对于整个手机行业来说，回望2019年，“忙”可能是最为突出的主题。一方面来说，5G在全球范围内的正式商用，意味着稍有实力的厂商都必须要加速新品推出的步伐，以抢占次时代先机；但另一方面，即便没有5G的影响，本身竞争越来越激烈的市场也在推动着新技术、新配置以更快的速度更迭。例如新的AMOLED面板材料、新的全面屏造型设计、新的手机散热方式、新的快充技术，当然还有大家都喜闻乐见的，新的拍照体验。
几乎可以说智能手机的拍照相关技术，过去从来没有发展得这么迅速过。论像素规模，2019年行业就经历了从4800万像素到6400万像素，再到1.08亿像素的三级跳；论镜头数量，一年前四摄还是旗舰机型都不敢想的配置，一年后它却已经成为了千元级的象征。当然最重要的改变还是体现在画质方面，当1.08亿、后置五摄的小米CC9 Pro在DXO的榜单上登顶时，它代表的不仅仅是小米一家在拍照技术上的进步，更象征着大底、高像素、多摄的手机拍照方案，无论硬件配置还是算法成熟度都已经达到了全新的高度，并从曾经的噱头演变为了有价值的体验进步。
当然，这种超高速的技术更迭也不是毫无代价的。它除了会加剧竞争，导致跟不上的小厂处境更加艰难之外，也会令技术本身的发展成本逐渐上升。就拿手机拍照来说，在亿级像素降临市场之后，下一步的智能手机拍照技术又该走向何方呢？
四合一全像素对焦，索尼现有技术的终极形态
不得不说，2019年三星在手机CMOS领域狠狠地红火了一把。从年初的4800万GM1到年中的6400万GW1，再到年底的1.08亿像素ISOCELL Bright HMX，一年内即便连续更新了三代CMOS，不仅产品大卖特卖，在技术上更是隐隐有逆袭之姿。
面对这种情况，老对手索尼当然不能坐视不管。一方面在今年12月，终于将自家的6400万像素IMX686传感器推向了消费级市场，从目前的已知信息来看，它相比GW1的确有一定的画质优势。但“索大法”的潜力显然不止于此，因此紧接着IMX686的首秀之后，我们就迎来了全新设计的“2×2 OCL（On Chip Lens，片上镜头）CMOS。
请注意，大家一定不要被“片上镜头”这个看起来极端黑科技的名字的吓到。要知道正常的CMOS里面，每一个感光像素上方其实都是有一个微镜片的，那么，为什么索尼还要强调它呢？
传统的四像素合一与2×2 OCL的透镜对比
其实索尼所强调的的并不是片上镜头，而是前面的“2×2”。它的意思是指，相比于传统CMOS每一个像素独占一个导光镜片的设计，新产品是简化到每四个像素共用一个镜片。
那么这样做有什么好处呢？首先，如果大家过去常看我们三易生活的手机评测，应该都会记得我们不止一次说过1200万像素的“双核对焦”CMOS，在对焦速度上是远胜当前的“四合一”高像素方案的。而1200万像素双核对焦CMOS的“真身”其实并不是1200万像素，而是一个横向每两个像素共用一个微透镜的2400万像素CMOS，在对焦时这两个一组的像素点可以通过比对各自采集到的图像相位差，实现“全像素（相位）对焦”，而在成像时两个像素则合为一个进行感光，从而变相实现了大像素。
传统的全像素双核CMOS，它其实也可以看做是“1×2 OCL”
话说到这里，相信一部分读者们已经明白了。没错，新的“2×2 OCL”设计其实就是把经典的全像素双核对焦结构，与现在的“四像素合一”融合了一下，变成了每四个像素合用一个透镜，每四个像素一组参与相位对焦测量，以及每四个像素合一进行成像。
但是设计的好处还是非常明显的，首先“四核相位对焦”有望解决目前高像素CMOS的对焦缓慢问题，其次与双核对焦相比，新的四核对焦能在垂直和水平两个方向上进行图像相位差的对比，这使得它对运动物体的追焦能力进一步增强，也就是说对焦不仅更快，而且会比以前最快的优秀方案还要再有提升。最后在产品卖点方面，这种“全像素四核对焦”CMOS也能兼顾消费者喜爱的大底大像素设计，从而在对焦速度、画质、景深等各方面综合以前全部成熟技术的优势。
既然多摄变焦效果更好，那超超超超超多摄呢？
从某种程度上来说，索尼的新CMOS方案本质上就是把自己之前所有的成功技术全部集于一身了，尽管这有点“偷懒”，但是效果上的确没有任何槽点。不过如果你追求的是那种极高极深、前所未有的“黑科技”，那么来自Light的超级多摄方案，则大概能让极客用户眼前一亮。
这并不是幻想中的“渲染图”，而是一台名为Light L16，并且能够实际工作的概念相机。在它那惊悚的外观下方，本质上是通过多达16颗不同焦距、不同倾斜角度的摄像头相组合，在同一时刻拍下16张不同角度和不同距离的照片，然后再经由专用处理器处理后，就能实现先拍照后对焦、超大范围“拟似光学变焦”、超高像素画面合成等一系列，看起来非常科幻的功能。
老实说，虽然乍看之下有点“神棍”，但Light应该是确实有两把刷子的。因为他们已经先后得到了来自富士康、索尼、小米的投资或合作，也帮助HMD推出了像Nokia 9 Pureview这样画风清奇，但拍照功能不俗的旗舰影像手机。由此可以想见，随着智能手机ISP性能的强化，当未来的新设备对超高像素和多摄像头能够提供更为充足的性能支持时，这或许就意味着Light的多摄变焦何多摄合成技术，或将会迎来一个真正爆发的时机。
曲面屏或许只是炫技，但曲面CMOS可是实在的创新
2014年7月，日本经济新闻采访了索尼影像CMOS部门的产品经理糸长総一郎。在这次采访中，索尼方面也首次详细公开了他们当时正在研发的最新款CMOS影像传感器设计思路——曲面CMOS。
如果大家平时有特别关注手机摄影的画质、特别是有在电脑、电视等大屏设备上回放过自己拍出的照片，可能就会注意到这样一个现象，照片的中心部分锐利度往往是最高的，但是画面的四角、或者是在中心和四角之间的部分，就往往会有明显而均匀的“变糊”的现象。这种均匀变糊的现象的学名叫做“场曲”，其本质上则是传统的光学镜头和平面CMOS之间所表现出的一种不匹配现象。
简单来说，当外界的光线（影像）经过镜头的捕捉和聚集之后，从镜头的后玉（最后一片镜片）射出的时候，这些光线的方向并不是统一的。这就意味着当光线投射到CMOS上时，它们会因为所经过的距离不同，而导致画面当中的有些部分实际上是没能够对上焦，这就意味着画面上可能会出现位置对称的模糊现象。
此时如果将CMOS本身的表面形象贴合镜头的光学特性做成特定的曲面形状，就能保证镜头的出射光无论从什么角度到达CMOS的距离都相等，也就意味着能够有效地消除场区现象了。当然这样的设计也有一个问题，那就是镜头必须是定焦和恒定光圈才能确保效果最佳，因此其在传统相机上所能发挥的效果有限，但在本身就鲜有真正光学变焦和物理光圈结构的智能手机上，却可以说是恰好合适。
事实上早在2014年，索尼就已经暗示已经做出了“适用于从全画幅到智能手机规格”的全系列曲面CMOS试做品。但或许是因为市场上对于这种新型传感器的需求当时还不是很旺盛，因此索尼也是将这一新技术“雪藏”了好几年。不过随着如今智能手机、数码相机对高像素、高画质的需求日渐攀升，能够有效提升画面整体锐度的曲面CMOS，似乎也确实到了出山的时机。
当消费者觉醒了更高的需求，技术其实早就已经准备妥当
回顾智能手机的拍照发展史，不难发现相关厂商和消费者之间其实是表现出一种“斗智斗勇”的关系。具体来说，就是当大部分主流消费者对手机的摄像头还存在一些错误的理解和需求（比如早期2070万像素时代的片面追求高像素）时，大部分厂商也就都乐得为了利益“将错就错”。但反过来说，当诸如像素、光圈、防抖、像素尺寸、对焦方式等等技术细节已经开始为大多数人关注的时候，那么还存在于市面上的手机品牌自然也都很自觉地变得“实诚”和“专业”起来，并以更多的成本去实现手机拍照的技术突破了。
传闻中的三星Galaxy S11+有1.08亿主摄以及100倍变焦
这样的过程固然有点令人气愤和无奈，但不得不说其结果却未必糟糕。比如说今天我们所讲到的这些手机拍照新技术，它们之中的某些，即便是在专业相机领域也算得上是未来的方向，是真正的创新。当然这也就进一步地说明了两个问题，一是类似我们这样的科普还应该加大力度，毕竟只有更多的消费者熟稔技术，才能促使厂商们更“有诚意”；二就是顶级的新技术只会出现在那些最贵最好的产品上。而且新技术的商用化越是积极频繁，也就同时意味着智能手机高低档之间的成效效果差异会越大——而要想体验最强的手机拍照品质，还是得肯花钱才行。
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