鏡頭不夠 微距來湊

在組成智能手機(jī)的多攝矩陣中，真正具備實(shí)際意義的攝像頭主要以廣角主攝、超廣角和長(zhǎng)焦鏡頭為主。以當(dāng)前最強(qiáng)的拍照手機(jī)華為P40 Pro+為例，它就通過這三類鏡頭的搭配獲得了16mm～240mm的全焦段覆蓋能力。

然而，同時(shí)列裝這三類鏡頭的成本較高，但手機(jī)廠商又不希望產(chǎn)品因沒有“多攝”光環(huán)加持而影響銷量，所以涌現(xiàn)出了很多用來湊數(shù)的鏡頭，比如黑白鏡頭、景深（有時(shí)也稱人像）鏡頭和微距鏡頭（圖1）。之所以說它們“湊數(shù)”，是因?yàn)樗鼈兊墓δ芏寄芡ㄟ^AI算法模擬，比如如今很多手機(jī)用于自拍的前置攝像頭只有一顆，但卻依舊可以實(shí)現(xiàn)較好的背景虛化效果，這就是軟件算法的功勞。

認(rèn)證能模擬微距鏡頭

從某種層面來說，如果將微距攝像頭歸類到“湊數(shù)”的鏡頭陣營(yíng)中可能有失偏頗，因?yàn)槲⒕嗟拇_是現(xiàn)實(shí)中經(jīng)常用到的拍攝場(chǎng)景，而且不同的微距鏡頭或算法之間的效果也存在極大的差距。

手機(jī)主攝通常為25mm～28mm焦距的廣角鏡頭

裁切畫幅的主攝

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⑤OPPO Find X2?Pro的微距模式拍照界面

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早期的智能手機(jī)只有一顆攝像頭（圖2），哪怕它的傳感器尺寸再大、像素值再高，當(dāng)拍攝主體與鏡頭之間的距離小于7cm時(shí)也會(huì)出現(xiàn)對(duì)不上焦的問題。此時(shí)，我們通常只能放棄近距離拍攝，嘗試慢慢后移鏡頭，直到尋找到最佳的對(duì)焦點(diǎn)。

隨著用戶對(duì)微距拍照需求的不斷增加，有些手機(jī)廠商在相機(jī)APP中引入了微距或超級(jí)微距功能（圖3）。切換到這個(gè)模式后，大家會(huì)驚喜地發(fā)現(xiàn)手機(jī)可以拍清楚細(xì)節(jié)了！但這類微距模式其實(shí)都屬于“軟件功能”，比如早期主攝像素值不高時(shí)可利用多幀超采樣技術(shù)拍攝更高像素的照片，并將局部畫面放大裁切出來，但依舊沒能完全解決有效對(duì)焦距離偏遠(yuǎn)、照片放大后細(xì)節(jié)發(fā)虛的問題。

大家可以拿自己的手機(jī)做個(gè)測(cè)試，對(duì)著拍攝物體保持可以對(duì)上焦的極限最近距離，再切換到2X或3X變焦模式，是不是也有了一種微距效果？

雙重身份的超廣角

2018年，以華為Mate 20系列為代表的產(chǎn)品對(duì)超廣角鏡頭進(jìn)行了深度挖掘，賦予了其臨時(shí)客串“超級(jí)微距”（俗稱“貼臉拍攝”）的能力，可以實(shí)現(xiàn)2.5cm超近距離的對(duì)焦（圖4）。其工作原理是超廣角鏡頭的焦距只有1 5mm-1 8mm，可以將鏡頭拉得更近。由于超廣角鏡頭的像素值多在800萬(wàn)-4800萬(wàn)之間，照片放大幾倍后仍有很高的質(zhì)量，在一些攝影愛好者手上可以拍出極為出色的微距大片。如今，具備雙重身份的超廣角鏡頭已經(jīng)成為了vivo、OPPO和小米等品牌旗下部分中高端手機(jī)的標(biāo)配（圖5）。

需要注意的是，并不是所有的超廣角鏡頭都能具備超級(jí)微距功能，華為P40配備了焦距為17mm的1 600萬(wàn)像素超廣角鏡頭，支持2.5cm超級(jí)微距;而P40 Pro和P40 Pro+雖然采用了更高級(jí)的4000萬(wàn)像素電影鏡頭（1 8mm焦距，也屬于超廣角），但卻不支持這一功能（圖6）。可見，想讓超廣角鏡頭兼顧超級(jí)微距可能涉及到硬件層面的定制，并非一種純軟件的算法。OPPO Find X2Pro的微距模式拍照界面

傳統(tǒng)微距愈加尷尬

自從超廣角鏡頭從事“兼職”以來，（手機(jī)領(lǐng)域）專用的微距鏡頭就顯得極為尷尬了。要知道，很多干元機(jī)拿來湊數(shù)的微距鏡頭只有200萬(wàn)像素，而且對(duì)焦距離也只有4cm（如圖1所示），微距照片粗看還不錯(cuò)，一旦放大細(xì)節(jié)就慘不忍睹了。作為最新上市的旗艦級(jí)手機(jī)，魅族17配備的微距鏡頭稍好一些，500像素且支持2.5cm超級(jí)微距（圖7），而它也應(yīng)該算是微距鏡頭的極限了。

微距與長(zhǎng)焦鏡頭聯(lián)姻

既然超廣角鏡頭可以兼職，那長(zhǎng)焦鏡頭為啥不能客串？要知道，在專業(yè)級(jí)的單反相機(jī)領(lǐng)域，最被玩家津津樂道的就是100mm百微焦距的微距鏡頭（圖8），而100mm焦距已經(jīng)屬于長(zhǎng)焦鏡頭的范圍了，我們?cè)谡褂[館看到的絕大多數(shù)微距照片，其實(shí)也大都是出自長(zhǎng)焦微距鏡頭拍攝。

最大放大倍率

看到這里，相信大家應(yīng)該已經(jīng)注意到了，微距模式需要攝像頭擁有更小的“最短對(duì)焦距離”。絕大多數(shù)主攝鏡頭的這個(gè)參數(shù)普遍在7.5cm左右，超廣角和微距鏡頭則能被壓縮到5cm～2.5cm。大家可以將《電腦愛好者》雜志慢慢移到眼前，距離眼睛越近上面的字就會(huì)越大越清晰，但只要跨過某個(gè)距離點(diǎn)位，看到的字就變得越來越模糊，而這個(gè)臨界值就是“最短對(duì)焦距離”，也是“最大放大倍率”（圖9）。

如果我們將主攝的7.5cm對(duì)焦距離定為1X放大倍率，那支持5cm和2.5cm的微距鏡頭的放大倍率就分別為2X和3X，可以將拍攝主體等效放大2倍或3倍，微距效果就是這樣呈現(xiàn)出來的。

問題來了，無論是支持2.5cm對(duì)焦的專業(yè)微距鏡頭，還是支持該功能的超廣角鏡頭都存在一個(gè)嚴(yán)重的問題：你需要把手機(jī)貼近物體才能拍攝，非常容易遮擋光線。此外，隨著潛望式長(zhǎng)焦鏡頭的普及，智能手機(jī)在遠(yuǎn)距離拍攝時(shí)的表現(xiàn)距離數(shù)碼相機(jī)又近了一步，而就微距拍照而言，智能手機(jī)又該如何跟上單反+專業(yè)微距鏡頭的步伐呢？

當(dāng)長(zhǎng)焦學(xué)會(huì)微距

作為第一款引入“長(zhǎng)焦微距”技術(shù)的智能手機(jī)（圖10），RedmiK30 Pro配備了一顆500萬(wàn)像素?cái)z像頭，其傳感器型號(hào)為三星S5K5E9，單位像素面積為1.12微米，是一顆比較低端的存在。但是，這顆鏡頭卻具備50mm的等效焦距，如果放在其他手機(jī)身上，它應(yīng)該是一顆標(biāo)準(zhǔn)的支持2X光學(xué)變焦的長(zhǎng)焦鏡頭，但Redmi卻通過改變鏡頭結(jié)構(gòu)讓它只能在3cm-7cm范圍內(nèi)對(duì)焦，也就是只能拿來拍微距，拍攝遠(yuǎn)處風(fēng)景則是模糊一片。

3cm的“最短對(duì)焦距離”，意味著Redmi K30 Pro的最大放大倍率為2.5X，表面上似乎不如那些支持2.5cm超級(jí)微距的對(duì)手，但請(qǐng)不要忘記，Redmi K30 Pro的這顆“長(zhǎng)焦微距”擁有50mm的焦距。CFan曾在2020年第11期《遠(yuǎn)方風(fēng)景獨(dú)好手機(jī)如何變身“望遠(yuǎn)鏡”》特別話題中詳細(xì)介紹過焦距的作用，焦距越大，在相同位置拍攝的景物也就越大，類似放大鏡效果，所以業(yè)內(nèi)才將超過50mm焦距的攝像頭稱為“長(zhǎng)焦鏡頭”。

如果以25mm焦距的廣角主攝，在1X最大放大倍率拍攝的主體大小定為100%（25×1），那16mm超廣角微距在3X最大放大倍率下就能將拍攝主體放大近2倍，而50mm長(zhǎng)焦微距在3X最大放大倍率下更是可以等效放大4倍（見表）。當(dāng)然，這種計(jì)算方式并不嚴(yán)謹(jǐn)，背后還會(huì)涉及到視角、算法和畫幅的裁切，上述描述只是為了方便大家理解。

正是由于Redmi K30 Pro的放大倍率更高，所以你無需將手機(jī)緊貼物體就能拍攝到更精細(xì)的畫面，也徹底解決了超級(jí)微距模式容易遮擋光線的問題。如果你刻意緊貼物體拍攝，則可呈現(xiàn)出更加趨近“顯微鏡”的放大效果（圖11），而這也是長(zhǎng)焦微距的最大特色——可以將局部畫面放大到極致，擁有更好的自然虛化效果（圖12）。與其對(duì)應(yīng)的，使用超廣角鏡頭進(jìn)行微距拍攝，在突出主體之余可以保留更多的環(huán)境細(xì)節(jié)。

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小結(jié)

近些年智能手機(jī)一直在影像之路上大踏步地前行，先后點(diǎn)亮了美顏?zhàn)耘?、AI智能場(chǎng)景識(shí)別、超級(jí)夜景、混合光學(xué)變焦等“技能點(diǎn)”，相對(duì)這些拍攝功能中的“剛需”，微距模式顯然還差了一個(gè)量級(jí)，屬于一種附加賣點(diǎn)。畢竟，手機(jī)內(nèi)部“寸土寸金”，每一顆鏡頭的位置都非常寶貴（圖13），普通的微距鏡頭自然也就有了“湊數(shù)”的壞名聲。

⒀和其他攝像頭相比，微距鏡頭非常不起眼

在這種大環(huán)境下，Redmi K30 Pro主打的“長(zhǎng)焦微距”就為其他廠商提供了一種非常好的差異化競(jìng)爭(zhēng)思路，用較小的成本開銷就換來了顯著的微距效果提升，也讓微距模式有了更多的玩法?？梢灶A(yù)見，未來這種“長(zhǎng)焦微距”將會(huì)逐漸成為更多手機(jī)的特色賣點(diǎn)，讓智能手機(jī)達(dá)成“望遠(yuǎn)鏡”的目標(biāo)之余，還能過一把“顯微鏡”的癮。