手机摄像头的前世今生 好似一局绝地求生

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  • 来源:快线新闻

手机的前世今生栏目将会创作了两期内容,分别和让我们歌词 儿聊了手机屏幕与电池的发展历程。今天让我们歌词 儿来聊聊更深,但也更有意思的手机摄像头的前世今生吧!

一说起绝地求生游戏,将会一点人还比较陌生,但一说“吃鸡”,估计统统人就熟悉了。当事人也是吃鸡游戏的拥趸,而在构思这篇文章的前一天,突发奇想确实把手机摄像头的前世今生虚实结合 成一场吃鸡游戏,竟有统统惊人类似于于的地方。(当然,一点地方将会会比较牵强,但为了便于让我们歌词 儿理解,还请一笑而过。)

类似于于在游戏前一天前一天开使的前一天,跳伞刚一落地,首先想的可是赶紧找一把枪,无论是手枪还是喷子,避免与否问题,上能在战场(市场)上生存。而手机前一天普及摄像头的前一天,也是很难避免与否问题;就让,随着枪(摄像头感光元件)的更新换代,子弹口径变粗(像素大小)杀伤力(画质)也逐渐增强;但光有枪(感光元件)可是行,还得有握把(防抖组件)以及倍镜(变焦镜头)的加持,上能你会在遭遇战中稳操胜券,提升你的生存能力,保证最终走到天命圈(口碑与市场双收)。为啥样?是全是听起来还蛮有道理的?如此演习马上前一天刚开使,准备跳伞!

落地:很难找把枪

在绝地求生游戏一前一天刚开使,主角降落到战场中,通常要做的第一件事可是找到一把枪,尽管这把枪将会从全是当事人喜欢的。但为了避免手无寸铁的当事人被别人袭击,以致落地成盒(游戏角色死了会变成有有有一个装备盒子),统统哪怕是略显鸡肋的来福,也会毫不犹豫的拾起。



第一款配备摄像头的手机——夏普J-SH04

在手机摄像头前一天前一天刚开使普及的前一天,也经历了参数略显鸡肋的时期。30000年9月,世界上第一款配备摄像头的手机诞生——夏普J-SH04。它的摄像头像素仅有区区11W像素,连打印一寸照片的像素都不够。

如此自动对焦,如此美颜,如此闪光灯,显然很难赢得市场的重视。不过值得注意的是,当时手机摄像头的感光元件材质还是用的CCD,而非现在通用的COMS。将会后者在当时技术还不性心智心智成熟是什么是什么。

尽管第一款拍照手机推出后,市场上的表现并如此预想中的如此热情,但在手机加进去去进去拍照模块却成了就让几年手机发展的主流趋势。

30003年,自动对焦模块诞生

30003年,松整理布了一款独特旋转设计的手机——松下P30005iS,上能侧面360度旋转,里上能向后旋转13000度进行自拍。显然,这是主攻拍照功能的手机。而它最引人瞩目的是首次配备了自动对焦功能。在拍照模式下,通过半按机身侧面的快门按钮,自动聚焦功能就会对上端部位的拍摄对象进行自动对焦,直接按动即可拍摄。



松下P30005iS

将会把摄像头感光元件比作枪,如此自动对焦模块就好比枪上端的准星,它避免了早期摄像头仅能将焦距固定在无限远,而导致拍摄近处物体画质模糊的问题,从而让手机上能适应更多的拍摄场景,并带来清晰的画面。如今,几乎所有智能手机的后置摄像头都配备了自动对焦模块。



VCM自动对焦模块特征图

然而在那个年代,你会让手机自动对焦却从不易事。将会手机的体积限制,让我们歌词 无法将传统体积庞大的相机对焦模块移植到手机上。统统前要开创一款针对手机摄像头的对焦模块。最终方案定型为五种覆盖在感光元件上的金属罩。在罩子上端镜头从不删改固定,可是采用细小的弹簧固定,让其有一定的上下活动空间。

并被金属线圈缠绕,而在金属罩的边角部位还设计了磁铁以提供磁场,如此当线圈通过电流的前一天,根据电磁感应原理,缠绕在镜头模组的线圈受到作用力而指在移动,从而达到对焦的目的。这个技术被称为VCM音圈马达。至今,依然有近3000%的手机采用这个对焦组件。



反差对焦的原理

然而,光有对焦组件还不够,怎么调节对焦模块,让它固定在让我们歌词 儿前要的位置上也是厂商前要避免的问题。早期的手机上采用的便是最笨的反差对焦方法。其原理通过给镜组施加不同的电流,来调整镜头位置,从而调整焦距,怎么让根据焦点处画面的对比度变化,寻找对比度最大时的镜头位置,也可是准确对焦的位置。

尝试:寻觅市场的胃口

在功能机时代,软件对于用户的影响远非现在所能虚实结合 。统统手机厂商你会打造产品的差异化,硬件是唯一出路。当手机厂商意识到拍照上能为用户带来更好地使用体验时,便前一天刚开使探索更适合手机的摄像头模块。然而在发展初期,行业很难将像素数,对焦,补光,防抖,变焦等影响拍摄质量的元素删改兼顾到,统统让我们歌词 儿看后市面上总出 了统统产品只兼顾了某一方面的能力。

30004年,第一款光学变焦手机

在绝地求生游戏里,敌人离你很远励志的话 ,你将会如此倍镜是很难打中它的,非要遗憾地看着他从视线里消失。而在现实生活中,手机将会如此变焦功能,同样会在一点场景中,心有余而力不够,类似于于你坐在教室最后一排,却要拍摄老师黑板上的笔记等.....



采用2倍光学变焦潜望式镜头的夏普 V602SH

30004年5月,世界上第一款光学变焦手机诞生,可是采用2倍光学变焦潜望式镜头的夏普 V602SH,不过3000W像素的水平还是限制了它的实用性。

30004 年 7 月,紧接着夏普 V602SH,三星针对韩国市场推出 SPH-S23000,拥有 320 万像素摄像头,支持 3 倍光学变焦,自动对焦和一点手动设置,最高 ISO 300,那可伸缩的摄像头外观确实你会以为这是带了通话功能的相机。

诺基亚当然可是甘示弱,在30006年推出了上能实现3倍光学变焦的N93。

30005年,尝试与传统光学影像巨头企业合作



诺基亚N90首款采用卡尔蔡司认证镜头的手机

30005年推出的诺基亚N90,在工业设计方面,你会 多评价,将会双转轴设计确实是太特别了。怎么让该机在拍摄方面还有一大成就可是采用了卡尔蔡司(Carl Zeiss)认证镜头。诺基亚开创了手机厂商与传统光学影像巨头企业合作的先河,尽管该机3000W像素所呈现的画质并如此将会高大上的镜头而变得出类拔萃,但它以及它的后代产品却凭借大师级光学影像巨头的光环而收获了市场的认可。

将会你会匹配这个配置在绝地求生里的一件装备,你会 非要在空投中上能获取的吉利服应该是比较贴切的吧。

30006年,第一款氙气闪光灯手机

闪光灯的作用是让手机上能拍摄正常请况下无法拍摄的景象,类似于于夜景,暗室等。这与绝地求生游戏里的手雷特别像,你明知道楼上有敌人,但现实有了你上了楼梯就很容易被人爆头,OK,那一颗手雷避免问题。不过将会说LED闪光灯是手雷励志的话 ,氙气闪光灯全是点像炸药包了.......尽管威力是够,但带上有有有一个,三级包都得占一半........



索尼爱立信K790 第一款氙气闪光灯手机

作为30006年的主打产品,索尼爱立信K790配有3116万像素的摄像头,怎么让被业界认为是第一款配备氙气闪光灯的手机,对比LED闪光灯在黑暗请况下上能带来更丰沛 的光照,一同该闪光灯还具备数码相机才配备的红眼减弱功能。



手机上将会小型化的氙气闪光灯组件,但依然很占地

上能看出,配备更优秀的补光组件是索尼爱立信对提升手机拍照功能所做出的努力,但从上端的产品图让我们歌词 儿就能看出搭载这个组件的弊端——太厚。这是将会氙气闪光灯不仅带有灯体五种,前要中带有有有一个体积不小的高压电容来供电。

对于手机这个随身携带产品来说,将会丧失了便携性,如此必然会受到市场的冷落,统统该机的销量从不好。在手机发展历史上,还有几款采用氙气闪光灯的产品,类似于于诺基亚Lumia 1020,Lumia 928等。但它们较厚的身材注定了无法被主流消费群体采用。也正将会此,具有更轻更汽车省油特征的LED闪光灯才会在手机照明领域保持统治地位。

缩圈激战:高端装备齐上阵

绝地求生游戏并不一定有意思,不仅将会上端各式厉害的武器,还有每隔一段时间便会缩小战场范围的毒圈所营造的紧张感。将会随着战场范围的收窄,遭遇敌人的几率变得更大。然而你前要冒着风险奔去安全区,将会毒圈之外,非要死路第二根。

将会说30000年到30006年,指在手机摄像头的初始发育期,手机厂商凭借功能机体积,淬硬层 要求不高的特点,上能硬塞下光学变焦以及氙气闪光灯等组件。如此到了30007年,则迎来了一次历史性的时刻——iPhone4 iPhone4 诞生。这是一款颠覆了功能机时代操作逻辑的产品,它轻薄便携,超大的屏幕以及内置的APP社交软件让手机拍照变得比任何前一天都更加重要。然而智能机的轻薄属性却又限制了摄像头的性能发挥。谁能在更小的体积内带来更好地拍照体验,它上能较为舒服的生存下去。手机行业的“毒圈”前一天刚开使收缩了。

2012年,光学防抖技术诞生

在绝地求生游戏里,让我们歌词 最爱用的步枪之一便是M416,将会这把枪射击的前一天稳,你会枪枪到肉的打在敌人身上。但这个稳定性从全是在你刚拿到枪的前一天就能体会到,可是前要握把,尾拖等配件的加持下,来减小步枪射击时横轴与纵轴的后坐力。



Lumia 920

2012年,诺基亚推出Lumia 920配备了卡尔蔡司认证镜头以及OIS光学防抖技术。这个技术通过镜头的浮动透镜来纠正“光轴偏移”。其原理是通过镜头内的陀螺仪侦测到微小的移动,怎么让将信号传至微避免器,避免器立即计算前要补偿的位移量,怎么让通过补偿镜片组,根据镜头的抖动方向及位移量,利用前一天提到的VCM音圈马达的原理对镜头加以补偿;从而有效地克服因相机的振动产生的影像模糊。这个防抖技术对镜头设计制造要求比较高,怎么让成本也相对高一点。

光学防抖功能的效果是相当明显的,一般请况下,开启该功里上能提高2-3档快门效率,降低手持拍摄产生模糊不清问题的几率。

2012年,43000W像素手机诞生

手机像素就好比游戏中自动步枪的子弹,将会一梭子子弹能容纳更多的数量,如此你的攻击能力(画质)就会显著提升。手机行业的像素老要全是进步,将会非要更高的像素,上能为图像带来更多细节。甚至CCD传感器被CMOS传感器所取代,一大因为也是CMOS上能带来更高的像素数量。



诺基亚30008 PureView

诺基亚对于拍照功能的探索上能用领先有有有一个时代来形容。2012年诺基亚推出30008 PureView,一款拥有令人乍舌的43000W像素手机,如此的参数即便是单反相机,也很难企及。而6年后的今天,有一款同它一样的配置手机,同样以此作为卖点。

2013年,Ultrapixel技术带来2μ像素尺寸

在手机领域,像素数量与像素尺寸是有有有一个矛盾的概念。像素尺寸就好比游戏中子弹的口径,越大的子弹杀伤力(画质)就会越强。但将会子弹口径增大,势必会更占地方,统统在子弹匣容量不变的前提下,装载的子弹数量就会减小。

放上手机上也是同理,将会手机轻薄的体积,感光元件的尺寸无法做大,统统将会追求高像素,如此单个像素的面积便非要控制的较小,一般会在1.2μ左右。



HTC One M7

然而,HTC确定了增大单个像素的面积,从而带来让单个像素拥有更高的进光量,以此获得更优秀的夜间拍照体验。2013年2月19日HTC发布的新一代旗舰型智能手机HTC One M7。该机搭载自主研制的Ultrapixel(简译为“超像素”) 摄像头,最大的特点是拥有2μ超大像素,感光率比普通手机摄像头的高出3000%。然而遗憾的是,同样将会高像素尺寸,使其摄像头的像素数量仅有408W。

2013年,首款双色温闪光灯诞生

让我们歌词 儿知道,但凡是高端相机,一般都不采用氙气闪光灯作为补光设备,一方面是将会它的光线效率更强,当事人面,也是将会它的色温非常接近太阳光的色温,从而令拍摄的照片更易于控制白平衡。



iPhone4 iPhone4  5S

然而随着手机行业进入到智能机时代,轻薄的外观决定LED光源才是最优的补光材料。它有节能,体积小巧的优点。尽管亮度不及氙气闪光灯是客观事实,怎么让色温的问题却上能通过技术手段避免。而2013年iPhone4 iPhone4 推出的iPhone4 iPhone4  5S采用了双色温闪光灯,便是通过调节有有有一个不同色温闪光灯的光线效率,从而改善拍摄环境的色温水平,已达到成片的真实色彩还原。从后续友商的跟进请况便上能看出,这是一套性心智心智成熟是什么是什么且有效的方案。

2014年,激光对焦技术与相位对焦技术(PDAF)在手机应用

在前文中,让我们歌词 儿将对焦技术看做是绝地求生游戏中的准星,将会说最前一天刚开使的反差对焦是机瞄的准星,如此激光对焦以及相位对焦技术则上能看做是红点将会全息瞄准具,上能带来减慢的瞄准效率(对焦效率),怎么让上能适应更多环境。(暗光环境)

2014年2月的MWC大展上,三星推出旗舰Galaxy S5,该机首次搭载PDAF相位对焦技术。该技术采用的图像传感器,感光区域中的次要像素点被牺牲掉,那先 像素被称为掩蔽像素(Masked Pixels),是成对使用的。像素之间的距离、结合它们的相对变化,就上能帮助系统决定镜头到底前要为准确对焦而移动多远。就像人的双眼上能辨别物体远近一样。

有了此对焦系统,手机的对焦就不必像传统反差对焦那样,来回调整焦距(俗称拉风箱)上能断定正确的焦点了。总之,这个技术上能显著提升对焦效率。就让iPhone4 iPhone4 也在iPhone4 iPhone4  6上搭载了这个相位对焦技术,叫华Focus Pixel。



LG G3

同年5月,LG发布2014年度旗舰LG G3,你会眼前一亮的是,LG G3不仅配备双LED闪光灯,更拥有具备激光自动对焦功能的传感器。该传感器会从和摄像头同侧的有有有一个窗口中发射出一道锥形激光光束,不断的反复根据激光反射回来的时间长短来判断物体的距离,继而完成对焦。

该技术使对焦效率达到276毫秒,甚至比人眨一下眼前要快。怎么让,将会它采用主动发射的对焦技术,统统在暗光环境下,上能带来太快准确的对焦体验。不过它全是个弊端,可是将会激光指在的功率有限,统统非要对焦近处的物体。

2014年,ISOCELL深槽隔离技术

说起手机图像传感器的制造,让我们歌词 儿将会首先相当的是索尼的IMX系列,怎么让确实三星在这个领域全是着举足轻重的地位。在2014年发布S5的前一天,三星就位该机的摄像头感光元件配备了ISOCELL深槽隔离技术。



三星Galaxy S5

这个技术建立在BSI(背照式传感器)技术的基础上,更注重减少像素之间的干扰;相比于BSI技术,ISOCELL技术上能减少300%的像素串扰。通过在形成像素间的物理屏障,从而避免像素间形成的干扰问题,让像素上能吸收更多光子,获得更好的照片效果,从而提升画质。另外,在设计集成化方面,ISOCELL还上能进一步缩小相机模块,让手机变得更加轻薄。

或许,看后刚才那先 ,让我们歌词 儿会确实这个技术一点似曾相识。那很有将会是将会让我们歌词 儿了解过iPhone4 iPhone4  6s的拍照性能。将会它也搭载了这个技术,怎么让相比于三星的相对低调,iPhone4 iPhone4 似乎更你会将这个技术作为拍照方面宣传的重点。然而该机的发布时间是2015年,和相位对焦技术一样,比三星晚了一年。

致命毒圈:命运的考验

在绝地求生游戏的后期,随着毒圈一点点收窄变小,不仅对手的装备将会达到了很高的水准,怎么让圈外面的毒气威力也变得奇大无比。统统摆在玩家肩上的确定,非要谨慎的走好每一步。

在2016年前一天,随着移动互联网以及智能手机普及潮所带来的换季热潮逐渐消退,手机厂商面临的竞争压力变得如此大,将会产品定位上总出 失误,将会就因为口碑的严重倒退,以致总出 命运危机。统统手机厂商全是在这个请况下被历史淘汰的。

在手机摄像头发展上,近两年新技术的推出相对缓慢,怎么让野心是非常巨大的,将会手机厂商将会将竞争目标瞄准了专业数码相机领域......

双摄技术:画质,景深,变焦一把抓

想到了一句经典句式,如此那先 有有有一个摄像头办非要的,将会有,那可是再来有有有一个摄像头。双摄技术其确实2011年,就将会在手机行业应用,不过当时的路走错了,走的是3D拍摄的路线,但体验很差劲,统统减慢就被淘汰了。

如今双摄经过发展分为几次派别,分别是以华为系手机为代表的黑白彩色双摄,以iPhone4 iPhone4  Plus机型为代表的变焦双摄以及以一颗高参数的主摄像头加进去去有有有一个参数可怜只为虚化的辅助摄像头十个 派别。显然前有有有一个是最有技术含量的,华为的黑白彩色双摄中的黑白摄像头将会去掉了色彩滤光片,统统像素接受光的能力更强,上能带来细节更丰沛 锐利的画面,而通过算法,使它和彩色摄像头的色彩信息相结合,从而保留了有有有一个摄像头的优点。怎么让支持大光圈模式。

iPhone4 iPhone4  Plus机型的双摄则是通过采用有有有一个不同焦距的摄像头,使确实现2倍的光学变焦能力。怎么让通过双摄算法,使iPhone4 iPhone4  全是当事人的大光圈模式,只不过名字叫“人像模式”。



华为P20 Pro

近期最新推出的华为P20 Pro手机甚至采用了三摄方案,也可是在原有方案基础上增加了有有有一个长焦镜头,从而让自家产品全是了光学变焦的能力。

堆叠式感光元件:让时间减慢

在绝地求生游戏中决定枪好坏的因素除了前一天提到的稳定性,子弹尺寸,弹匣容量等因素外,还有有有有一个重要指标可是子弹的射速(单位时间射出子弹的几次)。一秒钟发240发与960发子弹在总伤害上肯定差距是很明显的。



索尼XZ Premium

而在手机摄影领域,慢动作视频将会成为备受厂商青睐的技术。在去年,索尼发布了全新一代IMX300系列感光元件,这个系列最大的改进便是采用了堆叠特征,在传统的感光层与底部电路之间增加了一层DRAM动态存储器,从而让感光元件具备短时间拍摄大数据量影像的能力。

而具体的数据是1秒钟能录960帧720P分辨率的视频,将会将这段视频以正常效率回放,相当于时间减慢了32倍!诸如泡泡破裂,子弹出膛等转瞬即逝的画面在这个技术肩上,都不变得清晰震撼。该技术率先搭载在来了索尼自家的XZ Premium上。

可变光圈技术:这才是理想的光圈方案

今年2月的MWC大展上,三星推出了S9系列手机,该机在拍照方面的一大卖点是采用了可变光圈技术,也可是光圈上能在F1.5与F2.4变换。或许村里人 会疑惑,手机光圈全是应该越大越好吗?确实不然,将会光圈越大,手机镜头面临画质降低的风险就越高,统统你会发现iPhone4 iPhone4 的光圈参数在同一时期里的手机里从全是最高的。



三星S9 plus

然而大光圈在手机上指在的意义主要在于通过提升进光量来降低曝光时间,增加进去暗光环境的出片几率。但将会在明亮环境想保证更好画质励志的话 ,则前要降低光圈。统统我认为可变光圈才是目前手机最好的光圈方案。

关于未来:手机拍照的战场上,如此吃鸡

纵观手机摄像头这18年的发展,让我们歌词 儿发现它的功能与手机指在的发展阶段紧密相关。在功能机时代,手机还仅仅作为有有有一个通信工具,尽管它特别要但通信才是核心,统统摄像头的发展可是锦上添花,更多是将现有相机技术移植到手机上;

然而到了智能机时代,随着移动互联网与社交软件的盛行,摄像头成为手机创造数据与价值的重要组件,此时它便受到了量身定制的特殊待遇,大光圈,高像素,光学防抖,激光对焦等,一众新技术只为它而来;再到后期,随着手机更新潮的衰退,手机厂商为了自保前要推出拳拳到肉的拍照产品,来满足消费者日益挑剔的需求。

然而在拍照的战场上,如此吃鸡,非要源源不断的新空投与新敌人,只不过在追逐空投的路上,有的厂商有将会成为别人枪口下的炮灰,有的厂商却获得了威力无比的新装备….

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