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本文作者: 朱恒偉 | 2015-04-22 17:21 |
自從iPhone和三星分別在各自的旗艦機(jī)型上使用了PDAF相位對(duì)焦技術(shù),使其拍照能力大幅提升之后,這一技術(shù)就成為了各家智能手機(jī)廠商熱衷的“黑科技”之一。雖然部分高端單反和旗艦數(shù)碼相機(jī)使用相位對(duì)焦技術(shù)已經(jīng)有一段時(shí)間,但在手機(jī)那么小的空間內(nèi)還是有一定的技術(shù)桎梏,所以采用的廠商并不多。
最近vivo智能手機(jī)也宣布其最新的旗艦機(jī)型——最美手機(jī)vivo X5Pro將搭載該技術(shù),成為國(guó)內(nèi)首個(gè)采用PDAF相位對(duì)焦技術(shù)的廠商,并配合中置式馬達(dá),打造了“極速閃拍系統(tǒng)”,從目前已知的信息來(lái)看,vivo X5Pro的對(duì)焦速度甚至比目前公認(rèn)對(duì)焦速度最快的iPhone還要快一些,幾乎已經(jīng)接近0秒對(duì)焦。
那么,最美手機(jī)vivo X5Pro是如何實(shí)現(xiàn)0秒對(duì)焦的?極速閃拍系統(tǒng)又究竟是怎么回事呢?
其實(shí)不論是手機(jī)還是相機(jī),其基本的成像原理幾乎都差不多。在手機(jī)上,一般是通過(guò)馬達(dá)推動(dòng)鏡頭中的鏡片,使需要拍攝的景物清晰的成像在圖像傳感器上,而這個(gè)“馬達(dá)推動(dòng)鏡片”的過(guò)程,就是我們常說(shuō)的對(duì)焦過(guò)程。
而傳統(tǒng)的攝像頭,其推動(dòng)鏡片的馬達(dá)是位于攝像頭的底部,當(dāng)我們啟動(dòng)相機(jī)并對(duì)焦的時(shí)候,馬達(dá)會(huì)推動(dòng)鏡片,從鏡頭的底部,一直移動(dòng)到鏡頭的頂部,即完成一輪“最近焦距——最遠(yuǎn)焦距”的對(duì)焦過(guò)程,并在這個(gè)過(guò)程中實(shí)時(shí)記錄每一步的成像結(jié)果,最終通過(guò)對(duì)比每一步的成像結(jié)果的銳度、對(duì)比度等相關(guān)參數(shù)的反差值,找到最清晰的那個(gè)成像,這就是我們說(shuō)的焦點(diǎn)。然后再由馬達(dá)把鏡片推動(dòng)到這個(gè)“最清晰的成像”的位置,即對(duì)焦完成,這個(gè)時(shí)候我們?cè)谄聊簧暇涂梢钥吹角逦膱D像了。
所以,正是由于傳統(tǒng)對(duì)焦和傳統(tǒng)馬達(dá)的工作原理,所以不論我們對(duì)焦的焦距如何,其結(jié)果必然是馬達(dá)一定會(huì)走完全程的距離,并記錄所有可能的情況,這也就是為什么我們?cè)趯?duì)焦的時(shí)候,會(huì)在屏幕中看到成像模糊——成像清晰——成像模糊的過(guò)程,而這個(gè)“尋找最清晰的成像”的過(guò)程也就是造成普通手機(jī)對(duì)焦時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的最大因素。
最美手機(jī)vivo X5Pro采用的極速閃拍系統(tǒng),主要包含了兩個(gè)主要因素——一是PDAF相位對(duì)焦,二是中置式馬達(dá)。
其中核心為PDAF相位對(duì)焦,其最大的特點(diǎn)就是免去了普通對(duì)焦中的對(duì)比過(guò)程,通過(guò)在圖像傳感器犧牲掉一部分像素(稱(chēng)為掩蔽像素Masked Pixels,成對(duì)出現(xiàn)),這些掩蔽像素均由兩個(gè)“像素”組成,左邊“像素”只拍攝左邊圖像,右邊“像素”只拍攝右邊圖像,然后通過(guò)對(duì)比左邊圖像和右邊圖像的相關(guān)值(即相位差)就可以直接判斷出焦點(diǎn)的位置,所以成為PDAF相位對(duì)焦技術(shù)。這與人類(lèi)雙眼(類(lèi)似成對(duì)出現(xiàn)的掩蔽像素)的對(duì)焦目的和原理基本相同,當(dāng)然,人眼對(duì)焦要比這個(gè)復(fù)雜得多。
運(yùn)用了該技術(shù)之后,最美手機(jī)vivo X5Pro就免去了普通手機(jī)對(duì)焦的過(guò)程,即不需要去“尋找最清晰的成像”,“幾乎”可以直接判斷出焦點(diǎn)的位置,然后再由馬達(dá)把鏡片直接推到這個(gè)焦點(diǎn)的位置上去,所以省去了對(duì)焦大量的時(shí)間。
而中置式馬達(dá)則在原本就非常迅速的對(duì)焦過(guò)程上,又增加了輔助工程:即把對(duì)焦用的鏡片和馬達(dá)都放到了整個(gè)攝像頭的中部,由于相比普通對(duì)焦,PDAF相位對(duì)焦不需要通過(guò)移動(dòng)馬達(dá)來(lái)檢測(cè)焦點(diǎn)距離,所以將馬達(dá)放置在中間之后,可以極大的減少馬達(dá)移動(dòng)的距離,相當(dāng)于如果將馬達(dá)放到底部,那么通過(guò)相位對(duì)焦檢測(cè)到焦點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離的話,那么馬達(dá)推動(dòng)鏡片還是移動(dòng)了全程,如果將馬達(dá)放在中間的話,不論是相位對(duì)焦檢測(cè)到焦點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離還是最近距離,馬達(dá)馬達(dá)推動(dòng)鏡片移動(dòng)的位置最多也僅有整個(gè)鏡頭模組的一半。
所以最美手機(jī)vivo X5Pro搭載的極速閃拍系統(tǒng)通過(guò)PDAF相位對(duì)焦+中置式馬達(dá)的組合,能夠達(dá)到業(yè)內(nèi)最快的對(duì)焦速度,肉眼幾乎看不到對(duì)焦過(guò)程。那么0秒對(duì)焦又是怎么回事呢?
其實(shí),這也是極速閃拍系統(tǒng)的一個(gè)特殊情況,我們之前講了兩種對(duì)焦原理,其最大的區(qū)別在于普通對(duì)焦每次都需要通過(guò)對(duì)比檢測(cè)焦點(diǎn)位置,而相位對(duì)焦則一開(kāi)始就知道了焦點(diǎn)的位置,而通常情況下,我們拍照時(shí)需要通過(guò)移動(dòng)手機(jī)來(lái)進(jìn)行構(gòu)圖,以達(dá)到我們心中最美的畫(huà)面,而這個(gè)過(guò)程中,其實(shí)焦點(diǎn)是有一定的變化的,但一般來(lái)說(shuō)都在同一個(gè)焦平面上,所以普通手機(jī),我們每移動(dòng)一次,攝像頭就要重新檢測(cè)一次焦點(diǎn),就是馬達(dá)要推動(dòng)鏡片從頭到尾再走一邊,而最美手機(jī)vivo X5Pro的PDAF相位對(duì)焦在我們第一次對(duì)焦的時(shí)候,馬達(dá)就已經(jīng)把對(duì)焦的鏡片移動(dòng)到了焦點(diǎn)位置,那么我們就算移動(dòng)手機(jī),只要焦平面不變的情況下,PDAF相位對(duì)焦檢測(cè)之后告訴我們的焦點(diǎn)位置,就剛好是馬達(dá)和鏡片所在的位置,所以馬達(dá)并不需要移動(dòng),繼而形成了真正的0秒對(duì)焦!
這也就是之前知名互聯(lián)網(wǎng)自媒體@俊明說(shuō) 爆料的關(guān)于vivo X5Pro相位對(duì)焦相關(guān)對(duì)比參數(shù)中,無(wú)窮遠(yuǎn)到無(wú)窮遠(yuǎn)和30cm到30cm兩項(xiàng)測(cè)試中,vivo X5Pro對(duì)焦時(shí)間為0的原因。所以,目前vivo稱(chēng)最美手機(jī)vivo X5Pro的極速閃拍系統(tǒng)在業(yè)內(nèi)可以達(dá)到最快對(duì)焦速度,并非虛言,而從實(shí)際對(duì)比中,也確實(shí)能感覺(jué)到比iPhone稍快一些,但由于小編并沒(méi)有見(jiàn)過(guò)真機(jī),所以實(shí)際情況需要等小編拿到真機(jī)之后,再做評(píng)測(cè)。
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