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苹果三星学国产手机,是从摄像头开始的

转载   2023-01-10   15:11
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本文系作者授权首席营销官发表,转载请联系该作者
作者来源公众号丨X科技实验室(ID:xtech2020)


今天手机厂商的PK,更像是相机厂商的厮杀,你能拍月亮我就能100倍变焦,你用1亿像素我就用1英寸大底压死你,摄像头必须比你多一个,夜景拍出来得像白天一样亮堂。


这几年,影像无疑成为了手机军备竞赛里面的重中之重。而这场让苹果三星被迫入局的影像大战,起源于中国。

 

这里是对一切未知感到好奇的X科技实验室,我们将用5期节目时间,和各位分享【中国手机10年逆袭路】,本期“聚焦”,来看国产智能手机用影像创新改变行业的故事。


  

2022年秋天,小米公开了12s Ultra概念版,这款手机可以外接徕卡M系摄像头。其实最近几年,小米的研发重点之一,就是试图让手机成片质量无限接近专业相机。

 

当然,小米并不是第一个有这种想法的手机厂商。早在功能机时代,大厂们就开始了关于手机拍照的军备竞赛。像老霸主诺基亚专为自拍设计的旋转摄像头,与蔡司合作的镜头,不同场景的闪光灯模式,提升到百万级别的像素等等,都为后来智能手机行业提供了思路。

 

而到智能手机时代,iPhone 4以强大的算力基础开发出HDR模式,让手机合成三张不同曝光照片,提高成像动态范围,形成了手机上最早的计算摄影。配合视网膜屏,让手机拍照的感官实现了质的飞跃,甚至会让人产生它比专业相机成像还要好的感觉。

 

然而在iPhone 4之后几年,主流手机的影像系统只是常规式地提升参数,并没能发生完全改变行业的创新。当然也有激进的创新派,像三星试图把光学变焦镜头安在旗舰机上,发布了神机Galaxy K Zoom。但这台机器的厚度就有2cm,完全与时代潮流相悖,三星不久后也放弃了这一方案。


视线回到国内,手机拍照短暂停滞那几年,国产手机渐成气候。他们用低的价格和更懂中国人的产品设计统治了国内市场。在影像方面最有代表性的就是在自拍、美颜等功能上费尽了心思。

 

2012年OPPO率先把前置像素提升到500万,并集成了美颜功能,一年后,通过翻转摄像头让自拍获得主摄级画质的OPPO N1上市。而vivo则是研发了前置相机加补光灯,这也是后来响遍大街小巷的“照亮你的美”的起源故事。甚至美图秀秀推出的美图手机也凭借美颜功能,收获了不少女性用户。


 

美颜之外,以华为为代表的头部品牌,正在急迫地寻找切入高端市场的方式。华为长期以来押注的自研麒麟芯片在2014年的Mate 7上获得了阶段性胜利,想要进一步占领高端机市场空间,除了芯片,更需要在用户感知更明显的角度进行创新,找到突破点。


影像,成为了华为的首选项。

 

当时国内厂商用软件给相机加美颜的做法,其实并不被所有人认可。像罗永浩在锤子手机的开发阶段,就坚决反对加入美颜功能。当然,罗老师被国内手机市场毒打一番之后,后来还是在坚果Pro 2里增加了美颜。但像苹果,就没拿正眼看过美颜相机一眼,更别说跟进了。

 

但说到底,纯软件上的创新很难真正改变市场格局,意识到这一点的华为,选择了一条以硬件为核心的创新路线。

 

在Mate 7发布的2014年,华为的工程师就曾去拜访相机行业百年老店徕卡的总部。

 

华为与徕卡的合作向来有“买标”的争议,但公允地说,与徕卡合作让华为影像团队获益颇多,因为合作过程中需要使用徕卡的专业测试方法,把标准一下拉高了不少。像镜片方面,一开始试制时,镜片的良品率只有不到10%,华为最后联合供应商很是下了一番功夫,最后才达到了徕卡的要求。

 

作为非科班出身的华为,并不具备索尼、三星等厂商在传感器、光学镜头等核心元器件上的技术积累,但他们用一个巧妙的创新手段,有效提升了手机的成像质量,那就是双摄像头。

 

就这样在2016年,华为P9发布了,它不仅是华为与徕卡合作发布的第一款手机,还开创了智能手机的双摄时代。两个像头搭配软件算法,有效地在控制机身厚度的同时,让手机影像质量提升了一个台阶,也让很多人潜意识里接受了摄像头数量越多,手机拍照越好。



华为是第一个探索出成熟双摄方案的主流品牌,P9则是第一台获得商业成功的高端双摄手机。同时,这也是中国手机第一次,在一项技术上先于整个行业给出实现方案。

 

P9发布同年,苹果在iPhone 7Plus上也使用了双摄。可能有些人会不认可P9的引领作用,可2018年的P20 Pro,绝对是比全行业都先行一步,把苹果三星打出了“代差”。

 

P20 Pro首次使用主摄+黑白+长焦的三摄方案,大底传感器,以及算法上日趋成熟的“超级夜景”模式,这些都让P20 Pro在当时成为了一款特殊的存在。


 

P20 Pro推出一年后,苹果和三星才纷纷跟进,在顶配旗舰机型上搭载三摄像头。


而此时华为已经推出带潜望镜头的四摄。等到三星转年追赶上四摄时,华为又搞出了五摄。

 


也是从P20 Pro开始,所有人都必须承认,在技术创新实力上,华为已经是能与苹果三星相提并论的手机行业巨头。因为三星在全球市场的安卓机霸主地位,受到了严重威胁。S20 Ultra开始的相机硬件大升级,无疑是三星被华为逼急了之后的应对之策。


而P20更深远的行业意义,则是它拉开了手机影像惨烈的军备竞赛。将后盖铺得满满当当的摄像头,一亿像素,一百倍变焦,不断被念叨的“底大一级压死人”,拍夜景拍月亮拍电影。

 

伴随这些诞生的,是无休止的骂战和口水仗,甚至是令人哭笑不得的乱象:月亮到底是不是手机拍出来的,堆上去的摄像头不起作用,一亿像素拍出来的照片噪点反倒更多,等等。

 


于是有人质疑,中国手机在影像上的竞争是否有意义,特别是绝大多数用户的拍照需求已经饱和的情况下。但我们公允地说,影像竞赛大大提升了国产品牌的研发意识和能力。

 

OPPO曾在潜望镜头上的研发速度与华为不相上下,小米拥有了千人以上的影像研发团队,自称“安卓之光”挑战专业相机,vivo则在全面提升硬件的基础上,为手机拍照加入了微云台防抖等创新。而当下米OV三家也以影像芯片为切入点,开始了自研芯片的尝试。

 


国产手机能短时间内在影像技术上取得爆发,明面上是品牌自身加大技术研发力度的成果,但暗处还有一个至关重要的因素:影像系统领域的中国供应商,在技术上给予了国产品牌有力的支持。


很多人可能想象不到,手机影像系统是一个庞大的产业链,包括PCB基板、传感器、红外滤光片、对焦马达、镜片组、模组和图像算法等等细分领域,牵涉到国内上千家供应链企业。其中,每一个细分领域又都需要攻克自己的技术难题。

 

举个例子,手机摄像头中,镜头、马达、传感器等元器件的组合封装,是由摄像头模组厂商完成。在多摄时代,手机会调用不同的广角或长焦镜头,并将不同摄像头的取景进行合成。这就从理论上要求模组中各摄像头的光轴保持平行,摄像头模组厂商也就需要拥有更精密的生产工艺。

 

多摄手机刚出现时,能完成这一工艺的供应商并不多,其中就包括中国厂商舜宇光学。其实过去多年的影像竞赛,从P9的双摄,到潜望式长焦镜头上的普及,每次手机影像技术的新变化,几乎都会有舜宇参与。而今年发布iPhone 14时,苹果也将舜宇光学选做广角镜片的最大供应商。

 

正是以舜宇光学为代表的供应商,保证了国产手机以最快的速度用上最先进的硬件技术。

 

硬件供应商以外,国产品牌早期快速切入计算摄影赛道的助力,则来自软件上的算法供应商。这种算法供应商可以根据手机厂商的需求,进行针对性的影像算法设计和优化,比如调动多枚镜头合成图像,实现背景虚化、图像合成、夜景高清等功能。

 


像国内能提供整套解决方案的虹软,其客户中不仅包括小厂,还有米OV等国产大厂,以及三星这样的海外巨头。

 

可以说,依靠整个产业链的共同研发,中国手机在影像技术上获得了质的飞跃,在全球手机行业中处于领先位置,不仅获得了徕卡、哈苏、蔡司等传统光学大厂的认可,也保证了华为在被美国封锁的情况下,仍能在新产品中呈现业内顶尖的影像水平。

 

但是国产品牌在影像方面蒙眼狂奔的时候,有一件事必须提起我们的关注,如今拍照中最核心的元器件CMOS传感器国产化率还比较低。2021年的数据显示,三星与索尼拥有全球手机传感器67%的市场份额,差不多完全垄断了高端机市场。


 

这是整个中国科技行业产业链的隐痛,过去十年,中国手机以及整个产业链的崛起堪称奇迹,但在触达核心的高精尖技术上,却仍与外国大厂存在差距。这种差距不仅体现在老生常谈的处理器芯片上,更体现在CMOS、内存、射频芯片、屏幕面板等等核心元器件上。

 

下一期,我们会去观察一个比影像更关键的手机元器件,在它的故事中,国产替代的路更加漫长,也更加艰辛。

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