智能手機影像技術在過去十年間經歷了爆炸式增長,從最初的單攝像頭、低像素配置,發展到如今的多攝像頭系統、超高像素和大尺寸傳感器。
這一演進過程中,手機廠商幾乎全部借鑒了傳統相機領域的光學設計思路,無論是早期的定焦鏡頭,后來的光學變焦系統,還是潛望式長焦結構,都能在相機發展史上找到對應的原型。
但隨著卡片式數碼相機市場的式微,相機廠商逐漸將研發重心轉向APS-C到全畫幅傳感器的視頻領域,中小型傳感器相機的極端緊湊化光學設計幾乎停滯。
所謂過去數年里,手機廠商在影像領域已經失去了可參考的新對象,只能在傳統相機技術的基礎上進行有限優化。
更關鍵的是手機與專業相機在使用場景和物理限制上存在本質差異,手機必須兼顧輕薄便攜與強大功能,而專業相機則可以為了畫質犧牲體積和重量。
在智能手機影像技術發展已趨近物理極限的今天,手機廠商能夠進步的空間非常狹小,主攝傳感器的硬件紅利已經接近尾聲,受限于手機內部空間,短期內很難再有顯著突破。
但即便如此,依然阻擋不住廠商的進一步探索,長焦便成為了過去幾年各大廠商卷技術的新方向,各大廠商都帶來了極其強大的長焦拍攝能力。
而這一次,華為又在長焦技術這塊占領了制高點,最新發布的Pura 80系列帶來了 “一底雙長焦”這一大重磅技術,它不再是對相機技術的改良,而是完全基于手機使用場景和限制條件的原創設計。
根據華為公布的專利來看,“一底雙長焦”技術采用的是前透鏡組+可移動轉折單元+雙后透鏡組的三段式結構,通過精密控制可移動轉折單元的位置來改變光路走向。
正是這一原理,得以實現在同一傳感器上切換兩種截然不同的光學路徑,這種設計思路在相機發展史上從未出現過,是專為手機極端空間限制而生的原創性解決方案。
具體而言,華為Pura 80系列的長焦系統包含兩組獨立的前透鏡組(G01與G02),通過移動折返棱鏡(第一轉折元件)在不同前透鏡組間進行切換。
當光線通過G01前透鏡組時,系統形成3.7倍光學變焦的成像路徑;而當棱鏡位移使光線轉向G02前透鏡組時,則實現10倍光學變焦。
更關鍵的是這兩條光路共享同一塊1/1.28英寸大底傳感器及防抖組件,不僅節省了空間,還確保了不同焦段間畫質的一致性,解決了傳統多攝系統因傳感器差異導致的色彩和解析力跳躍問題。
另外,華為這次還帶來了另一項突破性設計就是CMOS傳感器的斜置布局,將大底傳感器傾斜放置在棱鏡頂部,形成線圈-磁石-線圈的夾層結構。
這種創新布置充分利用了磁石兩側的磁感線來增強驅動力,在縮減模組厚度的同時,也能夠釋放出更大的防抖空間。
再配合RYYB濾光陣列和F/1.4-F/4.0可變光圈,使得進光量較前代提升40%,暗光噪點降低40%,華為Pura 80 Ultra的長焦在各類光照條件下都能保持出色表現。
而要實現這套一底雙長焦系統也是非常困難的,系統的機械復雜度極高,包含140多個高精度部件協同運作,經過18萬次嚴苛測試確保可靠性。
華為通過這種顛覆性設計,在保持8.2mm左右機身厚度的前提下,實現了傳統雙潛望方案難以企及的畫質與體積平衡,模組厚度較傳統設計減少1.5mm,又一次為智能手機的工業設計樹立了新標桿。
綜合來看,華為Pura 80系列的一底雙長焦技術代表了移動設備光學設計哲學的根本轉變,已經在技術創新上徹底擺脫了相機的影子,奠定了屬于手機影像的新時代。
這項技術大幅提升了高端影像手機的技術門檻,使競爭從單純的參數比拼轉向系統級創新,同時也證明了中國廠商不僅能夠跟隨國際技術趨勢,更可以自主定義技術發展方向。
可以肯定的說,未來手機影像的競爭,將越來越多地取決于廠商的原創研發,而不是供應鏈整合能力。對此你怎么看呢,歡迎在評論區留言討論。
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