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『华为Mate30』华为 P40 Pro+ 的十倍光变是怎样实现的？( 二 )



混合变焦工作原理
至于混合光学变焦中「混合」的含义 ， 则是选择用机内算法将手机光学变焦和数字变焦技术糅合起来 ， 在多枚不同等效焦距摄像头之间 ， 通过「接力」的方式来实现全焦段的覆盖 。
『华为Mate30』华为 P40 Pro+ 的十倍光变是怎样实现的？
本文插图

在手机厂商优化下 ， 混合变焦的过程几乎能做到没有卡顿感
若将这一套手机混合光学变焦模组类比到单反相机上的话 ， 则相当于是将多枚定焦摄像头放到了手机之中 。 但在其进行变焦的过程中 ， 相机的混合变焦算法会介入 ， 促使整个变焦过程保持顺滑流畅 。
广角端范围的拍摄一直都是智能手机的长项 ， 反而焦距更长的广角摄像头意味着要占据手机内部更多的空间 ， 这一技术难点一直都让手机厂商们感到头疼不已 。
对此 ， 「潜望式摄像头」的出现 ， 让手机的多倍光变有了新的可能 。
华为 P40 Pro+ 的十倍光变是怎样实现的？
在前文中 ， 我们提到了三种变焦方式的区别 ， 成像画质最好的莫过于是结构最复杂、占据面积最大的光学变焦 。 尽管这种变焦方式会给相机模组增加一定的厚度 ， 但换来的高画质远摄也是其余两种变焦模式不可比的质量 。
所以 ， 当前使用光学变焦的手机厂商所面临的问题 ， 是在使用光学变焦的基础上最大限度地削减、平衡相机模组的厚度 ， 在有限的内部空间里 ， 提升手机远距离拍摄的画面质量 。
『华为Mate30』华为 P40 Pro+ 的十倍光变是怎样实现的？
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拆解华为 P30 Pro 潜望式结构部件（视频第 6 分钟开始） ， 图片来自：JerryRigEverything 「潜望」是镜片和 CMOS 的搭载形式 ， 实际是光学变焦方案
因此 ， 最省内部空间的「潜望式结构」便成了当下最为常见的手机光变方案 。 通过潜望镜光线折叠的原理 ， 手机能够在有限的厚度内 ， 拍出比数字、混合变焦更清晰的远摄画面 。
『华为Mate30』华为 P40 Pro+ 的十倍光变是怎样实现的？
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华为 P40 Pro
去年华为 P30 Pro 就是去年率先用这种结构实现五倍光变的手机 。 而在今年的 P40 Pro+ 上 ， 手机的光变能力达到了十倍 。 用最简单的语言来说 ， 平日我们最常用的焦段基本都能实现无损记录 。
虽然 P40 Pro+ 十倍光变大体都是用潜望式方案 ， 但华为也是在这套方案的基础上升级才会做到这个高倍率变焦 。
『华为Mate30』华为 P40 Pro+ 的十倍光变是怎样实现的？
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华为官方公布的 P40 Pro+ 潜望式镜头工作原理图
宏观来看 ， 这次 P40 Pro+ 的潜望式模组采用的是「多反射潜望式光路折叠技术」 ， 通过 5 次光路反射的原理延伸传感器的拍摄焦距 ， 最终使得光路的光程在没有太大增加模组厚度的前提下 ， 比上一代的潜望式方案提升 178% 。
如果我们尝试将潜望式摄像头所折叠的光路展开 ， 模组高度可能已经超出手机本身可容纳相机的厚度 ， 前面的诺基亚 808 就是在非潜望式方案下采用光学镜头的例子 。
但是要让手机拍得更远 ， 光有潜望式结构还不够 ， 光路需要进行多次折叠 ， 这就需要更好的反射镜面来对应每次光路的反射 ， 否则每次反射的光线也会因为镜组精度不足而造成损耗 。
『华为Mate30』华为 P40 Pro+ 的十倍光变是怎样实现的？
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有一个华为没有在发布会上公开的细节是 ， 在设计 P40 Pro+ 的相机模组时 ， 他们原先是想借鉴手机芯片的组装工艺技术 。
但在最后比较时发现 ， 芯片组装的变形控制并不能达到相机团队的要求 ， 因为相机团队给出的工艺要求是「头发丝的两千分之一」 。


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