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手機(jī)上的潛望式長(zhǎng)焦鏡頭為啥談得多用得少？

來(lái)源：手機(jī)中國(guó) 2022-01-22 21:09:14

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雖然2022年過(guò)去僅半個(gè)多月，但是包括小米、榮耀、一加、iQOO等在內(nèi)的國(guó)內(nèi)主流手機(jī)廠商都已經(jīng)帶來(lái)了最新旗艦手機(jī)。相比上一代機(jī)型，它們?cè)谄聊?、性能、充電等領(lǐng)域都進(jìn)行了升級(jí)，例如采用了全新材料的2K屏幕、搭載了最新的驍龍8移動(dòng)平臺(tái)，并且在有著大電池的情況下，充電速度還進(jìn)行了提升，看上去各家旗艦機(jī)的提升幅度都不小。

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但是在看到各家新旗艦的影像參數(shù)一欄時(shí)，我們卻發(fā)現(xiàn)了一個(gè)讓人感到疑惑的事情，雖然各家新機(jī)都還是采用了后置多攝的鏡頭布局，但是各個(gè)廠商似乎不約而同地把影像重點(diǎn)都放在了超廣角鏡頭上，而在長(zhǎng)焦鏡頭上都有著不同程度的縮水（甚至直接取消），而在此前受到好評(píng)的潛望式長(zhǎng)焦鏡頭更是在這一波新機(jī)中消失得無(wú)影無(wú)蹤，那么問(wèn)題來(lái)了，為何2022年，此前廣受好評(píng)的潛望式長(zhǎng)焦鏡頭突然就不香了呢？

何為潛望式鏡頭？

在討論為何廠商紛紛不再使用潛望式長(zhǎng)焦鏡頭前，我們先來(lái)明確一個(gè)概念，即何為潛望式長(zhǎng)焦鏡頭？顧名思義，潛望式鏡頭其實(shí)是借鑒了潛艇中潛望鏡的基本原理。世界上最早記載潛望鏡原理的古書，是公元前二世紀(jì)我國(guó)的《淮南萬(wàn)畢術(shù)》。書中記載了這樣的一段話：“取大鏡高懸，置水盤于其下，則見(jiàn)四鄰矣?！笨梢?jiàn)那個(gè)時(shí)候的人們就已經(jīng)開始懂得通過(guò)光的反射來(lái)觀察外界。

潛望鏡工作原理

而到了20世紀(jì)初，隨著潛艇和坦克的出現(xiàn)，潛望鏡在軍事中的運(yùn)用日益頻繁。所謂潛望鏡，就是指從海面下伸出海面或從低洼坑道伸出地面，用以窺探海面或地面上活動(dòng)的裝置。其構(gòu)造與普通望遠(yuǎn)鏡相似，只不過(guò)另加兩個(gè)反射鏡使物體光線經(jīng)兩次反射后傳入眼中。而這一折疊光路的設(shè)計(jì)，也正是潛望式鏡頭最基礎(chǔ)的工作原理。

對(duì)于當(dāng)前的相機(jī)鏡頭來(lái)說(shuō)，一般都假設(shè)其成像模型為小孔成像模型，因此成像位置位于鏡頭的焦點(diǎn)附近。依據(jù)這一原理，其拍攝的物體越近，其成像的焦距便越短，反之如果需要拍攝的物體越遠(yuǎn)，則成像時(shí)的焦距也就越長(zhǎng)。在智能手機(jī)剛出現(xiàn)時(shí)，由于人們對(duì)于手機(jī)相機(jī)的要求并不高，那個(gè)時(shí)候的鏡頭也都以短焦鏡頭為主，因此鏡頭完全可以做到和機(jī)身持平不凸起。

不過(guò)隨著近年來(lái)各家手機(jī)廠商紛紛把相機(jī)作為手機(jī)的一大賣點(diǎn)，誰(shuí)家的手機(jī)拍得更遠(yuǎn)、拍得更清楚，在宣傳時(shí)便能有更多的加分。因此普通的短焦鏡頭便難以堪當(dāng)重任，能夠拍清楚遠(yuǎn)處物體的長(zhǎng)焦鏡頭越來(lái)越受到歡迎。不過(guò)這又帶來(lái)了另一個(gè)問(wèn)題：長(zhǎng)焦鏡頭需要更長(zhǎng)的焦距，但是手機(jī)的厚度卻是有限的，要怎么解決這一問(wèn)題呢？

潛望式長(zhǎng)焦鏡頭

剛開始時(shí)，廠商們通過(guò)鏡頭凸起來(lái)盡量增加焦距長(zhǎng)度，這也是為什么當(dāng)前越來(lái)越多手機(jī)鏡頭開始凸起的原因之一。不過(guò)鏡頭的凸起也是有限度的，但人們卻還是想讓手機(jī)拍得更遠(yuǎn)，這時(shí)一個(gè)天才般的方案被提了出來(lái)，它就是我們今天的主角——潛望式長(zhǎng)焦鏡頭。

其實(shí)潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的工作原理并不復(fù)雜，該鏡頭借鑒了潛望鏡上對(duì)光的傳播線路的改變，讓手機(jī)相機(jī)的傳感器不用和鏡頭處在同一水平線上，而是通過(guò)反光鏡讓光路發(fā)生折疊后，進(jìn)入相機(jī)傳感器中。下面這一組圖片便能很好地展示潛望式長(zhǎng)焦鏡頭與普通長(zhǎng)焦鏡頭的成像區(qū)別。

普通長(zhǎng)焦鏡頭成像（圖源知乎）

潛望式長(zhǎng)焦鏡頭成像（圖源知乎）

潛望式長(zhǎng)焦鏡頭有哪些優(yōu)點(diǎn)？

根據(jù)上面的分析，我們很容易就能得出，潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的最大優(yōu)點(diǎn)便是能夠讓手機(jī)拍攝到更遠(yuǎn)處的景物。2019年，華為正式推出搭載潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的P30系列。其在發(fā)布會(huì)上號(hào)稱這是業(yè)內(nèi)首個(gè)采用潛望式攝像頭結(jié)構(gòu)的智能手機(jī)，而由于潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的使用，P30 Pro在拍攝遠(yuǎn)處景觀時(shí)，無(wú)論是畫面的細(xì)節(jié)保留程度還是照片的清晰度，相比其他未搭潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的手機(jī)要強(qiáng)出不少，憑借著5倍光學(xué)變焦、10倍混合變焦以及最大50倍數(shù)碼變焦的超強(qiáng)影像表現(xiàn)，華為P30 Pro成為了2019年表現(xiàn)最強(qiáng)的拍照手機(jī)之一，而那句“隨手拍月亮”的宣傳語(yǔ)也讓當(dāng)時(shí)的P30 Pro受到了許多人的追捧。

華為P30 Pro

除了能讓長(zhǎng)焦鏡頭有著更強(qiáng)的解析力外，潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的另一大優(yōu)勢(shì)，便是能夠縮小手機(jī)長(zhǎng)焦鏡頭的厚度。如果你明白了上述潛望鏡鏡頭的成像原理后，這一點(diǎn)其實(shí)并不難理解。通過(guò)對(duì)光路的折射，讓本應(yīng)在一條直線上的焦距產(chǎn)生了彎折，因此其傳感器可以橫向布置在機(jī)身內(nèi)，從而能縮短傳感器到焦點(diǎn)間的直線距離，從而有效減少鏡頭模組的厚度，讓手機(jī)鏡頭不至于凸起嚴(yán)重，從而在提升拍照的同時(shí)，還能保持一定的機(jī)身厚度與良好的手感。

為何今年還未有廠商使用？

作為一項(xiàng)能夠大幅提升拍照體驗(yàn)的技術(shù)，潛望式長(zhǎng)焦鏡頭自2019年在華為P30 Pro和OPPO Reno 10倍變焦版上開始搭載后，便受到了眾多手機(jī)廠家的青睞，包括小米、三星、榮耀、vivo等一眾國(guó)內(nèi)外廠商都紛紛推出了搭載潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的手機(jī)，而該鏡頭甚至一度成為旗艦級(jí)手機(jī)的必備鏡頭，例如三星S21 Ultra、小米11 Ultra、vivo X70 Pro+等頂級(jí)旗艦手機(jī)無(wú)一例外都配備了潛望式長(zhǎng)焦鏡頭，

不過(guò)在進(jìn)入2022年以來(lái)，已先后有Realme真我、iQOO、榮耀和一加四家廠商發(fā)布了旗下2022年第一臺(tái)旗艦機(jī)，再加上2021年底發(fā)布的小米12系列，2022年剛開始不久便已經(jīng)出現(xiàn)了5臺(tái)全新的旗艦手機(jī)，而且它們無(wú)一例外都搭載了全新一代驍龍8移動(dòng)平臺(tái)，可以說(shuō)是堆料十足。不過(guò)它們卻仿佛像商量好了一般，都取消了此前受到好評(píng)的潛望式長(zhǎng)焦鏡頭，大部分改為了普通的長(zhǎng)焦鏡頭，而小米12 Pro甚至連長(zhǎng)焦鏡頭都一并取消了，取而代之的是一枚5000萬(wàn)像素的人像鏡頭，既然潛望式長(zhǎng)焦鏡頭如此受歡迎，為啥廠商還是決定不再使用呢？

小米12 Pro取消長(zhǎng)焦鏡頭

首先從硬件方面看，潛望式鏡頭相比普通長(zhǎng)焦鏡頭有著更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)以及更加昂貴的成本。此前，中興通訊的呂錢浩曾發(fā)文表示，當(dāng)前新發(fā)布的驍龍8機(jī)型普遍未搭載潛望式鏡頭，主要是因?yàn)殚L(zhǎng)焦鏡頭成本很高，尤其是潛望攝像頭加上光學(xué)防抖，成本甚至要高于很多號(hào)稱大底的主攝。

而除了硬件成本外，潛望式鏡頭還有著更加復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和更大的體積。小米盧偉冰早在去年便發(fā)文解釋了為何一些手機(jī)廠商選擇取消潛望鏡頭，其表示：今天每一個(gè)器件都在搶手機(jī)有限空間的時(shí)候，每一個(gè)小空間都非?？少F。畢竟電池、快充、相機(jī)等都非常吃空間，大家還要輕薄。所以潛望鏡頭的“大"就非常困難。觀察上述搭載了潛望式鏡頭的旗艦機(jī)也能發(fā)現(xiàn)，它們基本上都有著不輕的重量以及較厚的厚度，這與當(dāng)前廠商所追求的輕薄手感有所違背。

盧偉冰曾發(fā)文談到廠商取消潛望式鏡頭的原因

而在調(diào)校方面，潛望式鏡頭由于支持多倍光學(xué)變焦，因此一些平?？雌饋?lái)并不明顯的抖動(dòng)在長(zhǎng)焦鏡頭上也會(huì)被放大，所以這也對(duì)手機(jī)廠商的防抖調(diào)教提出了更高的要求。此外，由于光線經(jīng)過(guò)了折射，因此傳入鏡頭的光線量也減少，再加上橫向放置也影響到了傳感器的尺寸，有限的厚度無(wú)法容納下大底傳感器，因此也會(huì)影響最終的成片亮度，也需要手機(jī)廠商通過(guò)算法來(lái)進(jìn)行優(yōu)化。

潛望式鏡頭有著更大的體積

最后，潛望鏡頭帶來(lái)的高倍變焦還容易引發(fā)一些爭(zhēng)議。除了能拍攝遠(yuǎn)處景色外，搭載潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的手機(jī)還容易被一些不法分子用做窺探他人隱私的“幫兇”，此前曾有網(wǎng)友反映稱，有人使用此類手機(jī)來(lái)偷拍自己，對(duì)個(gè)人的隱私安全保護(hù)造成了不好影響。此外，對(duì)于大部分用戶來(lái)說(shuō)，大高倍變焦并不是一個(gè)經(jīng)常使用的功能，只會(huì)在極少數(shù)情況下使用，雖然從廠商的角度來(lái)說(shuō)，潛望鏡頭的加入可以讓手機(jī)在拍照方面有著更多的宣傳點(diǎn)，但是從需求側(cè)來(lái)看，潛望鏡頭的加入可能對(duì)普通用戶來(lái)說(shuō)，真的“感知不強(qiáng)”。

總結(jié)

雖然潛望式鏡頭或多或少存在著一些問(wèn)題，但是其仍然有著較大的市場(chǎng)需求，而對(duì)于旨在提供頂級(jí)體驗(yàn)的旗艦機(jī)型來(lái)說(shuō)，潛望式鏡頭的提供依然是一個(gè)重要賣點(diǎn)。根據(jù)此前的爆料，接下來(lái)可能將在年后發(fā)布的“超大杯”小米12 Ultra以及主打拍照的vivo X80 Pro+大概率都會(huì)繼續(xù)搭載潛望式長(zhǎng)焦鏡頭。在我看來(lái)，潛望式長(zhǎng)焦鏡頭并不會(huì)在2022年徹底消失，因?yàn)樵谑謾C(jī)廠商看來(lái)，頂級(jí)旗艦產(chǎn)品所帶來(lái)的趨近完美的體驗(yàn)，遠(yuǎn)比成本控制更為重要。

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