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1020 为什么Lumia 1020拍照在DxOMark排名中这么差?

大概很多年前就想写这篇文章了。当时我对成像的理解还没有现在这么敏感,所以DxOMark拍了Lumia 1020的照片,得了74分之后,我还挺不满意的。不是很明显有黑幕吗?图像传感器尺寸为1/1.5英寸、4100万像素的拍照手机,相机评分比iPhone 5s低(iPhone 5s在DxOMark中的评分是76分),不是坑爹就是坑妈!

Lumia 1020刚发布我就进入了科技媒体这个节点。在当时的选题会上,我跟主编说:我想研究一下DxOMark为什么给Lumia 1020这么低的分数,写一篇评论文章。当时主编给了一个评价:选题太难,放一边。他的评论不无道理。DxOMark组织的运行评分有其自身复杂的体系。这个跑步成绩不容易理解。以我当时的能力,短时间内写作真的很难。

但是在以后的工作中,越来越多的英文原版白皮书开始接触,对DxOMark的评分方法和手机成像的理解也在逐渐加深。其实这个题目可以大做文章,但是既然关心移动成像的阅读群体没有足够丰富的理论基础,这篇文章还是以短文的形式呈现——如果以后有机会,我们就在Lumia讨论1020多侃侃。

74分是什么水平?

很多人其实都知道Lumia 1020和808Pureview给牛拍照,但是不知道牛在哪里。我猜大多数人对拍照是否优秀的理解,在于放大100%后画面是否清晰,用他们的话说就是“肉”还是“尖”;分析力怎么样;噪音不多,无论是颜色噪音还是亮度噪音;画面是否“纯粹”...诸如此类。

808Pureview

这其实是一个基础,也确实是一个重要的基础。808Pureview日间成像的分辨率和“纯度”都是相当一流的,尤其是500万像素的过采样胶片,大概是手机甚至早期卡片机领域无法比拟的(我没用过松下CM1,所以不知道CM1的实际性能如何);另外,808有两个独特的技巧:无损变焦,1/1.2英寸的图像传感器可以带来更浅的景深。

808Pureview的弱点主要是夜间成像,因为相机镜头没有光学稳像,感光元件还是FSI型。

Lumia 1020最大的价值是放弃塞班渣系统,其次是采用全镜头防抖方案+背照CMOS,外加4100万像素超采样。即使是现在,夜视成像在“纯净度”方面依然天下无敌。但实际上Lumia 1020的图像传感器面积比808Pureview小30%,白天成像的信噪比明显低于808Pureview(或者和背照CMOS的使用有关)。

808Purevew和Lumia 1020图像传感器的英寸比较

808Pureview在DxOMark测评中综合得分77分,比Lumia 1020高3分。这听起来真让人吃惊。毕竟Lumia 1020和808相比几乎有了质的飞跃。然而鹅算不了什么。截至我写这篇文章时,Lumia 1020在DxOMark手机成像排名中排名第50位。想想看,连iPhone 5s,一加二,Galaxy S5都排在Lumia 1020前面,这是不是太值得发声了?

首先这里要提到的是,DxOMark对于手机成像的评分主要分为两部分,即静止照片和视频拍摄。视频拍摄中,Lumia 1020的得分为64分——Lumia 1020并不是主要的视频拍摄产品,其较低的视频拍摄得分也降低了Lumia 1020的综合得分。即便如此,它的静止照片拍摄分数也只有79分。发生什么事了?

为什么分数这么低?

这几年来,我在Lumia 1020和808Pureview上的成像对比文章,似乎被很多人当成了模板。其实那篇文章还是有很多问题的。例如,公差的解释超出了计量偏差;而且拍摄样张时,镜头可能擦不干净。而Lumia 1020虽然没有达到808的变态程度,但在成像信噪比上还是领先的,或者说极其优秀;而且夜间拍摄水平即使在今天也是相当一流的。

那么为什么Lumia 1020在DxOMark的分数那么低呢?事实上,除了DxOMark关于收钱的评论,Lumia 1020在DxOMark对手机的评分上得了74分。

让我们来看看DxOMark针对移动设备的评分子项目,包括:

曝光和对比度

颜色

自(动)调焦装置

纹理

噪声

人工制品

闪光灯

其实DxOMark并没有给出这些项目评分的具体依据,但我们可以根据自己的经验,大致说说这些项目代表了什么,Lumia 1020在这些评分子项中表现如何。

曝光和对比度——这个项目指的是测光(或曝光)和对比度。说白了就是成像的宽容度和亮度。IPhone可以说是目前成像设备中计量级别,或者说胶片亮度最先进的水平。测光表达了相机ISP对场景亮度的判断,在最终成像中得到恰当的表达。

事实上,Lumia 1020的成像纬度在单次成像方面是相当优秀的,但在光度性能方面比较弱。去年艾凡儿对比评估Lumia 950和iPhone 7 Plus的成像时,带了Lumia 1020作为陪衬。那篇对比文章的样本足以说明Lumia 1020的曝光表有多不稳定,Lumia 950和iPhone 7 Plus的区别一点也不差。如果照片是自动直出的,亮度很难满足普通用户的需求,照片太亮或太暗的情况相当普遍。

彩色-彩色显示,当然也包括自动白平衡。除了Lumia 950,其他Lumia手机的摄像头的自动白平衡性能可以用“不知道飞到哪里去了”来形容。事实上,即使在2013年,这种飘忽不定的白平衡和显色力也是垃圾。所以不难发现,Lumia 1020在DxOMark的评分中,颜色分项得分出奇的低,甚至没有达到及格线。

自动对焦-自动对焦,这个不用讨论。Lumia设备的自动对焦性能曾经是一个优势,但是在大量旗舰手机开始采用相位对焦的时候就逐渐落后了,这一点我在Lumia 950的评测中已经讲过了。不过这个项目整体上并没有拖垮,Lumia的夜对焦性能一直很突出,这也是诺基亚自己的ISP算法的功劳。

质感、噪点——这两个项目的评价标准未知。我猜大概有包含分析力的“纯粹”,当然很多人都在说。而噪声抑制的项目实际上需要区分500万像素过采样和4100万像素直接输出胶片。考虑到Lumia 1020的单像素大小约为1.12 μ m,如果直接以全像素打印胶片,对Lumia 1020是不公平的。

神器——这个项目值得一谈。按照平时对DxOMark评测文章的解读,伪像更多是指相机的光学系统设计,很大一部分是指镜头质量。很多人认为诺基亚一直采用卡尔·蔡司设计的镜头,所以光学性能应该是一流的。

蔡司在光学领域的沉淀就不用多说了,在诺基亚和卡尔·蔡司合作10周年之际发表了一篇专题文章(对!这篇文章也是我编的。详细介绍了我对Lumia设备镜头设计的贡献。Lumia 1020的镜头是卡尔·蔡司专门设计的,不是别人做的。除了相机,Lumia 1020还有个盖玻片,光学质量很差。我觉得蔡司在这种情况下大概有吐血的冲动。

以上的例子足以说明Lumia 1020镜头在抑制色彩明暗方面的极差性能(注意中心位置周围墙面颜色的变化,其实和ISP算法有关),这其实是Lumia设备的一个老问题。早期的Lumia 920就是这种情况——不信的同学可以在普通的光照环境下,手里拿着你的Lumia设备,试着拍一张质地均匀的白纸(或墙),它的颜色是相当难以形容的。这是色彩阴影的典型外观,室内和室外都是如此。

此外,Lumia 1020的成像容易受到侧背光场景中杂散光的影响,这也与其镜头边缘技术有关。另外,镜头的防眩光性能差,晚上对着路灯等光源拍摄时容易形成花瓣状光斑,画面有雾,对比度很低。个人猜测这和Lumia 1020相机表面的玻璃有很大关系。

所以Lumia 1020在神器领域有着罕见的低分。光是神器和色彩就大大降低了Lumia 1020的总分。而且在我看来,神器的问题远远大于自动白平衡的问题。这里我们还没怎么谈过镜头边缘位置分辨率明显比其他手机相机严重的问题。

考虑到Lumia 1020的底部足够大,镜头材质会比其他手机相机多,Lumia 1020的底部和镜头都不是很多品牌大量制造的,所以不容易有这样的持久性。但是如果白平衡的问题以后可以解决的话,彩色底纹真的是难以忍受。

闪光灯——闪光灯,在这一项上,Lumia 1020的氙灯没有太大优势。可能是因为氙灯的显色能力好,但是Lumia 1020的ISP没有在颜色上做足够的修正,所以Lumia 1020用闪光灯拍的照片一般都是黄色的。这可以从狂热者的评价中看出。不过flash在手机产品中一直是鸡肋,价值顶多比没有强。

值得一提的是,DxOMark在评论中特别提到Lumia 1020对光学稳像过于自信,所以最低快门速度太慢,导致夜间拍摄成功率极低。这一点我在之前的很多文章里都提到过,大概也只有诺基亚能做到,尤其是Lumia 920甚至在夜间拍摄模式下使用了一秒快门,这是一种不正常的设置。

根据DxOMark的上述评分项目,Lumia 1020要拿到高分才算鬼。不能说DxOMark的评分项目设置科学。比如在我看来微不足道的Flash Flash,在DxOMark的移动设备评分系统中也占了1/7的权重,而需要技术含量的Noise suppression也占了1/7的权重。这样合理吗?无论如何,Lumia 1020在色彩和神器上的表现弱于常规是不争的事实。

但是请稍等

让我们把有趣的问题放在最后:DxOMark是知名的影像评价机构,其在相机和镜头上的评价沉淀在整个行业中是独一无二的。如果经常访问DxOMark,你会发现这个机构的评价分为三类,分别是Mobile、Camera、Lens。Mobile是移动设备,Lens是镜头,Camera自然是摄像头。

尝试在DxOMark中搜索Lumia 1020,你会发现DxOMark已经给出了这个设备的两个抄本。一个是移动类,这是我们上面讨论过的部分;相机类也有一份!什么?把Lumia 1020放在摄像头里评分?怎么回事?

其实如果要算DxOMark对于摄像设备的评分方式,是一件很技术性的事情,我也没有打算这么做。而且我也没傻到真的拿Lumia 1020和单反比。毕竟图像传感器的大小不在一个级别上。

但有趣的是,DxOMark也给Lumia 1520和三星Galaxy S6 edge的Camera评级(注意,不是Mobile评级),也就是说他们也被评为相机。我们知道,虽然Galaxy S6两年前是机器,但它在手机中的成像水平即使是现在也是相当不错的,或者说基本和Galaxy S7是一个水平。

Galaxy S6 Edge在移动类别中得分为86分,比Lumia 1020高出12分。DxOMark成像系统的12点可以说是天壤之别。然而,在相机类别中,两者的性能是相反的。

我们使用“打印”输出(800万像素)进行比较。在下面的所有图片中,横轴代表不同的ISO,纵轴代表根据不同项目的不同内容。以下黄线代表Lumia 1020,橙线代表Galaxy S6,红线代表Lumia 1520。

信噪比18%,可以简单理解为信噪比,可以用来表示很多人常说的“纯度”,纵轴以dB为单位。在这一项中,Galaxy S6的低感光度值是有优势的,但实际上,即使它的ISO感光度低于50,18%灰度的信噪比数据仍然不如Lumia 1020和Lumia 1520,尤其是在高感光度部分(高感光度似乎受到真实ISO的限制,真实高感光度小于ISO800)。

上图表达的是动态范围,可以理解为我通常所说的公差(暗部)和纵轴单位Ev,也就是很多人常说的几个“档位”。低感的话,Lumia 1020的公差比Galaxy S6高了近一档,而高感有近两档的优势,还是很清晰的。

其实色调范围更有利于表达不同ISO下的图像质量,是整张照片可以达到的灰度,纵轴以位为单位。在这一项的高灵敏度部分,Galaxy S6和Lumia 1020的差距真的不小,这也和图像传感器的大小(它的实际光圈和缩略图)密切相关(不过Lumia 1520也挺牛逼的)。

上图为色敏,应该是指拜耳阵列图像传感器RGB三通道信噪比的单个数据,也与色深有关,或者可以用来表示色深和高灵敏度的区别。

所以,其实在相机项目中,银河S6 Edge和Lumia 1020的悬殊是特别容易理解的。Lumia 1020分,银河S6 Edge分。

最后,用Lumia 1020拍照怎么样?

本人在Lumia 950成像评测(iPhone 7 Plus离手机拍照一号还有多远?-Zhihu的专栏)已经说得很清楚了,成像设备要追求综合质量,这也需要考虑拍摄体验。而且Lumia 1020在艺术和色彩项目上的绝对落后,对最终影片的观感有相当大的影响,无论如何都不能忽视。

可以说Lumia 1020即使在拍照方面也是一款非常偏的产品。ISP极高的灵敏度和噪声抑制能力,微弱的自动白平衡,镜头的辉煌失败,成就了Lumia 1020。在诺基亚的历史上,曾经有过很多严重偏心的拍照手机,包括诺基亚N8和Lumia 920。

很多同学还在问我现在买个二手Lumia 1020好玩吗?我可以负责任的说,如果你只是在找乐子,那还是值得的。旅行时想拍照,买卡片机或者微单,因为大多数人不会花太多时间调整拍摄参数和后期处理色彩。

Lumia 1020大概算不上合格的拍照手机,但能保持几年领先地位的才是王者。最后,还记得流产的Lumia 1030吗...微软!这次你搞砸了!

*转载请注明作者欧阳葱,以及周三科技的来源

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