潜望式镜头来袭，开启光学变焦的新篇章（中）

CHF-357672 · 发表于 2019-3-18 23:20:54

1.2 镜头像素不断提升

另外，旗舰机种的像素不断升级，由2000万逐渐升至4000万。前置摄像头也逐渐由800万升级至2400万，拍照效果提升。此外，国内高端机种的镜头也逐渐从5P升级到6P，以便实现超级大广角，大光圈，光学变焦也不断升级至三倍，使得夜拍效果逐渐加强。IDC预计2018年后置镜头的6P渗透率约为40%。
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1.3 光学变焦倍数升级

光学变焦是通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生。当成像面在水平方向运动的时候，视角和焦距就会发生变化，拍摄时使远处的的景物变得更加清晰，要改变视角必然有两种办法，一种是改变镜头的焦距即光学变焦，也就是通过改变变焦镜头中的各镜片的相对位置来改变镜头的焦距。另一种就是改变成像面的大小，即成像面的对角线长短在数码摄影中，也就是数码变焦。
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那么如何实现光学变焦?

1、外伸缩式

传统数码相机的光学变焦大多采用外伸缩式结构，但是最大的痛点就是体积大，难以应用到手机上面。早在2014年，三星就将数码相机的镜头技术“移植”到了手机上。以三星Galaxy S5 Zoom为例，其将一颗缩小版的外伸缩式光学变焦摄像头植入到手机机身内，三星将摄像头升级至2000万像素，镜头焦距变成了4.4-44mm的10倍光学变焦镜头，并且广角端被扩展至24mm，能够容纳更多的景物到拍摄画面中，但是模组厚度很厚，不符合手机轻薄化的趋势。
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2、内伸缩式

内伸缩式可以缩小摄像头模组尺寸，并且把整体伸缩的结构更改为单个镜片在模组内的运动伸缩，使模组更容易搭载在手机上使用，但缺点仍然是是模组高度太高。例如夏普在2005年推出了小型化设计的内伸缩式光学变焦模组，该模组为300万像素，外围尺寸缩小到20×10×23.5mm，可实现3倍光学变焦。
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3、潜望式

为了把内伸缩式的高度降低，镜头以及手机厂商创造性地设计出潜望式光学变焦模组，即在镜头末端增加一个45度的镜片，并将模组平行放置在手机上，高度得以大大降低。
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二、潜望式镜头应运而生

目前手机大多数的光学变焦倍数多为3x，我们认为未来随着消费者对手机拍照的要求越来越高，光学变焦倍数会进一步发展，5x甚至10x的光学变焦将成为主流，潜望式的设计可以很大程度上缩小镜头模组的高度，实现手机轻薄化的趋势，也将引领新一轮摄像头领域的升级。
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潜望式镜头的优点以及难点在哪?

优点

1、潜望式镜头的采用的是内变焦的设计，光学变焦可以在机身内部完成，拍摄时不会出现类似于伸缩式镜头长焦端拍摄时镜头伸出而造成的机身轻微晃动的情况，即长焦端拍摄相对稳定。

2、潜望式镜头由于变焦模组封闭在机身内，有利于实现一定程度上的防尘防水设计。

3、潜望式镜头在成像上的特点是中央和边缘的锐度差别较小，可以使画面更加细腻。

4、潜望式镜头的光路是在通过前镜组后被向下折射，最终在感光元件上成像，这样实现了光学系统和机身的平行设计，机身厚度可以大幅减小。

缺点：

1、因为光学结构的限制，潜望式镜头基本上不能配备很大的光圈，而且变焦速度也不如伸缩式镜头。

2、由于潜望式镜头的镜片较小，感光元件面积也会相应减小，而且对色散不能起到很好的抑制效果。

三、由5倍无损变焦到10倍混合光学变焦

在2017年的MWC上，OPPO发布了5倍无损变焦技术。5倍无损变焦技术基于业界首款潜望式双摄镜头，并将光学防抖应用于的长焦镜头。使摄像头在5倍变焦的情况下确保画质无损，同时搭载该技术的手机还将拥有更轻薄的机身，从而给消费者带来更好的拍照体验。
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2019年2月23日，OPPO在西班牙巴塞罗那举行了“2019 OPPO 创新大会”，全球消费者带来了10倍混合光学变焦技术。这一技术是上一代5倍无损变焦技术的发展和继承，OPPO方面表示其投入了超过200名研发人员，布局了100多项研发专利，从马达、棱镜、模组、算法等各方面进行不断的验证。OPPO表示该技术将在2019年OPPO春季新品中实现商用。

OPPO采用了“超广角+超清主摄+长焦”的三摄设计理念，覆盖了从超广角到长焦的“完整视角”。在超清主摄像头和长焦摄像头上配备了双OIS光学防抖。
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OPPO的10倍混合变焦的超高清主摄采用4800万像素CMOS，超广角镜头等效焦距为16mm(120度视觉)，长焦镜头焦距拥有等效160mm的焦距。整个拍摄单元焦段覆盖范围极广。10倍混合光学变焦技术实现的等效15.9mm-159mm的焦段覆盖，正式通过三颗镜头的合力协作完成的。OPPO官方将其称之为“ 三摄接棒式方案”。负责焦段覆盖范围最多的，依然是那颗超清主摄。由于其采用的是数码变焦方案，要覆盖如此广的焦段范围同时还要保证画质，就要求这颗主摄拥有足够的解析力。

其中，拥有120°视角的超广角摄像头具备16mm等效焦距，带来广角取景的独特视野。而具备4800万像素的超清主摄摄像头，能够确保照片画质的顶尖水准，再配合拥有160mm等效焦距的长焦摄像头，以及独特的“潜望式结构”支持高倍变焦，实现拍摄距离和拍摄精度的兼得。
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