说起手机摄影，相信大家都不陌生。

上学的时候，最受欢迎的就是手机前置摄像头给我一张漂亮的自拍。

也正是因为这张自拍，当时的相机哥更加羡慕身边的白用的相机。

那是财力和地位的象征——卡西欧TR100。

但是，三五千块的价格，让机哥不寒而栗。

这时，拍照手机第一次站了起来。OPPO首先看到了这个机会，推出了U701。

虽然前置只有200万像素，但是纵观2012年的产品，大部分手机还是用50万和130万像素的前置照片。

U701，第一次让手机拍照有了流行趋势:用高像素和一套用户喜欢的算法拍出用户真正喜欢的照片。

手机镜像经历过几次？

当然，机哥知道很多机友根本不在乎前置摄像头，只要这玩意能用就行。

国内厂商下一阶段迅速涉及图像，争夺相机数量。

厂商是基于多一个摄像头拍照会更强的想法。到了一定阶段，各种“战术相机”都做出来了，谁多谁赢。

甚至有的手机一次六个摄像头，一下子吉哥就能穿越回西游记了？

手机厂商之所以需要这么多摄像头，是因为需要多个摄像头采集黑白、彩色等信息，做多帧构图。

本质上，当时的手机厂商是希望通过不断的合成，将多张图片输出为一张高质量的Juck Zhang照片。

但最终这个方向并没有走到尽头，想法本身是对的，只是这条路受限于芯片的运算能力和手机的设计感，消费者很难买单。

很快，国内安卓厂商找到了一个全新的方向:底层第一关就是碾压人。

去年的小米11 Ultra直接拿出了一个1/1.12的超底传感器，非常接近过去卡片相机的尺寸。

与此同时，老牌相机厂商徕卡推出了旗下首款手机Leitz Phone 1，直接拿出了1英寸的超大底。

哥哥非常震惊。

大家似乎都想把手机做成可以打电话的摄像头。

但在同一时期，一直以图像闻名的谷歌Pixel使用了一个适中的5000万像素1/1.31主传感器。

仔细看，原来谷歌把自己开发的张量处理器换掉了。

同期，iPhone和华为也凭借自己独立研发的处理器和一个不大不小的传感器发挥了自己的影像实力。

手机厂商下一阶段似乎也在卷起自己的芯片。为什么？

首先，并不是说高通和发哥的芯片算力不强大，而是这些非自研芯片无法完全按照自己的想法进行调整。

就像大家平时吃外卖一样，即使在外面做的很好，也不能自己选食材，不能自己选烹饪的温度。

高通和联发科就像美团里评价最高的外卖，但是大家都想吃的味道就是差那么一点点。

所以手机厂商此刻不约而同，希望从底层自己做。

就像掌握了食材、厨师、菜谱，真正做到了私人订制的大餐。

手机厂商的下一个体量点只能是芯片。

因为只有自己做一个芯片，才能彻底打通任督二脉，从芯片-传感器-算法-软件。

说起来，你摸过芯片吗？

我摸过，在小米11的时候。

很难想象这东西是从沙子里出来的。

型芯制造

人们从石英砂中提取超高纯度的单晶硅，将其转化为晶柱，然后切割、抛光成晶片。

以晶圆为底层，涂上光刻胶，经过光刻、掺杂、刻蚀等工艺处理，我们每天都能看到的沙子就变成了芯片。

这里头的技术和工艺其实远没有话里说的那么简单。

无论是芯片背后复杂的电路设计，还是光刻机的光刻制作，每一步都充满了难度。

这些年最出名的机圈华为麒麟，通过自研SoC，打破了系统芯片相对稳定的格局。

通过一代又一代的性能提升，逐渐取得了行业的领先地位，同时也引来了外界的压力。

近两年，其他国产手机厂商也在各个领域推出了自己的芯片。

图像方面，OPPO采用TSMC 6nm工艺打造了首款自研图像NPU芯片Mariana X，18 TOPs的超高计算能力甚至超越了苹果的A15处理器。

都说做核心很难。有多难？

关于这个问题，季哥想到了一个词:瓶颈。

瓶颈

兄弟，从机友最有感知、应用最广的图像领域来看。

我们以前说“底层第一等级杀人”，更多的时候是在镜头里。

在相机的底部，差距大概是这样的:

这个差距是mm，每一关的长宽差至少有4~5mm，大的甚至有接近1cm的宽度差。

在手机领域，则完全不同。

之前业内熟知的索尼IMX700，比这张图所有边框都小。

以前手机的光电传感器可以塞进它们之间的缝隙。

现在，看看你的手机。摄像头凸出来了吗？

凸出的摄像头是近年来制造商追求更大尺寸光敏传感器的结果。

但作为移动设备，无论是为了外观的协调性，还是手机本身的便携性，手机镜头模组都不可能无限增加。

在这个有限的尺寸中，似乎没有更多的空空间来容纳不断扩展的传感器。

纵观行业，vivo X70 Pro+和华为P50 Pro等主打图像的旗舰手机，在传感器尺寸上似乎并没有比上一代有进一步的发展。

目前手机用的CMOS器件几乎都还在1寸盒子里竞争。事实上，它们的尺寸非常接近。顶级传感器越多，距离越近。

你得拿这个表格里最小的索尼IMX586和第二大的索尼IMX700比较一下，这差不多是相机传感器里的第一级距离了。

后面还有几代？IMX586是2018年的传感器，比IMX700落后两年。

简单来说，目前手机尤其是旗舰手机之间“一等碾压人”的差距基本不可能。

随着硬件天花板的临近和行业赛道分化的缩小，各大厂商开始另辟蹊径破局。

计算摄影的新轨迹

19年底，谷歌推出的Pixel 4系列手机采用IMX481传感器作为主摄像头，尺寸仅为1/3.09英寸。

但在这一代手机上，谷歌推出了Pixel Neurocore芯片。

这个额外的芯片，谷歌Pixel手机，运行的核心算法包括多帧拍摄，合成和噪声处理。

在Neurocore运行的这些算法的帮助下，你拍出来的照片在长时间曝光后也能保持足够的清晰度。

谷歌幽灵消除算法

你甚至可以说，有了这个神经引擎核心，你就拥有了Pixel 4的惊人夜视能力。

在最新的谷歌Pixel 6 Pro上，谷歌进一步自主研发了包括CPU、GPU、ISP-Tensor在内的完整芯片。

一个片上系统，结合多年经验打造的一套AI算法，成为谷歌Pixel 6 Pro在计算摄影领域的领先地位。

一直没有“大底”的苹果，在最新旗舰iPhone 13 Pro Max上采用了比上一代更大的传感器。

但是1/1.65寸的尺寸只比OPPO 19年发布的Reno 3的老款IMX686大一岁。

相比安卓旗舰手机，明显小了一点。

但是，在A15处理器的计算能力支持下，iPhone 13 Pro Max在HDR、深度融合、夜景降噪等图像能力上仍然让很多安卓厂商望尘莫及。

虽然没有大底，但iPhone通过芯片和算法保持了高水准的形象。

反观国内厂商，华为在P40系列中强调了“计算摄影”的重要性。

首次亮相的XD融合图像引擎，结合麒麟990-5G通过AI-RAW、多光谱色温传感器、AI白平衡等庞大算法提供的计算能力支持，创造了几乎当代最先进的图像实力。

至于最新一代的P50 Pro，1/1.56英寸的IMX766传感器，相比上一代的1/1.28英寸大底，甚至在账面上“缩水”，但并不妨碍P50 Pro成为当时安卓影像旗舰的有力竞争对手。

随着麒麟9000系列处理器的性能提升和华为算法的进一步增强，P50 Pro通过全新的全局图像信息恢复系统和完整的XD Optic计算光学系统，使用更小的传感器实现了与上一代几乎相同的光学效果，以及更出色的图像系统能力。

可见CMOS尺寸不再是衡量手机影像能力的唯一标准。

以芯片和算法为核心的系统成像能力所带来的计算摄影，正逐渐成为未来手机图像发展的大趋势。

OPPO在去年开发者大会上发布的自研图像NPU芯片Mariana X也将在新旗舰Find X5上首次亮相。

本质上，OPPO的这款图像专用芯片与之前华为、谷歌、苹果的SoC芯片在方向上是一致的，都是通过芯片启用AI算法，让软硬件协同工作，达到系统优化的效果。

然而，Mariana X作为专用于图像的神经网络引擎的核心，不仅可以为计算摄影提供更高的计算支持，而且专注于图像能力的垂直整合。

借助OPPO自研3A算法、悬浮防抖等新的成像技术，在自研芯片的支持下，Find X5或许能够充分发挥色彩传感器、CMOS等硬件的性能和功能。

回到制芯的问题，无论是谷歌、苹果、华为还是OPPO，制芯本质上都是为了突破技术限制和行业瓶颈。

但是，这并不意味着我们放弃了对更好的手机硬件的追求，只是芯片是目前更迫切需要攻克的难关。

只有打下芯片级的底层技术，才能以更大的空空间实现硬件级的优化和开发。

我看到很多朋友抱怨手机太重，镜头太丑，机身太厚。我见过芯片过热的抱怨，也见过续航不足的烦恼。

我们对手机还是有太多的不满，但我相信这些都是暂时的。

二十年前，手机摄影还是一个虚无的概念，但现在HDR、一亿像素等技术甚至可以媲美相机；从“充电5分钟，通话两小时”的快充技术产生到现在才五年，到现在120w W半小时充满。

自研芯片已经出现，手机技术的下一个春天还会远吗？