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聊一个“口袋相机”的奇思妙想

发布时间:2024-08-19 10:55:26作者:新闻中心

  所以现实中存在满足我胡思乱想的产品么?坏消息是目前还没有这样的“相机”,好消息则是一些手机已经搭载了堪比稳定器的防抖技术 —— 相信很多朋友已经猜到了,我要说的就是vivo“微云台”防抖技术。

  根据防抖组件的位置,我们大家可以划分出内置防抖与外置防抖(例如手持稳定器);而从实现方式上,我们又能够区分出光学防抖(具体包括传感器位移防抖与镜片位移防抖)与电子防抖两大类。几种防抖方案各有优缺点与适用场景,整体原则是防抖组件消耗的空间越大、成本越高则防抖效果越好;电子防抖参与得越多,则画质损失越大。

  “微云台”防抖是让传感器和镜头组成的摄像头模块进行整体运动。它位于手机内部,尺寸与传感器防抖、镜头防抖保持在同一量级;但防抖原理和防抖效果都更近似于使用外部稳定器。由于稳定器上的相机也叫作“云台相机”,所以“微云台”这一个名字也是非常恰当的。

  在“微云台”技术发布会上,vivo的工程师讲到设计灵感来自一些专业DV。依照我们找到的资料,这里应该是借鉴了专业影像领域相关的 “平稳光学防抖”技术 —— 在中高端摄像机上,传感器与镜头模块就是整体运动的。

  虽然有了设计灵感,但将它塞进手机里还能大规模量产并不是一件容易事。摄像机上的“平稳光学防抖”实在太占空间了。即使是只让镜头后组与传感器一起移动的运动相机,整个摄像头模组的尺寸、厚度也远超手机的承受范围。

  vivo的工程师从提炼最基本功能开始做微型化设计,然后以毫米级别压缩整个模块的尺寸、占板面积和与其他组件之间的间隙。我们都知道潜望式长焦镜头会占用很大空间,实际上大底微云台所需要的空间还要胜过潜望式长焦镜头。除了让摄像头模块运动起来必须的磁铁、簧片、滚珠外,摄像头模块与主板的连接线也至关重要 —— 这条线太厚太硬,则会影响到摄像头模块的灵活性与补偿角度;这条线太细太脆,又无法在长时间使用和意外碰撞后依然可靠。

  最后,工程师选择了一个又长又薄中间还要挖槽的柔性电路板,让摄像头模组可以更自由地进行转动。

  从2020年6月到今天,从X50 Pro到搭载vivo蔡司联合影像系统的X60系列、拥有好屏幕的电竞旗舰iQOO 8系列,vivo旗下已经有10多款手机用上了“微云台”防抖技术。可靠性没问题,防抖效果更是有口皆碑。

  除了提高防抖补偿效果,降低影像处理器负担(不影响视频录制的分辨率和帧率)外,“微云台”防抖还有助于提高画面边缘的成像质量。现在手机上最常见的还是镜头防抖,而镜片位移、扭转都会影响通过镜头后的光路。光轴改变通常会降低画面边缘的成像质量,或者让画面四周成像出现肉眼可见的差异。我这里找到了一个相机镜头防抖的原理图,显而易见通过镜头到达传感器的光线确实存在微小移动。

  在相机上,使用中长焦镜头进行拍摄时,镜片位移防抖对于画面边缘的影响可忽略不计。但在手机上,大尺寸传感器、大光圈镜头和有限的空间已经让设计、装配捉襟见肘,此时再加上镜片位移防抖就很可能给微距、文本翻拍制造“车祸现场”。知道这层情况后,不难理解一些厂商会将主摄像头的1.1倍变焦设置为逻辑上的“1x”焦距了。

  “微云台”防抖技术则能在传感器尺寸、防抖性能与画质之间取得了一个平衡。虽然实现镜头模块运动的零部件也会吃掉一些空间,但更大的空间占用来自于放在旁边的软性电路板 —— 手机的厚度是有严格限制的,而横向空间还是能再挤一挤的。

  在已经发布的产品上,vivo也尝试了在不同镜头上使用微云台防抖:X50 Pro、X60、X60 Pro以及iQOO 8系列是在主摄像头上应用“微云台”防抖。X60 Pro+则是在超广角摄像头上使用“微云台”防抖。除了更在意边缘画质外,超广角镜头在视频拍摄特别是时也是很常用的,能体现出“微云台”在视频防抖中的效果。

  ▲ 使用iQOO 8 Pro“微云台”主摄手持拍摄(想到那句夜空中最亮的星)

  如果让我选出近5年来手机影像的最大进步,我首先想到的就是潜望式长焦、帧内HDR与“微云台”防抖。前两项是大家都有的,而“微云台”防抖则是vivo独家的。毫不夸张地说,vivo凭借一己之力开启了手机防抖的全新时代。

  而vivo对于手机防抖的贡献并不止于微云台,新近发售的iQOO 8系列还在手机领域率先引入了“地平线防抖”功能。在后面的iQOO 8 Pro体验文章中我们还会再展开讲讲这项功能。

  谈到iQOO 8 Pro,它的主摄像头是1/1.56英寸的索尼IMX700V,这也是目前“微云台”防抖容纳的最大尺寸传感器。一款主打性能、游戏体验的电竞手机也有如此惊人的影像配置,这不仅反映出年轻消费者对游戏、影像都有很强的需求,同时更能体现出vivo的影像技术储备与自信心 —— 接下来将在9月9日正式对外发布的新一代影像旗舰X70系列,肯定会有让我们更惊喜的表现。

  回到标题上,“微云台”防抖这个奇思妙想已经在vivo的努力下变成现实。虽然是手机而不是相机,但作为口袋里的随身影像工具确实已能在不少场景下代替相机了,而且还比不少相机做得更好!

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