手机的相机对于很多年轻用户来说，可能是最大的卖点。手机摄影，也越来越成为很多视频创作者工作的一个重要组成部分。那么如何去辨别一个手机拍摄功能的好与否呢？

先从购买者角度进行一个总结，然后再从纯技术角度对各参数稍微详细讲解。

PART I: 购买者角度的参数总结：

• 摄像头数量不是越多越好，现在很多手机都有凑数镜头，实际用处很小。
• 主摄镜头+超广角镜头+长焦镜头 这一般是中高端旗舰手机的标准配置。（注意，是长焦不是变焦)
• 主摄镜头+低像素超广角镜头+凑数镜头（如低像素微距或人像） 大多数是中低端手机的配置。
• 像素一般来说越高越好，但不绝对，手机最终的成像效果和手机自身的软件优化、像素大小等较多因素都有。
• 如果镜头有光学防抖可以大幅提升拍摄质量，一般来说旗舰手机才有此配置。如喜欢拍照的朋友们务必关注是否有光学防抖

PART II: 纯技术角度参数解释：

从拍摄到最终成像，一张照片的生成要经过很多道工序，这会涉及到很多的部件，下图展示了手机镜头的大致组成部分

可以看到，在上图中，光线先通过镜头，然后光照射到传感器上，传感器将光信号转换为数字信号，然后再转换为数字信号，再经过手机处理器当中的ISP处理，就被储存在了手机当中。

简单说，手机摄影=光学镜头+图像传感器+芯片运算（ISP)

影响拍摄的最重要的三个环节就是镜头，传感器还有ISP了。我们如果把这三个硬件吃透了，就不再是相机小白。下面我们就来了解下镜头和传感器，ISP 会放在手机芯片部分来讲。

镜头（镜片）：材料，层数，光圈，焦距，OIS

1. 材料： 根据材料的不同，手机的镜头主要分为塑料(P)和玻璃(G)两种（嗯，后者当然就是专业相机的菜了）。受限于重量以及体积，一般我们在手机上面看到的都会是塑料的镜头。据说小米即将有玻璃镜头推出，很期待这将会是一种什么样的感觉！
2. 层数： 光线主要通过镜片折射，那么因为手机物理结构的天然限制，必定会有一部分的光线的折射不是那么的理想，如果我们让光线在多折射几次，是不是就能达到矫正效果？

在上面这幅图当中，展示的是7P镜头，什么叫做7P镜头呢？就是由7片塑料镜片构成的镜头，在这样的设计下，光线能得到尽可能多的校正，拍摄效果就更好。

但是！越多的镜片就越贵，设计难度就越大，目前IPhone 12上的镜头使用的是7P镜头，牛炸天。小米13Pro则是8P镜头，更炸！

但是，说几P的，不管这个“几”有多大，都表示用的是塑料镜片。比如小米13 Pro, 8P镜头，大家觉得牛得要逆天了是可以的。但是潜意识里还要明白，P的上面还有更牛的玻璃级的，那才是专业级的王炸，才是可以去炸碉堡的那种。

当然，P的镜头也可以通过多种镀膜技术和涂层工艺，提升镜头透光性和抗眩光能力；但是还是无法达到玻璃镜片的等级。

3. 光圈：材质以及镜片堆叠程度之外，还有一个镜头相关的重要参数就是光圈。

顾名思义，光圈就是调整进光量的一个圈。

光圈由镜头中几片极薄的金属片组成，可以通过改变光圈孔的大小控制进入镜头到达传感器的光线量。光圈的值通常用f/22、f/2.8等来表示，数字越小，光圈就越大，两者成反比例关系。

它的工作原理是，光圈开得越大，通过镜头到达传感器的光线就越多，成像画面就越明亮，反之画面就越暗。因此，在夜拍或暗光环境下，大光圈的成像优势就更明显。

这其实是与曝光相绑定的一个参数，光圈是因，曝光是果。有什么样的因，就有什么样的果。

光圈的大小也影响着景深虚化的效果，光圈越大，景深越短，也就是更能突出焦点。

总结光圈的数值含义，及其与画面亮度，曝光值，景深 三者的关系如下图所示：

非量化解释为什么光圈越大景深越小

目前顶级手机的光圈大概在f/1.8左右的水平。

4. 焦距：

介绍完了基本的镜头参数，还有一个需要注意的就是焦距。相机上面的镜头焦距是可调的，而手机上面的镜头焦距是固定的。这就是为什么一个相机的单一镜头可以拍长焦，可以拍超广角，可以拍微距，而手机后面则是一堆摄像头，每个镜头对应一个焦距。

于是光是后置就有了主摄镜头，广角镜头，长焦镜头。----所以，懂了吗，如果有哪个店的导购向你推荐，说某款手机的镜头焦距可调，而这个手机的后置镜头又有好几个，你就要谨慎了。

手机上面的镜头一般都以24mm左右为一倍焦距，所以，3倍光学变焦就是72mm，5倍就是120mm，10倍就是240mm了。一般来说，人像的拍摄一般是在50mm这个焦段，也即是差不多2倍的光学变焦了。

5. OIS:

还有一个新出现的重要结构必须要介绍下：OIS。OIS就是光学防抖，在镜头的内部结构当中，会有一个分体式结构来帮助镜头在你手抖时保持稳定，特别是在在夜晚拍摄时，能保证稳定的进光。

在防抖技术上，现在的手机厂商里，做的最好的就是VIVO，直接把微云台装进了手机里。微云台就是无人机拍摄时使用的相机稳定技术。可想而知微云台有多猛了。

传感器：种类，原理，面积，像素尺寸，市场，滤光片

成像最为重要的部分——传感器（sensor）。这个传感器不像镜片那样看得到摸得着，所以不太好理解，我们就简单把它理解为数码相机之前的老相机的胶卷就可以了。事实上它起到作用就是胶卷的作用，只是把图像转换为电信号送到ROM进行储存，而不是直接在自身进行储存。

1. 种类：

目前手机相机的主要的传感器类型主要都是CMOS（互补金属氧化物半导体），工业摄像头和监控摄像头的传感器则是CCD。他们的区别如下：

有朋友可能要问了，既然CCD的成像质量更高，那为什么在卷照相功能的手机市场，为什么没人在手机相机上引入CCD呢。除了成本，还有一个原因是CCD的所谓 质量更高，那是相对真实反映画面而言的，可我们手机拍照追求的是美图，而不是真实度。

2.原理：

主要原理和功能就是光电转换。

具体就是下图这样：

光线照射到像素点，然后传感器转换为电信号，交给CMOS内部的处理单元生成图像。

这个过程的原理很复杂，不过这对于我们来说不是重点，我们可以不用深究。我们的重点是：什么样的Sensor才是好的？且看下文：

3. 面积：

传感器里的像素点是感光的基础，那么传感器面积越大，能接受的光线就越多，那么是不是就更加清晰呢？

是的，就是这样，所以手机厂商在宣传时都会说“大底传感器”。

在手机相机内的感光元件中，感光面积是最为重要的，它的大小决定了手机相机能够感知光线的强度，面积越大，感光性能越好，捕捉的光线就越多，记录照片的信息就越多，信噪比越高，噪点越少。

传感器的面积一般用类似于”1/？英寸"的格式来表示。比如曾经的手机普遍采用的一颗CMOS——IMX 586就是”1/2.0“的面积，而华为在旗舰机上面采用的IMX 700就是”1/1.28“的底。后面的数字越小，就代表着面积越大。

现在最大的手机传感器是Sony IMX989，面积是1/1“，目前搭载的机型有小米 12U 和 小米13Pro。

4.单像素尺寸

在CMOS的感光面上，每一个像素的尺寸是不等的，所以单个像素的面积也是衡量相机成像素质的元素之一，单位为微米（μm）。单像素尺寸越高，采光量就越高，像素之间的干扰就越小，噪点越少，画面的清晰度就越高.

4. 市场：

图像传感器的技术含量很高，不是随便就能造的。目前市面上手机用的图像传感器可以说是被三家垄断了。

分别是索尼传感器、三星传感器还有豪威传感器。其中索尼占了大头，连苹果都是用索尼的！

索尼的是IMX系列，豪威就是ov系列，

三星的系列又多又杂，除了IMX和ov开头的，剩下都是三星的。

国内很多厂商在芯片领域都取得了重大突破，却没听说哪家在高端图像传感器上有突破，感觉这东西比芯片还牛？

4：滤光片：

这节最难，没太大兴趣的朋友建议直接跳过。

需要在CMOS前面加上一层滤光片, 严格说它是覆盖在图像传感器（CMOS）上的一种滤色矩阵

传感器本身其实只能捕捉光线的强度，而无法捕捉到颜色（即波长） —— 因为没有色彩元素，记录下的画面本身其实是黑白，而「滤色阵列」就是协助传感器「捕捉」色彩的。借助红绿蓝三原色的原理，在传感器上叠加上一层有许多微型红、绿、蓝滤色器的矩阵，传感器只需要依据色彩矩阵记录下像素的光强即可，而后面的处理器通过三原色的光强就能「拼配」出色彩信息

自然界当中有三原色：RGB（红绿蓝），所以，传统的滤光片是这样子的：

这叫做RGGB排列。有人很奇怪，为啥绿色的要多呢？

因为，人眼对于绿色的感知要比蓝色和红色的光敏感，所以绿色的面积要多。那么问题来了，万一我拍摄的场景里红光和蓝光比较多怎么办？

华为提出了一种全新的排列——RYYB排列（Y是黄色），就是下面这样的

那么有网友要问了：为啥要黄色？

前面说到，为了解决某些场景下红光蓝光较多的情况，所以要改变排列

看，黄光是由红绿混合的，所以意思是，红光也可以额外的进入传感器了。

据宣传，RYYB比较于RGGB来说，进光量提升了40%，这就是华为牌夜视仪的底气所在。

总结下图像质量与各参数的关系：

镜头：决定光信号的质量：影响因素：材质+方案+组装

传感器：决定电信号的处理质量：影响因素：材质+方案+组装+算法

ISP：是传感器的重要核心构件（注意，CMOS传感器的ISP芯片集成在CMOS里)

屏幕：决定了电信号的呈现质量：影响因素：材质+方案+组装+算法

最后，再顺带简单列下与摄影有关但是与相机硬件无关的一些参数含义：

1.）EV即曝光补偿。

增加或减小曝光量。曝光补偿是一种曝光控制方式，如果环境光源偏暗，即可增加曝光值以突显画面的清晰度。曝光补偿就是有意识地变更相机自动演算出的“合适”曝光参数，让照片更明亮或者更昏暗的拍摄手法。在拍摄过程中，有些被摄物体过亮或过暗时，可能要用到EV进行调整。EV曝光补偿有个原则叫“白加黑减”，就是如果你拍的场景越亮，那EV就应该适当加，如果暗，就应该适当减，且EV值每增加1.0，相当于当前光线值增加一倍

2.）S是快门速度。

S值越小，快门速度越快，S值越大，快门速度越慢，快门时间也是可以调节，一般是从1/4000秒~30秒。一般情况下，快门速度越低，曝光的时间就会越长。但是速度越慢，拍摄的画面就会高糊，分母越大就越清晰。值得注意的是，快门速度越低曝光时间越长，但是速度太慢画面会糊掉，拍摄时快门速度越慢，手持拍摄时越容易模糊，如果在需要慢速快门拍摄时，就不建议手持了，把手机稳定到一个位置进行拍摄。?在拍摄夜景、车水马龙、节日焰火时，选择相对较慢的快门速度，能使画面更具流线感、梦幻感，在拍摄告诉运动的物体，或者想抓拍瞬时画面时，采用告诉快门才能达到想要的效果。当然。快门越慢，也意味着进光量大，所以也要配合较低的曝光补偿，才能使画面亮度事宜，反之亦然

3.）ISO 感光度：

ISO值越小，画面越暗；ISO值越大，画面越亮，即ISO值越大同样曝光时间下照片亮度越大，但是画面会增加噪点，降低画质，特别是晚上拍摄时噪点非常明显。

ISO是感光度设定，ISO的高低代表了在相同EV曝光值时，选择更高的ISO感光度，在光圈不变的情况下能够使用更快的快门速度获得同样的曝光量。一般情况下，高ISO值可以弥补光线的不足，ISO值越高，相片的亮度就越高。手机所谓的感光度和专业相机的光圈是一样的道理，是一个值越小清晰度越高的参数，ISO值越小拍的照片就越精细，ISO值越高拍的照片噪点就越多越蒙。以华为荣耀手机为例，ISO范围值有自动调节和50~204800，这么看的话我们把ISO值调到50最好，但是ISO值越小对快门速度的要求就越高。所以还是要根据具体的拍照环境来自己选择，比如我不希望拍的照片噪点多，那么选择50的ISO值就好了。手机IOS是可以调节，白天、晚上、室内、室外的数值都不一样。一般白天常规数值在200-400之间，晚上一般在800-1600之间，当然根据环境氛围。

4.) 景深——景深越小，背景虚化效果就越明显

景深是指在摄影机镜头前能够取得清晰图像的成像所测定的被摄物体前后距离范围。

数值越小，光圈越大，进光量越多，画面比较亮，焦平面越窄，主体背景虚化越大；

值越大，光圈越小，进光量越少，画面比较暗，焦平面越宽，主体前后越清晰。