从小米和徕卡合作开发的第一款“拍照”智能手机12S Ultra上我们就知道它集成了1英寸传感器。一个巨大的传感器有很多优点，但也引发了我们在这里讨论的很多问题。7 月 4 日星期一，12S Ultra 终于正式发布因此带来了一个非常大的传感器。
但最重要的是，整体照片得分确实令人印象深刻，值得花一些时间关注每个部分。特别是对于这个“巨型”传感器，我们寄予厚望。毕竟，与 Lumix CM1、夏普 Aquos R6 和 Leitz Phone 一起，它是第四个e配备 1 英寸传感器的智能手机，由徕卡参与开发。
“真正的”1 英寸传感器
智能手机中的1英寸传感器，我们已经告诉过你关于它的小故事。它的理论承诺很有趣——更大的表面积意味着更多的光收集——但它带来了许多发展和许多物理限制。从表面上看，小米的 12S Ultra 并没有让人失望。更好的是，中国人感到惊讶：与索尼不同，索尼在 Xperia Pro-I 的 1 英寸 20 Mpix 传感器中剪得一团糟（然后变成了简单的 12 Mpix 传感器），小米开发了一种覆盖整个图像圈的光学公式。
但小米并没有仅仅购买索尼货架上已有的组件，而是与这家日本电子制造商签署了合作伙伴关系，开发一种全新的传感器。虽然索尼所有的 1 英寸光电传感器型号一直都是 20 Mpix 型号，但中国和日本设计了一种全新的参考型号，称为 50 Mpix IMX989。
这就是我们非常兴奋的地方：一方面，该传感器提供了一个大的光收集表面，比竞争对手大得多。另一方面，它采用了智能手机的传统操作方式，即将 1.6 微米光电二极管耦合在一起。然后，这些四像素每边的尺寸为 3.2 微米（与真实相机相当），以获得非常舒适的 12.5 Mpix 清晰度。
与合作伙伴（如索尼或三星）共同开发传感器使公司不仅可以在组件上占据主导地位，还可以根据自己的需求进行准备（正如 Oppo 摄影主管 Simon Liu 去年 3 月向我们解释的那样）。这还提供了对低级电子产品和软件的访问，以及对硬件的特权访问，而后来购买相同组件的客户将被禁止 - 他们将不得不满足于框架标准索尼软件，不会影响电子部分。
如果我们从未见过配备这种传感器的相机，我们可以推断出它的技能：它在低光下应该更敏感，背景模糊会更明显（它们特别是传感器尺寸的函数），但是，此外，4 个光电二极管上的颜色采样应使其能够更准确地再现颜色。如果光学器件处于水平状态。然而，从我们在技术资料中看到的内容来看，这款 12S Ultra 的光学器件似乎很有吸引力。
让你垂涎欲滴的光学器件
在保护三个相机模块（见下文）的玻璃圆顶的中心和下方，坐落着光学器件，为主模块的传感器提供光子。如果构建质量符合规格，那么这就是一颗宝石。其亮度 (f/1.9) 是第一款集成 1 英寸传感器的智能手机松下 CM1 (f/2.8) 的两倍多，而且更宽。角度覆盖范围相当于23毫米，这是一个非常宽裕的广角。我们希望小米能够利用 HAL 风格的“眼睛”2001，太空漫游最好地管理入射光线。对于f/1.9光圈，经过徕卡认证的镜头不能获得f/1.4光圈的Summilux，但仍获得f/2镜头的Summicron。
该光学器件的结构在智能手机领域处于高水平，采用 8 种聚合物元件设计（智能手机中没有玻璃，而是先进塑料），就光学复杂性而言是该领域中最好的。这些镜片涂层的一个有趣元素是，边缘上的黑色“涂漆”有助于减少杂散光线。这些非常小的透镜边缘的表面处理绝非微不足道，工业化起来很复杂。但它的优点是避免事后校正并简化（和减轻）光学单元。
根据记录，徕卡在其 M 系列光学镜头上使用了这种工艺，该过程是由一位（非常）熟练的工人在工厂中手工“绘制”镜头边缘的。除了智能手机之外，数以百万计的镜头必须以微米精度进行喷漆！
尖端光学稳定
在使用令人印象深刻的传感器所隐含的限制中，对于小米来说，存在集成传感器机械稳定性（或 IBIS 用于身体图像稳定）。因此，稳定是通过光学方式实现的，也就是说通过“浮动”透镜来补偿操作员的寄生运动。
小米利用其演示的机会，对这项被称为“Hyper OIS”的技术进行了一些数量级的介绍。集成陀螺仪和加速计（称为 MEMS 的组件）每秒对设备位置进行 7000 次采样 (7 kHz)，该机构能够在短短 7 毫秒内将稳定镜头定位在 56,000 个可能位置之一。如果制造商很少（或几乎从不）给出这种精度水平，这使我们无法进行直接比较，那么很容易理解稳定化的速度会非常快。
有趣（而且有趣……）的名字细节：Hyper OIS 充满了名字的味道……松下。我们在许多日本紧凑型和光学参考文献中找到了“Power OIS”和“Mega OIS”一词。然而，松下作为徕卡的合作伙伴已经超过十五年了，日本和德国之间也进行了大量的技术交流。
长焦镜头和超广角：两个相当大的传感器
在玻璃穹顶下，小米内置了两个辅助摄像头模块，以扩大主模块23毫米f/1.9的光学范围：相当于13毫米f/2.2的超广角镜头和相当于120毫米f/4.1的长焦镜头镜片。可以满足普通用户的大部分需求的范围。为了在变焦上走得更远，小米承诺“120倍变焦”，这只是营销：在这个数字变焦级别，我们将用镘刀拾取像素。
抛开这种荒谬的交流不谈，我们必须承认这两个模块也很有趣。特别是所使用的传感器的尺寸。虽然很多品牌都使用 1/3.1 甚至 1/4.0 英寸的小型号，但小米却利用其大玻璃球的优势走上了正路：两个摄像头模块都是 1/2 英寸格式。它们的有用表面积肯定比 1 英寸传感器的巨型传感器小得多（30 平方毫米与 116 平方毫米相比），但后者超出了标准。 1/2 格式相当舒适，并且在两种情况下（长焦和广角）都优于几乎所有竞争对手。相比之下，三星 Galaxy S22 Ultra 5G 的超广角镜头为 1/2.55 英寸，长焦镜头的尺寸更小（1/3.52 英寸）。因此，阅读技术表的结果很清楚：从纸面上看，12S Ultra所有后置摄像头模块的感光表面都遥遥领先于所有竞争对手。
但即使小米宣称其在传感器和光学领域的主导地位，摄影的第三个也是最后一个支柱仍然存在重大未知数：数字图像处理。
图像处理和色彩的未知
数字通道的图像处理基于图像处理器（ISP）和软件部分，该软件部分由在触发时和触发后运行的许多例程和其他算法组成。然而，在数码摄影（和摄像）领域，最好有一个硬件平均且优秀的软件部分。如果我们知道 ISP 是好的——它是集成到高通 Snapdragon 8+ Gen 1 处理器中的 Spectra——那么我们对软件部分一无所知。因此，小米（还？）没有追随 Oppo、Vivo 和苹果的脚步，这些公司都开发了自己的内部图像处理器 –Oppo 外部而Vivo则集成了Apple的A芯片。部分原因在于小米工程师对这个通用 ISP 的掌握。
在图像处理方面，我们一定希望徕卡能够做到他的工作就像蔡司一样作为技术集成商，并带来了一些他的色彩科学。如果产品介绍中提到两种徕卡摄影“风格”（真实和充满活力，理解“自然”和“闪烁”），这告诉我们的信息很少。智能手机将如何应对困难的光照条件？当苹果在这一领域占据主导地位时，我们可以期望不同模块之间的色度连续性如何？
尽管组件变得越来越高效，但对准确颜色的追求并没有停止。因为每个传感器、每个光学元件都有其特殊性。对于每个新组件 - 甚至每个终端，由于必须管理模块之间的平衡 - 通常需要重写部分软件才能获得满意的结果。效果图也必须适应不同文化的口味！我们唯一的先验是基于火徕卡与华为的合作，谁有好的结出果实。
从表面上看，我们觉得小米已经为它的第一款“徕卡手机”使出了浑身解数：传感器范围从大型（超广角、长焦）到巨型（主模块）。光学器件非常明亮，其复杂的结构（8P、7P）保证了良好的基本质量——也就是说，即使在后期校正之前也是如此。因此，两大未知数是自动对焦速度，这是 2022 年的一个关键值，所有高端终端在这方面都表现出色。同样重要的是：色彩质量，在变焦竞赛结束后，它已成为整个行业的主力。希望小米能在欧洲推出自己的终端，看看摄影界是否真的找到了新的冠军。
