技術(shù)宅：ISO Cell和光學(xué)防抖實戰(zhàn)對壘

光學(xué)防抖和數(shù)碼變焦關(guān)系

　　光學(xué)防抖的作用僅僅是協(xié)助相機模組延長快門時間、從而提高曝光值或者降低ISO值、從而獲取純凈的畫面嗎？非也。請看下面場景：

ISO Cell

光學(xué)防抖

　　無論是畫面純凈度還是整體亮度，ISO Cell和光學(xué)防抖的綜合表現(xiàn)都不俗，色彩偏向問題正如上文所說，并不是兩種技術(shù)的控制范圍，而是ISP算法等模塊，所以在這里不予討論。其實上述樣張中有一處非常特別的細節(jié)，用于考驗兩臺手機在暗部細節(jié)還原上極限在哪里？接著我們通過數(shù)碼變焦放大兩張樣張中間位置，如下圖所示，就是這臺掛在大樓外墻的四驅(qū)車，哦不，是跑車。

ISO Cell

光學(xué)防抖

　　經(jīng)過數(shù)碼變焦的放大可以看到光學(xué)防抖機型另一個好處。這里分享一個拍照常識，伴隨著攝像頭變焦操作，我們能夠?qū)⒈粩z物拉近放大之際，手部抖動的輕微動作也會被放大并同時記錄在照片中，這就是為什么我們在搭載光學(xué)防抖鏡片組手機的取景框中，平時感覺不到浮動鏡片組移動，當使用數(shù)碼變焦技術(shù)時，隨著變焦倍數(shù)不斷增大，被攝物不斷拉近之際，這種浮動鏡片組的運動情況也能夠看得一清二楚。浮動鏡片組（光學(xué)防抖技術(shù)核心）作用就是對鏡頭產(chǎn)生的抖動位移實施反向運動的補償，最終解決因為手部抖動而讓圖像經(jīng)過鏡頭到達CMOS傳感器之際變得模糊的問題。

　　ISO Cell那張樣張在數(shù)碼變焦記錄影像時候，出現(xiàn)了模糊情況，這就是因為拍攝夜景時候，CMOS由于需要更多的進光量，通知ISP延長快門時間，根據(jù)生理常識，手部由于長時間握持手機會出現(xiàn)抖動現(xiàn)象，這種抖動在夜景中明顯要比白天出現(xiàn)次數(shù)更多，上文提及到數(shù)碼變焦時候這種抖動和被攝物一起被放大，這個時候只要有一絲的手部抖動，由于沒有補償鏡片組的反向抵消，都會清晰地將抖動的情況記錄在樣張上，最終看到ISO Cell那張樣張的模糊畫面。先不說那輛跑車因為畫面曝光不足看不到大部分的細節(jié)，單純從防抖問題上看，ISO Cell也是不及格的。

　　相比之下，光學(xué)防抖鏡片組表現(xiàn)出色得多，不僅僅在變焦后并沒有出現(xiàn)局部模糊畫面，而且跑車的細節(jié)也很好地還原下來。近日OPPO發(fā)布的SmartSensor圖像芯片防抖技術(shù)，將這種防抖精度提高到像素級別，僅為0.3μm，進一步減少了照片放大后仍然發(fā)現(xiàn)上述ISO Cell那種模糊感覺。這種新的防抖技術(shù)也是基于光學(xué)防抖技術(shù)的，屆時想放大多少倍拍照也不用擔(dān)心因為手部抖動而如實反映到照片中。

夜間解釋力

　　下面這個場景，主要考察大廈外墻紋理的還原能力，也就是夜間解析力對決。

ISO Cell

光學(xué)防抖

放大局部細節(jié)

　　從亮度上看，光學(xué)防抖機型無疑更勝一籌，整體曝光控制十分到位，放大局部細節(jié)，能夠清楚地看到大廈外墻瓷磚紋理，并沒有出現(xiàn)因為降噪算法而產(chǎn)生的副作用，導(dǎo)致紋理消失，或者被涂抹得一塊一塊的。所謂的降噪算法，其實就是因為照片本身輸出亮度不足，ISP決定先將CMOS整體感光度提高，這種方法副作用是，隨著照片整體亮度被提高后，噪點也會相應(yīng)增多，這個時候需要通過各家廠商自行研究的涂抹算法進行躁點的消除，很多廠商算法有時候就會出現(xiàn)失誤，將不應(yīng)該消除的線條紋理也一并涂抹掉。從EXIF信息可得，光學(xué)防抖這一仗也是依靠大光圈獲勝的，ISO Cell那邊在快門時間和感光度上類似。

EXIF參數(shù)對比

　　總結(jié)：通過本次實驗，ISO Cell和光學(xué)防抖之間的區(qū)別和優(yōu)勢在哪里？相信各位讀者已經(jīng)很清楚，ISO Cell雖然對環(huán)境光線的靈敏度不夠，加上受制于三星的技術(shù)或者政策所限，暫時沒有看到采用ISO Cell傳感器而且光圈值超過F2.2的機型，從而導(dǎo)致大部分場景中，畫面亮度相比擁有大光圈、搭載光學(xué)防抖鏡片組機型低了一截。

　　擁有大光圈的光學(xué)防抖機型擁有極強的光線敏感度，能夠在很多昏暗場景下拍出超越肉眼能夠看到的畫面，在容易過曝的場景中，又懂得及時降低感光度，減少高光處“過曝”現(xiàn)象。在極度昏暗和易“過曝”場景之間，光學(xué)防抖機型能夠通過壓低ISO值同時提高亮度，并保持畫面純凈度。最后就是在數(shù)碼變焦場景中，能夠在拉近被攝物時候抵消鏡頭抖動，讓最終成片不會模糊。

　　當然，光學(xué)防抖機型也有劣勢，正正因為這些機型對光線的敏感度強，所以導(dǎo)致在部分場景中出現(xiàn)了被環(huán)境光“污染”了照片整體發(fā)色傾向，文章中提到的“偏紅”是其中一種表現(xiàn)。相同場景下，對光線敏感度沒那么強的ISO Cell反而逆襲了，自動將環(huán)境光線色溫隔絕，讓被攝物亮度提升同時，整體畫面不會像被蒙上一層“濾鏡”。

　　筆者的結(jié)論是，ISO Cell相比普通的堆棧式CMOS確實有所進步，如果相關(guān)機型能夠用上F1.8的大光圈，相信夜拍效果會更好，而光學(xué)防抖陣營方面，對光線敏感度十分強，但是需要增加對光線控制力，例如能夠像ISO Cell那樣將部分環(huán)境光線判定為干擾項自動隔離。近日新上市的機型，選擇了將ISO Cell（DTI畫質(zhì)增強）和光學(xué)防抖結(jié)合在一起，這也不失為一種折衷方案，關(guān)鍵還是看廠商如何優(yōu)化ISP的算法，發(fā)揮出ISO Cell和光學(xué)防抖各自優(yōu)勢。

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