最高60倍怎麼做到的？手機光學變焦解讀

今年，市面上出現了華為P30 Pro，OPPO reno十倍變焦版兩款拍照變焦能力超強的手機。在此之前，我們的使用的手機大多只能做到10倍變焦，而且在十倍變焦的倍數下，畫面還很糟糕。

iPhone XS Max與華為P30 Pro十倍變焦時的對比

手機的變焦究竟是怎麼做到最大60倍的呢？我們要先從變焦的原理來看起。

光學變焦就是是通過鏡頭、物體和焦點三方的位置發生變化而產生的。相機鏡頭通過移動不同的鏡片即可改變以上三個要素的位置，從而產生放大的效果，效果類似下圖。

鏡片位置改變 焦距也隨之改變

如果我們將鏡片放進殼子中，裝在相機上，就會有以下效果。

相機鏡頭變焦

我們可以清楚的看到，焦距越長（也就是變焦倍數越大），鏡頭需要的長度也就越長。這在相機上當然是可行的，不過放在手機中，似乎就有些麻煩了。

例如多年前三星S4 Zoom這台手機，它將可伸縮式的相機鏡頭做到了手機之中。雖然擁有了10倍變焦的能力，但機身厚度也十分驚人。顯然，人民群眾是無法接受這種厚重的手機的。

所以手機廠商們採用了長焦定焦鏡頭，用來實現變焦功能。但這樣的設計一般只能將的光學變焦倍數做到3倍，更高的變焦倍數會讓鏡頭太過凸起，難以讓消費者接受。

最後，手機廠商將過厚的鏡頭平放，用潛望式的結構解決了長焦鏡頭過高的問題。

在將長焦鏡頭橫向放入機身後，手機長焦鏡頭的焦距更進一步，光學放大倍數也來到了5倍。

在光學放大的基礎上，廠商們又利用感光元件的特殊設計，通過單張超高像素或者多張合成裁切，進一步對5倍光學變焦的照片進行放大，得到了10倍無損變焦照片。

在無損變焦的基礎上，廠商又提供了傳統的數字裁切式變焦，通過對10倍變焦圖片進行進一步放大剪裁，最終得到了高達60倍的變焦倍數。

當然，這樣的變焦倍數下，畫質已經有比較大的損失了，質量無法和專業單反 專業長焦鏡頭媲美。不過對於用戶來講，能拍到就是王道，50倍或者60倍的變焦確實能提高相機的可玩性。對於廠商來說，提升高倍數變焦下畫面質量，則成為他們下一個研究的課題。

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