虹膜涂层技术光学镜头和光学变焦是什么有什么区别

手机的光学市场将从 2016 年的 1168 亿元增長到2019 年的 2412 亿元复合增长率为 27%。除了手机之外车载摄像头表象亮眼,2019 年达到 164 亿元复合增长率为 49%

摄像头行业主要可以分为镜头(Lens)、音圈马达(VCM)、滤光片、CIS 和模组等五个行业

以典型手机摄像头价值分布,

占比最大的是 CIS(30%~40%)、镜头(20%~30%)、模组(10%~15%)、音圈马达价值量占比达箌 6%和红外截止滤光片占比 3%价值量较少。其他的根据手机摄像头模组需求还有诸如马达、陀螺仪、EEPROM、PCB、连接器等

从产业链的集中度看CIS》鏡头》VCM》滤光片》模组。

从行业壁垒而言CIS》镜头》VCM》滤光片~模组。

典型定焦手机摄像头价值分布 典型变焦手机摄像头价值分布

消费电子攝像头产业链市场规模、技术、以及相关公司

消费电子摄像头主要参与者及市场格局

镜头市场快速增长汽车领域更值得重视。根据测算镜头整体市场由 2016 年的273 亿元,成长到2019 年的 474 亿元复合增长为 20%。

其中手机镜头的市场空间由 2016 年的 200 亿元成长到 2019 年的 333 亿元,复合增长率为 19%

汽車领域由 2016 年的 20 亿元,成长到 2019 年的 66 亿元复合增长率为 49%。

光学镜头的主要作用是利用光的折射和反射原理搜集被拍摄物体的反射光并将其聚焦于图像传感上。

手机摄像头使用的镜头主要有塑胶和玻璃两种材质

塑胶镜头透光率不如玻璃镜头,但成型更为容易、良率较高、成夲较低通过不同形状的塑胶镜头进行组合,也可以达到非常好的成像效果所以手机摄像头使用都是塑胶镜头。

在手机可见光摄像头中尽管玻璃材料的透光量要好于塑胶镜头,但塑胶易于成型可以组成各种所需要的组合,对光线的控制也更优所以塑胶镜头的 MTF 反而会夶于玻璃镜头。

基于此塑胶镜头仍将是未来一段时间内手机可见光镜头的主流,但玻璃镜头或玻塑混合镜头大概率也将会占有一席之地

设计和制造难度大,经验积累是关键

光学镜头的难点之一在于设计环节。设计环节需要的是多年的经验积累以及想象力的发挥,不僅仅是一门工程更是一门艺术。每一个设计的光学镜头都可以专门申请专利保护设计师的心血结晶。设计环节直接决定厂商能否生产某一规格的镜头是进入这个行业的门票。

光线在穿过镜头时会发生非常复杂的折射过程才能到达图像传感器。这些复杂的折射过程会使图像传感器上的成像与根据高斯光学得到的理论结果产生差距这就是像差。

光学镜头的难点之二在于制造环节

在模具、成型、组装等环节,对于生产精度都有非常高的要求任何一个环节出现差错都会对最后的成像效果产生非常大的影响。

模具环节是塑胶镜头制造的朂关键部分模具的质量直接影响镜片的成型,所以需要非常高精度的模具不仅需要有经验的设计人员来进行设计,还需要制造人员具囿精密加工和检测方面的基础

镜头组装技术要点十分复杂,对部件加工精度、组装精度具有极高的要求整体公差一般不超过 3 微米,而夶立光等企业甚至达到 2 微米

光学镜头设计非常复杂,目前已知的像差就有数百种仍有大量未知的像差不断被发现,需要在设计中被考慮进去光线的折射和反射路径数不胜数,需要设计师去不断计算和权衡

透镜的形状、位置、材料可以有无数种组合方式,让设计师们囿空间去不断挖掘更好的设计

光学镜头行业永远没有进步的终点,永远都有探索的空间

大立光,手机镜头领域的霸主地位。

在此之湔已积累了接近 20 年所以其他厂商始终难以企及大立光的镜头品质和生产良率,舜宇作为国内镜头龙头正在逐渐赶上

舜宇,汽车镜头领域市占率全球第一

未来大立光将进入该市场与舜宇竞争

瑞声科技在混合镜头和 WLO 领域、

联创电子在运动相机镜头领域有较强的差异化布局能力,并将逐渐进入消费电子镜头领域

音圈马达出需求量复合增长率为 17.1%。根据旭日大数据2016 年全球手机音圈马达需求量达到 14.9 亿颗,到 2020 年增长到 28 亿颗年复合增长率为 17.1%。2016 年国内手机音圈马达产量达到9.63 亿颗(含国外品牌在国内工厂的产量)。音圈马达市场复合增长率约 23%

VCM 的單价差距较大,均价约 3~4 元OIS马达比平均贵得多,未来闭环马达和 OIS 马达的渗透率会逐渐提高根据我们的测算,2016 年整个手机 VCM 市场空间约 85 亿元到 2019 年成长到 147 亿元,复合增长率约 20%

手机中控制镜头对焦的器件为音圈马达(VCM)

总体技术难度不高,精度控制是关键

单反相机的对焦是通过转动镜筒带动镜头里某个镜片或者某组镜片前后移动,来修正光路使成像落在感光元件上是最清晰的。

普通的手机摄像头无法做到潒单反相机那样移动某块镜片或者某组镜片来对焦因此手机摄像头是通过镜头组整个前后移动实现自动对焦,驱动这一动作的就是 VCM

不哃厂商的 VCM 结构略有不同,但总体上均包括外壳、支架、垫片、簧片、磁石、线圈、载体、底座等部件内部结构较为复杂。

VCM 马达先后发展絀开马达、闭环马达、OIS 马达OIS 马达可以实现光学防抖。

OIS 马达成本高、技术难市场逐渐向闭环马达和 OIS 马达发展,高端机型以 OIS 功能作为卖点光学防抖技术目前已经成为高端手机的标配产品。苹果 iPhone6 Plus、iPhone 7华为 Mate 9、P10,Oppo R9splusVivo Xplay 6 等机型均配备了 OIS 摄像头。

市场受日韩主导国产音圈马达竞争力逐渐增强。从市场格局看音圈马达制造企业达到上百家,主要分为日本(市占率约 40%主要企业阿尔卑斯、三美、TDK)、

韩国(市占率约 20%,主要企业三星电机、磁化、Hysonic 和 LG)、

中国(市占率约 30%主要企业新思考、比路电子、皓泽、中蓝)。

一线 VCM 马达厂商主要赢在产能、产品性能、品牌效应上马达平均单价比二线 VCM 马达厂贵 0.5~1.5 元。

经过测算蓝玻璃 IRCF 在接下来两年将进入快速增长期,主要原因是占比 80%的手机部分双摄渗透率加速上升

2017 年普通 IRCF 需求量为 23 亿个、蓝玻璃IRCF 需求为 22 亿个,全球市场空间为 52 亿元市场增速相对较快,蓝玻璃 IRCF在 需求量复合增长为 35%全球市场约68亿元

红外截止滤光片是利用精密光学镀膜技术在光学基片上交替镀上高低折射率的光学膜,实现可见光区(400-630nm)高透近红外(700-1100nm)截止的光学滤光片,用于消除红外光线对 CCD/CMOS 成像的影响通过在成像系统中加入红外截止滤光片,阻挡该部分干扰成像质量的红外光可以使所成影像更加符合人眼的最佳感觉、

滤光片最关键的工艺是镀膜,需要保证镀膜的均匀性和一致性镀膜又可分为真空镀膜和化学镀膜兩种方式。

从产业链价值分析滤光片市场上游良性竞争,下游消费终端需求增速快中游滤光片整体生存状况较好。

(1)上游供应方面光学玻璃市场处于良性竞争市场,供应商包括德国肖特、日本肖旭子、板硝子等各供应商在品质、价格方面进行竞争,采购方议价能仂较强

(2)下游主要由模组厂商和直接终端厂商构成,消费终端属于充分竞争市场由于 IRCF 属于利基市场,能够同时保证品质与供货稳定嘚厂家较少购买者的选择余地较少,主要降价压力来自于下游消费电子终端整体降价压力转移所导致的并不是因为购买者强势压价。此外如此前分析消费升级+下游放量,下游对 IRCF 的需求持续提升

红外截止滤光片的主要生产厂商有欧菲光、水晶光电、田中技研、哈威特(已被奥托仑收购),欧菲光早在 2002 年就研发生产 IRCF此后进军触控屏及影像系统领域,IRCF 增长放缓

水晶光电后起之秀,目前是国内龙头同時也间接向苹果供应红外截止滤光片。

除了红外截止滤光片之外生物识别滤光片应用同样广泛。

用于的生物识别的滤光片属于近红外带通滤光片近红外带通滤光片可通过波长在 780~2526nm 范围内。由于普通相机只能生成 2D 图像需要使用红外光技术获取图像 3D 景深信息。因为太阳光中囿大量的红外光使用普通的红外光会淹没在太阳光之中,所以需要使用特定频段的红外光地表太阳光中近红外光频段内 940nm 处较为薄弱,940nm 窄带滤光片被认为生物识别滤光片的主要选择该窄带滤光片可应用于人脸识别、指纹识别、手势识别、虹膜识别、近距离传感和 3D 相机等

窄带滤光片应用并不局限于人脸识别,横向上在生物识别延伸至光学指纹识别、虹膜识别、手势识别纵向上拓展至虚拟现实 3D 建模。

消费電子创新驱动光学业务迭代细分领域龙头水晶光电弹性最好。

水晶光电(002273)光学业务占营收 78.6%受益于双摄带来 IRCF 放量,公司产能扩张充分光学业务确定性增长。窄带滤光片的技术壁垒比 IRCF 高客户与 IRCF 高度重合,水晶光电占尽先发优势定增项目增加 2.5 亿套窄带滤光片组立件产能,未来业绩空间进一步打开

在 CIS 各应用领域销售额方面预估汽车系统应用会成长最快,CAGR 达 48%2021 年该领域销售额可望达到 23 亿美元,占当年整體销售额的 14%

技术创新与定制化是行业两大特点。

CMOS 图像传感器(CISCMOS Image Sensor)是实现将光信号转换为电信号的模数转换器。

MOS 图像传感器由两部分组荿:感光区域和处理电路

技术创新驱动与客户定制化要求高是 CMOS 图像传感器行业的两个重要特点。

CMOS 图像传感器是个技术密集型的行业只囿不断开创新技术的厂商才能立于不败之地。

由于各大手机厂商对拍照性能的要求不同、理解也不同所以对 CMOS图像传感器的性能要求也不┅样,这就需要进行定制化生产

技术创新与定制化这两大特点使得 IDM 模式在 CMOS 图像传感器行业更有优势。

根据前面的分析CMOS 图像传感器其实囿大量技术创新是在制造环节,那么 IDM 模式的厂商就可以更深刻地理解制造过程从而实现技术上的改进,而代工的 Fabless 模式则因距离制造环节呔远而无法更好地创新;

与此同时IDM 模式让厂商在生产环节有了更多的掌控力,可以更好地完成手机厂商所要求的定制化参数

索尼、三煋、佳能、尼康等厂商采用的是 IDM 模式,SK 海力士则通过收购 Siliconfile 而成为 IDM 厂商

Fabless/Fablite 的模式,例如安森美(On Semi)交给 L-Foundry 代工意法半导体交给台联电代工,豪威科技主要交给台积电代工格科微主要交给中芯国际代工。

根据 Yole 的统计在 2017 年全球价值 139 亿美元的 CMOS 图像传感器市场中,

索尼占据了 42%的市場份额是当之无愧的霸主。

Sony 是无庸臵疑的市场领导者由于稳居移动市场关键地位而拥有约 42%的占有率。其后分别是三星(18%)、OmniVision (12%)、安森美半导体(6%)与松下(3%)

ISP:可视图像生成的关键环节

ISP(Image Signal Processor)即图像信号处理器,用于处理图像信号传感器输出的图像信号它在相机系統中占有核心主导的地位。ISP 的作用包括拜耳转换、自动对焦、自动白平衡、自动曝光、伽马校正等重要图像处理功能

ISP 的架构分为两种,外臵 ISP 和内臵 ISP高端处理器倾向于集成内臵 ISP。

ISP 芯片供应商及算法提供商

模组厂负责将镜头、CIS、ISP 及软板整合起来技术壁垒不高,良率提升决萣盈利能力

手机摄像头模组的主流工艺有 CSP、COB 和 FC 三种,其中 CSP 主要用于低端产品COB 是最主流的工艺,FC 则仅有苹果在使用

MOB 与 COB 的区别在于底座與线路板一体化,将电路器件包覆于内部而 MOC 比 MOB 更加先进的地方在于将连接线一起包覆于内部。随着 MOB 和 MOC 的推出COB 封装的性能进一步向 FC 靠近,同时成本更低未来有望取代 FC 封装。

倒装模组 FC:供需两端相对独立出来的一块市场

苹果的光学模组总市场约百亿美元看好欧菲光的成長性。假设 2018 年苹果手机以 2.5 亿出货量计算前臵摄像单价约 6 美元,后臵单摄约 12 美元后臵双摄单价约 25 美元,3D 摄像头单价约 15 美元整体市场将從 2017 年的 374 亿元,增长到 2019 年的 632 亿元在这块市场,高伟电子能够稳定分一杯羹欧菲光未来则有大口吃肉的可能性。

FC 工艺的摄像头市场是由于技术路径差异而相对独立出来的一块市场独立的原因一方面是需求端只有苹果一家;供给端的产线也是比较固定的几家。

苹果是唯一一镓采用 FC 摄像头模组的厂家目前全球制造 FC 封装技术的摄像头模组厂商只有索尼、LG Innotek、夏普、高伟电子、欧菲光,如果苹果没有更换技术路径那么苹果产品的摄像头模组是一个相对割裂的市场,主要就由上述几家竞争后臵摄像头模组长期由 LG Innotek、夏普和索尼供应。前臵则主要为高伟电子和欧菲光(索尼华南厂)

苹果摄像头模组供应链较为稳定。一方面苹果会在供应商彼此的竞争以及产品质量的可控之间保持岼衡;另一方面,苹果新的照相机模组采用的工艺为 FC大部分安卓机用的是 COB。FC 摄像头模组的研发条件较高要求先进的半导体封装技术,哃时设备投入和工程师要求较大并且仅存的唯一客户认证标准非常严格,因而进入壁垒较高同样规格下,FC 摄像头模组的 ASP 约为 COB 的 2.5 倍后臵 FC 模组约为前臵 FC 模组的 2 倍。

2014 年高伟的份额一度达到 70%随着索尼 FC 摄像头模组的良率和产能也跟上,现在两家大概各拿一半的份额如今前臵攝像头的供应厂商为高伟和欧菲光。高伟电子是苹果前者摄像头的资深厂商受益于苹果的弹性较大;此外客户主要为三星和 LG 的 COB 摄像头模組。欧菲光买了索尼华南厂也相应获得了前臵摄像头的资质,欧菲光未来有望将凭借该资质进一步供应大客户的双摄和 3D 模组

板上芯片葑装 COB:伴随着国产品牌崛起而大踏步前进

测算 COB摄像头模组市场(扣除苹果手机的市场),可以发现市场规模从 2016 年的 1067亿元增长到 2019 年的 1508 亿元。复合增长率约 12%

虽然双摄兴起,但由于后臵单摄绝对数量的减少、功能机市场的萎缩拖累整体市场。双摄市场本身却由2016 年的 77 亿元增长箌 2019 年的 743 亿元增长将近 10 倍。此外加上 2019 年的人脸识别(360 亿)、AR 手机(135 亿)2019 年非苹果的摄像头模组市场共为2003 亿元。

韩国的厂商 LG、SEMCO、高伟电子等对于苹果、三星的依赖性较大

而国内的丘钛、信利国际等对于国产机型,尤其是 Oppo 和 Vivo 依赖性较大

受客户的区别不同,高伟电子 2016 年的营收同比下降 6.7%的同时丘钛和信利国际却分别增长 126.5%和 13.5%,由于丘钛的前三大客户即是 HOV2016 年受益国产机快速增长最明显

摄像头模组供应链关系(★代表主要供应商)

2016 年国产机摄像头模组主要供应商 2017 年国产机型双摄份额预估

2017 年 3~6 月国内模组厂出货量(KK) 2016 年国内手机摄像头模组市场份额

橫向比较结果:舜宇无疑是摄像头模组龙头,欧菲光成长最迅速

(1)营收水平:舜宇》欧菲光》高伟电子》丘钛。伴随国产品牌崛起、攝像头升级国内摄像头模组公司在 2012 年以来始终保持高速增长。

(2)毛利率水平:行业差距不大舜宇和丘钛略高。 年毛利率保持下降雙摄以及 3D 感知将有助于毛利率水平的修复。

(3)出货量水平:欧菲光》舜宇光学》高伟电子》丘钛欧菲光扩产速度最快,丘钛也保持较赽成长

(4)单价水平:舜宇》高伟电子》欧菲光》丘钛。双摄对于单价的提升在舜宇、欧菲光、丘钛三家公司的体现非常明显并且该趨势仍将保持。

(5)像素水平:舜宇光学》欧菲光》丘钛》高伟电子

主要厂商摄像头产品线出货比重

光学行业发展到今天出现了新的动向3D Sensing 与三摄、潜望式成为未来创新的重点。

3D Sensing 正逐步取代指纹识别成为手机标配三摄像头和潜望式则在双摄的基础上再次大幅提升拍照质量,有望在华为、OPPO 的带动下成为下一阶段的发展趋势

三摄渗透率有望快速提高

华为在 2018 年发布的 P 系列和 Mate 系列两大旗舰机中均采用了三摄像头設计。

P20 Pro 与 Mate20 Pro 均配备一颗 4000 万像素的主摄像头、一颗 2000 万像素的副摄像头、一颗 800 万像素的远摄像头三颗摄像头分别起到彩色广角、黑白广角、彩銫长焦的功能。

三摄的第一大优势是暗光场景下的强大拍照能力这个时候使用的是彩色+黑白两颗摄像头,彩色摄像头用于成像黑白摄潒头用于捕捉细节。

三摄的第二大优势是变焦能力

华为 P20 Pro 提供了 3 倍光学变焦是什么和 5倍三摄变焦两种变焦模式,其中 3 倍光学变焦是什么用箌长焦+黑白两颗摄像头5倍三摄变焦则要分别用到彩色+黑白和广角+黑白两种模式。

三摄像头一方面可以大幅改善成像质量提供更好的光學变焦是什么功能,另外一方面是对双摄的进一步升级在硬件和算法的层面拥有更好的基础,可以更快地完成渗透

我们预计在华为的引领下,2019 年将有包括苹果、三星、OPPO、vivo、小米等众多厂商开始使用三摄像头

潜望式摄像头有望在 2019 年快速渗透

潜望式摄像头是指将镜头与手機平面垂直放置的摄像头。

OPPO 是最早推出潜望式摄像头的手机厂商其在 2017 年的 MWC 上首次展示了潜望式摄像头技术。

区别于传统双摄镜头的并列排布OPPO 将长焦镜头横向排列,与广角镜头形成垂直布局由特殊的光学三棱镜让光线折射进入镜头组,实现成像

潜望式摄像头最大的优勢是可以实现高倍数的光学变焦是什么。变焦就是改变焦距从而得到不同宽窄的视场角、不同大小的影像和不同的景物范围。

变焦通常囿数码变焦和光学变焦是什么两种方式其中数码变焦是通过数码相机内的处理器,把图片内的每个像素面积增大从而达到放大目的;

咣学变焦是什么是依靠镜头中镜片的移动(改变镜片之间的距离),进而改变镜头的焦距实现变焦。

3D Sensing 快速渗透行业规模不断增长

3D Sensing 是指獲取周围环境的三维信息来进行识别的功能,被广泛应用于工业、医疗、交通、科研、国防等领域中例如无人驾驶所使用的激光雷达就昰 3D Sensing 的一个典型应用。

随着技术的进步3D Sensing 逐步实现了小型化、低功耗,可以开始用于手机等消费级的电子产品中当用于手机时,具有安全性高、使用简便、适合全面屏设计等优点可以完美取代手机中的指纹识别解锁。

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2倍光变有玄机 略坑爹 实际只是切換镜头

    而除了颇为吸引人的背景虚化功能外新的光学变焦是什么也是其亮点所在。本次在的中文官方介绍中标明了全新的d的双摄像头實现了2倍光学变焦是什么。似乎我们终于看到一款可以同时拥有光学变焦是什么和轻薄的机身不过别着急,此“光学变焦是什么”和我們的常规概念的光学变焦是什么可不一样这里边实际上文章不小。 Plus的光学变焦是什么和我们相机领域的光学变焦是什么有很大意义上的鈈同实际上,新手机是通过双镜头实现了双焦拍摄


切换镜头可以称为变焦的话,我们现在用的单反都是变焦相机了呢


    新iPhone 7 Plus的设计其实类姒徕卡的28-35-50三焦镜头只能使用固定焦距,但固定焦距间的焦段是不存在的(或者说是固定焦距间的焦段无法拍摄)

    iPhone 7 Plus拥有一枚等效28mm镜头和┅枚56mm等效的镜头。两枚镜头拥有独立的两个1200万像素的CMOS传感器因此通过焦距相差2倍的镜头同时拍摄,从而达到了2倍光学变焦是什么的效果从苹果官网的演示来看,手机在28mm到56mm间的2倍变焦是两个焦段下的切换而非我们常见的从广角到长焦的焦距延伸


单摄像头变焦设计必然带来厚度的增加,这是现如今智能手机用户所不希望的

    可以说光学变焦是什么对于智能手机而言,一直是一个难以跨越的障碍原洇也很简单,常规光学变焦是什么方案有个必然结果——机身厚度增加在如今大家都追求手机的轻薄化的时代,手机厚度的增加很显然昰如今消费者所不愿意看到的因此,利用双摄像头切换从而实现焦段的变换可谓是一个折中的处理方式。


    双摄像头双焦的设计在上也巳经实现了只不过LG的选择是超广角+广角,而超广角下的变形显得其实用性偏低(图为LG G5超广角拍摄照片能看到照片内明显的变形)

    而这┅技术的实现,之前也有先例比如效果不太成功的LG G5。此外还有一家名为Light的公司在去年推出的概念产品Light 16。而Light 16是通过16个独立的传感器与镜頭模块通过机内处理达到5倍光学变焦是什么的。不过图片大家也看到了这真的会变成一后背的摄像头……或许我们在iPhone 16上真的会看到这樣的设计吧(当然了,那时的iPhone或许会成为密集恐惧症患者的噩梦……)!

2106 2倍光变有玄机 略坑爹 实际只是切换镜头而除了颇为吸引人的背景虛化功能外新iPhone的光学变焦是什么也是其亮点所在。本次在苹果手机的中文官方介绍中标明了全新的iPhone 7 Plusd的双摄像头实现了2倍光学变焦是什麼。似乎我们终于看到一款手机可以同时拥有光...

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后置双摄这项技术从2015年开始逐渐興起仅用了一年时间就完成了从顶级旗舰到千元入门各档产品线的普及。火到什么程度2016年的几乎所有新机发布会言必称双摄就是最好嘚证明。而伴随后置双摄的普及衍生出来的变焦新概念也风生水起。

这三个词都带'变焦' 但你可千万别弄混

即便你对手机圈儿并不那么热衷想必从去年开始,双摄变焦、无损变焦和光学变焦是什么这几个概念应该也灌满了你的耳朵如果不是细致观察,这三个都带“变焦”俩字儿的词语意涵应该相近吧错,它们事实上是三个互不相干的概念一旦理解错误消费者有可能掉进厂商有意无意设下的陷阱哦。所以今天我的使命就是跟大家仔细掰扯掰扯双摄变焦、无损变焦和光学变焦是什么

首先直截了当地给三个概念下个简要的定义:

双摄变焦:利用手机后置双镜头的物理焦距不同,实现“广角”或“长焦”拍摄效果

无损变焦:利用感光元件的特殊设计,通过单张超高像素戓者多张合成裁切实现“长焦”拍摄效果

光学变焦是什么:利用镜头组内的电动马达,通过镜片组移动实现无损的长焦拍摄效果

可以紸意到这三个概念里,只有光学变焦是什么的长焦两个字我没有加引号原因下文会有介绍。三个概念中真正与后置双摄绑定的其实只囿双摄变焦,那么首先我们来看看什么叫双摄变焦

双摄变焦的基础首先是双摄,虽然LG在2011年就推出了全球首款后置双摄手机然而它真正赱进大众视野还是花了几年的工夫。从功能上看后置双摄从诞生之日起至今大致经过了这样一个发展路径:裸眼3D-先拍摄再对焦-彩色+黑白雙摄-双摄变焦。

LG G5是首款采用双摄变焦设计的智能机

最开始后置双摄手机的裸眼3D功能其实并不算成功不过后来的先拍摄再对焦让HTC一夜爆红,再后来华为P9的彩色+黑白双摄令手机摄影的画质得到十足的提升不过到这时候,还没有哪家厂商想到利用两个镜头的焦距不同可以办一些事儿直到LG G5的出现。

LG G5的两枚镜头使用不同焦距(物理焦距标准镜头5mm广角镜头2mm),这样利用双镜头可以拍摄出超广角视角的画面——即便画面边缘有明显的的线条畸变在它之后发布的iPhone 7 Plus是真正把双摄变焦带火的产品,当然苹果的示范效应在里面起到了很大作用标准+长焦顯然是一个更受欢迎的组合,原因是它可以在几乎不损失画质的情况下将更远的东西拍得更大利用的就是一枚等效28mm和一枚等效56mm的双焦距鏡头组。

需要注意的是双摄变焦的两枚镜头本质上仍然是定焦镜头,而非变焦镜头所谓变焦效果是利用两个镜头的物理焦距不同实现嘚。

再来看无损变焦虽然现在不少手机都声称自己的双摄产品支持无损变焦,且看起来确实“无损”但真正的无损变焦概念事实上与鏡头无关,与镜头后面的那块CMOS关系很大

诺基亚808数年前就已经使用了超采样技术

无损变焦的祖师爷非诺基亚808莫属,1/1.2英寸CMOS+4100万像素的数据放到現在也没有任何一款手机能够超越它这块感光元件有效区域含有像素,根据所选择的图像比例可以拍摄分辨率的16:9图像或是分辨率的4:3图潒。诺基亚808采用了“像素超采样”技术能够将8个像素合并为一个像素,既能保留画面细节又能过滤掉图像的可见噪点,使得拍出来的圖像更能准确地还原原始色彩

部分手机支持超清拍摄模式

简单来说,超采样的做法就是“我像素高裁掉一部分也比你保留更多细节,泹远处的被摄物体会显得更大”后来市面上出现了一些具备“超清拍摄模式”的手机,声称也能实现无损变焦但它们的做法是:通过哆帧采样技术拍摄多张照片,将细节进行采样加工、局部合成得出超高像素照片从而达到裁切可用的无损效果

所以,无损变焦跟是不是雙摄手机没有关系我前面提到的诺基亚808也不是双摄手机,但照样可以实现无损变焦的效果因此大家不要将无损变焦和双摄划上等号。

朂后来看看光学变焦是什么吧这个词听起来似乎深奥,其实解释起来相对容易一些我们用一张图来解释下。

镜头通常是由一片或多片咣学玻璃组成的透镜组一枚镜头通常而言会同时配备凸透镜和凹透镜。图片中最上面就是一枚镜头在广角端的成像状态可以看到右侧嘚成像范围是很广的。这时如果我们进行变焦操作,镜头内的透镜位置会随之发生变化

光学变焦是什么原理图(图片来源维基百科)

茬进行变焦操作时,L1(凸透镜)与L2(凹透镜)会沿着光轴方向移动这样焦距也就变长了。焦距变长直接导致视角范围变小最下面是镜頭在长焦端的成像状态,可以看到右侧的成像范围明显减小小范围内原本在远处的物体看起来也就显得更大了。这就是光学变焦是什么嘚基本原理

因此,光学变焦是什么才是真正无损的变焦技术支持光学变焦是什么手机的镜头通常是变焦镜头而非前面提到的定焦镜头。另外电动马达可以驱动镜片组在变焦时前后移动,因此是否拥有电动马达也可以作为是否支持光学变焦是什么的依据之一

华硕鹰眼┅代的潜望式光学变焦是什么镜头模组(图片来源华硕官网)

需要注意,光学变焦是什么和前面提到的双摄变焦并不能画上等号即便它們都能实现一定倍数下的无损长焦效果。在苹果官网对iPhone 7 Plus的介绍和小米官网对小米6的介绍中两款其实是定焦镜头*2的手机用“光学变焦是什麼”做宣传我认为并不恰当,因为无论是iPhone 7 Plus还是小米6它们的镜头模组里都没有电动马达,不能驱动镜片组前后移动不符合严谨的光学变焦是什么定义

现阶段双摄变焦的画质无损范围通常只有两倍,一旦超过两倍启动的数码变焦会让画质严重下降。另一方面无损变焦由于本质上只是高像素图像的裁切,实用性并不强只有镜头模组内置电动马达、可以驱动镜片组移动且镜头本身为变焦镜头的这一套組合,才是真正意义上的光学变焦是什么而且这种真·光学变焦是什么手机的变焦倍数通常可以做到5倍(潜望式镜头)或是10倍(伸缩式鏡头)。

看到这里大家或许对双摄变焦、无损变焦和光学变焦是什么这三个术语有清晰一些的认知了并不是说这三种“变焦”方式孰优孰劣,而是在目睹了不少场新机发布会看到不少论坛网友搞不懂它们的区别之下

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