华为 P20 Pro: 创新技术,卓越成就

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DxOMark Mobile

华为 P20 Pro 是中国制造商最新的旗舰型智能手机,它在摄像头技术方面可以说是我们近来看过的最具创新性的手机。快速查看这款手机的背板,即可发现它是第一款采用三摄像头设置的智能手机。但是,华为并非简单地将第三个传感器和镜头添加到目前的双摄像头系统上而已,这款新机型在几个方面也展现了卓尔不凡的性能:

  1. 主摄像头配备有一般手机没有的超大型1.78英寸图像传感器,其大小是三星 Galaxy S9 的1/2.55英寸芯片的2倍;即使f/1.8光圈相对较小,它可捕捉的光线量却比大多数竞争机型的小型芯片高出20%左右。如同华为之前的高端智能手机一样,黑白副摄像头也能提供额外的光信息来进一步帮助主摄像头。
  2. 主摄像头的图像传感器使用Quad Bayer结构,总体像素为4000万像素。其输出数据分别由2 × 2像素的集合读取(bining)来实现,总共可输出1000万像素的图像。
  3. P20 Pro的远摄摄像头带有光学防抖系统,等效焦距为80毫米,其拍摄距离远大于最新的iPhone或三星 Galaxy的2倍远摄模块。由于它的主摄像头结合了一个2000万像素黑白副摄像头,可以在2倍变焦下拍出非常不错的细节,因此其工程师可以专注于为P20 Pro开发出具有更远摄距的远摄镜头。

黑白摄像头在此有多种用途:它可在模拟散景效果的景深估计中起作用,而且也可以生成精细的细节和低噪点水平,因而改善了低光下的图像质量水平。

华为 P20 Pro 三摄像头配置:主摄像头位于中心,黑白副摄像头位于底部(此图中在左侧),远摄摄像头位于顶部(此图中在右侧)。

摄像头主要规格:

  • 三摄像头设置
  • 主摄像头:4000万像素,1/1.73英寸RGB彩色图像传感器,具有Quad Bayer结构,f/1.8光圈镜头,等效焦距27毫米
  • 副摄像头:2000万像素,1/2.78英寸黑白图像传感器,f/1.6光圈镜头,等效焦距27毫米
  • 远摄摄像头:800万像素,1/4.4英寸RGB彩色图像传感器,f/2.4光圈镜头,等效焦距80毫米,配有光学防抖(OIS
  • 主摄像头配有相位检测自动对焦(PDAF
  • 4K 视频(非自动模式)
  • 960 fps,720P 慢动作视频
  • 6.1英寸,2240 x 1080 分辨率显示屏
  • 麒麟 970 芯片
  • 大光圈模式下的默认等效焦距: 55毫米

关于DxOMark Mobile测试和评分:DxOMark工程师在受控的实验室环境和室内和户外的自然场景中拍摄并评鉴超过1500张测试照片和超过2小时的视频,以实现智能手机摄像头评测的评分和分析。本文旨在彰显最重要的测试结果,有关DxOMark Mobile评测基准的更多信息,请点击此处

测试摘要

华为 P20 Pro 的总体得分为109分,为DxOMark.com的手机摄像头奠定了新的基准。其得分高于苹果 iPhone X、谷歌 Pixel 2和三星 Galaxy S9 Plus 等主要竞争机型,其得分高出了10分左右。华为的重要致胜原因在于其杰出的静态图像功能,因此其照片获得了前所未有的114分。主摄像头的大型四重图像传感器和黑白副摄像头可以在低光下拍出非常出色的照片,并提供冠军级的优异动态范围;专用的远摄镜头的等效焦距80毫米,与高分辨率的黑白副摄像头相结合,拍出了我们迄今在智能手机上看到过最好的变焦和散景效果。

华为 P20 Pro 的视频模式具有领先的影像防抖、优秀的自动对焦和非常低的噪点水平,其表现与静态图像同样出色。P20 Pro以98分的视频得分成为第一,并将谷歌 Pixel 2 挤下了视频冠军宝座,因而成为目前市售手机中最优秀的全方位成像移动设备。

高光

华为 P20 Pro 在所有高光条件下都能拍出出色的图像。它的曝光通常非常正确,其动态范围是我们测试过的智能手机中最宽广的,因此非常适合在难处理的高对比情况下拍摄。图像的整个画面都是清晰的,具有漂亮的纹理和丰富的细节;噪点也获得了很好的控制,天空等素色区域内几乎没有任何明显的颗粒。

华为 P20 Pro 的自动对焦系统在各种情况下都可以快速可靠地运行,演色性通常非常宜人,只在极少的情况下出现了可察觉的橙色或粉红色色偏。在高对比场景中,我们也观察到了一些重影和晕轮伪像。

在高光下,P20 Pro 可提供出色的图像质量、宜人的色彩和不错的细节,其噪点水平也非常低。

低光和闪光灯

华为 P20 Pro 配备有一个对于手机而言异乎寻常的超大型1/1.73英寸图像传感器,其噪点表现卓然领先其他机型,使其成为低光下和室内拍摄任何照片和视频的首选智能手机。在下面夜间照片的比较中,您可以看到华为的样本照片比苹果和谷歌竞争机型呈现出更好的细节,噪点水平也显然更低。

此外,其自动对焦、自动白平衡和曝光在极低光下都可以可靠地工作。光线变暗时,华为 P20 Pro 仍然可以保持宜人的演色性,因此自然成为了任何低光智能手机摄影者的当然之选。

华为 P20 Pro
苹果 iPhone X
谷歌 Pixel 2
华为 P20 Pro
苹果 iPhone X
谷歌 Pixel 2

使用智能手机的LED闪光灯通常不是一个好主意,但 P20 Pro 的闪光灯是我们测试过的智能手机中表现最好的,它可以一再重复地提供良好的曝光度和细节,其噪点水平也非常低,因此闪光灯是这款手机非常值得一用的功能。

变焦和散景

华为 P20 Pro 有一个双管齐下的变焦方法:它搭载了一个带有防抖系统的专门变焦镜头,其等效焦距为80毫米,可拍摄远距图像,其主RGB彩色图像传感器结合了第二个高分辨率黑白摄像头,能够在中距范围(等效焦距大约50-60毫米)内拍出良好的变焦效果。

因此,华为 P20 Pro 在变焦类别中表现出色,获得了比其他手机更出色的成绩。其变焦图像呈现了智能手机前所未有的丰富细节,特别是中距和远距照片更是如此,同时 P20 Pro 在所有光线条件下的噪点水平都很低,因此如果变焦是您优先考虑的功能,那么 P20 Pro 无疑是您的最佳选择。

广角
中距变焦
远距变焦
华为 P20 Pro 即使在4倍变焦下也展现了良好的细节纹理 (远距变焦照片的裁剪图)

华为 P20 Pro 的变焦不仅能在高光下给出优异的答案,在室内场景中,它的表现也同样惊人。在下面这一测试场景中,P20 Pro在8倍变焦的远距拍摄中提供了丰富的细节。

华为 P20 Pro – 1倍变焦
华为 P20 Pro 远距拍摄的裁剪图
苹果 iPhone X 远距拍摄的裁剪图

黑白副摄像头也可以在散景模式下提供非常好的效果。其景深估计非常精确,因此具有非常好的被摄体隔离,而且只有很少的伪像。在默认设置下,模糊强度和渐变层次都非常自然,看起来也非常赏心悦目。另外,华为还模糊了拍摄对象前方的图像区域,创造了与数码单反相机非常相近的散景模式效果,其表现是当前所有智能手机中最好的。在下面的场景中,华为P20 Pro 模拟出了相当漂亮的散景效果。只有当您点击观看完整大小图像时,才可能观察到一些精细细节的丢失和轻微的过度锐化。

华为 P20 Pro
苹果 iPhone X
谷歌 Pixel 2

在下面与 iPhone X 的对比中,您可以看到华为 P20 Pro 的景深估计非常准确。在人物手掌的附近,iPhone X 有更多的伪像。

华为 P20 Pro
苹果 iPhone X

照片评分说明

华为 P20 Pro 的照片总得分为114,是目前静态图像排名最高的智能手机,并遥遥领先其他手机。我们在不同的照明条件下测试手机在几个方面的表现后,为每个测试子项目评分并计算总成绩。在本节中,我们将仔细探讨每项图像质量的评分。

曝光与对比度(93)

华为 P20 Pro 在曝光方面的表现非常好,目标曝光在大多数情况下都完全正确,即使是在极低光下也是如此,而且我们的样本图像还显示,它具有优于大多数直接竞争机型的绝佳动态范围,这一优势在难处理的高对比度照明条件下尤其明显,因为 P20 Pro 在这种情况下能够保留场景明亮部分的丰富细节。

华为 P20 Pro
苹果 iPhone X
谷歌 Pixel 2

华为 P20 Pro 在下面难处理的逆光人像场景中表现出色。拍摄对象的曝光非常好。同时,它的摄像头也能够保留很多高光背景细节。iPhone X 的被摄体曝光度很好,但大部分的高光背景都出现了一些剪贴纹理。谷歌 Pixel 2 的表现很接近,但不完全比得上华为。

华为 P20 Pro
苹果 iPhone X
谷歌 Pixel 2

下面的摄影棚样本照片是在1勒克斯的极低光水平(大约相当于蜡烛照明)下拍摄的,华为 P20 Pro 在这些极端条件下依然拍出了稍微曝光不足但仍然可用的图像。

华为 P20 Pro, 1勒克斯

色彩(85)

华为 P20 Pro 的演色性在高光和室内条件下显得相当漂亮,甚至在许多手机都难以正确显色的极低光下,该摄像头的演色性仍然可以接受。此外,其白平衡系统在几乎所有情况下都能够正确地起作用,并能在瞬间适应照明的变化。美中不足的是,有时一些精细的彩色细节的饱和度不足,因此在仔细观看时,我们偶尔可以观察到非常轻微的粉红色或橙色色偏。在高光和低光下偶尔也会出现色彩渐晕的现象。尽管如此,您通常很难在实际生活图像中看到这些不完美之处。

华为 P20 Pro
苹果 iPhone X
谷歌 Pixel 2

 

华为 P20 Pro
苹果 iPhone X
谷歌 Pixel 2

自动对焦(98)

华为 P20 Pro 的自动对焦系统在所有拍摄场景中的表现都非常出色,因此它在自动对焦项目中拿下了很高的分数(98分),是目前所有智能手机中表现最好的手机之一。它的自动对焦非常快速正确,在所有光照条件下都能产生可重复的结果。

正如下面的图表所示,即使在20勒克斯的低光水平下,P20 Pro 的自动对焦也非常快速,不论重新聚焦之间的延迟时间长短,它都能始终如一地拍出正确的结果。

华为 P20 Pro 的自动对焦在20勒克斯下的表现

纹理(72)和噪点(79)

华为 P20 Pro 部分得益于其比一般手机更大的主摄像头图像传感器,因此在细节和噪点方面的表现非常出色。纹理和噪点两个参数是紧密相关的,而华为的图像处理在两者之间找到了一个很好的折中方案。P20 Pro 的图像处理稍微强调降噪,因此在所有光照条件下,其噪点水平都非常低,所以在噪点方面,它也是得分最高的手机之一。在高光下,蓝天里的图像噪点几乎看不到,噪点控制得很好,在极低光下也能呈现宜人的细致颗粒。

但是,这款摄像头不仅能够降低噪点,而且还能很好地呈现细致的纹理。仔细检查高光图像时会发现细节的细微损失,但总体而言,在图像细节方面,华为 P20 Pro 在所有光照水平下都保留了最高水平的丰富细节。观察下面的示例裁剪图,您可以看到我们的测试分数如何对应于图像结果:目前,P20 Pro 在智能手机世界中提供了最佳的细节/噪点折衷方案,特别是在低光和极低光情况下。

华为 P20 Pro – 1000 勒克斯
苹果 iPhone X – 1000 勒克斯
谷歌 Pixel 2 – 1000 勒克斯
华为 P20 Pro – 100 勒克斯
苹果 iPhone X – 100 勒克斯
谷歌 Pixel 2 – 100 勒克斯
华为 P20 Pro – 5 勒克斯
苹果 iPhone X – 5 勒克斯
谷歌 Pixel 2 – 5 勒克斯

点击下面的夜间人像以比较图像的全尺寸版本,您可以看到 P20 Pro 能够保持良好的图像细节,其噪点水平也比竞争机型低得多,这一优势在皮肤色调上尤其明显,因此使得 P20 Pro 成为低光人像摄影和各种低光摄影的首选智能手机。

华为 P20 Pro 夜间人像照

伪像(71)

伪像通常在华为 P20 Pro上控制得很好,但在HDR图像中可以观察到混叠(摩尔图案),因此被扣了一些分数。在这些图像中,我们还在一些边缘上观察到晕轮效应,彩色边纹也偶尔出现,但是,您必须非常仔细地观察方能察觉到这些不完善之处。

在HDR场景中,一些混叠可能非常明显。
裁剪图
在这棵树的一些树枝周围可看到明显的晕轮效应。在相同的图像中,您还会发现一些紫色边纹。
裁剪图

闪光灯(92)

智能手机上的LED闪光灯通常只适合在不得已的情况下使用。但是,如果您真的必须使用闪光灯的话,华为 P20 Pro 的闪光灯是智能手机中最好的。其闪光灯的表现通常是可重复的,而且在没有任何环境照明的情况下,白平衡、演色性和目标曝光的表现都很好,噪点也得到了很好的控制,图像细节保存得很好。

美中不足的是,某些照片出现了一些非常轻微的色彩渐晕,而且有时图像处理未校正红眼效应。当环境光线水平升高至5勒克斯时,其拍摄结果几乎与“纯”闪光灯图像相同。

闪光灯图像,0勒克斯
闪光灯图像,5勒克斯

变焦(73)

华为 P20 Pro 是迄今为止我们测试过最好的变焦智能手机,因为它巧妙地混合了数字变焦和具有80毫米等效焦距的远摄镜头。P20 Pro 使用三摄像头设置的所有三个模块,因此能够在中距范围内拍出非常丰富的细节,并且在远距拍摄时仍然可以保持丰富的细节,所以它以相当大的优势战胜了市场上所有的高端竞争机型。P20 Pro 的变焦性能的唯一缺点是偶尔的曝光、自动对焦和白平衡不稳定。

正如人们所期望的那样,不同于广角图像,在变焦时您必须忍受细节的损失。下面的中距变焦样本照片是在高光下拍摄的。您可以在我们的比较中看到,与其竞争机型相比,P20 Pro 明显能够还原出更多细节。苹果 iPhone X 捕获的细节水平相对较低,但它具有光学变焦,因此不至于逊色太多。另一方面,单镜头的 Pixel 2 拍摄的图像更不清晰,图像的细节水平也更低。另外,变焦时,P20 Pro 的噪点水平也是最低的。

华为 P20 Pro – 中距变焦
苹果 iPhone X – 中距变焦
谷歌 Pixel 2 – 中距变焦

在下面的远距拍摄样片中(大约8倍变焦),差别也一样明显。 华为 P20 Pro 明显捕捉到了比 iPhone X 更多的细节,而单摄像头的 Pixel 2 则落后更远。

华为 P20 Pro – 远距拍摄
苹果 iPhone X – 远距拍摄
谷歌 Pixel 2 – 远距拍摄
华为 P20 Pro – 裁剪图
苹果 iPhone X – 裁剪图
谷歌 Pixel 2 – 裁剪图

下面的远距夜景和背光人像照片的情况也非常相似。即使在低光下,华为 P20 Pro 也能够在变焦时拍摄到相当丰富的细节,并控制噪点水平,因此成为了当前在低光下进行变焦拍摄的最佳选择。两个竞争机型的表现都逊色许多。

华为 P20 Pro – 远距拍摄
苹果 iPhone X – 远距拍摄
华为 P20 Pro – 远距拍摄
苹果 iPhone X – 远距拍摄
谷歌 Pixel 2 – 远距拍摄

散景(70)

华为 P20 Pro 在散景方面拿下了70分的成绩(我们使用它的大光圈模式测试,并使用默认设置),成为我们背景模糊的散景模式排名中表现最佳的手机。该模式可用于27、55或80毫米等效焦距,但一如往常,我们仅在55毫米的默认设置下进行实验室测试。正如下面的测试样本所示,其景深估计得非常好,被摄体周围只出现了细微的隔离伪影。此外,散景的形状也非常漂亮,具有平滑的渐变和模糊转换层次。与最新的 iPhone 不同的是,华为摄像头还对图像的前景应用了模糊,从而拍出了当前所有智能手机中最接近数码单反相机成像的“真实”散景图像。同时,P20 Pro 也能在更长的距离上应用散景模拟。不过,值得批评的一点是,我们在几次连续拍摄中偶尔观察到它的细节和白平衡不一致。

在下面的样片中,您可以看到华为 P20 Pro 的景深估计即使在复杂和困难的场景中也非常准确,使得背景的虚化很漂亮。

华为 P20 Pro
苹果 iPhoneX
谷歌 Pixel 2

散景模式在室内条件下的表现也很好,具有可靠的被摄体蒙版和低噪点的优势。在下面的对比样片中,您可以看到即使在极低光下,P20 Pro 也能给出漂亮的虚化效果和准确的景深估计。当点击观看全尺寸图像时,可以看到一些细节的丢失,但噪点控制得很好。在相同的光照条件下,iPhone X 捕捉到的图像暗淡且无法提供虚化效果。谷歌 Pixel 2的图像虽然有虚化效果,但严重的景深估计错误影响了整体效果。

华为 P20 Pro
苹果 iPhone X
谷歌 Pixel 2

视频评分说明

华为 P20 Pro 的视频拿下了98分,成为了我们视频排名中的第一名,但其领先幅度不如静止图像那样大。整体视频分数是根据视频下的每个评测项目的分数计算出来的,它可以让我们了解该手机拍摄运动图像时的优点和不足。视频评测项目包括:曝光(82)、色彩(89)、自动对焦(98)、纹理(58)、噪点(83)、伪像(82)、防抖(94)。

华为 P20 Pro 在视频模式下的表现非常出色。其摄像头不具有光学防抖功能,因此在拍摄视频时必须依靠华为的电子视频防抖(EIS)。尽管如此,该系统的表现很好,其防抖性能甚至比优秀的谷歌 Pixel 2更好。华为的EIS在握持摄像头拍摄以及在行走中录制时,都能非常有效地发挥作用。

就像静止图像模式一样,由于华为 P20 Pro 的主要图像传感器较大,因此在拍摄视频时的噪点水平非常低,纯色区域仅出现了非常少的噪点。它的细节保留和降噪之间的平衡也非常出色,因此在所有照明水平下都可以拍出不错的细节,噪点也得到了很好的控制。此外,目标曝光在大多数情况下的表现都很好;白平衡也正确,在照明变化时可以平顺地收敛;自动对焦系统的响应迅速,而且可以产生可重复的结果。

它的不足之处屈指可数:我们在视频中有时会看到混叠,而且当曝光在适应光线水平的变化时,也可以看到一些步进的痕迹。在高光下,我们还可以看到降噪造成了轻微的细节损失,而且在钨丝灯下录制的视频也出现了橙色色偏。

结论:改变游戏规则的手机

我们已习惯于每一款新智能手机的摄像头都比前一代稍微好一些,但是看到华为 P20 Pro 的图像测试结果时,似乎华为手机一次性前进了一两代,表现非常优异。P20 Pro 的三摄像头设置是我们在移动成像领域所见到的最大的创新之举,堪为名副其实的游戏规则革新者。

新的P20 Pro 能够为特定的拍摄场景选择最佳摄像头,并以计算机的算法来合并三个图像传感器的图像数据——这意味着它在几乎每个方面都能击败竞争机型,并登上照片和视频排名中的冠军宝座。它的变焦和散景模拟在低光下的表现特别出色,因此直接击败了其竞争机型。如果您正在寻找目前搭载了最好的摄像头的智能手机,请不要再犹豫了。

109
DxOMark mobile
Huawei P20 Pro
114
DxOMark Mobile
photo
98
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video

优点

  • 变焦照片中的细节非常到位,特别是在中长距变焦时更是如此
  • 使用散景效果时,具有良好的景深估计和宜人的模糊渐变
  • 图像噪点获得了很好的控制
  • 快速正确的自动对焦
  • 目标曝光很好,动态范围宽广,特别是在高光下更是如此
  • 在所有条件下,闪光灯性能都非常好

优点

  • 非常有效的防抖
  • 快速正确且可重复的自动对焦
  • 良好的跟踪性能
  • 所有光线条件下的噪点都极少
  • 低光下曝光良好

不足

  • 在高光和室内条件下偶尔会出现橙色/粉红色色偏
  • HDR场景中出现了一些伪像,特别是混叠和晕轮
  • 变焦时,曝光、自动对焦和白平衡不稳定

不足

  • 曝光收敛时,可以看见轻微的曝光步进的痕迹
  • 经常出现混叠
  • 在高光下失去一些细节
  • 在钨丝灯下出现橙色色偏

请注意:我们在此评测文章发表后新增了一些拍摄样片,使读者能更好地了解华为 P20 Pro 在低光,变焦以及大光圈模式下的表现。

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