人像還是“打鳥”?如今究竟需要怎樣的手機長焦

人像還是“打鳥”?如今究竟需要怎樣的手機長焦

早在2019年年初,我們三易生活就曾測試過華為P30 Pro這款機型。彼時我們曾指出,當時它在體驗上還存在一些不足,其中就包括但不限於默認模式下SoC性能調度保守、拍照有可察覺的偏色現象等等。

但是不可否認的是,P30 Pro有一個極為突出的功能亮點,那就是它具備5倍光學變焦、10倍混合變焦,以及最高50倍的數碼變焦“望遠”能力。

1倍焦距

10倍焦距

從當時的實測樣張來看,P30 Pro至少在10倍的放大倍率下,依然可以提供較為清晰、細節豐富的成像效果。

並且從市場的反應來看,也正是在它之後,有越來越多的廠商開始明顯更重視智能手機的“望遠”能力,潛望式長焦設計也陸續出現在了許多機型上。

諸如打出了最高60倍變焦旗號的OPPO Reno 10倍變焦版

比如vivo旗下首款配備潛望式長焦的機型X30 Pro(同時也是vivo X系列轉型影像的開端)

又比如至今依舊很經典的小米10至尊紀念版

以及可能到現在為止仍是有最為親民、配備了潛望式長焦的機型小米10青春版

  • 然而早期的潛望式長焦,卻有著不容忽視的短板

不過當回頭來看當時的這些潛望式長焦機型會發現,它們的設計思路其實相當“統一”都是用一顆小底、低像素的800萬像素CMOS,再加上一套高成本、帶有內部光學防抖的5倍物理焦距潛望式稜鏡鏡組。

這種設計的缺點其實非常明顯,因為手機的“長焦鏡頭”絕大多數情況下都是固定焦距,這就意味著當用戶需要使用1倍到5倍之間的放大倍率時,實際上用的還是主攝+算法的數碼變焦,只有拉到剛好5倍焦距時才會切換到潛望式長焦。

但由於此時潛望式長焦的CMOS尺寸太小,這又使得它的感光能力遠遜於大底高像素的主攝,所以體現在最終的成像結果上,就是一旦切換到潛望式長焦後,拍出來的照片白平衡可能會有一個突然的“跳變”,而且噪點也會顯著增加。

其中特別是在夜間場景下,這種早期的潛望式光變機型就幾乎只在2倍以及5倍這兩個長焦焦段,還有能看得過去的畫質,其他時候就往往不太行了。前者是因為用的是主攝+低倍率放大算法,後者則是因為長焦副攝的底太小,所以此時一放大畫質就會急劇下降。

  • 要大底還是高倍率?這其實是一個問題

正因如此,在2020年到2021年間,部分機型上也迎來一些新的長焦端設計思路。

比如在三星Galaxy S20 Ultra上,它的潛望式長焦就配備了一枚4800萬像素的大底傳感器,同時鏡頭的真實物理焦距約為102mm、也就是4倍光學變焦。換句話說,它顯著增大了潛望式長焦的CMOS尺寸,同時為了控制厚度,還將光學放大倍率進行了縮減。

這種方案的好處,就在於它意味著主攝在實際拍照中的數碼變焦倍率從1-5倍縮減到了1-4倍,減少了在切換到長焦前,主攝因為過度放大而導致的畫質劣化程度。同時更大的潛望式副攝也就意味著更高的感光能力、與主攝更接近的白平衡,以及更好的暗光環境表現。

但這種“大底潛望+低倍率鏡頭”的設計也並非沒有缺點,因為在繼續拉遠焦距的情況下,它會使得長焦副攝承擔了比過去更高的算法放大倍率,最終算法帶來的劣化效果會完全抵消“大底”的畫質增益。也就是說,這樣的設計實際上是在一定程度上犧牲了高倍率(比如50倍、100倍)情況下的畫質,但增強了4倍、5倍、或10倍等低倍率下的望遠表現。

當然也有廠商提出了更加“均衡”的設計,比如華為Mate 40 Pro+就採用了一顆低倍率的1200萬像素長焦+一顆10倍焦距的800萬像素潛望組成的“雙長焦”方案。

雙長焦的好處則非常簡單直接,通過更多具備原生焦距鏡頭間的接力,可以儘可能減少整個變焦過程中算法參與時的放大倍率,從而降低算法對畫質的損害。但更多的鏡頭也就意味著更復雜的設計,而且在機身內部空間有限的前提下,更多的長焦端副攝往往也就代表著,每一顆副攝都不可能用上很好的大底傳感器。

如今的三星手機(從Galaxy S21 Ultra到S23 Ultra)也都改用了低像素雙長焦方案

換句話說,與“大底低倍率長焦”相比,“多個小底+高倍率長焦”的設計儘管在遠端畫質上會更好,但在近距離的長焦焦段(比如2倍、3倍、4倍等人像焦距上)很可能反而還不如。

  • 那麼有沒有一種兼顧全部需求的手機端長焦方案呢

當然有,比如我們可以將前述的兩種思路結合一下,使用“低倍率大底長焦+高倍率小底長焦”的雙長焦設計,來同時兼顧人像焦段的高畫質和極限望遠時的低損失。

但這樣的設計有一個“小小”的問題,那就是它意味著手機裡會塞進更多的高像素CMOS傳感器,並更多的佔據機身內部空間。乍看之下,這似乎使得這種“一大一小”的雙長焦配置很難實現。

然而隨著技術的進步,這件事也開始發生一些變化。

日前的一份爆料信息顯示,三星的下代旗艦產品Galaxy S24 Ultra,可能會成為業界首款採用高(5000萬)像素3倍焦距人像長焦,並配備低(1000萬)像素10倍焦距潛望式長焦設計的機型。值得注意的是,它的這兩顆長焦鏡頭大概率會均具備全像素雙核對焦結構,並同樣配備光學防抖功能。

事實上,當我們得知這一消息時,並沒有感到特別驚訝。因為Galaxy S24 Ultra的這種“大小雙長焦”的設計,一方面是Galaxy S20 Ultra與Galaxy S21 Ultra兩代旗艦機型的融合。

另一方面,不同於如今越來越追求“超大底”的索尼,三星原本就靠著自有的半導體生產能力,在超小尺寸高像素CMOS技術上更有優勢。因此當他們選擇在下代旗艦手機裡,塞進一顆更大尺寸、低倍率的新款長焦模組時,既可以說是三星對於這些年來智能手機“望遠”技術發展的反思和總結,也可以說是他們是為了宣傳自己的新款CMOS,而不得不做的一次“廣告”。

【本文部分圖片來自網絡】
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