本文來自中關(guān)村在線
后置雙攝這項技術(shù)從2015年開始逐漸興起,僅用了一年時間就完成了從頂級旗艦到千元入門各檔產(chǎn)品線的普及;鸬绞裁闯潭?2016年的幾乎所有新機(jī)發(fā)布會言必稱雙攝就是最好的證明。而伴隨后置雙攝的普及,衍生出來的變焦新概念也風(fēng)生水起。
這三個詞都帶“變焦” 但你可千萬別弄混
即便你對手機(jī)圈兒并不那么熱衷,想必從去年開始,雙攝變焦、無損變焦和光學(xué)變焦這幾個概念應(yīng)該也灌滿了你的耳朵。如果不是細(xì)致觀察,這三個都帶“變焦”倆字兒的詞語意涵應(yīng)該相近吧?錯,它們事實上是三個互不相干的概念。一旦理解錯誤消費者有可能掉進(jìn)廠商有意無意設(shè)下的陷阱哦。所以今天我的使命就是跟大家仔細(xì)掰扯掰扯雙攝變焦、無損變焦和光學(xué)變焦。
首先直截了當(dāng)?shù)亟o三個概念下個簡要的定義:
雙攝變焦:利用手機(jī)后置雙鏡頭的物理焦距不同,實現(xiàn)“廣角”或“長焦”拍攝效果。
無損變焦:利用感光元件的特殊設(shè)計,通過單張超高像素或者多張合成裁切實現(xiàn)“長焦”拍攝效果。
光學(xué)變焦:利用鏡頭組內(nèi)的電動馬達(dá),通過鏡片組移動實現(xiàn)無損的長焦拍攝效果。
可以注意到這三個概念里,只有光學(xué)變焦的長焦兩個字我沒有加引號,原因下文會有介紹。三個概念中,真正與后置雙攝綁定的其實只有雙攝變焦,那么首先我們來看看什么叫雙攝變焦。
雙攝變焦的基礎(chǔ)首先是雙攝,雖然LG在2011年就推出了全球首款后置雙攝手機(jī),然而它真正走進(jìn)大眾視野還是花了幾年的工夫。從功能上看,后置雙攝從誕生之日起至今大致經(jīng)過了這樣一個發(fā)展路徑:裸眼3D-先拍攝再對焦-彩色+黑白雙攝-雙攝變焦。
LG G5是首款采用雙攝變焦設(shè)計的智能機(jī)
最開始后置雙攝手機(jī)的裸眼3D功能其實并不算成功,不過后來的先拍攝再對焦讓HTC一夜爆紅,再后來華為P9的彩色+黑白雙攝令手機(jī)攝影的畫質(zhì)得到十足的提升。不過到這時候,還沒有哪家廠商想到利用兩個鏡頭的焦距不同可以辦一些事兒,直到LG G5的出現(xiàn)。
iPhone 7 Plus原始圖像(等效28mm)
iPhone 7 Plus 2倍變焦效果(等效56mm)
LG G5的兩枚鏡頭使用不同焦距(物理焦距標(biāo)準(zhǔn)鏡頭5mm,廣角鏡頭2mm),這樣利用雙鏡頭可以拍攝出超廣角視角的畫面——即便畫面邊緣有明顯的的線條畸變。在它之后發(fā)布的iPhone 7 Plus是真正把雙攝變焦帶火的產(chǎn)品,當(dāng)然蘋果的示范效應(yīng)在里面起到了很大作用。標(biāo)準(zhǔn)+長焦顯然是一個更受歡迎的組合,原因是它可以在幾乎不損失畫質(zhì)的情況下將更遠(yuǎn)的東西拍得更大,利用的就是一枚等效28mm和一枚等效56mm的雙焦距鏡頭組。
需要注意的是,雙攝變焦的兩枚鏡頭本質(zhì)上仍然是定焦鏡頭,而非變焦鏡頭,所謂變焦效果是利用兩個鏡頭的物理焦距不同實現(xiàn)的。
再來看無損變焦,雖然現(xiàn)在不少手機(jī)都聲稱自己的雙攝產(chǎn)品支持無損變焦,且看起來確實“無損”,但真正的無損變焦概念事實上與鏡頭無關(guān),與鏡頭后面的那塊CMOS關(guān)系很大。
諾基亞808數(shù)年前就已經(jīng)使用了超采樣技術(shù)
無損變焦的祖師爺非諾基亞808莫屬,1/1.2英寸CMOS+4100萬像素的數(shù)據(jù)放到現(xiàn)在也沒有任何一款手機(jī)能夠超越它。這塊感光元件有效區(qū)域含有7728*5368像素,根據(jù)所選擇的圖像比例,可以拍攝7728*4354分辨率的16:9圖像或是7152*5368分辨率的4:3圖像。諾基亞808采用了“像素超采樣”技術(shù),能夠?qū)?個像素合并為一個像素,既能保留畫面細(xì)節(jié),又能過濾掉圖像的可見噪點,使得拍出來的圖像更能準(zhǔn)確地還原原始色彩。
部分手機(jī)支持超清拍攝模式
簡單來說,超采樣的做法就是“我像素高,裁掉一部分也比你保留更多細(xì)節(jié),但遠(yuǎn)處的被攝物體會顯得更大”。后來市面上出現(xiàn)了一些具備“超清拍攝模式”的手機(jī),聲稱也能實現(xiàn)無損變焦,但它們的做法是:通過多幀采樣技術(shù)拍攝多張照片,將細(xì)節(jié)進(jìn)行采樣加工、局部合成得出超高像素照片從而達(dá)到裁切可用的無損效果。
所以,無損變焦跟是不是雙攝手機(jī)沒有關(guān)系,我前面提到的諾基亞808也不是雙攝手機(jī),但照樣可以實現(xiàn)無損變焦的效果。因此大家不要將無損變焦和雙攝劃上等號。
最后來看看光學(xué)變焦吧,這個詞聽起來似乎深奧,其實解釋起來相對容易一些,我們用一張圖來解釋下。
鏡頭通常是由一片或多片光學(xué)玻璃組成的透鏡組,一枚鏡頭通常而言會同時配備凸透鏡和凹透鏡。圖片中最上面就是一枚鏡頭在廣角端的成像狀態(tài),可以看到右側(cè)的成像范圍是很廣的。這時,如果我們進(jìn)行變焦操作,鏡頭內(nèi)的透鏡位置會隨之發(fā)生變化。
光學(xué)變焦原理圖(圖片來源維基百科)
在進(jìn)行變焦操作時,L1(凸透鏡)與L2(凹透鏡)會沿著光軸方向移動,這樣焦距也就變長了。焦距變長直接導(dǎo)致視角范圍變小,最下面是鏡頭在長焦端的成像狀態(tài),可以看到右側(cè)的成像范圍明顯減小。小范圍內(nèi)原本在遠(yuǎn)處的物體看起來也就顯得更大了。這就是光學(xué)變焦的基本原理。
因此,光學(xué)變焦才是真正無損的變焦技術(shù),支持光學(xué)變焦手機(jī)的鏡頭通常是變焦鏡頭而非前面提到的定焦鏡頭。另外,電動馬達(dá)可以驅(qū)動鏡片組在變焦時前后移動,因此是否擁有電動馬達(dá)也可以作為是否支持光學(xué)變焦的依據(jù)之一。
華碩鷹眼一代的潛望式光學(xué)變焦鏡頭模組(圖片來源華碩官網(wǎng))
需要注意,光學(xué)變焦和前面提到的雙攝變焦并不能畫上等號,即便它們都能實現(xiàn)一定倍數(shù)下的無損長焦效果。在蘋果官網(wǎng)對iPhone 7 Plus的介紹和小米官網(wǎng)對小米6的介紹中,兩款其實是定焦鏡頭*2的手機(jī)用“光學(xué)變焦”做宣傳我認(rèn)為并不恰當(dāng),因為無論是iPhone 7 Plus還是小米6,它們的鏡頭模組里都沒有電動馬達(dá),不能驅(qū)動鏡片組前后移動,不符合嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓鈱W(xué)變焦定義。
iPhone 7 Plus官網(wǎng)介紹
小米6官網(wǎng)介紹
現(xiàn)階段,雙攝變焦的畫質(zhì)無損范圍通常只有兩倍,一旦超過兩倍,啟動的數(shù)碼變焦會讓畫質(zhì)嚴(yán)重下降。另一方面,無損變焦由于本質(zhì)上只是高像素圖像的裁切,實用性并不強(qiáng)。只有鏡頭模組內(nèi)置電動馬達(dá)、可以驅(qū)動鏡片組移動且鏡頭本身為變焦鏡頭的這一套組合,才是真正意義上的光學(xué)變焦。而且這種真·光學(xué)變焦手機(jī)的變焦倍數(shù)通常可以做到5倍(潛望式鏡頭)或是10倍(伸縮式鏡頭)。
看到這里大家或許對雙攝變焦、無損變焦和光學(xué)變焦這三個術(shù)語有清晰一些的認(rèn)知了。并不是說這三種“變焦”方式孰優(yōu)孰劣,而是在目睹了不少場新機(jī)發(fā)布會,看到不少論壇網(wǎng)友搞不懂它們的區(qū)別之下,作為科技數(shù)碼從業(yè)者,我覺得有必要明確一下它們各自的概念,來讓消費者清楚知道自己的購買需求,避免被廠商的“煙霧彈”砸中。如果能做到這一點,求之不得。
最后打個廣告,如果你對手機(jī)攝影方面有什么想了解的,歡迎在下面的留言區(qū)發(fā)表看法,我會挑選大家關(guān)心的問題在未來的日子里一一解答。如果不嫌棄的話,求為這篇文章點個贊,不勝感激。