浅谈在iPhone和Android 之前手机的拍照技术

今天，随着智能手机变得越来越强大，我们已经习惯于用手机拍摄生活。 强大的照片技术和多镜头功能使智能手机成为大多数用户的标准选择。 毕竟，手机既实用又易于使用，甚至像华为这样的制造商也一直在瞄准可比的单反相机，以促进进一步的市场增长。

然而，今天的拍照手机其实也是站在巨人的肩膀上，我们似乎看到与摄影相关的创新步伐正在迅速前进，但如果回顾历史，你会惊讶地发现，这些创新中有很多都是以前尝试过的，有的甚至是在十多年前。

让我们看看手机相机历史上一些决定性的时刻，以及它们如何塑造现代相机手机的。

第一款拍照手机

诺基亚 7650

诺基亚 7650进行了多次改进，才得到我们目前定义的拍照手机的样式。但更早在2000年时，夏普就在在日本推出J-SH04(第一款相机手机)，恐怕夏普也没猜到此举会为智能手机行业开创先例。

第一批拍照手机附带了微不足道的亚VGA分辨率相机，他们提出了移动便携的想法和捕捉瞬间的能力，让你无论身处何处都能用手机记录生活。

第一款拍照手机的摄像头非常差，但这种便利性确定了手机成像的重要性

很快，整个行业都发现智能手机中的摄像头将是未来的关键功能。

第二年，诺基亚推出了第一部真正意义的拍照手机。诺基亚7650是诺基亚第一款将 VGA 相机集成到当时流行的滑块设计中的相机手机，也是这家芬兰公司第一台具有彩信功能的设备。这两项技术的结合，让它允许用户与朋友和家人在世界各地任何地方轻松地拍摄和共享图像。

LG A7150

此时，翻盖手机也开始流行? LG 首先在 A7150 率先进行尝试。至此，智能手机成像的闸门打开，创新开始流动，灵感勃发。

手机拍照创新的黄金时代

2006年到2009年确实是手机早期拍照创新的黄金时代，制造商们愿意在突破智能手机成像能力极限的同时，押注于新奇有趣的外形。

诺基亚N90

当时诺基亚推出N系列高级手机，它建立了智能手机成像质量的基准。这一切都始于诺基亚N90和其古怪的摄像机式外形，使它成为第一款专注于视频功能的诺基亚拍照手机。我已经记不清那时候诺基亚的售价，但我清楚地记得当时对袖珍摄录一体机风格外形的渴望。(那时候只能在商场广告上看到，买是不可能买的，国内那会儿对手机的概念还在于通讯阶段)

在N系列刺激下下，诺基亚接连推出了一些拥有疯狂的外形的拍照手机，如N93，结合了3.15MP传感器与卡尔蔡司光学以及全范围长焦镜头，成像理念已经有现在智能手机雏形了。这款手机于 2006 年推出，可让你将这款手机翻转为摄像机样式，其全运动组件可提供高达 3 倍光学变焦。即使在今天， 也很少有手机达到这种水平， 除了华为和三星，大部分品牌使用的仍是数字变焦或者混合变焦。

Nokia N95

然而，真正的传说是双滑动手机诺基亚N95。这款手机配备了500万像素的摄像头和卡尔蔡司光学元件，拍摄的锐利图像在今天看来都很不错。相机配置在首次亮相后还产生了一些变种，如N95 8GB，但更重要的是诺基亚N82，这款手机还搭配一个Xenon闪光灯。

手机运行Symbian 操作系统(还记得吗?)， 由于其强大的成像能力和功能性，无论照明条件如何，都能够捕捉高质量的图像，以至于现在世界某些地区还有人在使用这款手机，那时候还是2007年。

竞争对手索尼爱立信(Sony Ericsson)也看中了这一市场，并且其本身就拥有专业的成像技术。紧随其后在其K系列手机推出优质硬件，其中的K850i就很有竞争力。

2000年代中期，智能手机制造商与老牌摄影品牌经常一起合作

它从T系列紧凑型相机中汲取灵感，包括优质的500万像素摄像头和Xenon闪光灯等基本功能，但重新将注意力放在了带三重LED的视频上。该摄像机能够拍摄多达 9 张图像的突发模式照片。同时，自动镜头盖也是一个突出的功能。

索尼爱立信K850

它确实做到了将一个高质量的便携式相机塞进功能机中。事实上，这款索尼爱立信拍照手机甚至可以进行微距拍摄，这一功能也才现在开始在智能手机上普及。

索尼的大卖给了手机厂商明确的信息：用户不仅需要高品质的成像，也需要一些真正有用的设计。例如，LG的KU990与视景公司合作。

LG KU990 视景

为了对抗诺基亚，它与德国光学巨头施耐德合作，为镜头增添了一些实用的技术。包括频闪闪光灯、视频补光灯，甚至对焦辅助光束，以便更好地低光对焦。

厂商们开始变得更加疯狂，诸如在顶部与滑块开关之间切换相机模式，专用快门按钮，和快速切换开关等技术如雨后春笋般涌现。不得不说， 音量摇杆对快门键的替换很差， 我还蛮怀念手机上合适的两阶段快门按键的触感。

作为一部完全支持触摸的手机，它甚至提供了稍微不那么繁琐的图像编辑。与竞争硬件不同，它专注于拍摄 VGA 分辨率视频，Amazing。

由于缺乏 HDR 功能，智能手机开始涉足可变光圈和中性密度滤波器，以便手机可以在低光和强光环境下拍摄。

由于处理器不足，以及随之而来的摄影计算能力不足，制造商不得不采用创新的解决方案，平心而论，更传统的解决方案在解决常见问题上更显简单粗暴。

例如，您可能认为HDR照片捕获是理所当然的，但早在 2000 年代中期，智能手机的处理能力就不足以进行实时高动态范围成像。摩托罗拉是第一个想出一个创新方法来解决高亮度场景的。摩托罗拉 Zine ZN5 引入了一种可变光圈机制，可以在 f/2.8到 f/5.6之间进行切换，以适应不同的光线环境。它甚至与 5MP 传感器一起使用一个 Xenon 闪光灯，以实现更完整的成像。

诺基亚N86也尝试类似的方法。这是该公司的第一款配有800万像素传感器的手机，它封装了可变光圈和机械快门，所有这些功能协同工作，能在具有挑战性的条件下提供更好的图像。我们后来在三星银河S9上就看到了这一点。

我们很容易看到当时三大巨头的共同点和差异。显然，分辨率不得不提高，但诺基亚决定在智能手机中制造一款高品质的相机，索尼爱立信和LG则试图将手机直接做成相机。

虽然看着都很独特且硬件很酷，但市场告诉我们，诺基亚拍照手机与Symbian 操作系统提供的功能相结合的解决方案赢得了民众的投票。

百万像素战争开始

随着500万像素作为基础标准，我们看到了拍照手机领域百万像素战争的开始。三星在 i8510 上推出了第一台 800 万像素移动摄像头，并开始了激烈的行业竞争。次年即2009年，该公司再次荣登销量第一。

而后三星再接再厉，W880不仅是世界上第一款1200万像素摄像手机，它也首次推出了30FPS视频录制。无可否认，这仍然局限于 720p 分辨率，但它是推进手机视频功能的一大步。

三星 W880

此外，它也开发出了现在相机软件的雏形，包括可变光圈，Xenon闪光灯，甚至一个专用模式选择环。不幸的是，缺乏任何智能功能，使W880叫好不叫座。

然而，此时，诺基亚的拍照手机解决方案带来了丰厚的回报。2010年，诺基亚N8的发布，这款手机重视传感器尺寸，而不是以更多的像素填充。较大的传感器就其本质而言，能获得更多的光线，光捕捉能力与图像质量成正比。

诺基亚N8

诺基亚N8可以说是有史以来最重要的成像智能手机之一，它将一个巨大的1/1.83英寸传感器塞进铝制外壳中，按2010年的标准可以说是非常时尚。

诺基亚N8能够捕捉令人难以置信的图像，你可以通过手机捕捉的任何时刻的瞬间。这种巨大的传感器不仅仅在白天实现高质量的成像，还提供足够的光收集能力进行低光成像。再加上一个 Xenon 闪光灯， 拍照能力已经不输现代智能手机。而且诺基亚还投入一个中性密度过滤器到相机中，以允许在特别明亮的条件下摄影。

过采样，PureView 方式

诺基亚 808 PureVIEW

今天，我们惊奇地发现，现在的高分辨率摄像头甚至达到108MP，用于超采样的高质量拍摄。但你知道该技术最初于 2012 年在诺基亚 808 上首次亮相吗?

诺基亚808利用 1/1.2 英寸 41MP 传感器击败了 N8 的传感器，该传感器直到2019年才被48MP超越。后来诺基亚在运行Lumia 1020的Windows Phone中重复使用了808的传感器，但由于操作系统的限制，结果并不好，这好像也是诺基亚最后的挣扎。

真正的意义在这款手机是如何将计算摄影的概念引入智能手机领域。41MP的传感器这不仅降低了噪音，而且提高了传感器的灵敏度，提高了低光成像效果。

诺基亚 808 更进一步。过采样在本质上是完全动态的，允许无损的缩放。当你调整焦距时，诺基亚 808 动态调整了过采样量，以确保最佳的图像质量。虽然它仍然不能与真正的长焦镜头相比，但在2012年效果是惊人的。

最后，过采样进一步改进了低光成像，与大型传感器和 Xenon 闪光灯相结合，即使在光线不足的条件下，您也能够捕获无噪音镜头。

手机相机的历史是惊人的之前 Android 和 iphone

移动摄像头技术的飞速发展以及智能手机周期的不断缩短，使得人们很容易忘记旧的硬件。然而，正是同样的硬件已经或至少给行业带来了压力，以切实的方式改善用户的成像，才促进了各厂商不断的进步。

本文涉及的内容已经非常非常的简化，但能看到，许多今天智能手机技术只是一个对前人技术的改进，突破性性的改变并没有多少，但不代表厂商失去创新，我更相信，拍照手机的技术会在某个时间段迎来井喷，我迫不及待想看看未来十年智能手机会给成像世界会带来什么样的进步了。