手機(jī)攝像頭的歷史雖然不是很久遠(yuǎn),但是專業(yè)化的速度卻是飛快。短短數(shù)年的時(shí)間,一些原本只應(yīng)用于消費(fèi)級(jí)數(shù)碼相機(jī)上的功能都被應(yīng)用在手機(jī)拍照組件上,閃光燈便是其中一員。
相信很多人都有過(guò)在晚上用手機(jī)拍照的經(jīng)歷,如果有過(guò),你或許會(huì)對(duì)手機(jī)閃光燈的作用有一定的認(rèn)識(shí)。打開(kāi)閃光燈,就能夠讓我們輕松打亮被攝物體。不過(guò),可能很少會(huì)有人關(guān)注手機(jī)閃光燈的有效閃光距離有多遠(yuǎn),也很少有人觀察自動(dòng)閃光燈下的白平衡還原是否準(zhǔn)確。那么今天,筆者就針對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行一個(gè)小測(cè)試。
何為L(zhǎng)ED閃光燈和氙氣閃光燈?
在開(kāi)始測(cè)試之前,筆者有必要對(duì)市面上常見(jiàn)的手機(jī)閃光燈進(jìn)行一下介紹?,F(xiàn)在市面上能夠見(jiàn)到的閃光燈無(wú)非兩種:LED閃光燈和氙氣閃光燈。下面就分別來(lái)介紹一下。
LED閃光燈使用LED發(fā)光二極體對(duì)被攝物體進(jìn)行補(bǔ)光,由于LED發(fā)光二極體的亮度遠(yuǎn)低于真正的閃光燈,所以只能起到“補(bǔ)光”的作用。LED并不是通過(guò)原子內(nèi)部的電子躍變來(lái)發(fā)光的,而是通過(guò)將電壓加在LED的PN結(jié)兩端,使PN結(jié)本身形成一個(gè)能級(jí),然后電子在這個(gè)能級(jí)上躍變并產(chǎn)生光子來(lái)發(fā)光的。
一元硬幣正上方的就是LED閃光燈(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
LED閃光燈的優(yōu)勢(shì)在于:
1.頻閃速度要快于任何其它光源,包括氙氣閃光燈,它具有很短的上升時(shí)間,范圍在10ns-100ns之間。白光LED的照明質(zhì)量甚至可與冷白色熒光燈媲美。
2.LED閃光燈具有更低的功耗。在閃光燈應(yīng)用中,可以用占空比很小的脈沖電流來(lái)驅(qū)動(dòng)LED。這使得在實(shí)際脈沖期間電流以及電流產(chǎn)生的光輸出顯著增加,同時(shí)仍然保持LED的平均電流水平和功耗在其安全額定值內(nèi)。
3.LED閃光燈可以長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)亮,因此可以作為手機(jī)的手電筒使用。
氙氣閃光燈又稱高強(qiáng)度放電式氣體燈,其在石英燈管內(nèi)填充了高壓惰性氣體——氙氣。其工作原理是:當(dāng)按下快門(mén)時(shí),快門(mén)回饋給CPU一個(gè)信號(hào),同時(shí),CPU同步向三極管輸出一個(gè)控制信號(hào)觸發(fā)電路,進(jìn)行閃光。接著三極管導(dǎo)通,使觸發(fā)電容開(kāi)始放電,在變壓器的初級(jí)上產(chǎn)生一個(gè)脈沖電流,這個(gè)電流能夠使變壓器的次級(jí)產(chǎn)生近4000v的高壓,激發(fā)閃光燈內(nèi)部的氙氣電離并導(dǎo)通。使電容上存儲(chǔ)的電能瞬間通過(guò)閃光燈管放電轉(zhuǎn)化為光能,完成一次閃光。
氙氣閃光燈看上去就霸氣多了(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
氙氣閃光燈的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在其能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)超過(guò)LED閃光燈亮度的閃光,不過(guò),其也存在一定的缺陷。例如需要一定的存電時(shí)間,連拍時(shí)可能造成影響。同時(shí)無(wú)法做到LED閃光燈一樣的常亮狀態(tài)等。
既然氙氣閃光燈的閃光強(qiáng)度要遠(yuǎn)強(qiáng)于LED閃光燈,那么它究竟能照亮多遠(yuǎn)以外的物體呢?筆者為了解惑,特意選取了三款熱門(mén)的手機(jī)進(jìn)行測(cè)試,它們分別是諾基亞808 PureView,諾基亞Lumia 920和蘋(píng)果iPhone 5,這三款機(jī)器分別搭載了氙氣+LED閃光燈、雙LED閃光燈和LED閃光燈。接下來(lái)就請(qǐng)跟隨筆者一起看看三款手機(jī)閃光燈的威力如何。
本次測(cè)試參評(píng)的手機(jī)-諾基亞808、920和iPhone 5
筆者選取了夜間的戶外場(chǎng)景,略有一點(diǎn)室內(nèi)燈光和路燈的照射。之所以并沒(méi)有設(shè)定純黑的場(chǎng)景,目的也是希望能模擬一般使用者普遍使用閃光燈的場(chǎng)景,畢竟在一片漆黑下使用閃光燈拍照畢竟不多。
筆者將被攝物體擺放在水平位置,然后用尺子量好以米為單位的“刻度”,從距離被攝物體1米處開(kāi)始,每隔一米用三款手機(jī)分別拍攝一次。拍攝時(shí)閃光燈均為強(qiáng)制開(kāi)啟狀態(tài),下面附上實(shí)拍圖片。(由于拍攝環(huán)境等因素,效果僅供參考,以下實(shí)拍圖片均可點(diǎn)擊觀看原圖)
我們能夠清楚地看到,蘋(píng)果iPhone 5的LED閃光燈在1米和2米處均保持了不錯(cuò)的閃光效果,被攝物體保持了較高的亮度。但在3米開(kāi)始被攝物體的亮度就出現(xiàn)了明顯衰減,閃光燈基本上失去了使用價(jià)值。
諾基亞Lumia 920由于配備了雙LED閃光燈,理論上其閃光強(qiáng)度應(yīng)該是高于蘋(píng)果iPhone 5的,事實(shí)也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。在4米處,諾基亞Lumia 920的閃光燈已經(jīng)到達(dá)了可以照明的極限,不過(guò)閃光亮度要好于蘋(píng)果iPhone 5。而在5米開(kāi)始,諾基亞Lumia 920的閃光燈發(fā)光效果就可以忽略不計(jì)了。
諾基亞808 PureView不僅有驚人的4100萬(wàn)超高像素?cái)z像頭,同時(shí)其也搭載了一枚氙氣閃光燈(其搭載的另一枚LED閃光燈僅作為對(duì)焦輔助燈)。從實(shí)拍結(jié)果上看,氙燈的威力真不是蓋的,閃光強(qiáng)度明顯高于另外兩款手機(jī),在6米處閃光強(qiáng)度才開(kāi)始出現(xiàn)衰減。
當(dāng)然,如果我們順便比較一下三款手機(jī)的成像質(zhì)量,結(jié)果也是顯而易見(jiàn)的。倘若均以1米處的樣張100%放大后截取對(duì)焦位置查看,蘋(píng)果iPhone 5的噪點(diǎn)已經(jīng)十分明顯,細(xì)節(jié)缺失嚴(yán)重。雖然諾基亞Lumia 920有著強(qiáng)大的夜景拍攝能力,但主要體現(xiàn)在防抖性能上,傳感器尺寸的“硬傷”依舊使得細(xì)節(jié)出現(xiàn)了比較明顯的缺失。而諾基亞808 PureView那1/1.2英寸的大底CMOS完全發(fā)揮了應(yīng)有的威力,即使對(duì)焦區(qū)域放大至100%也幾乎看不到噪點(diǎn)的存在。
諾基亞808 PureView100%放大對(duì)焦區(qū)域截圖
諾基亞Lumia 920 100%放大對(duì)焦區(qū)域截圖
蘋(píng)果iPhone 5 100%放大對(duì)焦區(qū)域截圖
而在白平衡方面,其實(shí)也值得一看。蘋(píng)果iPhone 5在閃光燈模式下的白平衡是比較準(zhǔn)確的,基本忠實(shí)反映了被攝物體的色調(diào)。而諾基亞的兩款手機(jī)則或多或少在白平衡方面出了點(diǎn)小狀況,諾基亞Lumia 920的白平衡略微偏青色,而諾基亞808 PureView的白平衡則有比較明顯的偏暖。
好了,上面就是筆者針對(duì)諾基亞808 PureView、諾基亞Lumia 920和蘋(píng)果iPhone 5所做的閃光燈功能測(cè)試。在測(cè)試?yán)?,氙氣閃光燈強(qiáng)大的發(fā)光能力得到了淋漓盡致的展現(xiàn)。雖然現(xiàn)階段LED閃光燈依然是智能手機(jī)的主流配置,不過(guò)相信隨著手機(jī)拍照功能的不斷完善和提升,會(huì)有更多搭載氙氣閃光燈的手機(jī)面世。那到時(shí),手機(jī)的拍照體驗(yàn)將會(huì)躍升至一個(gè)新的層次。