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手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好? |

 pgl147258 2014-09-04

【苧苧的回答(41票)】:

謝邀。

可以肯定的說,目前手機CCM模塊,以目前實用的技術大光圈有利也有弊。

先講基礎的。

現(xiàn)在流傳至今的光學鏡頭設計,大部分來自于一百多年前的幾種經(jīng)典結構,比如Petzval、Double Gauss、Cooke Triplet、Telephoto、Reserve Telephoto等,在他們的基礎之上,經(jīng)過一百多年的發(fā)展,出現(xiàn)了中期的Tesser、Planar、Distagon、Biogon等結構,再到如今雖然變焦鏡頭結構已經(jīng)復雜的說不清楚,但目前絕大部分定焦鏡頭的結構都是在幾種中期結構上加入鏡組以修正此結構的各種問題。

手機上的鏡頭一般等效35mm焦距在21-35mm之間,這種焦距設計大光圈鏡頭需要用比較復雜的結構,目前手機常見的鏡頭是5P、6P,或者1G5P、2G3P等等,放不下多么復雜的結構,光圈也都停留在了2.0或者2.2,如果強行要求更大的光圈,只能面對其他各方面的問題,比如邊緣分辨率下降,邊角失光嚴重、像場扭曲、慧差色散都很大等等問題。

看個實例(手機上定焦可調光圈的N86 8MP不能手動),理光的DA 14/2.8 ED:

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

上暗角下MTF,基本上最佳光圈都是收兩檔以后出現(xiàn),手機鏡頭自然是不能和相機鏡頭比的,但結果類似,而且因為傳感器尺寸較小所以光圈也不宜過小。上暗角下MTF,基本上最佳光圈都是收兩檔以后出現(xiàn),手機鏡頭自然是不能和相機鏡頭比的,但結果類似,而且因為傳感器尺寸較小所以光圈也不宜過小。

于是就是權衡大光圈和大光圈的劣勢的問題。

但是很不幸,除去上面的各種劣勢之外,手機的另一個問題限制了使用更大光圈的可能性,原因在于目前絕大部分手機的鏡頭,不僅焦距固定,而且連光圈也是固定的,只能用最大光圈拍攝。這樣選擇是為了照顧夜間和暗光拍攝時能有足夠的曝光量,通俗說就是出片率,但是白天有問題,先看這個EV表:

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

大晴天一般是16EV,相機ISO 100起跳,F(xiàn)2.0,會發(fā)現(xiàn)這表里找不到快門,快門要到1/16000才行,所以現(xiàn)在手機基本是ISO 50或者40起跳,電子斷流快門,但電子流斷快門有校準的問題,再好點的比如微軟,用機械電子混合式快門。大晴天一般是16EV,相機ISO 100起跳,F(xiàn)2.0,會發(fā)現(xiàn)這表里找不到快門,快門要到1/16000才行,所以現(xiàn)在手機基本是ISO 50或者40起跳,電子斷流快門,但電子流斷快門有校準的問題,再好點的比如微軟,用機械電子混合式快門。

現(xiàn)在的為了用大光圈其實已經(jīng)在感光度和快門時間上做出改進了,而基本大光圈的缺點也還是一個不落。

手機照相素質未來的提升,基本可以按照要不要光學變焦和實體光圈來分。光學變焦部分請參閱

> 手機為什么普遍沒有采用光學變焦鏡頭相機模塊?

可調光圈的手機,之前提到的N86 8MP可以三檔調節(jié)(最后的F4.8剛好是最佳成像光圈)。

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

此外還有些光變手機是支持Tv檔的,但我個人覺得這種應該屬于能打電話的相機。此外還有些光變手機是支持Tv檔的,但我個人覺得這種應該屬于能打電話的相機。

> (原創(chuàng))十年來那些冷門的光學變焦手機_wp7吧

(轉載請注明出處和原作者)

如果體積和成本可以接受,那么光圈回來也是好的,沒準晚上也可以拍星芒了。

如果不要實體光圈,繼續(xù)目前的固定焦距固定光圈拍攝,兩個方向,一個是鏡頭,一個是傳感器。

先說鏡頭,之前說大部分鏡頭光圈收兩檔是最佳成像光圈,那么有沒有光圈全開時候表現(xiàn)不錯,而且光圈也足夠大的呢?

有,比如理光GR的那枚18.3/2.8鏡頭,光圈全開的表現(xiàn)就很不錯。

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

這枚鏡頭是5組7片,體積相對于APS-C的成像圈來說并不大,但代價是2片AL,1片ED,還有1片高折射率低色散鏡片,全部鏡片多層鍍膜。

但目前來說,這個方向的可能性不大,目前手機鏡頭最大的生產(chǎn)廠家是臺灣大立光,以目前的種種跡象來看,首先大立光不一定有這樣的設計能力,其次就是成本對很多手機廠家來說可能接受不了,把預算放在屏幕或者SoC上也許更能得到消費者的認同。

第二就是選擇合適的光圈,至于曝光量不足的問題,通過傳感器的提升來獲得更好的素質,最近幾日索尼發(fā)布的IMX220R的性能已經(jīng)超過絕大部分1/2.3尺寸的數(shù)碼DC用傳感器了,未來有更好的傳感器使用較小光圈拍攝也很有可能,而各種軟件算法提升夜間拍照性能(如像素合并和超采樣)也是很有希望的,小光圈高質量鏡頭的設計成本和體積都要比大光圈高質量鏡頭更有優(yōu)勢一些。目前索尼走的道路就是這條,一手提升鏡頭的素質,一手用更好的傳感器,大法的曲面?zhèn)鞲衅髦档闷诖?,不過大法的算法和降噪還是……

最后就是之前說過的一句,提升需是全方位的提升才有意義。

如有問題歡迎評論。

【知乎用戶的回答(4票)】:

就現(xiàn)今的手機而言,光圈大的好處就在于提高在昏暗光線下照片的成功率及動態(tài)細節(jié)的捕捉。

(無論F1.8還是F2.2,這些數(shù)值都是相對于傳感器大小來說的,如果把IPHONE 5s的光圈值換算成全畫幅35mm,IPHONE 5S的光圈約為F16)

在這種情況下,如何提高算法及傳感器的尺寸才是最重要的。

這種所謂的大光圈也只是一個數(shù)值上的拼斗,對于拍攝者沒有太多的實際意義(如此小的傳感器是不可能產(chǎn)生多么炫目的散景)。

所以說,在這種情況下,可調式光圈就失去了本該擁有的意義,而且增加了制作工藝難度及成本。在提高傳感器大小的同時,光圈大小才顯得更加有意義。

【pansz的回答(6票)】:

對鏡頭來說,光圈值的全稱其實叫最大光圈。

在攝影中,最好的成像質量通常出現(xiàn)在最大光圈收縮兩檔。

所以通常來說,大光圈鏡頭在同等光圈下一定比小光圈成像更好。(在某些情況下也不絕對,但手機發(fā)帖,先不要在意那些細節(jié)了)

要說缺點?大光圈鏡頭通常更重,而且更貴。

【知乎用戶的回答(2票)】:

謝邀…

是的,手機的光圈,參數(shù)上越大越好。只有大光圈才能在必要的快門速度下將ISO壓低,提高畫質減少噪點。

因為手機攝像頭采用的是電子快門,其快門速度基本不受機械性能的限制,再大的光圈也hold得住。

另外,由于“光圈值=焦距╱光圈開口直徑”,在手機攝像頭焦距很小的現(xiàn)實下,即使光圈值很大,光圈開口直徑也不會很大,從而并不會很嚴重的影響畫質。

好吧,我們姑且認為大光圈會影響畫質,類比一下,其帶來的畫質損失:

正如公交車長軸距帶來的操控損失,

正如手機電池容量過大帶來的電量損失,

正如冰桶挑戰(zhàn)賽帶來的水資源損失,

Who care?

但是,光圈的進步會越來越難,越來越慢

http://www.zhihu.com/question/24838320/answer/29276032

【吳翊展的回答(2票)】:

瀉藥。

首先要明白一句話,過猶不及,這對于世上幾乎一切事情都是可以解釋的。

主要有兩點限制了手機的攝像頭模塊的光圈發(fā)展,一是CCM模塊限制了光圈的大小,二是絕大部分手機都不具有光圈葉片。

手機的攝像頭模塊不可能做得很大,太大了從外觀、使用角度來講都是不合適的,這從根本上限制了手機攝像頭光圈不可能做的特別大,因為越大的通光量意味著越大的口徑。

手機攝像頭大部分都是固定光圈,低照度環(huán)境下是否需要超大光圈也值得存疑。我們知道在0EV照度下,需要F1.0的光圈在ISO 100的情況下曝光1s,那么以比較暗的夜晚(定為3EV)來說,假設手機攝像頭為F2.0光圈,一般的安全快門速度為1/30s,那么可以計算得到所需要的ISO為12800,但是注意這樣的曝光組合是把場景還原成中性灰,而事實上晚上我們并不需要一張完美的直方圖,所以基本上ISO1600-3200足以滿足要求。從這點來講幾乎所有手機廠商都能滿足,因此他們不需要為了彰顯夜拍能力去做大光圈——噪點的多少主要還是看傳感器面積與算法能力,一味增大光圈是吃力不討好的。

手機攝像頭的傳感器也就是1/2.3寸的平均水平,連2/3寸都沒有開始推廣應用,大光圈對于景深的意義實在不大,況且景深三要素里面還有物距呢。另一方面,普通消費者對于光圈大小等的概念了解的少之又少,大光圈作為賣點很少能得到消費者的共鳴。

最后再多說一句,國產(chǎn)手機發(fā)展迅速,攝像頭模塊用的也都是索尼的那幾個廣泛應用的模塊,但是普遍在拍照上被人吐槽很多。其實大家技術都不差,關鍵是算法落后國外廠家很多。雖然iPhone攝像頭從各參數(shù)來講都不如別家,但是毫無疑問它現(xiàn)在還是拍照最好的手機,白平衡精準,對焦快,反應速度快,設置合理。多多改進算法,國產(chǎn)手機很牛噠。

【劉哲的回答(2票)】:

光圈增大的主要目的是提高手機相機在弱光下的畫質?,F(xiàn)在的手機coms面積小像素卻超高,弱光下的噪點控制是很大的問題增大光圈意味著更多的進光量。大光圈犧牲的是成像的分辨率,籠統(tǒng)說就是畫面的清晰度,尤其是邊緣成像的效果。但是,對于現(xiàn)在的手機,能拍清楚才是最重要的,而且用手機拍照的人大多對攝影參數(shù)不了解不會對畫面細節(jié)做太多苛求,所以自然是光圈越大越好了。

至于為什么光圈不可調我覺得可能還是受限于手機的空間太小,還要塞活動光圈和控制馬達?帶來的效果還不一定可見,有那些錢和空間不如用來買更好的鏡片組或者換面積更大的coms來的劃算。

【知乎用戶的回答(1票)】:

試答。

1. 什么范圍內光圈越大就越好?

我以為,商家可以把大光圈作為賣點,主要基于兩個考量。

i. 大光圈意味著感光器在暗光條件下的更高進光量。

這個很好理解,同樣光照條件下,光圈越大,快門就可以越快,iso就可以往越低調,噪點就可以被控制的越好,夜拍的照片也看起來越好看。

在小感光器上建立大光圈并不難,前提是鏡片尺寸無限制。但是由于手機內的體積可謂寸土寸金,所以廠家一般會選擇一個合理地等效光圈。

ii. 群眾就是喜歡大光圈虛化的效果

大光圈的效果就像是人眼瞳孔擴散后看東西,和我們大腦磕了藥一樣的high有沒有?而且在嘈雜的背景下大光圈可以有效過濾無聊的路人甲,讓我們的照片看起來中心更明確。

所以從用戶的角度看,光圈當然是越大越好,往1.0走起!

2. 現(xiàn)階段,隨著大光圈的到來是不是會有其他妥協(xié)?如果還是固定光圈,那么是否有其極限?光圈增大的同時是否要求其它部件也有要有相應的升級?

手機鏡頭因為結構里天然的沒有光圈葉片,光圈不可調,所以光圈太大的話,同步還要提高電子快門的速度,不然強光下拍攝就容易過曝了。

大光圈同步而來的還有鏡頭的體積問題,普通相機大光圈鏡頭都有一個特征,(黑)長(硬)粗!

粗也就算了,長怎么辦?現(xiàn)在市場上的大部分設計是突點。。。。所以你看,基本上現(xiàn)在這樣2.4也算是主流了。

光圈的進一步擴大受制于鏡頭結構和鏡頭材料,而這些在最近的幾十年貌似也沒邁出很大的步子。當然,近些年出現(xiàn)了一些比如液態(tài)鏡頭這樣的分支科技樹,難保這些技術上的進步會不會結出一個有用的果實。

3.是否可能有可調光圈的相機?

當然有可能,我們來看看蘋果今年1月得到的專利

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

這個專利展示了一個潛望鏡式的外接鏡頭設計,用這樣的設計,不但可以變光圈,變焦都沒有問題。這個專利展示了一個潛望鏡式的外接鏡頭設計,用這樣的設計,不但可以變光圈,變焦都沒有問題。

說到潛望鏡設計就不能不說Sony T系列,美呀。。。。

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

這樣的結構有沒有可能結合到手機內部去呢?

我假設我的三星NOTE不要筆了,改成鏡頭?貌似不是沒有可能唷。。。

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【文止戈的回答(0票)】:

不是專業(yè)人士很好奇很開心被邀請了

題目問“是不是絕對的光圈越大越好”,當然不是啦,除了硬件外軟件如何優(yōu)化也很重要。

如果其他對比條件都一樣的話,那么增大手機攝像頭光圈可以獲得更好的體驗是毋庸置疑的,拍照更快更清晰,所以廠商才會不遺余力地宣傳嘛。

至于拿單反那套說法大光圈成像質量不好我覺得沒必要討論,手機拍照對清晰度要求只能算一般,正常情況下誰都不會一比一放大看手機的照片吧。

景深什么的別在手機上討論啦 那么短的焦距只能拍微距效果好點。

把手機攝像頭做到極致的個人認為就是三星那臺長得跟相機一樣的手機了(忘記型號了好拗口)貌似還有一代二代,空間不足才做成那個樣子嘛。

未來手機攝像方向嘛,我覺得有兩個咯,一個是sony那種外置式的;另一個路子則是犧牲空間(設計攝像頭突出,沒辦法不能做太薄了)。sony那種方式很新奇但是不實在,我覺得更多在感光原件和優(yōu)化軟件這兩塊下功夫吧。

非專業(yè)不喜勿噴哦

【xinTANG的回答(0票)】:

謝樓主再次邀請答手機攝像頭。

沒一個答的對的。都以為從百度百科和維基之類的看了點知識就能來顯擺一下了。

知乎現(xiàn)在越來越民科風了。

引用了這么多圖片,參數(shù),測試做科普,內行的看到前幾句基本都能笑起來了。

這種科普文章丟在單反區(qū)可以,給新人做做入門知識介紹。

這個問題實際上上次已經(jīng)答過了,鏈接在 影響智能手機相機模塊光圈的因素是什么,為什么進步緩慢?

懂這個的,基本上也不需要看我這回答,其實在專業(yè)領域這塊這都是入門。不懂的,麻煩不要再問XX怎么得出XX的原理。扔掉百度百科和維基,多用用文獻庫,是個擺脫民科的好的開端。

【滕寅飛的回答(0票)】:

謝邀。這個問題應該說肯定不是正相關的。

首先,大光圈的優(yōu)勢主要有兩點,一是增大進光量后保證暗環(huán)境下的成像質量,二是符合我等大光圈虛化狗對于淺景深的無盡追求。

但是,缺陷也隨之而來,一般鏡頭在最大光圈下成像質量不如縮幾檔光圈之后的。

對應到手機上之后,由于手機鏡頭的焦距極短,即便配合F2.0左右的的光圈后景深仍舊極大,虛化效果就無法保證了。但是,大光圈帶來的進光量優(yōu)勢仍舊是夜拍的有力保證,尤其在手機cmos普遍較小的前提下。(提升iso后成像質量普遍感人)

因此,手機上大光圈僅在夜間有積極作用,白天其實是起反面效果的,只會劣化成像。

但是,收縮光圈葉片的機械結構比較占用體積,而而今手機本身體積就非常有限,添加此機構得不償失,所以就造成現(xiàn)在這個固定最大光圈的局面了。

【黃兆軒的回答(0票)】:

得票最高的回答很詳細,但有點專業(yè),小白比較難懂。

作為一名攝影愛好者,我也開談談自己的理解。

先上結論,后面在做解釋。不管是專業(yè)鏡頭還是手機鏡頭,如果其他條件不變,光圈是越大越好。

首先得明白光圈的作用。光圈越大,景深越淺,同時進光量也增多。也就是越容易獲得虛化效果和有利于暗光拍攝。注意,現(xiàn)在的光圈數(shù)值只是取了分數(shù)的分母,所以是數(shù)值越小光圈越大。

目前市面上其他參數(shù)相同或類似的鏡頭,光圈越大,其價格也就越高。

其實手機光圈的大小是調節(jié)的,有一定的光圈范圍。

在可接受的價格范圍內,光圈是越大越好。這取決與大光圈的制作成本與廠家策略。主要是到達價格與性能的平衡。

手機大光圈到來的妥協(xié)。

1.成本上升

2.在目前手機鏡頭大光圈技術不夠成熟的情況下,對畫質有一定程度的影響。

未來幾年手機攝影的發(fā)展

1.除了光學變焦,手機已經(jīng)能夠代替絕大部分的卡片機,而且對低端單反和微單市場也有所威脅。這種趨勢會越來越明顯。

2.手機攝影的重要競爭力是其結合手機其他硬件形成的強大的綜合用戶體驗。手機的高品質屏幕,強大的處理性能,能夠帶給用戶除了畫質之外的良好體驗。比如許多低端單反,其畫質是優(yōu)于手機的。但高端手機配合上高質量屏幕,綜合觀感甚至優(yōu)于低端單反在自身屏幕上的表現(xiàn)。手機攝影的這種優(yōu)勢將會越加明顯。

3硬件上,手機的光圈,感光元件尺寸肯定是朝著越大的方向發(fā)展,像素上2000萬就是像素大躍進的一個重要節(jié)點,廠商無疑不會滿足現(xiàn)在主流的1300萬。雖然高像素帶來了很多缺點,但對于主流手機無法實現(xiàn)光學變焦的情況下有重要意義。

(當年htc one出來后,大家對于其那點可憐的像素吐槽不斷時,我理想中的改進方案是手機有高像素與低像素兩個主攝像頭,分別適用于明暗光拍攝??山衲甑男乱淮鷒ne的雙攝像頭,居然是為了一個自動ps制造出景深,真搞不懂他們是怎么想的)

4.手機廠商會越注重軟件優(yōu)化。蘋果的手機雖然再硬件上不是最好的,甚至在拍攝效果上也不是最好的,但蘋果是自動模式下最適合小白排出最討人喜歡的照片的手機。這與其多年來對于色彩管理的積累和對用戶需求的準確把握有很大關系。這當年其他廠商還有很長的路要走。

5.目前除蘋果的手機拍攝只有自動功能。對于攝影愛好者的我,有時想手動調調節(jié)參數(shù)只能抓狂了。我看來,手機拍攝模式上,最理想的是默認自動模式,讓用戶可手動選擇專業(yè)模式。

手機碼字,稍后繼續(xù)補充

【知乎用戶的回答(0票)】:

帶上絕對的問題 答案基本都是否定。

拋開絕對,如果其他因素一定 。光圈可變 應該是越大越好吧

【W(wǎng)illDu的回答(0票)】:

不是,原來諾基亞怎么拍都沒有痘痘,而現(xiàn)在隨便拍拍連毛孔都能看見,為此我們浪費了大量的時間在美圖上面。

【知乎用戶的回答(0票)】:

光圈大有什么好處呢? 單位時間里面進來的光感應強度更大,壞處就是來自光自身的特點和幾何光學上的問題。

光圈越大,容易帶來更多的‘圖像不和諧’,大光圈鏡頭難做的原因是幾何光學形狀問題的控制,通常大光圈的鏡頭成像是很糊糊的味道,適合藝術表現(xiàn)。

小光圈容易控制景深。

如果不了解,可以看看景深是什么概念。

【FrancescSaint的回答(0票)】:

“現(xiàn)在大多數(shù)手機都以大光圈為賣點(一般是 f1.8),所以想知道,什么范圍內光圈越大就越好?”

同等CMOS尺寸下和相似的焦距下,“光圈越大越好”是可以這么說的,因為進光量大,成像容易會更好。

“現(xiàn)階段,隨著大光圈的到來是不是會有其他妥協(xié)?是否可能有可調光圈的相機(現(xiàn)在基本上都是固定光圈)?如果還是固定光圈,那么是否有其極限?光圈增大的同時是否要求其它部件也有要有相應的升級?”

這些問題其實都指向現(xiàn)在手機鏡頭面臨的困境:對更大CMOS的要求和對更薄機身厚度的追求的矛盾

舉個例子,如果用1/2.33寸的感光元件,那么28mm的等效焦距只需要5mm左右的鏡頭焦距就可以達到,但如果用1寸的感光元件,那鏡頭就需要10mm的焦距。根據(jù)焦距的定義,那么從CMOS到最前端鏡片的距離不可能小于10mm(所以才會有l(wèi)umia1020和pureview 808那樣鏡頭突出來的設計),這是物理定律,沒辦法去突破。

以可調光圈來實現(xiàn)景深的前提是有空間去擺放光圈組件,以現(xiàn)在手機攝像頭的緊湊程度很難說。固定光圈的極限取決于很多因素,如果不考慮體積,做到f/1.0甚至更大都是可以的,但是要在小體積下實現(xiàn)就很難(這也是物理性質所決定的。)

一般來說,光圈增大,鏡片就要增大,為了消除像差,用料就需要更好,拿50mm左右的標頭來比較(以下多圖殺貓):

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

(圖片來源:Lenstip,下同)

上圖從左至右:佳能EF50/1.4, EF50/1.2L, EF50/1.8 II,質量分別是290g,590g,130g(數(shù)據(jù)來源:Photozone、Lenstip、DXOmark,下同)

這三枚鏡頭分別是6片、7片和8片設計,但都是傳統(tǒng)的Planar結構,是很接近的

這是50/1.8

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

這是50/1.4這是50/1.4

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

這是50/1.2

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

可見為追求大光圈必須要付出體積和質量的代價

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

上圖左:Nikkor 50/1.8D (155g),上圖右:EF50/1.8 II

最簡單的50mm標頭基本上都不大,結構也一樣(5組6片雙高斯Planar)

這是50/1.8D的結構,和EF50是差不多的

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

上圖從左至右:

Zeiss Makro-Planar 50 f/2 (530g),Zeiss Otus 55/1.4 ZF(970g), Nikkor 50/1.8D

MP50是微距,放在一邊暫時不談。

Otus55為了追求極致的成像不但使用了逆望遠結構(可以理解為在一個焦距更長的傳統(tǒng)Planar中插入了一個逆望遠的結構,雖然以經(jīng)典的單反廣角結構Distagon來命名),用故意做大像場的方式使得實際在全幅相機上用到的成像只是鏡頭成像圈中的中心成像。下圖是該鏡結構:前三片和倒數(shù)第四、第五片是起到“望遠”作用的。

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

上圖從左至右:

EF 50/1.4,Sigma 50/1.4 Art (815g),Sigma 35/1.4 Art (665g)

下圖是S50 Art的鏡組結構,對比傳統(tǒng)的planar以及Zeiss Otus就可以發(fā)現(xiàn)不同及相似之處,Sigma把Zeiss上分為兩部分的逆望遠結構一起放到了最前面:

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

新的S50和S35的成像無論在各評測網(wǎng)站還是實際使用上都是受好評的,當然質量也就這么上去了。

可見為了追求畫質和大光圈,在鏡片數(shù)量和直徑上增大是韓以避免的,因而整個鏡頭在體積和質量上的增加也是必然的。

(把歪掉的樓扶正回來,題主有個問題放到最后來看)

未來幾年,手機攝影會如何發(fā)展?

個人認為手機攝影的發(fā)展取決于CMOS技術的發(fā)展和軟件的發(fā)展。一方面,CMOS的發(fā)展能讓弱光成像、成像細膩度等得到提升(Sony最新的曲面CMOS還可能為簡化鏡頭設計進一步提升成像提升幫助),另一方面,軟件的日益強大可以滿足很多功能,比如多幀連拍降噪、色彩和曝光曲線的自動優(yōu)化等等。

鏡頭方面,雖然鏡頭設計上近幾年來同樣在發(fā)展,成像上也在進步(僅就“光學缺陷”上而言,非實際成像的觀感)。但受制于物理定律,鏡頭在小型化上并沒有顛覆性的進步。有個似乎可行的方式是將DC上的鏡頭伸縮方式和新的那些微單電動變焦鏡頭的理念(見下圖1)應用在手機上,即開啟相機時鏡頭伸長到工作位置,不用時縮回折疊以減少體積。但在手機攝像頭那樣的體積上(不可能做成卡片機那樣的潛望式鏡頭,見下圖2、3),機械結構如何設計仍舊是一個困難。(反正不要指望耐摔了)

圖1:

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

(圖片來源:Photozone)(圖片來源:Photozone)

圖2:

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

(來源:百度圖片)(來源:百度圖片)

圖3:

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

(來源:百度圖片)

【劉延的回答(0票)】:

節(jié)選自:手機相機科普之:鏡頭篇 (當然其實還是我自己寫的)

可更換鏡頭機器上,大光圈往往伴隨著的關鍵詞是虛化,「焦內如刀割般銳利,焦外如奶油般化開」便是大光圈鏡頭能夠為我們帶來的最直觀的感受。但實際上,各個廠商關于鏡頭的路線圖上,對于大光圈鏡頭的描述都是:「快照鏡頭」。而對于手機來說也是一樣,受限于硬件條件,手機的大光圈其實并不是為了虛化而設計,主要目的還是能讓手機夠擁有更快的快門速度。

為什么叫做快照鏡頭?我們可能會聽到一句話「攝影是用光的藝術」,當然這里的用光并不是說單反窮三代所以把錢用光了。光線的多少、比例,都會對照片有著直接的影響。最簡單的例子,只有進入了合適量的光線才會有令人滿意的拍照效果,多了,少了,都不行。

這里我們就不對曝光的相關知識進行講解了,這部分知識的內容在網(wǎng)上有非常多,大家可以因材施教找到適合自己的內容。我們在這里簡單粗暴的給出結論:其他條件相同的情況下,光圈越大,成像所需快門時間越短。(由于我們在這里只講光圈的影響,其他影響照片的因素我們會在后面講到相關內容的時候補充)

更高的快門速度能帶來什么?如果快門速度慢了,而被攝物體又在高速移動中,那么被攝物體往往會虛掉,比如:

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

這時候如果有更快的快門速度,那么周圍幾個人都會凝固住,而不是這樣的「動感」。對于拍娃、拍貓拍狗黨而言,更大的光圈還算實用。

那么手機上的大光圈能對快門速度提高多少呢?目前主流手機光圈大小是 F2.2,一般宣稱自己大光圈是的手機為 F1.8,中間相差半檔,也就是說,同樣條件下快門速度能提高 50%。比如 1/200 秒可以提高到 1/300 秒。

大光圈提高夜拍可能性

小知識:

什么叫做安全快門?

我們拍攝夜景的情況下,很容易出現(xiàn)照片發(fā)虛的情況,也就是我們常說的,手抖了。但事實上,即使你手不怎么抖,在夜景拍攝下,也很容易發(fā)虛。這個原因其實是,快門速度慢了。

在相機中安全快門有專門的公式來表示,既安全快門速度是焦距的倒數(shù),也就是安全快門速度=1/焦距。在手機中一般來說快門速度需要達到 1/30 秒以及更快才能夠讓照片顯得不抖。這個 1/30 秒就是手機的安全快門。如果練就了鐵手功,或者找個柱子、墻之類的倚靠物,能略微降低一點安全快門需求,大約在 1/20 秒左右。

大光圈在這里就派上用場了,同樣的場景,其他相對光圈較小的手機需要 1/15 的快門速度才能拍下來,就算抓墻都沒辦法拍實了,而光圈較大的手機憑借著大光圈能有更多的進光量,可以由 1/22 秒的快門速度,想想辦法還是能夠拍下來的。

但更大的光圈會對鏡頭設計產(chǎn)生麻煩,其他條件相同下更大的光圈邊緣畫質會下降的多一些。但鑒于手機拍照主要還是作為記錄用,邊緣畫質的劣化是在可以接受范圍內的。

手機配備的攝像頭模塊,是不是絕對的鏡頭組光圈越大就越好?

【門門的回答(0票)】:

1,一般都做不到1.8那么大...ip是2.4(還是2.8忘了)

2,光圈是可變的,一般焦段不太能變,看到的變焦很多是數(shù)碼變焦

3,最主要的,應該是感光板尺寸,就是ccd,這個是決定畫質尤其是高感下畫質的重要因素。

其他優(yōu)化選項如色彩啊對比度啊hdr之類的各種xx技術各個廠商都會自己有所研究,不一而足,不過最重要的還是手機內部空間有限,制約了ccd尺寸和焦段的發(fā)揮,除非鏡頭傳統(tǒng)機械結構有革命性的創(chuàng)新。

原文地址:知乎

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