华为P40，或将成为手机影像进化的里程碑

时间：2020-04-20 10:46:40 来源：作者：网络

原标题：华为P40，或将成为手机影像进化的里程碑

对于很多人来说，华为P40系列手机并没有太多的惊喜，无论是麒麟990 5G处理器，还是华为手机的拍照能力，以及每年都引领手机时尚潮流的配色，一切都似乎早在预料之中。

事实上，在4月8日晚举行的国行版线上发布会上，刀客有一度确实有走错了片场的感觉，国行版P40的发布会几乎有一半多的时间在讲摄影，倒象是一款相机的发布会。

华为对P40的定义是“超感知影像”，确实如果从主题上讲，华为P40的发布会倒也贴切，但基于对Mate 10、P20以及Mate 30的了解，虽然华为在手机拍照方面的优势已经成了行业的标杆，但要说对P40系列的拍照能力有多大的期待，在没有真实使用的情况下，仍然心存疑惑。

及至拿到零售版的P40 Pro，才真切地感受到了这款产品的与众不同，基于与其前辈P20 Pro、Mate 30 Pro相比，其进步和华为对影像的理解，确实出人意料。

一、手机影像的价值及探索路径

就手机拍照的画质和色彩而言，刀客一直认为手机拍照与单反、微单永远不可能在一条线上，拿手机拍照去对比单反，要么属于厂商无知，要么就是自讨无趣。

实际上，拿手机拍照去和单反摄影对比，本身就是一件特别无意义的事情，从目前两者的实际使用环境来看，两者的使用场景完全不同。

刀客的手机里大致有5000多张照片，最早的一张是2017年的。相信很多人的手机里有更多数量的照片，这些照片持续的时间更久，这些照片是每个人生活中的点点滴滴，是每个人生活中的一部分，这其实就是手机拍照最大的价值，一种记录生活的便捷工具。这一点，单反或者微单受制于其功能的单一性和体积的不便捷性，永远无法实现。

手机拍照历经了十多年的演变，中间也走过很多弯路，比如三星等厂家曾经一度将卡片机的镜头塞进手机，但结果用户无法接受。后来的一段时间，苹果手机成为手机拍照的代表，真实的影像记录体现了苹果对手机影像的理解，而国产厂家开始在美颜方面用力过猛，给国人制造了一张张太假的脸。

所以很长时间，虽然国产手机厂家在总销量上比苹果要多很多，但在拍照上，仍然无法与苹果相提并论，以前的这种状况，直至2017年10月，华为Mate 10 Pro的出现，打破了苹果iPhone拍照领先的格局。

Mate 10 Pro在当时是革命性的，延续了P9彩色与黑白传感器的配合，在很大程度上改善了手机拍照普遍存在的细节缺失和噪点大的问题，而自P9开始的徕卡和华为合作模式更成为经典，传统光学镜头厂家的关注点开始向普通用户转移，这对影像产业产生了巨大的影响。随后华为推出的P20 Pro以及Mate 20 Pro、P30 Pro以及Mate 30 Pro一直在探索手机影像的边界。

事实上无论是华为、苹果还是一众国产手机厂家，在手机拍照方面，一直梦想着要实现单反一样的功能和影像特征，于是传感器从一个逐渐发展到了目前的5个。手机通过不同镜头的组合，间接性地实现了单反最普遍的变焦功能。同时仍然有厂家在探索在手机上实现单镜头的变焦功能，也就是这次华为在P40 Pro上所采用的潜望式折光变焦镜头，实现了5倍的光学变焦。

从摄像头和传感器等硬件指标可以改善一些手机拍照的体验，但受制于手机体积的限制，在传感器和镜头没有革命性技术出现之前，纯粹靠提高传感器参数很难在影像表现上有革命性的改变。

所以说，探索手机影像未来技术路径，显然不会和单反或微单是相似的路径，传感器面积的增大或者镜头光学素质的提升，目前看来是有限的。手机影像的变革，必须走一条完全不同于单反影像提高之路。

恰好，我们在P40 Pro上看到了这一趋势。

二、XD-Fusion及手机影像的核心变化

手机中引入多传感器和多镜头组合，带给了用户更便捷的体验，但也因此给手机厂商带来了很大的麻烦，不同的传感器受制不同的技术参数，在白平衡、色彩、细节和噪点抑制方面都很难达到统一和平衡，在实现技术改善画质的路径上，这也为手机拍照质量的提升创造了另外一种改进思路。

其实更早的变化诞生于谷歌的Pixel3，尽管当时Pixel3采用的是和其它厂商大致一样的传感器，但在最终的画面质量上，远高于其它手机厂商的产品表现，这种差异其实来源于谷歌对手机拍照时算法优化。

今天我们在华为P40 Pro上看到了这种技术的延续和进化，而这种进化，已经完全摆脱了行业流行的影像改进方式或者说技术演进路线，在深度学习的介入下，P40 Pro影像表现出的价值，确实不在于其独点的主摄传感器iMX700上，更多的价值体现在了长期演进的图像算法，现在定义的XD Fusion。

当然这不是说P40 Pro的硬件指标不好，事实上，P40 Pro的影像模组由四个传感器组成，分别是深度传感器（ToF）；5000万像素1/1.28英寸传感器，f/1.9毫米，等效23毫米焦距主摄像头；4000万像素1/1.54英寸传感器，f/1.8镜头，等效焦距18毫米的超广角模组；1200万像素1/3.56英寸传感器，f/3.4，等效125毫米远摄镜头，其中主摄像头和远摄镜头都带有光学防抖功能。

然而，优秀的硬件不是P40改变手机影像的根本。早在Mate 10时代，华为就在手机拍照上引入了AI算法，经过几代的演变，终于发展到了今天的XD Fusion，虽然华为并没有公布这一算法体系的技术原理，但从华为对P40系列的介绍中，还是可以致看清XD Fusion的来龙去脉。“四摄一体，高清诠释动感”讲的是P40系列成像的基本原理。在此之各厂家的多摄像头，根据其焦距的不同，各自负责不同焦段的成像，而此次在华为P40上，由于XD Fusion的出现，改变了这一技术路线。在P40 Pro的拍照过程中，其实各个摄像头（广角、主摄、长焦以及TOF）都参与成像，以不同的色温、细节等参数记录影像，然而统一交给XD Fusion合成一张符合要求的照片，简单的说，在XD Fusion的助力下，华为P40 Pro把四个摄像模组合成了一个。

要完成这种技术路线的变化，其门槛并不低。不同照片要在瞬间完成拍摄，并在算法体系中完成最终图像的输出，不仅要求XD Fusion的神经网络单元的算法要足够高效，同时无论是CPU还是NPU承担计算，都需要强劲的AI算力，恰好，在麒麟990中，华为集成了高效的AI处理单元NPU，这给XD Fusion带来了非常大的施展空间。

依靠麒麟990中集成的超强的NPU单元，XD Fusion将负责环境渲染的广角图像、负责细节表达的长焦图像、负责深度的TOF图像，以及8色彩通道色温传感器信息等一系列信息输入XD Fusion的算法优化平台，在经过了多年验证了的神经网络处理单元，输出一张细节和环境表达都比较理想的照片。

从实现的功能上讲，XD Fusion和苹果的Deep Fusion有类似的地方，但苹果的Deep Fusion仅会在低光条件下起作用，而且仅支持广角镜头。XD Fusion则应用于每只镜头和每次拍摄，最终完成了多摄像头的协同化图像拍摄和处理。

如果说，在XD Fusion出现之前，手机影像仍然遵循传统单反的拍照逻辑，那么在XD Fusion出现之后，手机摄像已完成了从传统单反拍照技术逻辑向以计算为主的新的手机影像逻辑的转变。

XD Fusion的升级，不仅让各种不同的镜头协同进行高质量影像的拍摄，对华为的影像系统而言，由于这几年一直采用的是RYYB传感器，确实给手机拍照提高了进光量，但也带来了色彩不准的问题，在P40 Pro上，由于采用了8色彩色温传感器，以及在XD Fusion下的协同，RYYB带的色温不准的问题基本上得到解决。

三、影像风格，从鲜艳回归真实

以AI算法为核心的成像体系，在没有使用之前，多少会在影像真实性上产生疑问，但实际的使用体验，确大大出乎了人们的意料。

华为P40 Pro在实际拍照结果上，与P30 Pro、P20 Pro有着较大的风格差异，也许得益于不同镜头的协同和XD Fusion在算法上的提升，从最终结果上看，华为P40 Pro拍摄的照片，走向了一种完全回归真实的影像风格，甚至在拍照过程中，屏幕上的色彩与屏幕外的色彩相比几乎没有差别。这种回归真实影像的表现，以及照片的表现出来的真实色彩，可能并不一定讨国人眼球的喜欢，但与这几年国产手机厂上在拍照方面越来越艳俗的趋势相比，这种回归影像本质的做法，对未来手机影像的发展更有意义。

受益于主摄良好的硬件素质，华为P40 Pro表现出了非常好的动态范围，同时噪点抑制也非常出色，与其手机相比，无论是在光线充足的条件下，还是弱光环境中，噪点水平都非常低，甚至肉眼就可以感觉到差异。

曝光的准确性方面，华为P40 Pro较其前辈P20 Pro、P30 Pro有了巨大的进步，很少出现曝光不准确的现象，同时受高动态范围的影响，在大光比的情况下，高光部分的细节和弱光部分的细节都得到了较好的还原。

色彩表现方面，正如前面所说的，受独立的色温传感器和多镜头组合，以及算法的影响，华为P40 Pro的色彩接近于真实，虽然并不计巧，但也非常动人，是整个手机影像风格偏艳俗潮流中的一股清流。

就华为P40 Pro表现出的影像特征而言，XD Fusion的出现，不仅对华为手机的影像是革命性的，对整体手机行业的影像进步而言，也是一个里程事件，甚至在从手机影像的发展来看，P40 Pro带来的XD Fusion不仅比苹果的Deep Fusion带给手机影像更大的想像空间，也将成为行业发展的一个里程碑。游戏网