iPhone的闪光灯配置讨论
这篇文章是意外的副产品，姑且写出来，希望有帮助。
手机配置闪光灯追求轻便高效，而在手机摄影风靡、这一指标成为卖点后，有了更多的追求。
iPhone的闪光灯随着世代发展，也有了一些变化。
简单来说，
其在2013年的 iPhone5s 世代开始标称其闪光灯为 True Tone Flash，
港译「原色調閃光燈」台湾与中国大陆均使用「原彩闪光灯」「原彩閃光燈」，
意即更好的显色性。
顺带一提，True Tone这一术语也在稍后 iPhone 8 时期开始用于形容其自己的屏幕显示技术。
本文仅讨论闪光灯。
为了实现宣称的原色调效果，
从iPhone 5s世代起，iPhone配置了两枚LED。
2-LED的影响深远，因为iPhone是很多手机的对标对象，
不少Android中端也开始进行了这类配置。
实际效果怎么样先不论，至少场面不能输，对吧～
作为结果，就是双LED现在在很多机型上都是基本配置。
在2016年，随着 iPhone7 产品的发布，这类技术细节划分为两类：
2-LED 和进阶的 4-LED版本（也写作Dual LED / Quad LED）。
我自己没有任何一款4-LED产品，感觉错过了一波新概念。
查阅ifixit的拆解，可以看到大图：
但ifixit并没有深入探讨其配置原因。
查阅Apple.Inc 网站，近些年的iOS设备，配置闪光灯情况：
识别您的 iPhone 机型 - 简体中文 [快照]
分辨 iPhone 型號 - 繁体中文 [快照]
iPhone7的LED配置升级在当时是相当的举动，毕竟直接带动相关产业出货翻倍；
当然可能不如iPhone7的防水引人注目。
郭明錤老师 Ming chi Kuo 那时候就开始跟苹概了……
到了2019年的iPhone11世代，反而又回到了 2-LED 配置规格。
https://support.apple.com/zh-cn/HT201296
https://support.apple.com/zh-cn/HT201471
https://www.apple.com/tw/ipad/compare/
苹果方面没有解释这一看似「缩水」的举动。
更多人没关注到这一点。
本段落需要说一些背景知识。
所谓“白色LED” White LED，或简写WLED，采用的是蓝光LED，并且配上黄色的荧光粉（Y3Al5O12:Ce）。
这样的搭配通常称呼做 蓝光LED+YAG，会产生一个蓝色的波峰，也是现在市场上所谓“抗蓝光”产品的理论基础。
而为了追求LED更高的显色性，通常做法是加入红色荧光粉，会有所改善。
例如专利 CN101815381B ，或者中国科学院的这篇 [快照]。
请不要误会，单枚LED的显色性可以藉由工艺等水平的提升而改善。
加入多枚LED的目的，在于调节人造光源的色温范围。
维基百科关于色温的介绍
当讨论摄影时，需要考虑与环境光的配合。
闪光灯初级课：用色片改变灯光颜色
比如你拍摄的时间是夕阳，暖色的环境下，使用偏中午时分的5600K的闪光灯补光，就会很不自然。
使用CTO色片，把闪光灯灯头蒙住，改变色温与现场光类似，则会较为和谐。
听说苹果把原先2-LED的配置，修改为4-LED
我以为是添加了另外两色的LED，以求在更大范围内与环境光达成一致。
先来说说我的想法。
色温与白平衡常常一起出现，但其实所指有差别。
色温 Color temperature 指的是单纯的温度变化，而造成的光线变化；
与“冷暖色”这种涉及心理学的概念略有不同。
而实际的光线还有另外一个维度，我们可以认为其正交于色温。
也就是示例图中，索尼的白平衡体现的，纵轴G-M
其中，G代表绿色 Green ，M代表 品红色 Magenta 。
日光灯这类光源，虽然通常认为是“白光”，但其实略带绿色。
所以以日光白平衡来拍摄“日光灯”下的肤色，会略显苍白。
这时候若以手动白平衡，就需要在G-M轴上进行调节，以获得尽可能还原的效果。
言归正传，iPhone上的4-LED，似乎并不是这样的覆盖配置……
大多数渠道的消息表示，仅仅是原本的冷暖色各自加倍。
具体如何，我也没有查到剖析……等待未来补充吧～
其他
慢速同步 Slow Sync
iPhone 8 世代，苹果配置了慢速同步功能。
这一功能在传统闪光灯上也有配置，通常用于夜景人像的拍摄，在得到前景主体足够的曝光后，关闭灯的输出，在延长的曝光时间内对背景进行补充曝光。
Anker你一个浓眉大眼的……也来做闪光灯？
Anker公司是一家质量过硬的充电线材制造商。
在2020年也宣布要进军闪光灯市场。
Anker会如何设计闪光灯？
是否可调节色温，并与相机程序匹配？拭目以待
以目前宣传资料来说，似乎很难做出新意，甚至连固定方式都不明确。
Anker闪光灯如何与iwata等产品竞争？
打开Youtube，可以看到许许多多的产品，包括磁吸等各种方式吸附，与app无缝控制；可能目前Anker唯一依仗的就是一个mfi，这对于一个无线闪光灯系统的控制端或许是一个好的起点，但对于单灯头，并不是。
期待能出现新的惊喜。
2022年9月，Apple发布了14系的iPhone产品，在其Pro的两台产品上，
配置了称作Adaptive True Tone Falsh的闪光灯配置，
各地译名：
似乎仅仅在发布会上有露脸，但官方站点页面上没有详细的说明。
在短暂的画面中，显示Apple为其进行了九宫格式的排布，但具体的显色方面特性未知。
1:18:45 开始介绍Pro Camera系统
https://youtu.be/ux6zXguiqxM?t=4726
1:24:14 开始介绍新的闪光灯配置
https://youtu.be/ux6zXguiqxM?t=5054
提及了两倍的亮度提升，以及所谓3倍的均匀度提升。
早期摄影受限于感光材料的能力，需要较长的曝光时间。
对于风光摄影采用较长的曝光时间自然是没太大问题，但对于诸如人像这类动体主题，就有了困难。
如果刚巧，拍摄环境不允许你使用明媚的阳光进行照明，又要拍摄多人合影这种难以协调的情况，
辅助人工补光就是很自然的想法。
1859年对「镁」的研究发现，镁燃烧时的光线与日光相似；
商品化的，以镁为基础的人造光源很快出现，至少不晚于1887年。
镁如果受潮了再引燃，就变得异常危险。
人造光摄影就变得不那么愉悦，充满刺激；于是相应的改进出现了。
闪光泡 Flashbulbs 成为新的热门产品。
现有资料认为最早在1929年德国即有出产。
这类设计多半是一次性的，体积不小。
但随着世代推移，更富有集约性的设计出现，例如 Kodak Instamatic 上的称作闪光块 Flashcube的产品。
Flashcube 带有4个方向的闪光泡，虽然是一次性的，但是单一元件等于支持4次闪光使用，对于连续拍摄有很大帮助。
这一时期还有诸如称作 Flashbar 、 Flipflash 的产品。
另外一方面，二十世纪初的人们被 霓虹灯 Neon Lighting 照亮。
使用惰性气体伴以高电压产生的光线明亮夺目；第一块霓虹灯广告牌从法国，随着装饰风艺术的流行而照到了美国。
惰性气体中的 氙气 Xe Xenon 通电时发出的是接近日光特质的光线。
而且一系列特性也方便安全控制 —— 电子控制、电气功能、多次使用……
1931年 哈罗德·尤金·艾杰顿 Harold Eugene Edgerton 发明后，电子闪光灯 开始酝酿登基夺位。
不同侧重场合，称呼有所不同，
例如发光介质可称氙气灯，控制方式称电子闪光灯，而发光原理称电弧灯 Electric arc lamp ，中国大陆还一度流行过，其不同于一次性闪光灯的特质，而称作 万次闪光灯。
伴随着这一新型闪光灯的崛起，许多相应的接口和标准进入标准化流程：
PC同步接口 Prontor-Compur connection 是一种同心圆接口，直径3.5mm；现在仍然活跃在影室棚拍场合。
最早在徕卡机身上诞生的靴式接口，原本用于安装测距仪等设备，添加了中心的电子触发点，而被称作 热靴 Hot shoe ，原本无触点的接口则习惯性称作 冷靴 Cold shoe。
ISO 518 作为国际标准确认了这种接口；
而不少企业在ISO基础上，增加了自己定义的辅助信号接点，可以实现诸如TTL等高级功能。
这一行为在20世纪80年代到21世纪的现在都乐此不疲；而由于各家定义不同，互换闪光灯只能实现最低限度的“亮”的触发操作。
拍照手机、手机摄影 的流行，闪光灯设备也成为配置。
如日中天的诺基亚就曾将氙气灯加入手机。
氙气灯本身耗电倒是还好，
问题在于其具有高压区块，这在手机这类设备里是隐患；
而为了保持安全区域，就需要留出足够空间，这对于“寸土寸金”的手机设计可不是什么优点。
LED也由此进入配置。
接下来的事，大约就可以接续到上文所述。
之乎
于2020-01-11
2022-09更新
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| 一台iPhone11 Pro (2019)的镜头组，角落里的白点就是闪光灯模块。之乎摄 |
手机配置闪光灯追求轻便高效，而在手机摄影风靡、这一指标成为卖点后，有了更多的追求。
iPhone的闪光灯随着世代发展，也有了一些变化。
目录
- 从2枚LED到4枚LED，再到2枚
- 多LED目的，白平衡
- 2022的Adaptive True Tone闪光灯
- 闪光灯发展简介
从2枚LED到4枚LED，再到2枚
简单来说，
其在2013年的 iPhone5s 世代开始标称其闪光灯为 True Tone Flash，
港译「原色調閃光燈」台湾与中国大陆均使用「原彩闪光灯」「原彩閃光燈」，
意即更好的显色性。
顺带一提，True Tone这一术语也在稍后 iPhone 8 时期开始用于形容其自己的屏幕显示技术。
本文仅讨论闪光灯。
为了实现宣称的原色调效果，
从iPhone 5s世代起，iPhone配置了两枚LED。
 |
| 一台iPhone SE (2016)，目视可以看到两色的LED |
2-LED的影响深远，因为iPhone是很多手机的对标对象，
不少Android中端也开始进行了这类配置。
实际效果怎么样先不论，至少场面不能输，对吧～
作为结果，就是双LED现在在很多机型上都是基本配置。
 |
| Android阵营 红米4 手机 (2016)，也是双色LED设计。之乎摄 |
在2016年，随着 iPhone7 产品的发布，这类技术细节划分为两类：
2-LED 和进阶的 4-LED版本（也写作Dual LED / Quad LED）。
我自己没有任何一款4-LED产品，感觉错过了一波新概念。
查阅ifixit的拆解，可以看到大图：
 |
| iPhone7 Plus的ifixit的拆解，可以看到闪光灯单元。图片来自ifixit |
但ifixit并没有深入探讨其配置原因。
查阅Apple.Inc 网站，近些年的iOS设备，配置闪光灯情况：
| 型号 | 推出时间 | 闪光灯配置 |
|---|---|---|
| iPhone 5s | 2013-09 | 2-LED |
| iPhone 6 | 2014-09 | 2-LED |
| iPhone 6 Plus | 2014-09 | 2-LED |
| iPhone 6s | 2015-09 | 2-LED |
| iPhone 6s Plus | 2015-09 | 2-LED |
| iPhone SE | 2016-03 | 2-LED |
| iPhone7 | 2016-09 | 4-LED |
| iPhone7 Plus | 2016-09 | 4-LED |
| iPhone8 | 2017-09 | 4-LED |
| iPhone8 Plus | 2017-09 | 4-LED |
| iPhone X | 2017-09 | 4-LED |
| iPhone XS | 2018-09 | 4-LED |
| iPhone XS Max | 2018-09 | 4-LED |
| iPhone XR | 2018-09 | 4-LED |
| iPhone 11 | 2019-09 | 2-LED |
| iPhone 11 Pro | 2019-09 | 2-LED |
| iPhone 11 Pro Max | 2019-09 | 2-LED |
| iPhone SE (2020) | 2020-04 | 4-LED |
| iPad Pro (2017) | 2017-06 | 4-LED |
| iPad Pro (2018) | 2018-10 | 4-LED |
识别您的 iPhone 机型 - 简体中文 [快照]
分辨 iPhone 型號 - 繁体中文 [快照]
iPhone7的LED配置升级在当时是相当的举动，毕竟直接带动相关产业出货翻倍；
当然可能不如iPhone7的防水引人注目。
郭明錤老师 Ming chi Kuo 那时候就开始跟苹概了……
到了2019年的iPhone11世代，反而又回到了 2-LED 配置规格。
https://support.apple.com/zh-cn/HT201296
https://support.apple.com/zh-cn/HT201471
https://www.apple.com/tw/ipad/compare/
苹果方面没有解释这一看似「缩水」的举动。
更多人没关注到这一点。
多LED的目的，白平衡
本段落需要说一些背景知识。
- LED发色
- 人造光、环境光的一体白平衡
所谓“白色LED” White LED，或简写WLED，采用的是蓝光LED，并且配上黄色的荧光粉（Y3Al5O12:Ce）。
这样的搭配通常称呼做 蓝光LED+YAG，会产生一个蓝色的波峰，也是现在市场上所谓“抗蓝光”产品的理论基础。
而为了追求LED更高的显色性，通常做法是加入红色荧光粉，会有所改善。
例如专利 CN101815381B ，或者中国科学院的这篇 [快照]。
请不要误会，单枚LED的显色性可以藉由工艺等水平的提升而改善。
加入多枚LED的目的，在于调节人造光源的色温范围。
维基百科关于色温的介绍
当讨论摄影时，需要考虑与环境光的配合。
闪光灯初级课：用色片改变灯光颜色
比如你拍摄的时间是夕阳，暖色的环境下，使用偏中午时分的5600K的闪光灯补光，就会很不自然。
使用CTO色片，把闪光灯灯头蒙住，改变色温与现场光类似，则会较为和谐。
 |
| 由于色温不同，CTO色片也有许多型号。此为闪卓博识截图 |
听说苹果把原先2-LED的配置，修改为4-LED
我以为是添加了另外两色的LED，以求在更大范围内与环境光达成一致。
先来说说我的想法。
色温与白平衡常常一起出现，但其实所指有差别。
色温 Color temperature 指的是单纯的温度变化，而造成的光线变化；
与“冷暖色”这种涉及心理学的概念略有不同。
而实际的光线还有另外一个维度，我们可以认为其正交于色温。
也就是示例图中，索尼的白平衡体现的，纵轴G-M
其中，G代表绿色 Green ，M代表 品红色 Magenta 。
日光灯这类光源，虽然通常认为是“白光”，但其实略带绿色。
所以以日光白平衡来拍摄“日光灯”下的肤色，会略显苍白。
这时候若以手动白平衡，就需要在G-M轴上进行调节，以获得尽可能还原的效果。
言归正传，iPhone上的4-LED，似乎并不是这样的覆盖配置……
大多数渠道的消息表示，仅仅是原本的冷暖色各自加倍。
具体如何，我也没有查到剖析……等待未来补充吧～
其他
慢速同步 Slow Sync
iPhone 8 世代，苹果配置了慢速同步功能。
这一功能在传统闪光灯上也有配置，通常用于夜景人像的拍摄，在得到前景主体足够的曝光后，关闭灯的输出，在延长的曝光时间内对背景进行补充曝光。
 |
| ip7世代还没有，但ip8世代进行了配置。 ip11世代虽然重回2-LED，但未影响该功能。 |
Anker你一个浓眉大眼的……也来做闪光灯？
Anker公司是一家质量过硬的充电线材制造商。
在2020年也宣布要进军闪光灯市场。
Anker会如何设计闪光灯？
是否可调节色温，并与相机程序匹配？拭目以待
 |
| Anker的iPhone LED，来自Anker网站截图 |
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| 看灯頭，似乎也是多模设计。 |
Anker闪光灯如何与iwata等产品竞争？
打开Youtube，可以看到许许多多的产品，包括磁吸等各种方式吸附，与app无缝控制；可能目前Anker唯一依仗的就是一个mfi，这对于一个无线闪光灯系统的控制端或许是一个好的起点，但对于单灯头，并不是。
期待能出现新的惊喜。
2022的Adaptive True Tone闪光灯
2022年9月，Apple发布了14系的iPhone产品，在其Pro的两台产品上，
配置了称作Adaptive True Tone Falsh的闪光灯配置，
各地译名：
| 地区 | 名称 |
|---|---|
| 台灣 | 適應性原彩閃光燈 |
| 中国大陆 | 自适应原彩闪光灯 |
| 香港 | 適應性原色調閃光燈 |
在短暂的画面中，显示Apple为其进行了九宫格式的排布，但具体的显色方面特性未知。
1:18:45 开始介绍Pro Camera系统
https://youtu.be/ux6zXguiqxM?t=4726
1:24:14 开始介绍新的闪光灯配置
https://youtu.be/ux6zXguiqxM?t=5054
提及了两倍的亮度提升，以及所谓3倍的均匀度提升。
 |
| 画面变化展示了其上的九宫格排布 |
闪光灯发展简介
早期摄影受限于感光材料的能力，需要较长的曝光时间。
对于风光摄影采用较长的曝光时间自然是没太大问题，但对于诸如人像这类动体主题，就有了困难。
如果刚巧，拍摄环境不允许你使用明媚的阳光进行照明，又要拍摄多人合影这种难以协调的情况，
辅助人工补光就是很自然的想法。
1859年对「镁」的研究发现，镁燃烧时的光线与日光相似；
商品化的，以镁为基础的人造光源很快出现，至少不晚于1887年。
 |
| 1909年的Victor闪光灯与1903年的ViewCamera。来自Race Gentry的图片，2009年拍摄 |
人造光摄影就变得不那么愉悦，充满刺激；于是相应的改进出现了。
闪光泡 Flashbulbs 成为新的热门产品。
现有资料认为最早在1929年德国即有出产。
 |
| 1958年诞生的AG-1与闪光泡的比较。图片来自Gotanero |
这类设计多半是一次性的，体积不小。
但随着世代推移，更富有集约性的设计出现，例如 Kodak Instamatic 上的称作闪光块 Flashcube的产品。
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| 柯达不仅生产胶片，其相机产品历史也相当悠久，从小精灵到Instamatic；相当程度上定义了美式相机风格。 图片来自Futurebobbers |
这一时期还有诸如称作 Flashbar 、 Flipflash 的产品。
另外一方面，二十世纪初的人们被 霓虹灯 Neon Lighting 照亮。
使用惰性气体伴以高电压产生的光线明亮夺目；第一块霓虹灯广告牌从法国，随着装饰风艺术的流行而照到了美国。
 |
| 氙气高压放电放电的情况。来自Pslawinski贡献的图片 |
惰性气体中的 氙气 Xe Xenon 通电时发出的是接近日光特质的光线。
而且一系列特性也方便安全控制 —— 电子控制、电气功能、多次使用……
1931年 哈罗德·尤金·艾杰顿 Harold Eugene Edgerton 发明后，电子闪光灯 开始酝酿登基夺位。
不同侧重场合，称呼有所不同，
例如发光介质可称氙气灯，控制方式称电子闪光灯，而发光原理称电弧灯 Electric arc lamp ，中国大陆还一度流行过，其不同于一次性闪光灯的特质，而称作 万次闪光灯。
伴随着这一新型闪光灯的崛起，许多相应的接口和标准进入标准化流程：
PC同步接口 Prontor-Compur connection 是一种同心圆接口，直径3.5mm；现在仍然活跃在影室棚拍场合。
最早在徕卡机身上诞生的靴式接口，原本用于安装测距仪等设备，添加了中心的电子触发点，而被称作 热靴 Hot shoe ，原本无触点的接口则习惯性称作 冷靴 Cold shoe。
 |
| 由Jailbird拍摄的佳能350D的热靴 |
而不少企业在ISO基础上，增加了自己定义的辅助信号接点，可以实现诸如TTL等高级功能。
这一行为在20世纪80年代到21世纪的现在都乐此不疲；而由于各家定义不同，互换闪光灯只能实现最低限度的“亮”的触发操作。
 |
| 小型化氙气灯也集成到相机上，特别是紧凑型的机身。 图为富士胶片X100S，镜头上方横置区域即为闪光灯，之乎摄 |
 |
| 可收纳、弹出式设计也蔚然成风。 图为Leica T，弹出式闪光灯，之乎摄 |
拍照手机、手机摄影 的流行，闪光灯设备也成为配置。
如日中天的诺基亚就曾将氙气灯加入手机。
.jpg) |
| 诺基亚的N82机型，可以看到其闪光灯灯頭。Mackarus摄 |
问题在于其具有高压区块，这在手机这类设备里是隐患；
而为了保持安全区域，就需要留出足够空间，这对于“寸土寸金”的手机设计可不是什么优点。
LED也由此进入配置。
接下来的事，大约就可以接续到上文所述。
 |
| iPhone 5s的LED闪光灯。aconcagua拍摄 |
之乎
于2020-01-11
2022-09更新
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