从今年已经问世的几款旗舰手机来看,有的以性价比著称,有的在摄影集中突破,而Reno给我留下了最深的印象,可能还真的没有办法用一个点来总结,在之前的很多文章之中其实也都一一提到过。

侧旋升降机械机构,潜望式十倍混合光学变焦,不突起镜头的机身,以及为了实现机身背面的特殊手感和视觉效果做的特殊工艺,这三者并不是各个独立存在的部分而是互相有着影响与联系,难度绝不是 1+1+1, 把它们综合起来从最终的产品形态上看,也就成了Reno对于产品与众不同的追求的体现。

而我个人最感兴趣的也就在于Reno是如何把十倍混合光学变焦塞入一个无凸起机身的,在这次的Reno工厂行中,在深入了产线之后,我觉得我找到了问题的答案。


就像前文提到过的,如果想要在手机上加入十倍混合光学变焦,需要解决的问题并不只是如何做出来十倍混合光学变焦本身,对于Reno来说,还必须解决加入它之后镜头不能突起,以及与升降结构马达互不影响这三个问题,我们一个一个来看。

如何把往常印象中炮筒一样的超长焦放入手机

首先我们必须要说,目前手机的摄像头不存在硬件一样上的「变焦」,而是通过几个不同等效焦距的模组 + 算法实现的混合变焦,在绝对的画质上手机自然没有办法和专业的影像系统竞争,但如果考虑到便携性,在性能/便携比上,手机则有着更大的优势。

Reno10倍变焦版这次使用的潜望式超长焦设计,源自于 MWC 上 OPPO 首次公布的 10 倍混合光学变焦概念机,它也是我们近几年在智能手机上首次见到的潜望式超长焦镜头设计。

上方就是 Reno 10 倍变焦版的三摄模组,上方一大一小的分别的是主摄和长焦,它们所需要的镜头模组都可以直接竖向放置,而超长焦模组因为光学设计的限制,无法缩短竖向空间,所以只能将它向潜望镜一样横置,才能不影响机身厚度。

因此我们首先需要一块棱镜,让光线射入角度改变 90°, 然后将镜组和 CMOS 同时旋转 90°,也这也是目前为止能在手机上放入超长焦模组,而且还不会大幅增加相机厚度的唯一方案。

通过和一个标准 USB-A 接口的对比,我们就会发现它最终的尺寸到底有多小,目前为止我们见到所有实现了超长焦的量产版机型都采用的是这样的结构设计。

单纯将超长焦模组放入机身还只是完成了最基础的一部分,因为长焦的特性,让我们在拍摄时哪怕只有一点点的晃动,都会导致画面大幅度偏移抖动。这样的超长焦虽然是能放大景物,但在现实中是完全不可用的。

这时如何设计出一个耐用、有效的光学防抖结构,就造成了重中之重,当我们把负责扭转光线方向的棱镜拆除之后,就能看到超长焦模组下隐藏着的滚珠式 OIS 光学防抖,通过 2 个精度高达 0.001445° 的电机控制,就能让棱镜运动来抵消 X 方向和 Y 方向的抖动,再配合镜组上的光学防抖就能抵消 Z 轴方向的抖动,最终实现我们在手持拍摄时手抖带来的偏移,让超长焦在现实中做到真正的可用。

如何把超长焦模组的厚度缩小,让机身背面没有突出

好了,现在通过潜望式设计,我们已经成功把超长焦躺平可以放在机身内部了,但是仅仅放入内部还不够,因为会有镜头突出的问题,对于超长焦模组来说,这主要就是由于镜组镜片的直径和 CMOS 高度造成的。

所以我们就把超长焦模组单独拆下来,企图找到它的秘密,当我们从正面看过去,这一切就很明显了,超长焦镜组的最外侧两个镜片都已经不是完整的圆形,而是上下各被切了一刀。

这两片采用非对称注塑成型工艺的 “D-cut” 光学镜片,相对于传统的圆形镜片就像被平行切割了两刀一样,在保证有效光学尺寸前提下,尽量减小光学成像对 CMOS 成片的影响。通过这样的方式降低镜片高度,也就能让整个长焦镜头潜望式模组的厚度,定格在 5.75mm 这样的数字上。

拆掉镜组之后也就能看到整个超长焦模组最里边的部分 —— CMOS 了,也是超长焦目前唯一一个不能解决的问题:CMOS 大小,这已经是能在这样的空间之内能放下的最大CMOS了。

这就是超长焦模组的全家福,通过棱镜折射光线让整个模组「躺平」,D-CUT光学镜片减小镜组直径,将超长焦模组的尺寸压缩到了目前能做到的极限,然而这还是能保证背面镜头不突起。

这时候就只能从超长焦之外的其他两个摄像头继续下功夫,到底还有什么地方能进一步减小厚度呢?主摄和超广角的光学部分都没有办法改动,CMOS更是砍无可砍,防抖设计也不能去掉,所有的目光就集中到了一点:对焦马达。

在目前智能手机的多摄上,几乎所有的设计都会让每一个镜头都拥有独立的对焦马达,这也就成了减小体积的最后希望,我们不能直接取消马达,但可以减小马达的数量。

因此,通过让主摄和超广角镜头中原本独立的两个对焦马达合二为一为单个组件,就能实现减少体积占用且互不干扰的分别对焦。相比采用两个独立对焦模组,新的二合一设计就能再次节约 2.95mm 的空间,成功让加入了 10 倍混合光学变焦的三摄模组塞入 Reno 成为可能。

如何找到安全距离,让升降电机和三摄模组和平共处

我们都知道电机是离不开磁铁的,而在 Reno 10 倍变焦版里,还有这其它产品所没有的升降机构,当电机驱动升降机构运动时,就会不可避免的对三摄模组的光学防抖效果造成影响。经过不断地调整验证,最后将升降机构的电机与三摄模组的光学防抖之间保持了 4.75mm 的安全距离,就避免了二者互相干扰。

在所有的努力之下,我们也就在机身背面镜头完全不突出的限制下,得到了从等效 16mm 超广角到等效 160mm 超长焦的 10 倍混合光学变焦三摄。

最后,附上一张 Reno 10 倍变焦版的拆解全家福作为结尾吧,在之前因为我也只是在很短的时间内测试过 Reno 10 倍变焦版的表现,对于其内部设计的了解并不深。

而这一次走进 Reno 生产线,看到产线上每一个部件被完整的组装,又在下了产线之后自己动手解开了每一个部件背后的谜题,也确实惊叹于 Reno 10 倍变焦版在产品细节上的追求,这样的产品是无法简单的用供应商现成技术拼凑而来的。


在五月 Reno 变焦版正式发售之后,我也会对量产版本做一次详细的评测,到时候见~

在拆下一切之后,我好像找到了 Reno 把 10 倍混合光学变焦不凸起塞入了手机的秘密...相关推荐

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