文/OdinAsgard
當(dāng)我們的視頻平臺(tái)，還在糾結(jié)于高清(720p)和全高清畫(huà)質(zhì)(1080p)，而半專業(yè)的攝影師，也不怎么想拍4k視頻時(shí)，2020年初，就一堆公司突然推出能拍8k視頻的手機(jī)。
三星首先推出了能原生拍攝8k視頻的GalaxyS20，而小米更推出了原生拍攝6k視頻，AI增線成8k視頻的小米10Pro。
難道我們連4k視頻還未準(zhǔn)備好，就要走進(jìn)8k視頻時(shí)代了？我們真的需要能拍8k視頻的手機(jī)嗎？
什么是8k視頻？
要討論8k視頻拍攝功能有何用之前，我們先來(lái)回顧一下，分辨率對(duì)我們拍攝的影響究竟有多重要。
我們的照片，是由一堆方型的色塊所組成，這些色塊叫作“像素”(Pixels)，是影像的最小單位。所謂的分辨率(Resolution)，是把相機(jī)能拍出、或是屏幕能顯示出的橫向最大像素，再乘以縱向最大像素的數(shù)值。分辨率愈高，像素就會(huì)愈多，就代表記錄畫(huà)面的色塊密度就愈多，由色塊拼揍出來(lái)的圖案就愈細(xì)致，包含更多的畫(huà)面細(xì)節(jié)（上圖）。
日常我們經(jīng)常接觸到的所謂全高清視頻(FullHighDefinition,FHD)，就是分辨率為1920x1080的200萬(wàn)像素視頻，而現(xiàn)在高級(jí)手機(jī)和相機(jī)能拍最高分辨率的4k視頻，是分辨率達(dá)3840x2160的820萬(wàn)像素視頻。
8k、4k與FHD的比例差別。圖片來(lái)源：XFastest。
8k視頻，是指視頻分辨率達(dá)到7680?×?4320（約3,300萬(wàn)像素）的視頻，它比我們?nèi)粘＝佑|的全高清分辨率多了16倍，比一般旗艦手機(jī)多了4倍，原理上8k視頻手機(jī)能拍到的視頻，比比其它4k視頻手機(jī)拍出來(lái)的，要清晰和細(xì)致4倍。
拍8k視頻需要高科技嗎？
能拍8k視頻的相機(jī)或手機(jī)，技術(shù)還是真的強(qiáng)。
手機(jī)影像文件里的“像素”，源于像素相機(jī)里的感光元件(CIS)里所接收到的一組組亮度數(shù)據(jù)。我們每次拍完影像，相機(jī)或手機(jī)就要在不足一秒之內(nèi)再做大量計(jì)算，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為畫(huà)面、再經(jīng)調(diào)色和壓縮，才變成我們見(jiàn)到的照片。所以影像的分辨率愈高，相機(jī)需要處理的數(shù)據(jù)就會(huì)愈多。
試想一下：200萬(wàn)像素相機(jī)，手機(jī)就要就要短時(shí)間內(nèi)把200萬(wàn)組光影數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)換成照片；而3,300萬(wàn)像相機(jī)，就要在不足一秒來(lái)處理3,300組數(shù)據(jù)。如果你覺(jué)得這樣的計(jì)算量很大，那你更需要知道的是，視頻需要的計(jì)算量，比一般照片大得多。
照片與視頻的關(guān)系。圖片來(lái)源：ResearchGate。
所謂的視頻，其實(shí)是畫(huà)面快速播放一連串的影像（一般是1秒24-30張影像），通過(guò)腦海留下的殘像，讓我們誤為這些影像在動(dòng)（上圖）。為了要讓我們感覺(jué)到影像在動(dòng)，相機(jī)或手機(jī)必須在1秒之內(nèi)拍攝約30張照片，才能變成視頻。
拍200萬(wàn)像素的照片，芯片每秒要處理200萬(wàn)組數(shù)據(jù)，但拍200萬(wàn)像素全高清視頻時(shí)，芯片每秒要處理30倍于照片的數(shù)據(jù)（200萬(wàn)x30=6,000萬(wàn)組），所以對(duì)于芯片速度要求，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比照片要高得多。而拍4k視頻？就是2.4億組數(shù)據(jù)，8k視頻就是讓芯片每秒要處理接近10億組數(shù)據(jù)。而且，里面還需要進(jìn)行大量的采樣、壓縮、校正和調(diào)色，一點(diǎn)也不容易。
所以，要拍高分辨率視頻，必須要有極高速的芯片，但目前連專業(yè)級(jí)別相機(jī)的芯片能力不足，所以都沒(méi)幾臺(tái)相機(jī)能拍攝8k視頻。但由于手機(jī)芯片發(fā)展速度驚人，部分手機(jī)的處理速度更勝一般筆記本電腦，也拜手機(jī)芯片技術(shù)進(jìn)步所賜，三星和小米手機(jī)這種消費(fèi)級(jí)別的手機(jī)，居然比大部份單反相機(jī)，更早獲得8k視頻拍攝能力。
圖片來(lái)源：微博。
此外，由于芯片需要為8k視頻的時(shí)候需要進(jìn)行大量計(jì)算，所以功耗也會(huì)大幅增加，芯片也會(huì)同時(shí)嚴(yán)重發(fā)熱。所以手機(jī)公司設(shè)計(jì)能拍攝8k視頻的手機(jī)，更必須要考慮手機(jī)續(xù)航力和散熱的問(wèn)題，十分考驗(yàn)工師對(duì)手機(jī)性能與體驗(yàn)之間的掌控能力。
拍8k視頻有什么用？
雖然Odin說(shuō)8k視頻出來(lái)的畫(huà)面異常細(xì)致清晰，也說(shuō)過(guò)8k視頻背后需要很強(qiáng)大的技術(shù)支持，但拍8k視頻對(duì)我們有沒(méi)有用？
實(shí)話實(shí)說(shuō)：沒(méi)什么用。
低分辨率屏（左）與高分辨率屏幕（右）。圖片來(lái)源：GlossaryWeb。
為什么說(shuō)拍8k視頻沒(méi)用？8k分辨率3,300萬(wàn)像素的畫(huà)面，也需要你的屏幕有不少于3,300萬(wàn)像素的8k分別率，才能看出畫(huà)面的清晰度?？墒牵覀兿炔灰f(shuō)你那臺(tái)拍8k視頻手機(jī)的屏幕，連4k分辨率都沒(méi)有，8k分辨率的電視機(jī)，也由于逾萬(wàn)元的售價(jià)，而使用一般用戶望而卻步。既然前市面上根本沒(méi)幾個(gè)8k顯示屏，你拍了的8k視頻，根本也無(wú)用武之地。
此外，8k畫(huà)質(zhì)也與你屏幕大小也有幕大關(guān)系。
觀賞距離與屏幕大小的關(guān)系。圖片來(lái)源：RGBSpectrum。
人類的視網(wǎng)膜，對(duì)畫(huà)面清晰度的感知有其極限，畫(huà)面的清晰度，與屏幕大小及你的觀賞距離也有關(guān)系，超過(guò)了這個(gè)極限，8k也好好1080p也好，在你眼中的分別也不會(huì)太大。以一般人的觀賞距離為例：你在2米之外看一個(gè)46寸的電視屏幕、或是在25cm以外盯著一個(gè)5.5寸的手機(jī)屏幕，你的視膜網(wǎng)就連1080p和4k分辨率的差別都無(wú)法分辨，更何況是8k屏幕下看8k視頻？
此外，目前整個(gè)視頻產(chǎn)業(yè)，根本沒(méi)有為8k時(shí)代而準(zhǔn)備。目前在電影院播影的電影，絕大部份就只是4k分辨率，8k電影屈指可數(shù)，而數(shù)碼高清電視呢，目前也只有1080i全高清畫(huà)質(zhì)，更不要說(shuō)4k了。視頻平臺(tái)呢？海外視頻平臺(tái)YouTube等尚能支持8k，但國(guó)內(nèi)的不要說(shuō)8k，就連支持4k也鳳毛麟角，有的連1080p、1080p+、1080p藍(lán)光，都是只有VIP才能看。
一言以蔽之，就算你拍了8k視頻，也難以分享。
8k視頻會(huì)改善畫(huà)質(zhì)嗎？
盡管如此，原理上8k分辨率還是能改善畫(huà)質(zhì)，但首要條件是：你要刻意把視頻放大來(lái)看。否則的話，8k視頻在一般的環(huán)境下，不但不會(huì)對(duì)畫(huà)質(zhì)有明顯的提升，而且更有可能會(huì)影響畫(huà)質(zhì)（注）。
很多玩攝影的朋友都知道，相機(jī)畫(huà)質(zhì)要好，往往視乎相機(jī)的感光元件大小。因?yàn)楦泄庠?，它就能獲得更多、更細(xì)致、更準(zhǔn)碓的亮度信息。所以感光元件愈大，色彩層次愈分明、夜景的表現(xiàn)更好，在光暗對(duì)比強(qiáng)烈的環(huán)境下，也不會(huì)太容易把人面拍成“大黑臉”、或是把背景拍成死白一片。
但是在感光元件尺寸不變的情況下，拍攝的分辨率愈高，那每個(gè)像素所占用的空間也愈?。ㄉ蠄D），也會(huì)使每個(gè)像素的感光能力變得更弱。
因此，高分辨率相機(jī)雖然能拍出更細(xì)致的畫(huà)面，但拍夜景或低光場(chǎng)景的表現(xiàn)更差，在光暗對(duì)比強(qiáng)烈的環(huán)境，也更容易把人面拍成“大黑臉”、把背景拍成死白一片。
這種矛盾，在智能手機(jī)上更為嚴(yán)重：由于智能手機(jī)的感光元件，遠(yuǎn)比一般相機(jī)要少，所以當(dāng)智能手機(jī)的分辨率提高了，每個(gè)像素的尺寸就會(huì)小得可怕，感光能力也會(huì)太幅衰退。以往我們的手機(jī)在拍照環(huán)境下，智能手機(jī)可以通過(guò)多幀合成技術(shù)，讓相機(jī)快速拍攝4-16張不同曝光的影像，然后合成為一張，藉此克服感光能不足的難題，所以我們很多時(shí)會(huì)忽略了高分辨率所帶來(lái)的副作用。
但是，手機(jī)在拍視頻時(shí)，需要在一秒之內(nèi)拍攝最少24張影像，智能手機(jī)總不可能在這每秒24張的每一個(gè)畫(huà)面，再分別拍4-16張照片進(jìn)行合成。所以，我們?nèi)绻檬謾C(jī)拍視視，感光元件尺寸不足的問(wèn)題會(huì)變得明顯，手機(jī)視頻的分辨率愈高，問(wèn)題就愈嚴(yán)重。
圖片來(lái)源：小米。
更麻煩的是，視頻質(zhì)量的好壞，除了取決于分辨率之外，同時(shí)也取決于各種復(fù)雜的特性，例如幀率(framerate)、碼率(bitrate)、色彩深度(colourdepth)、色度采樣(Chromasubsampling)等等。要提升每一個(gè)參數(shù)，背后也需要計(jì)算能力。但當(dāng)我們把芯片的計(jì)算能力，全都花在無(wú)用功的8k分辨率之上，就會(huì)擠壓其它影響視頻質(zhì)量的能力了。想拍出電影感？真的與8k關(guān)系不太大。
舉例說(shuō)，今天的智能手機(jī)在拍4k視頻時(shí)，也能同時(shí)進(jìn)行電子防抖和連續(xù)跟焦等計(jì)算任務(wù)，才能讓你拍出來(lái)的畫(huà)面不會(huì)晃來(lái)晃去、拍出焦點(diǎn)準(zhǔn)確的清晰畫(huà)面。但媒體發(fā)現(xiàn)三星的S20在拍攝8k時(shí)限制甚大，不但沒(méi)有電子防抖，也沒(méi)有連續(xù)跟焦功能(Trackingauto-focus)，拍出來(lái)的畫(huà)面更容易抖成大地震的樣子、也更容易把畫(huà)面拍糊了。
（注：我們由于還未為這兩臺(tái)擁有8k視頻能力的手機(jī)進(jìn)行詳細(xì)測(cè)試，所以上述分析僅基于一般視頻環(huán)境而進(jìn)行，敬希注意。）
8k視頻有何用？
如是者，拍攝8k視頻有何用？還是有的。
目前而不少專業(yè)電影制作，也需要用到8k視頻，所以不少專業(yè)級(jí)別的電影機(jī)，也擁有6k-8k的視頻拍攝能力。誠(chéng)然，目前大部份電影的分辨率也只有4k而已，拍8k視頻又有何用？
專業(yè)影視制作需要8k視頻，很多時(shí)是為了后期的需要。
很多電影工作者，在后期制作時(shí)都會(huì)進(jìn)行二次構(gòu)圖（上圖），例如用類似放大畫(huà)面、然后旋轉(zhuǎn)畫(huà)面、或是改變畫(huà)面比例，或是通過(guò)裁切進(jìn)行防抖，以符合最佳的視覺(jué)效果。但絕大部份二次構(gòu)圖的手法，均需要通過(guò)裁剪畫(huà)面來(lái)實(shí)現(xiàn)，裁剪畫(huà)面會(huì)降低視頻的分辨率，導(dǎo)致畫(huà)質(zhì)劣化。因此，大部份電影攝影師，都盡量拍攝5-8k分辨率的文件。這些畫(huà)面即使在裁切后，也會(huì)保留4k水平的分辨率。
但這種專業(yè)制作流程，并不適用于以手機(jī)拍攝視頻的一般消費(fèi)者。首先，由于8k視頻需要每秒鐘處理24-30張3,300像素的數(shù)據(jù)，所以需要巨大的計(jì)算力。鳳凰科技在測(cè)試小米10Pro時(shí)，在最新款的16寸MacBookPro上播放，一樣卡得不要不要的，更不要說(shuō)是丟進(jìn)FinalCutProX進(jìn)行高強(qiáng)度編輯的話，應(yīng)該更為吃力。
普通消費(fèi)者本來(lái)還可以直接通過(guò)8k，實(shí)現(xiàn)視頻的無(wú)損數(shù)碼變焦功能。只要把8k的部份畫(huà)面裁切再放大，畫(huà)質(zhì)也只會(huì)變成4k或1080p，不會(huì)嚴(yán)重劣化。這種無(wú)損數(shù)碼變焦功能，早就在三星、華為和OPPO等以超高放大倍數(shù)照片上十分成熟，但8k能力由于算力所限，無(wú)法提供視頻防抖功能，而放大了的畫(huà)面，也會(huì)同時(shí)把抖動(dòng)一起放大，所以消費(fèi)者也無(wú)法從8k視頻上使用數(shù)碼變焦效果。
8k視頻里截取3,300萬(wàn)像功能展示，左：小米，右：三星。
8k視頻對(duì)一般消費(fèi)者真的沒(méi)有用？無(wú)論是三星也好、小米也好，在硬推8k視頻時(shí)，都在挖空心思，想給8k視頻一些好的應(yīng)用場(chǎng)景。結(jié)果他們不約而同地強(qiáng)調(diào)8k視頻其中一個(gè)功能，就是通過(guò)8k視頻，截取一張能高分辨率的影像作為照片。以往4k視頻所以截出來(lái)的畫(huà)面，就只有820萬(wàn)像素，但現(xiàn)在8k視頻截圖后，能生成3,300像素照片，比起iPhone拍出來(lái)的1,200像素照片還要好呢。
但很可惜的是，現(xiàn)在大部份智能手機(jī)，拍照時(shí)都擁有多幀合成技術(shù)，通過(guò)4-16張照片合成和優(yōu)化成1張照片。所以即使它們拍出來(lái)的1,200像素照片，畫(huà)質(zhì)也會(huì)比3,330萬(wàn)像素截出來(lái)的視頻質(zhì)量要好。
8k的實(shí)際意義在哪里？
如果8k視頻真的沒(méi)有用，那為什么手機(jī)廠商一窩蜂的去造8k視頻？
首先，目前的手機(jī)市場(chǎng)激爭(zhēng)太激烈了，當(dāng)別人擁有新的技術(shù)的時(shí)候，如果你不去追趕，很容易就會(huì)在推廣宣傳上落后于人前，現(xiàn)在8k視頻的競(jìng)爭(zhēng)，其實(shí)在重復(fù)多年前相機(jī)的的像素戰(zhàn)爭(zhēng)(MegapixelWars)。想拍出好的畫(huà)面，需要有好的的器材，但是，如何定義好的畫(huà)面，卻十分主觀、而且并不容易展示。
相機(jī)在像素戰(zhàn)爭(zhēng)期間，照片的分辨率不斷攀升。圖片來(lái)源：ThoughtsforFree。
但像素和分辨率就不同了。它是一組可以對(duì)比的客觀數(shù)值，而且通過(guò)放大細(xì)節(jié)，就能很直觀地讓消費(fèi)者體現(xiàn)相機(jī)升級(jí)的效果。因此，當(dāng)年的相機(jī)公司熱衷于攀比像素，使相機(jī)的分辨率在10年之間增加了數(shù)十倍。由于手機(jī)的用戶對(duì)攝影更不內(nèi)行，對(duì)分辨率與攝影能力之間的也不太了解，故此，在手機(jī)上的像素戰(zhàn)爭(zhēng)，更為激烈。所以三星和小米，就使用了連專業(yè)攝影機(jī)也自口嘆不如的1億像素相機(jī)。
但由于手機(jī)的體積所限，無(wú)法無(wú)限擴(kuò)充相機(jī)的感光元件，當(dāng)相機(jī)的分辨率高了，很容易影響成像，所以他們不得不另開(kāi)戰(zhàn)場(chǎng)。在2010年，不少專業(yè)相機(jī)還只能拍1080p影像的時(shí)候，一堆智能手機(jī)都提早進(jìn)入4k時(shí)代，當(dāng)時(shí)大家也覺(jué)得4k還未普及，拍了4k視頻也是用不上。沒(méi)想到在10年后歷史重演，智能手機(jī)再次提早進(jìn)入8k時(shí)代，我們也在想：8k視頻對(duì)我們有何用？
中國(guó)的短視頻市場(chǎng)隨著2017年4G普及而出現(xiàn)并噴式增長(zhǎng)。圖片來(lái)源：KleinerPerins。
人類總是免不了要在追趕新的科技。在3G年代，我們的網(wǎng)速都很快，根本沒(méi)有需要上4G啊，但4G興起后，才正式進(jìn)入移動(dòng)多媒體時(shí)代。在10年時(shí)的3G時(shí)代，我們只會(huì)拿著手機(jī)拍照，也沒(méi)幾個(gè)人懂得拍視頻，但4G打開(kāi)了視頻分享的市場(chǎng)，用戶爭(zhēng)相拍攝短視頻、制作Vlog，視頻市場(chǎng)才會(huì)突然井噴式增長(zhǎng)。
同樣地，要知道當(dāng)年4k視頻手機(jī)興起，我們也不知道4k視頻有何用，但未來(lái)總會(huì)用得上的。2010年手機(jī)公司開(kāi)始推廣4k視頻時(shí)，數(shù)碼電視也陸續(xù)以高清1080i作為標(biāo)準(zhǔn)，而1080p也成為了目前視頻平臺(tái)的主流。
現(xiàn)在，我們也不知道8k視頻有何用，但8k拍攝設(shè)備慢慢出現(xiàn)，也開(kāi)始推動(dòng)電影以4k為標(biāo)準(zhǔn)，我們的社會(huì)也這樣地一層層互相推動(dòng)。
有意義的“沒(méi)用”
目前手機(jī)的8k視頻拍攝能力，無(wú)法稱得上能滿足用戶在視頻上的剛需，相反，它更像是一個(gè)“食之無(wú)肉、棄之有味”的雞肋功能。廠商的手機(jī)有了它，用戶不會(huì)覺(jué)得你的手機(jī)特別好用，也不會(huì)特別為了8k視頻而換購(gòu)新機(jī)，但如果沒(méi)有它呢？又可能在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中落后于人。
對(duì)于廠商來(lái)說(shuō)，這是有意義的“沒(méi)用”。
但對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)呢？你完全無(wú)需要為了8k視頻拍攝能力，特意去買臺(tái)新手機(jī)，但我們需要為著8k手機(jī)的出現(xiàn)而早著準(zhǔn)備。8k手機(jī)視頻，很可能會(huì)帶來(lái)新的視頻壓縮技術(shù)，未來(lái)我們也許能通過(guò)人工智能技術(shù)，輕松制作精良的視頻，或是找出更多視頻的新作用。
這對(duì)于一般用戶來(lái)說(shuō)，絕對(duì)也是有意義的“沒(méi)用”。
