實(shí)錘！不玩虛概念解讀OPPO 10倍混合光學(xué)變焦技術(shù)

2019年1月16日，OPPO在北京召開(kāi)了一場(chǎng)名為“十所為見(jiàn)”的技術(shù)溝通會(huì)，在這場(chǎng)會(huì)上，OPPO拿出了在2017年MWC上發(fā)布的5倍無(wú)損變焦技術(shù)的升級(jí)版——10倍混合光學(xué)變焦技術(shù)，并且宣布這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)具備商用及可量產(chǎn)條件。那么，這項(xiàng)新發(fā)布的技術(shù)到底是個(gè)什么情況？它是如何在手機(jī)輕薄的機(jī)身中實(shí)現(xiàn)10倍變焦的？會(huì)前會(huì)后，我與OPPO的小伙伴聊了不少，就趁熱整理—下吧。

手機(jī)的變焦成像到底是怎么回事？

要詳細(xì)解釋OPPO全新的10倍光學(xué)變焦技術(shù)，就要對(duì)手機(jī)的變焦成像有一個(gè)基本的了解，反正磨刀不誤砍柴工在這里就先行溫習(xí)—下吧。

回到相機(jī)領(lǐng)域的變焦，主要就是通過(guò)鏡頭焦距的變化，實(shí)現(xiàn)變焦成像，而這種變焦，因?yàn)榧兇庖揽康氖晴R頭物理焦距的變化實(shí)現(xiàn)的，因此它對(duì)于畫(huà)質(zhì)的影響幾乎可以忽略不計(jì)。當(dāng)然，鏡頭在不同焦段有著不同的光學(xué)表現(xiàn)能力，成像素質(zhì)也會(huì)有些差別，但在這里我們不計(jì)入考慮。但是，鏡頭因?yàn)橐獙?shí)現(xiàn)變焦，就必須涉及到鏡片的分組，用于各鏡片級(jí)別移動(dòng)的步進(jìn)機(jī)構(gòu)以及伸縮式的鏡筒等要素，其體積問(wèn)題是無(wú)法回避的-因此多年以前就有柯尼卡一美能達(dá)、索尼等推出過(guò)潛望式鏡頭用來(lái)解決小DC鏡頭體積的問(wèn)題，通過(guò)這個(gè)方案，就可以在“輕薄”的機(jī)身里實(shí)現(xiàn)平滑的光學(xué)變焦效果一一當(dāng)然，這個(gè)輕薄放在現(xiàn)在的手機(jī)身上是不能看的。

再轉(zhuǎn)到手機(jī)的領(lǐng)域，在這么多年的時(shí)間里，我們也看到了不少以光學(xué)變焦機(jī)身或是鏡頭為基礎(chǔ)的奇葩手機(jī)作品，幾乎沒(méi)有一款是賣(mài)得好的。因?yàn)楫吘瓜M(fèi)者買(mǎi)手機(jī)-前提還是消費(fèi)一款手機(jī)，而非是一臺(tái)相機(jī)，因?yàn)楸恐氐溺R頭機(jī)構(gòu)帶來(lái)的傻大黑粗形象實(shí)在是入了不消費(fèi)者的法眼，因此-在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，手機(jī)都是采用定焦鏡頭+數(shù)碼變焦的方式來(lái)進(jìn)行“望遠(yuǎn)”工作-畢竟要將就輕薄的機(jī)身嘛。

但是，這種方式會(huì)帶來(lái)兩個(gè)問(wèn)題-第一個(gè)很直觀，就是畫(huà)質(zhì)無(wú)法保證，數(shù)碼變焦倍數(shù)略高一點(diǎn)，所得的照片就滿是馬賽克，第二就是另外一個(gè)問(wèn)題，變焦的成像表現(xiàn)。其實(shí)伴隨著光學(xué)變焦，會(huì)讓畫(huà)面的兩個(gè)因素受到直接的影響：1.視角，2.透視關(guān)系，相對(duì)應(yīng)的描述就是：廣角鏡頭視角大，且會(huì)放大物體之間的距離，所謂廣角鏡頭的空間感就是這么來(lái)的;長(zhǎng)焦鏡頭視角小，且會(huì)壓縮物體之間的距離，比如我們看到的很多野生動(dòng)物的畫(huà)面，因?yàn)槭怯贸L(zhǎng)焦鏡頭拍攝，看上去動(dòng)物之間好像很近，但其實(shí)它們之間還是有距離的。

不過(guò)，隨著手機(jī)多攝系統(tǒng)，特別是多焦段鏡頭的引入，再加上算法的提升，現(xiàn)在的手機(jī)已經(jīng)可以做到無(wú)損變焦了，它其實(shí)就是通過(guò)多個(gè)焦段鏡頭提供的不同影像信息，再通過(guò)算法，從而得到無(wú)論是畫(huà)質(zhì)還是透視矣系都遠(yuǎn)好過(guò)數(shù)碼變焦的最終成像一一當(dāng)然這里有一個(gè)例外，就是Google Pixel的單攝，神級(jí)的變焦效果。

以當(dāng)前在售的手機(jī)變焦能力作為代表之一的一一華為Ma，e 20 Pro為例，官方宣傳其影像系統(tǒng)變焦能力為16mm-270mm-等效16mm是通過(guò)廣角鏡頭實(shí)現(xiàn)的，27mm是主攝的等效焦距，等效85mm是長(zhǎng)焦攝像頭的焦距，因此在85mm以下的焦段成像，都是有鏡頭的光學(xué)能力作保障的：再往上，85-135mm（5倍）這個(gè)焦段，就被稱為混合變焦-因?yàn)槠溆幸幻?000萬(wàn)像素的大底，可以提供足夠多的畫(huà)面信息，通過(guò)截幅手段和其他鏡頭模組提供的影像信息，得到視角差不多的照片，特別是在光線比較好的情況下，照片可用度很高：但從這里再往上到270mm（10倍），就是純粹的數(shù)碼變焦了，就算是光線比較好，得到的照片也差不多就是個(gè)將就用的水平。

實(shí)實(shí)在在的10倍變焦

好了，我們?cè)倩氐浇裉斓闹鹘恰狾PP0 10倍混合光學(xué)變焦技術(shù)上。有了前邊那邊多的鋪墊-再來(lái)解釋這個(gè)技術(shù)就容易多了。首先，它是一個(gè)三攝系統(tǒng)，分別是一個(gè)15.9mm的廣角鏡頭，一個(gè)高清的主攝鏡頭（焦距沒(méi)說(shuō)，但手機(jī)的主攝一般都是27mm-29mm這個(gè)區(qū)間，高的會(huì)達(dá)到30mm，在這里這個(gè)數(shù)字不重要）以及一個(gè)采用潛望鏡結(jié)構(gòu)的159mm的長(zhǎng)焦鏡頭，這三個(gè)鏡頭一起，讓這個(gè)系統(tǒng)能在15.9mm-159mm的廣泛焦段，都提供非常理想的成像能力，是的，沒(méi)錯(cuò)，在這個(gè)焦段區(qū)間，都是通過(guò)鏡頭的光學(xué)能力提供影像信息的。而用OPPO的角度去理解這樣的解決方案，其實(shí)不在于和其他的手機(jī)廠商做變焦倍數(shù)的“軍備競(jìng)賽”，因?yàn)橄M(fèi)者的基本使用需求是比較固定的。而之所以此次發(fā)布的涵蓋1-10倍，是為了滿足用戶全焦段場(chǎng)景下的使用需求。

其次，發(fā)布會(huì)上提到了這個(gè)復(fù)雜影像系統(tǒng)的主攝為高清主攝，對(duì)此我也做了確認(rèn)，如無(wú)意外，就肯定是這段時(shí)間被討論得火熱的索尼IMX586傳感器，就是那個(gè)1/2英寸大小，4800萬(wàn)像素，QuadBayer排列-單像素0.8lμm，可以四合一為1.6μm單像素輸出的傳感器。因?yàn)橛兴募尤?，能為OPPO10倍混合光學(xué)變焦系統(tǒng)提供足夠多的影像信息用于運(yùn)算，所以，個(gè)人認(rèn)為除了159mm的光學(xué)焦段之外-未來(lái)商用之后，實(shí)際的產(chǎn)品甚至可能會(huì)有更高的混合變焦表現(xiàn)。

然后就是商用量產(chǎn)的問(wèn)題。之前5倍無(wú)損變焦系統(tǒng)在發(fā)布之時(shí)，就已經(jīng)宣布模組厚度為5.7mm，但OPPO的工程師還是發(fā)現(xiàn)進(jìn)行量產(chǎn)會(huì)讓手機(jī)變得比較厚。其實(shí)這個(gè)可以理解-因?yàn)?017年-2018年，OPPO的重頭機(jī)型是在R系列上，而R系列的一個(gè)重要特性就是輕薄手感好，變焦能力帶來(lái)的影響最后還是被舍去了。而在開(kāi)發(fā)10倍混合光學(xué)變焦模組的時(shí)候工程師進(jìn)一步對(duì)潛望鏡的鏡片組進(jìn)行了優(yōu)化;我們可以注意到SP結(jié)構(gòu)的鏡組最前邊兩枚鏡片并非純圓，而是在兩側(cè)進(jìn)行了切割，毫無(wú)疑問(wèn)這也是為了進(jìn)一步減少模組的厚度。至于這個(gè)厚度是多少，OPPO的小伙伴今天還是賣(mài)了一個(gè)關(guān)子，在個(gè)把月后巴塞羅那的MWC2019上，這個(gè)數(shù)據(jù)應(yīng)該會(huì)公布吧。

當(dāng)然，一說(shuō)到長(zhǎng)焦鏡頭，防抖就必不可少了。所_以這欠OPP0 10倍混合光學(xué)變焦模組采用了雙光學(xué)防抖的配置，分別在4800萬(wàn)像素的主攝和潛望鏡模組的三角光學(xué)棱鏡兩個(gè)部分添加了光學(xué)防抖（OIS）組件，從而保證長(zhǎng)焦成像的清晰。而為了保證光路的精確性.OPPO也在防抖上做了很?chē)?yán)格的驗(yàn)證工作，這些數(shù)字大家都能看到，在這里就不多說(shuō)了。不過(guò)從現(xiàn)在了解到的情況看，這個(gè)三角光學(xué)棱鏡的防抖難度是相當(dāng)大的。是目前得到的信息還比較有限，后續(xù)我也會(huì)繼續(xù)矣注的。

不過(guò)我們最矣心的還是“何時(shí)能用的”。OPPO目前明確表示，這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)可以量產(chǎn)-那么我們就更關(guān)心它會(huì)用在哪款機(jī)器上呢？首先，我們一定要注意這套系統(tǒng)的主攝是像素高達(dá)4800萬(wàn)像素的IMX586，在不外掛ISP的前提下，拖動(dòng)這塊傳感器的SoC并不多，最新發(fā)布的驍龍855就是其中之一，它可以驅(qū)動(dòng)雙2200萬(wàn)像素或單4800像素。從這一點(diǎn)上推斷，OPPO理應(yīng)會(huì)將這項(xiàng)技術(shù)放在驍龍855的平臺(tái)上，毫無(wú)疑問(wèn)就會(huì)是OPPO的旗艦類產(chǎn)品。而結(jié)合著前兩天網(wǎng)上曝光的信息，據(jù)傳聞OPPO內(nèi)部有一款代號(hào)波塞冬的機(jī)器，也顯示OPPO下一代終端必將搭載驍龍855平臺(tái)。會(huì)是Find系列嗎？還是那個(gè)話，別忘了OPPO還有一個(gè)沉寂許久、掛著影像之名的N系列。在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，OPPO在影像領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)都比較突出，但在最近一年多的時(shí)間里，OPPO在手機(jī)影像領(lǐng)域給人多少有點(diǎn)懈怠的感覺(jué)，直到去年下半年發(fā)布的R17Pro，又再次將影像這個(gè)大旗給扛了起來(lái)，但令人扼腕的就是它的平臺(tái)。而現(xiàn)在，10倍混合光學(xué)變焦技術(shù)，其紙面能力放在當(dāng)下的業(yè)界，也算是只此一家，別無(wú)分店，它是否能延續(xù)OPPO的影像血統(tǒng)，等到搭載該技術(shù)的機(jī)型上市就知道了。

后記

除了10倍混合光學(xué)變焦技術(shù)，這二欠技術(shù)溝通會(huì)還有一項(xiàng)光域屏幕指紋技術(shù)推出-基于TFT薄膜晶體管技術(shù)的指紋傳感器已經(jīng)把屏幕指紋驗(yàn)證的預(yù)期推高到了全屏幕，并且現(xiàn)場(chǎng)的展示機(jī)體驗(yàn)也還不錯(cuò)。此前OPPO高調(diào)宣布2019年的研發(fā)費(fèi)用將會(huì)突破100億，現(xiàn)在我們已經(jīng)看到了其在2019年開(kāi)年的第一招，干貨滿滿的感覺(jué)。其實(shí)，在MWC2019上，大眾就可以真切看到OPPO的更多大招了，就讓我們一起期待吧。