为了暗光环境下记录那一瞬间，厂商这么拼你知道吗？

根据CIPA的数据显示，2020年全球数码相机产量仅为873.7万台，相较于2019年，同比下降了41.2%。而这个数字相较于2011年，下降了足足有92.4%。所以现在去到任何一个旅游景区，除了一些手持单反的专业人士或是摄影爱好者，基本已经很难见到使用相机拍照的游客了。造成这一现象的原因，无外乎是如今手机的拍照能力越来越强，再结合其必要的通讯功能和便捷性，很多人也就开始放弃使用相机来记录旅途了。

2011-2020年全球数码相机产量

不过，受限于手机机身内部空间的“寸土寸金”，手机影像始终难在元器件的尺寸上有所突破。所以时至今日，即使是手机像素早已突破1亿大关，但仍然难以超越专业相机带来的影像体验。尤其是对于暗光环境或是说夜景，相当不尽如人意。而在近些年我们也能看到，越来越多的手机厂商，都在从不同角度探索如何提高暗光环境下手机的成像质量。基本总结下来，可以分为硬件层面和软件层面的调教。

1硬件方面

为了追求光线不足环境下的影像体验，各家厂商在硬件上不断发力。不过受限于机身内部空间，想要在手机中塞下一颗与相机内同尺寸大小的变焦镜头，只能牺牲机身厚度。所以多摄组合的方案，似乎成了当时厂商提升手机影像体验的唯一选择。

而多摄带来的好处是通过各镜头模块共同协作，以达到传统相机每颗独立镜头可以实现的功能。客观来说，虽然在画质上依旧难以望其项背，但多摄组合已经可以应对用户生活中很多常见的场景。

以下面这组样张为例，长焦+主摄融合的组合相较于单一的长焦样张，可以明显感受到画面细节的提升。尤其是长焦+主摄融合的组合对于照片的宽容度有着较大的提升，暗处细节也得以更清晰的展现。

长焦+主摄融合

长焦样张

左为长焦+主摄融合 右为长焦

除了多摄融合，厂商们还通过对感光元件像素排列优化，让传感器获得更高的进光量来提升手机在暗光环境下的成像素质，例如RYYB、RGWB等。

以RGWB为例，这是通过传统的RGGB相机传感器改良而出的新排列组合。得益于RGWB将传统的RGGB中的一个G像素替换为了感光度更强的W像素，所以采用了RGWB阵列相机传感器的手机，在感光性上有较为明显的提升，即能够在暗光环境下记录更多细节。不过随着丢失了一个G像素，样张整体画面会出现偏色、伪色的情况。

非RGGB方案对比

通过改变感光元件不同的像素排列我们可以看到，厂商在提升手机暗光环境下的成像表现，主要还是通过提升手机镜头的进光量来实现。同样的，提高手机光圈的大小，一样可以提升手机镜头的进光量。在光线环境较差的时候，大光圈镜头相较于其他光圈，可以用更快的快门速度获得更多的进光量，而当快门速度变快，就能很好地避免拍照手抖的问题，从而获取更高质量的照片。

实际上，除了改变感光元件的像素排列和提高光圈大小。从根源上出发，提升镜头进光量也是一种提升影像体验的有效手段。

比如一块指甲盖大小的玻璃。手机镜头的盖板玻璃在工作时，总会有部分光线被反射出去，无法正常进入镜头模组。进一步提升镜头模组的进光量成为了关键问题。今年，康宁®大猩猩®玻璃将可穿戴设备领域使用DX/DX+系列玻璃复合材料，推广应用到了手机摄像头盖板玻璃上，成功地降低了光线的反射量，从而使得镜头模组能够获得98%的进光量。因此，手机在暗光环境下的成像质量也就更好。

康宁大猩猩玻璃DX和康宁大猩猩玻璃DX+镜头玻璃盖板示意图

话不多说，我们直接放一组样张来看一下。

通过样张可以看到，采用了康宁大猩猩玻璃DX作为镜头盖板玻璃的手机在暗光环境下拍出的照片，不论是色彩还原还是亮度表现都表现得很好。得益于出色的进光量，样张基本可以还原人眼所见的画面，高光处不过曝，暗光处细节得以还原。并且对于夜景拍摄“老大难”的噪点问题，控制得很不错，基本看不到明显噪点。

2 软件层面

除了硬件层面，软件上的调教依旧重要。近几年比较热门的是像素多合一的技术，利用多个相同颜色像素合并到一起，来输出一张低像素的照片，通常是四像素合一或是九像素合一。以支持一亿像素的手机为例，使用四像素合一输出的照片为2700W像素的照片，而九像素合一输出的则是1200W像素的照片。

三星四像素合一

在多像素合一的情况下，当多个相同颜色的像素合并在一起时，虽然像素降低了，但是大大提升了每个像素的感光面积，从而提升了整体的进光量，使得到的照片可以获得更多的画面信息。尤其是在夜景拍摄上，可以获得一张更明亮的照片。

而我们目前最常见的是多帧合成技术，通过连续拍摄多张照片，提取多帧图像之间相似的信息，自动计算出图像之间的相对运动，从而剔除模糊图像，降低照片噪点，提升画面细节。简单点来说，就是手机连续拍出多张照片，通过算法合成出一张效果最好的照片。

多帧合成样张

主摄样张

左为多帧合成 右为主摄

通过样张可以看到在拍摄夜景时，多帧合成与单独使用主摄拍出的样张不论是画面细节还是色彩还原都有着较为明显的提升。另外，在鼎表面的纹理上，也能做到暗部更亮，高光处不过曝。

在专业摄影中有一种通过控制快门速度方式，来让更多的光线信息进入CMOS感光元器件中，被称为长曝光。而在手机上一样适用，来达到提升拍照效果的作用。来看下面这组样张。

曝光时间1/3秒

曝光时间1/8秒

曝光时间：左1/3秒 右1/8秒

可以看到，在将相机曝光时间从1/8秒提高至1/3秒后，画面整体亮度得到了明显提升。并且在红色木门的色彩还原上，也更加接近肉眼所见。

从算法的升级到硬件的提升，我们能够看到，厂商一直在为用户良好的影像体验努力着。而通过近些年手机影像体验的不断升级，我们也能注意到，上游厂商的技术对于支撑用户体验有着举足轻重的作用。

以康宁大猩猩玻璃DX/DX+为例，从源头出发提升进光量，这是不同于算法和像素排列的方案，带来的提升是没有“代价”的。我们相信，不久的将来会有越来越多的手机使用上康宁大猩猩玻璃DX/DX+， 为手机镜头带来更多的进光量，为用户带来更高质量的影像体验。