为了满足远近皆宜 手机厂商都做了那些努力

　　近几年的手机厂商把技能点都集中点在影像的技能树上，除了摄像头的像素数量越来越多外。还加入了更多的摄像头，除了常见的四摄和五摄的后摄外，还有夸张的如诺基亚9，后置了两颗1200万像素彩色镜头+三颗1200万像素黑白镜头组成的后置六摄系统。先不说奇葩的诺基亚9，其实一般手机上设置更多的后置摄像头，主要是为了不同焦段的拍摄，实现近似相机变焦镜头的变焦效果。

　　很多小伙伴相信在购买手机的时候都会看到各种变焦术语，让人头皮发麻。今天，我就为大家简单介绍一下手机变焦方式，为大家指引迷津。

　　出现在智能手机上的变焦类型主要有三种：光学变焦、数字变焦和混合变焦。首先要明白，变焦是指使物体在图像中显示的效果变得更近或更远。而焦距的放大和缩小则可以让我们拍到更近或更远距离的物体。

　　光学变焦是利用一系列的透镜元件来实现的效果，透镜可以通过镜头移动控制场景中的光线来进行放大或缩小，因此光学变焦对画面的清晰度和分辨率没有任何损害，提供我们最好的变焦结果。

　　虽然光学变焦方式在现在追求轻薄的智能手机中基本绝迹，但在早期的智能手机时代，有不少厂商确实动过把光学变焦模组塞入手机机身的念头，而其中比较经典的有诺基亚N93系列、三星Galaxy S4 Zoom。前者是翻盖式设计，把一个内变焦的3倍光学变焦镜头放在机身的转轴处，配合可90°旋转的屏幕实现类似DV摄像机的操作。在Galaxy S4 Zoom上三星更加疯狂，加入了只有相机上才具备的24-240mm光学变焦镜头，以及全新的Zoom Ring变焦环，推出了一款具有10倍光学变焦功能的手机。

　　但是在手机拍照上采用光学变焦也有它自身的劣势——手机体积大，而且拍照时镜头会伸出很长，整体效果不美观。因而几年前三星的10倍光学变焦款式，不得不宣告惨败。而近来光学变焦又回到了我们的视线范围内，厂商们开发出了全新的技术，即潜望式结构，让手机在保持机身体积、厚度不变的情况下，还能获得最高10倍的光学变焦能力，所谓“潜望式结构”。因为对机身外观上没多大牺牲，人们也开始慢慢接受。这里再稍稍科普一下，其实现在手机中被广泛使用的潜望式长焦镜头的设计，早在2008年就已经在索尼爱立信SO905iCS上出现，通过一个三棱镜反射光线，实现了三倍光学变焦。

　　比如主打十倍混合变焦的Reno 10倍变焦版，华为的P30 Pro等手机上都采用了潜望式的长焦镜头设计。在实现长焦段的画面拍摄的同时，把光线反射后通过横置镜头模组，也很好的维持了机身的厚度。OPPO更是通过D-Cut技术，有效的缩减了镜头模组的厚度。

　　而除了光学变焦，手机变焦的方法还有数码变焦。与光学变焦通过改变物理焦距的方式，实现比较不同。数码变焦通过裁切的方式，把传感器中间一部分画面的放大至100%，如果放大的倍数过多，无法避免会造成场景中的一些信息的丢失，出现画面模糊、噪点明显增多的情况，所以所以数码变焦出来的效果是不如通过光学或者是后面提到的混合变焦的效果。

　　上述提到的长焦段的潜望式镜头都是固定焦距的，那为了让放大的画面可以在主摄焦距到长焦段焦段之间自然的衔接，手机厂商现在使用的是一种叫“混合光学变焦”技术，顾名思义就是把光学变焦和数码变焦结合，由于相机传统的光学变焦移动模块无法完整放置于手机的机身当中，而为了要实现变焦，只能使用固定焦距的长焦镜头，而手机主摄镜头到长焦之间的焦距变化就由裁剪画面的数码变焦方式实现。

　　通过采用超广角、超清主摄与长焦的三摄甚至多摄结构，覆盖从超广角到长焦的比较完整的日常使用焦段。上面提到的Reno 10倍变焦版，华为的P30 Pro以及近年年推出的多款支持3倍长焦，或者搭载潜望式长焦的手机均采用这种变焦方式。

　　那这里不妨以最近很火的两台在拍照方面都颇具亮点的手机为例，三星S20 Ultra和华为P40 Pro+。三星Galaxy S20 Ultra潜望式长焦镜头有4800万像素，最终成像照片为1200万像素，正好是4倍的关系，所以潜望式镜头为4倍光学变焦。1倍广角到3倍，以及从5倍开始到10倍都是通过1.08亿像素主摄像头配合裁切合成，配合4倍的长焦镜头，最终得到了10x混合变焦效果，得益于主主摄HM1尺寸比较大，因此在实现多倍的数码变焦裁切后已经能够提供一个不错的画面表现。

　　与三星的混合变焦不同，华为P40 Pro+在上一代P30 Pro潜望式镜头横置长焦镜头模组和感光元器件基础之上，进一步采用全新的多反射潜望式光路折叠技术，实现5次反射光路，光程比上一代潜望式长焦提升178%。这样就很好解决了焦段越长、模组越长所带来的空间占用。但需要注意的是这枚长焦镜头直接就提供了10倍的焦段，为了让1倍到10倍变焦之间依旧能够提供优秀的画面，还加入了一枚3倍光学变焦的镜头，整套复杂的系统可以最终呈现10倍光学变焦，20倍混合变焦以及100倍数码变焦的效果。

　　以上就是，各大手机厂商在手机拍摄对焦上不断折腾的过程，从光学变焦到“潜望式镜头”到混合光学变焦，都是为了满足消费者拍照远近皆宜的需求，而做出的努力。而接下来又会如何进一步完善呢，指日可待！