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手机摄像头模块中的万向节诠释了图像稳定技术

更新时间:2021-08-22 16:00:33

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在实现类似DSLR相机的摄影方面,智能手机相机技术仍有一些改进的余地。最近,我们看到了用于电话的潜望镜架构,该架构使用L形通道设计可使镜头在平面上移动。这给智能手机相机带来了超变焦级别,这限制了变焦镜头的移动。华为去年将这种创新的摄像头技术带到了P30 Pro,然后三星等其他制造商紧随其后,推出了旗舰产品Galaxy S20 Ultra。

现在,在2020年,另一种创新的智能手机相机技术以Vivo X50 Pro的形式拥抱了我们。智能手机克服了空间和镜头移动的限制,带来了稳定的云台稳定功能,这使当前的光学图像稳定(OIS)技术(即使在手机过度移动的情况下也能提供超稳定的照片和视频输出)黯然失色。例如,在奔跑,走下楼梯或拍摄视频以探索山区的崎terrain地形时。

就像潜望镜镜头一样,智能手机相机万向节镜头是所有移动设备的首创。Vivo于年初以Apex 2020概念手机的形式揭示了该技术。这家中国公司声称,与目前的光学防抖系统相比,云台系统的性能提高了300%。

Vivo X50 Pro的48MP万向稳定相机

手机的后置摄像头模块装有四个镜头–一个48MP主传感器(f 1.6大光圈)(具有万向支架),一个8MP超广角传感器(120度视野),13MP散景传感器以及具有5倍光学变焦的8MP伸缩传感器。它们中最重要的是48MP镜头,该镜头具有双球结构以实现三轴旋转,这基本上使镜头浮在相机机壳内。它不仅在二维中移动,而且还在三维中移动。因此,它也可以补偿倾斜运动,而这在手机摄像头中是从未见过的。

结合光学防抖和电子防抖功能,在不稳定条件下拍摄时,相机几乎是无敌的。当镜头沿与震动相反的方向移动以抵消移动时,手机开始在摇晃的手中或在崎terrain的地形上运行时表现出超凡的能力。

从视频中的X50 Pro拆解中可以明显看出(请参阅01:30),您实际上可以在硬件级别上看到此相机镜头的功能。机芯由专用芯片和稳定电机以及磁铁和线圈驱动。

在手机上为主镜头配备内置万向节有很多优点。首先,它可以避免携带有时不实用的物理云台,其次,镜头晃动程度较小意味着在变焦模式下拍摄时更稳定。缩放级别越多,手机的移动幅度越大。因此,配备云台的相机镜头可确保生成的照片和视频更清晰,并具有准确的色彩还原。

OIS和EIS蒙羞

到目前为止,先进的光学图像稳定技术是智能手机相机销售的一件事。除了光学防抖之外,电子防抖也提供了一定的稳定性,但这是一种软件解决方案,它使用智能手机的加速度计来检测运动,然后将框架对齐。

另一方面,光学图像稳定是一种硬件解决方案,它利用微机电系统(MEMS)陀螺仪进行运动检测。然后调整相机系统的镜头移动以补偿物理抖动。例如,在拍照时,如果您的手稍微向左移动,那么镜头会向右移动以消除效果。

Vivo X50 Pro云台相机设置将运动校正提高到一个新的水平,因为整个相机外壳都可以移动,从而可以更好地抵消三轴的影响。结合用于OIS的相机内部镜头的移动(需要时),手机可以在弱光条件下拍摄出色的照片或超流畅的视频。这使X50 Pro的摄像头领先于华为P40 Pro,Galaxy S20 Ultra或iPhone 11 Pro等旗舰设备。当手机在弱光条件下用不稳定的手并排测试时,这一点尤其明显。

大胆的举动是Vivo的第二天性

现在,Vivo已经确立了超稳定拍摄技术的门槛,如果其他OEM紧随其后并开始开发自己的类似技术也就不足为奇了。鉴于Vivo与其母品牌OPPO一直以来都提供最好的相机技术,因此万向稳定功能将在明年左右推出的更多手机上实现。该品牌树立了新趋势,其他智能手机肯定会在不久的将来从中受益。

然而,这是否会对买家产生重大影响是故事的另一个方面。X50 Pro 650美元的价格标签中,有很大一部分已经投入到了云台相机技术上,并且在此过程中存在一些折衷。例如,它随附Snapdragon 765G SoC,而大多数旗舰杀手设备都与Snapdragon 865 SoC捆绑在一起。内部存储是UFS 2.1,而UFS 3.0已经成为近一年来的标准,一些OEM甚至都在寻求高端UFS 3.1解决方案。

显然,这款手机的目标受众是那些希望将下一代相机放进口袋而又不介意其他硬件妥协的小众市场。鉴于Vivo足够大胆地将这种摄像头技术与出色的设计和显示器等其他优点一起引入,因此X50 Pro可能会在智能手机领域脱颖而出,这是因为人们基于手机的摄像头实力做出购买决定。

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