刚刚步入2020年，关于华为影像旗舰P40 Pro（下文如无特别说明，均简称为P40）的消息就全网满天飞。挺有意思的，作为一款在今年3月才会发布的机器，这么早就引发如此高的关注，也足见华为P系列本身的市场地位。针对最近这段时间华为P40一些零零碎碎上网的消息，老规矩，结合我了解到的一些情况，整理一下，聊聊我的一些想法吧。
先聊点别的
在此之前，我觉得还是可以看看这几年手机影像的发展路径。华为P系列这一波影像战略，起点是2016年的P9，但真正有决定意义的机型却是2018年的P20 Pro，定制化的大底传感器+定制化的镜头+像素四合一算法，霸榜DxO Mark。也正是从这款机型起，不但使安卓阵营进入了一轮火热的影像装备竞赛，就连一贯淡定的苹果，在2019年也塞进了三个摄像头，打造出了“三筒”旗舰。
不仅如此，从P20 Pro开始，整个手机影像圈都开始往大底、高像素（或者说超高像素）、定制镜头模组、多摄变焦进化，并且随着SoC芯片ISP和AI能力的大幅度提升，再加上Google Pixel系列将计算摄影推到新高度——论单摄能力，能与之匹敌的目前个人觉得可能只有苹果的Deep Fusion。整个手机影像的体系都在最近两年取得了长足的进步，甚至称得上是大跃进的发展。技术的发展往往就是这样，方向性的探索一旦明确，所有的技术形成的合力，就能将很多东西迅速推到极致。
时间到了2020年，个人感觉手机影像又到了一个十字路口。2019年底发布的新芯片都具备惊人的影像处理能力：华为自家的麒麟990 ISP更新到5.0版本，还引入了BM3D降噪算法；高通骁龙865的ISP支持2亿像素级别的单摄，处理能力更是高达20亿像素/秒；MTK天玑1000、高通骁龙765、三星Exynos 980等芯片，也都能支持1亿像素级别的单摄……要知道，小米在CC9 Pro上，用一枚730G（单摄3600万）就驱动了1.08亿像素的三星HMX，这些全新的ISP能有多大潜力就可像而知。更何况还有数倍于前作芯片的AI能力做运算支持。
与芯片能力同步发展的，还有传感器。高像素就不说了，1亿像素、6400万在2020年会司空见惯，但更重要的是，传感器的尺寸变化才是关键：1/1.7英寸这个级别搞不好会成为起步，1/1.5、1/1.33英寸也会变得常见，甚至还会大到1/1.28英寸。在这个时候，高像素与大尺寸之间的分歧依旧是存在的，高像素传感器更偏向以四合一的方式做常规输出，并在条件许可的时候，发挥自身高像素的“身体”优势，但同时，也有像索尼IMX555这样坚持1.8μm单像素大尺寸的“Old School”……
好了，现状铺了一堆，接下来回到我说想的主角吧。介于华为影像研发团队将手机拍照的三要素“传感器、镜头、算法”的重要性比例设定为1:1:1，那我也就按这个结构来说吧。
传感器
“采用索尼最新的定制传感器，5200万像素，1/1.33英寸，支持四合一方式（Quad Bayer）输出1300万像素照片，并且支持十六合一方式（Quad Quad Bayer），输出325万像素的影像。”
这是目前流传出的关于P40的传感器参数，个人觉得这一点的可信度是很高的，因为此前已经有一枚型号为IMX608的索尼感光元件用上了Quad Quad Bayer技术，它的单像素尺寸是1.12μm，最大能合成4.48μm的等效像素。而且我了解到的是，这枚传感器依旧是独特的RYYB滤镜排列（现在的信息显示型号可能是IMX708），即华为依旧要保持自家影像超高ISO、极端暗光条件下成像的优势。在2019年下半年推出的Mate 30 Pro上，整个影像系统借助新加入的一枚4000万像素、1/1.54英寸的RGB排列视频感光元件，让整个影像系统的成像更加准确稳定。既然已经把视频作为后续的影像重头，那么P40延续这样的路线个人觉得是没问题的。
另外一个重要的问题就是：十六合一用来做啥？第一，当然是极致暗光下的成像。之前IMX600y通过四合一已经可以达到ISO409600的感光度，那么到了十六合一的情况下，又能高到多少？虽然手机ISO值与相机不是一回事，但光是一个百万级的ISO数值，吸睛能力必然很高；第二，暗光视频。之前vivo X27 Pro和联想Z6 Pro，都为了保持暗光视频的拍摄，引入了一枚从视频监控领域来的200万像素感光元件，单像素尺寸达到了2.9μm。而从目前这枚P40可能采用的主摄传感器参数来看，十六合一方式工作，单像素尺寸超过4μm，等效面积已经能与APS-C画幅的相机一较高下。而1080P全高清辨率视频的像素要求不过200万出头，所以，这枚传感器直接就能当成一枚高感视频底使用，多余的像素还能给EIS更好的保障，如此一来，还能节约下一枚专用高感光视频底的空间。
不过，现在也有另外一个说法，是这枚传感器的面积可能是1/1.28英寸，这样一来，就能将单像素的尺寸提升到1.2μm的水平。有没有可能？不是没有可能，之前我不是聊过OPPO Find X2么？它所采用的IMX689传感器也是定制的，现在得知的消息是4800万像素，单像素尺寸达到了1.25μm，而且“可能”比1/1.33英寸还要大，你说呢？
一招鲜，吃遍天。在静态影像高感上尝到甜头的华为，自然也希望能将这样的优势再延续到视频战线上来了。之前已经有Mate 30 Pro视频大底的表现反馈，那么P40将这方面继续强化是完全可能的。毕竟在DxO Mark不断更新的测试标准上，视频得分所占的权重是在不断提升中的。
镜头
“P40 Pro上将会采用潜望式的10倍光学变焦镜头，提供等效18mm~240mm的焦距，而P40会采用5倍光学变焦镜头，提供等效18mm~125mm的焦距。”
有人肯定会问：10倍光变模组，放得下么？先看尺寸，这里引用微博上著名数码影像博主@滕飞ETPHOTOS 老师的微博就好了：“1/3英寸 15mm 是等效130mm焦距。CMOS小点（1/4）、焦距长点（22mm），等效焦距大概236mm，按业界惯例可以标称10x了（而且光圈还有f4.x，凑合能看）。”看看这个数值，是不是和现在曝光出来的整个参数八九不离十？当年P20 Pro出来的时候，我也做过这个算术题，得出来的结论放在这台机器的厚度上也是完全符合的。
相比这个，我更关心的反而是P40整个影像模组的焦段设置。原因如下：
第一，现在P30的焦段设置跳跃度太大，直接就从1倍跳到了5倍。这就造成在使用过程中最常用的标准广角（26mm~28mm）-2倍（50mm左右）-3倍（80mm）这几个焦段之间的画质会出现比较大的下降。毕竟手机不像相机，可以用光学变焦镜头持续变焦，不同焦段之间的变焦，是通过感光元件截幅与运算实现的。对比现在的竞争对手，普遍在2~3倍这个区间做了强化，而Mate 20/30 Pro使用中，个人用得最多的也是中焦段。但还是必须要肯定：P30上所采用的5倍光变镜头，对于整个华为影像体系的提供作用是巨大的，正是因为这款机型对高变焦倍率镜头的运用，才让P40得以看得更远。
第二，在这样的前提下，P40的焦段设置就更关键了。因为它的长焦这次一下提升到了10倍，中间焦段的跳跃就更大了。考虑到华为从P20 Pro开始，在80mm这个3倍变焦的镜头上已经有丰富的调校经验，所以，现在已经曝光的P40五摄模组，应该就是“主摄+3倍光变+电影摄像头+广角摄像头+微距或TOF”的组合。而且，P40广角镜头实现的方式也应该和Mate 30 Pro有所区别，毕竟已经曝光是参数是16mm广角而非Mate 30 Pro的18mm，P40明显能提升更加可观的照片视角。
当然，在这样的前提下，就还有一个更实质的问题：镜头结构。之前，徕卡在解决P20 Pro大底与成像之间矛盾上，是做了非常多工作的，能打上徕卡认证标志并用在华为手机上的镜头，最早的良率水平不过40%。因为在手机影像模组超短焦距的限制大，中央成像并不完全是一个模组是否优秀的关键，边缘成像画质不崩才是关键中的关键，这样才能提供一张张画质稳定的照片给用户——现在有些大底手机，你用过就知道了，特别是拍摄距离较近的情况下。而现在，P40的感光元件尺寸更大了，在机身厚度不能发生大的变化的要求下，镜头光学设计的水平，实在是太重要了。
有意思的是，从目前曝光的数据可以看到，P40的光圈为f1.8，比P30 Pro的f1.6要小，这个变化完全可以印证上边那个猜想，过大的光圈，对镜头成像锐度是有影响的，为了保证整体画质的水平，缩小光圈是一个更加理智的方案。要是你问暗光成像怎么样？这个你看完感光元件那一段心里还没数么？都能提供ISO409600这个水平的感光度了，光圈小一档又能有多大的影响呢？
对了，在2019年整个手机影像圈都在说玻璃镜片加入手机影像模组的事情，随着感光元件的变化，也在逼近着树脂材料的光学极限，传统的主摄镜头模组已经达到了8P。那么华为和徕卡到底会不会在P40上加入玻璃镜片呢？我很期待。
算法
在这个部分，算法的软件部分，我不打算说太多，因为在Mate 30 Pro上，滤镜中的“徕卡鲜艳”与“硬调黑白”两个选项实在已经是太香了，用过就回不去的感觉。相比之下，我更关心的就是麒麟990（不管你们爱说994还是995）ISP的最大能力会被发挥到什么水平，因为麒麟990发布这么久了，机器也卖了这么多了，但是关于这枚ISP的细节却是少之又少，我真的很想知道放在一干5G SoC中，它到底会是什么水平——这和P40的视频拍摄能力息息相关。
之前我也有说过，超高像素对于手机影像最大的意义，是截幅变焦，和为计算摄影提供尽可能多的加工素材。之前在4000万像素大底为主的模组上，华为已经做了两年，相关技术也已经用到了刚上市不久的nova6 5G上，这似乎也意味着P40应该更进一步了。这传言中5200万像素+4000万像素的组合，计算摄影能算成什么样，绝对让人充满期待不是？看到现在网上关于超高像素与高像素之间的争论，个人觉得太有意思了。
写在最后
好啦，能想到的，能说的就这么多啦。如果说之前P20 Pro在手机影像上是“甩了对手一条街”，那么两年时间过去了，整个业界的脚步应该都跟上了，P40是否会带来华为手机影像技术的再次跃进呢？
