什么是潜望镜相机(以及为什么在 iPhone 15 Pro Max 上看到潜望镜相机很不错)

让我们开始讨论潜望镜相机的话题并沉浸其中!

潜望镜自 1647 年开始被讨论,于 1854 年发明,在世界大战中得到广泛应用,现在它又卷土重来,因为苹果公司在其一款设备。也就是说,这是。非 Max Pro 版本不会实现这项相机技术,因为常规尺寸设备上没有足够的空间。为什么潜望镜占用更多空间?继续阅读。

在我们开始这次技术之旅之前,让我们先强调一下为什么这会改变苹果的相机游戏:潜望镜镜头系统为用户提供了更自然(光学)变焦功能,远远优于数码变焦(例如从主镜头裁剪和放大)。

虽然配备 3 倍远摄相机,焦距为 77 毫米,iPhone 15 Pro Max120 毫米的光学变焦比 5 倍光学变焦更远。可以这样想:“5 倍”光学变焦为您提供与主相机相比 5 倍的光学放大率。因此,120 毫米非常适合近距离拍摄,可以远距离捕捉野生动物或运动:它为您提供了许多创意机会,供您探索内心的艺术家。

苹果称潜望镜设计iPhone 15 Pro Max“创新的四棱镜设计”,并补充说,还有一个组合式光学图像稳定和自动对焦 3D 传感器移位模块,这是 Apple 迄今为止最先进的稳定系统。四棱镜捕捉来自镜头的光线,通过玻璃结构反射四次,通过延长光线的传播时间,它实际上在镜头和传感器之间创造了必要的距离,以实现变焦魔法。如果所有这些听起来很复杂,不要害怕,请继续阅读,我们将用最简单的术语进行解释。

在我们进一步讨论之前,最后再介绍一下技术规格。新款 120 毫米潜望镜镜头的传感器尺寸比上一代大 25%。)、100% 对焦像素和明亮的 f/2.8 光圈。大多数摄影师肯定会喜欢这款 120 毫米、f/2.8 镜头,因为这是严肃的肖像标准。规格已经足够了!

潜望镜基础知识

潜望镜作为一种光学发明,其起源可以追溯到几个世纪前。直到最近,我们大多数人还认为它是潜艇上的“透视管”。如今情况不同了,手机用户经常在新闻标题中看到“潜望镜相机”一词,甚至拥有配备此类相机的手机。

简单来说,潜望镜系统是一种特殊的镜头系统,可以为您提供额外的光学变焦功能。通常,光学变焦是通过将镜头元件移离图像传感器来实现的——您想要放大的距离越大,该元件就必须移得越远。但当然,没有人想要一部镜头模块突出的手机。潜望镜系统使用非标准设计和镜头对齐方式解决了这个问题:侧向。因此,它为您提供“真正的”光学变焦,而不是数字变焦。两者的区别很大,但让我们再讨论一下。


数码变焦与光学变焦

在引入二级(和三级或更多)摄像头设置之前,标准手机背面只有一个摄像头。它就像一把瑞士军刀:可用于室内、室外拍摄、人像、快照等各种拍摄。不过,用户时不时需要拍摄远处或较小的物体。这时,人们就会感受到数码变焦的痛苦:当您从单摄像头设置放大图像时,质量会下降,伪影会增多。简而言之,这就是数码变焦。您拍摄一张照片,剪掉拍摄对象周围的部分,然后放大图像的剩余部分。裁剪像素更高的照片可以产生更好的效果,但仍然远不如光学变焦。

光学变焦则完全不同。是的,毫无疑问,它也会导致图像质量下降,但它的影响非常微妙,总体上无法与数码变焦相比。顾名思义,光学变焦是通过镜头本身的光学变化来实现的。同样,要实现这种神奇的效果,存在物理限制和先决条件:镜头的前部元件必须位于离传感器较远的位置(传感器是捕捉场景的地方,它将光线转换为 0 和 1,然后由设备将其转换为屏幕上的美丽图像)。

具有光学变焦功能的小工具的最佳例子是你妈妈的傻瓜相机。还记得那个小巧的东西上的镜头曾经突出吗?现在,除了一些极端的例外(我们将在下面列出),手机制造商并不热衷于生产带有 4 英寸管子的设备,该管子从背面伸出,必须不停地伸出和收回。这就是为什么品牌选择使用潜望镜相机来实现远摄功能。它们节省空间,不会让您的手机变成变种。


潜望镜摄像头如何工作?

总结:潜望镜相机使用棱镜/镜子组合将光线反射 90 度,并通过镜头元件将其发送到传感器上。它用于放大目的。

如果你能忍受拆卸iPhone 15 Pro Max当它上市时,你就会明白潜望镜相机的特别之处:首先,它通常有一个矩形前部元件(即使不拆开设备也可以看到),这与其他相机不同(它们是圆形的)。iPhone 15 Pro Max不过,前置镜头是圆形的,不是矩形的。非常奇特。

潜望镜相机单元中有一个棱镜(或斜镜),用于反射光线并将其重新定向到侧面。光线穿过相邻的镜头元件,最终到达传感器。请注意,由于元件的方向,传感器垂直于手机背面放置,而不是平行放置。可以这样想:如果“常规”传感器背对背面,潜望镜传感器则面向侧面按钮。同样,与镜头的矩形前部元件一样,在iPhone 15 Pro Max事实并非如此,传感器确实是并联的。

当然,没有什么是完美的,总有缺点。是的,潜望镜阵列是为了紧凑而采用的,但那是从“厚度”的角度来说的。这种奇特的相机占用了大量的内部空间,只是侧面,所以在较小的手机中,一些组件和功能最终必须移动或移除,以便为潜望镜腾出空间。潜望镜光学方案还可能存在图像模糊和变暗等问题,但技术进步很快,足以将这些问题最小化。

配备潜望镜摄像头的著名车型

在我们介绍一些采用潜望镜相机系统的著名手机型号之前,我们先来介绍一下配备类似相机的突出变焦镜头的光学变焦怪兽。由于现在这种设计已经很少见了,所以可以肯定地说,它们的销量和受欢迎程度都不太好(至少在美国和欧洲)。我们谈论的是三星的 Galaxy K Zoom 和 Galaxy S4 Zoom。这两款设备都配备了 10 倍光学变焦镜头(相当于标准 35 毫米镜头的 24-240 毫米)、氙气闪光灯、光学防抖和三星玻璃。这两款设备采用了不同的传感器,因此像素数有所不同:总共 1600 万像素和 2070 万像素。

第一个采用潜望镜摄像头的主流设备是(2019 年),该手机带来了出色的变焦功能。然而,有些人记得远古时代,特别是 2004 年,当时夏普 902 手机(具有 2 倍光学变焦)问世,互联网声称这是第一款在相机设置中采用潜望镜技术的手机。这令人印象深刻,因为第一款拍照手机仅在几年前上市。

如今,潜望镜随处可见。人们可以选择三星(或者说 S22 Ultra)(或者)、荣耀Magic5 Pro、OPPO Find X6 Pro等。

现在,你可以在 Apple 最新的旗舰产品中获得一款:iPhone 15 Pro Max。 做出明智的选择!