【導(dǎo)讀】光學(xué)防抖,現(xiàn)在已經(jīng)成了高端智能機的標(biāo)配,幾乎所有的旗艦機型都安裝了光學(xué)防抖技術(shù),那么,這個光學(xué)防抖技術(shù)到底是解決了什么問題?它的原理是什么呢?今天小編就結(jié)合網(wǎng)絡(luò)上的一些資料,和大家聊聊光學(xué)防抖。
1.為什么要光學(xué)防抖?
照相這回事兒,簡單點說,就是把鏡頭對準(zhǔn)目標(biāo),然后把它拍下來。這個過程中你的目標(biāo)要保持在鏡頭里不動,這樣照片才能清晰。從理論上來說,拍照是通過鏡頭把光線聚焦再投射到傳感器上并最終成像的,這個“光線聚焦再投射”的時間就是快門時間,在這個時間內(nèi),任何細微的抖動都會使光線在傳感器上發(fā)生位移,從而讓照片變得模糊。所以高端數(shù)碼相機和單反都會使用光學(xué)防抖來防止這樣的抖動。
不過即使是小編這樣的手抖派,大白天拍張自拍,拍個風(fēng)景,可能效果也不至于不能看??僧?dāng)你所拍攝的場景光線過暗或者就是在晚上時,你可能就需要增長相機的曝光時間來提升畫面的亮度,可過長的相機曝光時間同時又沒有使用三腳架時,手持手機進行拍攝就有非常大可能會造成手抖,這種拍攝者自身輕微的肌肉抖動在手機相機中便會被放大,從而讓拍攝目標(biāo)在畫面中發(fā)生位置變化,這也就是我們常說的“照片拍糊了”。
如果咱們是武學(xué)宗師,可以控制自身的每一塊肌肉那也就好了。可惜即使是受過嚴(yán)苛訓(xùn)練的職業(yè)攝影師,他們對抗肌肉震顫的能力也是十分有限的。在手機上,這樣的震動可能更加明顯,因為我們往往是點擊屏幕拍照,抖動更加不可避免,那么我們真的就只能拍出這樣的東西了嗎?
當(dāng)然不是。
首先可以用三腳架解決問題,讓我們在弱光條件下,拍出清晰銳利的相片。不過你確定要隨身帶個三腳架嗎,而且…是用在手機上?
首先可以用三腳架解決問題,讓我們在弱光條件下,拍出清晰銳利的相片。不過你確定要隨身帶個三腳架嗎,而且…是用在手機上?
二、我們可以給手機配上更大的光圈,通過大光圈來獲取更多的進光量。
但是光圈的大小與鏡頭的體積基本是成正比的,而我們的手機,可以說是寸土寸金,你敢把它搞出個“火癤子”或者“奧利奧”就等著被消費者吐槽吧?(斜視iPhone6)
但是光圈的大小與鏡頭的體積基本是成正比的,而我們的手機,可以說是寸土寸金,你敢把它搞出個“火癤子”或者“奧利奧”就等著被消費者吐槽吧?(斜視iPhone6)
三、將手機ISO(感光度)調(diào)高,這一種方式確實能夠非常有效的提高照片的畫面亮度,可是它依舊存在一個嚴(yán)重的問題。
那就是當(dāng)手機相機的感光度(也就是ISO)數(shù)值越高,所拍攝出來的照片中噪點也就越多。高ISO雖然能夠?qū)嬅媪炼忍岣吆芏鄠€檔次,可是卻是以犧牲畫面純凈度作為代價的。相信不少在功能機時代,用手機拍夜景的同志們,對這個結(jié)果應(yīng)該很有體驗。
那就是當(dāng)手機相機的感光度(也就是ISO)數(shù)值越高,所拍攝出來的照片中噪點也就越多。高ISO雖然能夠?qū)嬅媪炼忍岣吆芏鄠€檔次,可是卻是以犧牲畫面純凈度作為代價的。相信不少在功能機時代,用手機拍夜景的同志們,對這個結(jié)果應(yīng)該很有體驗。
所以,如何提升弱光下手機照片的亮度,提高我們的快門時間,同時又保證畫面純凈度不受到損傷,就變成了一個非常重要的問題,而這個時候,光學(xué)防抖技術(shù)成功的在手機上得到了運用,弱光下的拍照問題一下子得到了解決。
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2.怎么解決的
簡單來說,光學(xué)防抖技術(shù)就是指在手機的相機模組中加入浮動鏡組,它會根據(jù)拍攝者手的抖動方向,讓浮動鏡組施加一個反方向動作,對光路進行修正,抵消掉拍攝者一部分手的抖動。而這一系列動作表現(xiàn)在畫面上,便可以保證在拍攝時被拍攝目標(biāo)在畫面中的位置是穩(wěn)定不動的,從而能夠讓我們獲得一張畫面清晰銳利的照片。
目前業(yè)內(nèi)主要的光學(xué)防抖技術(shù)主要分為鏡頭防抖以及CMOS位移防抖兩種技術(shù)方案。由于CMOS位移防抖在手機上還暫時不能夠?qū)崿F(xiàn),我們就暫不討論。
鏡頭防抖是指通過移動鏡片后者模組(浮動鏡組)來進行抖動補償,這一技術(shù)方案的有點在于防抖效果突出,目前市面上搭載光學(xué)防抖技術(shù)的智能手機基本上都是采用鏡頭防抖這種技術(shù)??沙杀具^高,體積過大,同時光學(xué)結(jié)構(gòu)非常精密,需要組裝的要求極高也是這項技術(shù)中所存在的缺點。
對于鏡頭防抖這種解決方案來說,它還是能夠細分出兩種不同類型的。
第一種叫做LensTilt,這種解決方案是通過鏡片的前后傾斜來抵消掉部分抖動,從而達到防抖的目的,這種方案最大的有點在于它的結(jié)構(gòu)非常簡單,同時成本相對較低。不過,Tilt也有它的問題,尤其是在功耗控制、防抖效果以及可靠性方面,LensTilt還有非常大的進步空間。
而第二種鏡頭防抖解決方案叫做LensShift,在這種解決方案中,鏡片是在x軸與y軸兩個橫軸之間做平移,并且這個平移的范圍與CMOS是保持在一個平面的。所以在抵消抖動的過程中,鏡頭是通過上、下、左、右四個方向做平移的運動,并不會出現(xiàn)傾斜,所以在防抖效果上,是要遠好于LensTilt的。但由于LensShift的驅(qū)動模塊體積較大,所以采用這種防抖方案的手機經(jīng)常會在手機背部出現(xiàn)一個“火癤子”或者“奧利奧”。
3.效果怎么樣
從網(wǎng)絡(luò)上的對比樣張來看,采用了光學(xué)防抖技術(shù)的手機樣張在畫面亮度,純凈度以及畫面銳度方面是要明顯好過與沒有采用光學(xué)防抖技術(shù)的手機。對于沒有采用光學(xué)防抖技術(shù)的手機來說,畫面中亮度出現(xiàn)明顯不足,同時畫面中出現(xiàn)的大量噪點還是影響了畫面的純凈度。
不過事物當(dāng)然都是有兩面性的,光學(xué)防抖能夠帶來更加明亮與純凈的照片畫面,但它也會帶來邊緣解析力下降、體積增加以及功耗增加等問題。光學(xué)防抖技術(shù)已經(jīng)被運用在手機上,我們當(dāng)然不會因為一點弊端就放棄了。它定然會在不斷的普及中,更加地完善和進化,更好地為咱們服務(wù)。
作為光學(xué)防抖技術(shù),并不是讓機身不抖動,它是依靠特殊的鏡頭或者CCD感光元件的結(jié)構(gòu)在最大程度的降低操作者在使用過程中由于抖動造成影像不穩(wěn)定。一種通過鏡頭組實現(xiàn)防抖,依靠磁力包裹懸浮鏡頭,從而有效克服因相機振動產(chǎn)生的圖像模糊,這對于大變焦鏡頭的數(shù)碼相機所能起到的效果更加明顯。通常,鏡頭內(nèi)的陀螺儀偵測到微小的移動,并且會將信號傳至微處理器立即計算需要補償?shù)奈灰屏?,然后通過補償鏡片組,根據(jù)鏡頭的抖動方向及位移量加以補償,從而有效的克服因相機的振動產(chǎn)生的影像模糊。另一種,通過CCD在實現(xiàn)防抖,它的原理與前一種光學(xué)防抖動技術(shù)相反,是依靠CCD的浮動達到防抖的目的。原理是將CCD先固定在一個能上下左右移動的支架上,通過陀螺儀感應(yīng)相機抖動的方向及幅度,然后傳感器將這些數(shù)據(jù)傳送至處理器進行篩選、放大,計算出可以抵消抖動的CCD移動量來實現(xiàn)的。