隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，智能手機(jī)已經(jīng)成為現(xiàn)代人生活中必不可少的工具。

不知道大家有沒有注意到，現(xiàn)在的手機(jī)越做越薄，從剛開始的大哥大，到當(dāng)前最新的華為P30 Pro，手機(jī)在市場(chǎng)上銷售時(shí)，商家也都會(huì)把超薄當(dāng)作一個(gè)賣點(diǎn)，各大手機(jī)廠商更是不遺余力地朝著這個(gè)方向發(fā)展。

確實(shí)，手機(jī)變薄給用戶帶來了不少驚艷的效果，也提升了手機(jī)外觀的美感。

但是，你有沒有發(fā)現(xiàn)，不管手機(jī)做得多薄，總會(huì)有一個(gè)“凸”出來的攝像頭。

在追求設(shè)計(jì)美學(xué)的今天，為什么各大手機(jī)廠商一直沒有解決攝像頭凸起的問題呢？為什么攝像頭難以實(shí)現(xiàn)輕薄化呢？

事實(shí)上，手機(jī)制造商也不想讓攝像頭凸起，他們也是迫不得已。

手機(jī)攝像頭的結(jié)構(gòu)

自從手機(jī)的拍照功能逐漸普及開來，攝像頭便成為了手機(jī)的標(biāo)配。這就意味著，為了滿足市場(chǎng)的需求，攝像頭必須要做薄、做小。

眾所周知，攝像頭采用的是光學(xué)原理，好的鏡頭成像需要一定的物理空間。

而決定手機(jī)攝像頭成像效果的主要部分有鏡頭、傳感器和DSP。

DSP又叫數(shù)字信號(hào)處理芯片，是網(wǎng)絡(luò)攝像頭的大腦，效果相當(dāng)于計(jì)算機(jī)里的CPU，它的功能主要是通過一系列復(fù)雜的數(shù)學(xué)算法運(yùn)算，對(duì)由傳感器傳來的數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化處理，并把處理后的信號(hào)傳到顯示屏上，是網(wǎng)絡(luò)攝像頭的核心設(shè)備。

限制攝像頭厚度的因素

左：早期手機(jī)攝像頭，右：新款手機(jī)攝像頭

從上圖我們可以看到，隨時(shí)間的推移，手機(jī)鏡頭模組的體積越來越小，但是在厚度上卻沒什么變化。

為什么越來越薄的手機(jī)上還要搭載如此厚重的攝像頭呢？其實(shí)這主要由于光學(xué)結(jié)構(gòu)的限制，我們?cè)賮砜纯词謾C(jī)的鏡頭模組的結(jié)構(gòu)：

從上圖可以看到，手機(jī)鏡頭模組的大部分空間都被各種鏡片所占據(jù)了。

這是因?yàn)槿魏瓮哥R都不是理想的，由于各種因素的限制，不同光線經(jīng)過透鏡后無法完美聚焦，使得畫面出現(xiàn)變形、模糊、色差等問題。

無奈之下，人們?cè)谟糜诔上竦耐哥R前后增加了一套光學(xué)修正系統(tǒng)，來彌補(bǔ)透鏡的不足。

而光學(xué)修正系統(tǒng)本身也是由各種各樣的鏡片構(gòu)成，鏡片越多，鏡頭模組越厚，也就難以避免地增加了攝像頭的厚度。

除了成像和修正系統(tǒng)外，攝像頭里還包括了各種濾光、保護(hù)、固定等作用的構(gòu)件，這些都會(huì)增加攝像頭的厚度。

另外，為了讓手機(jī)擁有出色的拍照效果，許多攝像頭還加入了光學(xué)防抖功能，光學(xué)防抖功能也會(huì)進(jìn)一步加大、加厚鏡頭模組，攝像頭自然會(huì)更“凸出”。

三星發(fā)布的1300 萬像素光學(xué)防抖手機(jī)攝像頭

手機(jī)越做越薄是一個(gè)必然的發(fā)展趨勢(shì)，而鏡頭模組技術(shù)在沒有大幅革新的情況下，只能維持不變或者增加厚度。

其實(shí)并不是手機(jī)廠商想把攝像頭做的“凸出”，而是為了提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，所以在手機(jī)厚度和攝像頭模組之間的平衡下，最終不得不選擇將攝像頭“凸起”。

手機(jī)攝像頭變焦原理

拍攝已經(jīng)成為手機(jī)最熱門的應(yīng)用，不錯(cuò)的畫質(zhì)、攜帶方便等優(yōu)勢(shì)讓手機(jī)大有取代相機(jī)的苗頭，而變焦一直是手機(jī)拍照應(yīng)用的軟肋。

如果離拍攝物很遠(yuǎn)，通過手機(jī)變焦功能拍攝，拍出來照片的畫質(zhì)會(huì)顯得模糊，而相機(jī)變焦后畫質(zhì)依然清晰，這是怎么回事呢？

現(xiàn)在的手機(jī)鏡頭絕大多數(shù)屬于定焦鏡頭，本身不具備變焦功能，目前手機(jī)的變焦主要有以下三種方式：數(shù)碼變焦、光學(xué)變焦及搭載多個(gè)不同焦距的鏡頭。

>>>>數(shù)碼變焦

經(jīng)常使用手機(jī)拍照的人都知道，無論手機(jī)相機(jī)的像素有多高，放大到一定程度后，畫質(zhì)都會(huì)明顯下降，這就是所謂的數(shù)碼變焦。

其原理相當(dāng)于將拍好的照片剪裁取其中的局部，再放大成用戶所需要的尺寸，成為感官上的“變焦”。這種操作本質(zhì)上叫“放大”，并非是通過光學(xué)上的技術(shù)實(shí)現(xiàn)的變焦，自然最終呈現(xiàn)的畫質(zhì)會(huì)大幅下降。

>>>>光學(xué)變焦

光學(xué)變焦是最傳統(tǒng)的變焦方法，也是真正變焦后畫質(zhì)變化不大的方式，與相機(jī)的變焦鏡頭原理相同。

這種變焦雖然不會(huì)犧牲畫質(zhì)，但相應(yīng)的需要更多鏡片和控制鏡頭伸縮的機(jī)構(gòu)，會(huì)大大增加鏡頭的厚度和大小，難以在輕薄的手機(jī)上實(shí)現(xiàn)。

>>>>多焦段鏡頭

這種方法說白了就是在手機(jī)上配置多個(gè)鏡頭，每個(gè)鏡頭的焦距不同。多個(gè)鏡頭之間相互接力、相互補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)等效的變焦，達(dá)到增強(qiáng)混合光學(xué)變焦的效果。

對(duì)于智能手機(jī)拍照來說，利用多攝像頭不同焦段的技術(shù)，滿足各類不同需求已經(jīng)越來越重要了。

在我們?nèi)粘Ｉ钪?，有時(shí)我們需要超廣角鏡頭來拍一些藝術(shù)特寫，有時(shí)則需要長(zhǎng)焦鏡頭拍到更遠(yuǎn)處的景物。

最典型的場(chǎng)景就是學(xué)生上課拍老師的PPT。從這一點(diǎn)上來說，覆蓋多焦段的鏡頭組合會(huì)越來越受歡迎，因?yàn)樗茏畲笙薅鹊馗采w各種使用場(chǎng)景。

因此，想要在輕薄的機(jī)身上既要提升拍照質(zhì)量，又要不凸起的攝像頭，這顯然是現(xiàn)在大多手機(jī)廠商無能為力的事情，想要突破這個(gè)瓶頸還需要技術(shù)人員很長(zhǎng)時(shí)間的鉆研。

但是我們相信，隨著科技的不斷進(jìn)步，會(huì)有更多新鮮的創(chuàng)意技術(shù)被我們發(fā)現(xiàn)和探索出來。