手机摄像头发展史与未来展望
2021-11-14潘晓亮
潘晓亮
摘要:智能手机的普及和发展给我们带来了很多都便利,它已经成为我们生活中的一部分。随着人们对多元化的需求增加,手机已经不再是一个简简单单的通讯工具,它更是我们生活中的交流工具,记录生活的工具。手机摄像头也在智能手机的更新换代中得到长足的发展。本文将探索手机摄像头的发展史,并对为了摄像头未来的发展进行展望。
关键词:手机摄像头;发展史;未来展望
摄像头的广泛应用增添了我们生活的兴趣,让我们的生活变得有迹可循。手机拍照记录着我们生活中的点点滴滴,丰富了我们的社交生活。手机摄像头的发展时间不长,而且迅速。
一、手机摄像头发展史
(一)前30万像素时代
在2002年到2007年,手机摄像头的发展赢来了开端,第一个搭在11万像素摄像头的夏普sh04手机。这部手机的出现使得,电话除了通讯功能以外还能够拍照。早期的摄像头很难做到高像素,高处理器等。在那个年代手机的拍摄只有影,很难看见细节。
(二)几百万像素时代
随着手机的发展和手机摄像头像素的堆叠,手机端的cmos第一次突破了百万。在随后一年里手机摄像头突破了200万像素。直到苹果公司的iPhone4s的出现,这是作为当时的高清摄像头第一次在手机上使用。在此之后,很长的一段时间里摄像头像素的提高都十分的缓慢,直到华为作为手机端影像的巨型鲶鱼入场,手机端影像在短短几年间获得了飞速的发展。
(三)由清晰到高清,由白天到黑夜
在iPhone4s以后到华为p20以前的手机拍摄都能用清晰来形容,由于技术的飞升使得手机拍摄头的像素提升到4000万,这是当时主流摄像头的两倍这样划时代的产物,为此奠定了华为在影像领域的基础。同时对光圈的改进,使得手机摄像头可以从白天拍照到夜晚拍照。这些功能的升级为以后的手机摄像头发展奠定了基础。
(四)长焦摄像时代
在随后的发展中,长焦摄像头使用开启了多种摄像头排列的手机设计形式。在早期发布的所有变焦手机,不是因为镜组结构重,对焦慢,就是因为价格高昂,亦或是镜头突出过多不像手机,亦或是镜头素质差,拍照效果很差,导致手机照相素质都不好。而华为的p20pro正好解决了这一问题。
(五)利用多种技术提升像素,潜望式镜头的大规模使用
潜望式摄像头的运用使得像素有了质的飞跃。从早期的3倍光学变焦到之后的5倍800万像素光学变焦,再到10倍1300万光学变焦,这些技术的使用使得摄像头的像素等效于上亿像素的摄像头,这弥补了受到手机机身厚度限制手机摄像头无法堆叠太高像素镜头的问题。潜望式摄像头的应用则是将长焦发挥到了极致,潜望式长焦结构使得人们拍摄在过去需要长焦卡片机或者单反的场景,比如月亮和远处的风景,在这一刻可以得以缩进手机端。而这个“望远镜”也成功的带入了手机更丰富的使用场景,使得手机摄像头能够看得更远,拍的更加清晰。让手机能够拍摄更多不可思议的景色。
(六)多技术应用,超视距摄像头的诞生
华为不满足与现有对摄像头的开发,激进的研发风格让华为摄像头有了质的飞跃。10倍光学变焦800万像素,这等效于拥有8亿像素的摄像头。为了这一首先是玻璃镜片,为了解决长焦的温漂问题,华为采用了玻塑混合镜片的方案,在树脂镜片镜组中混入了一颗表面精度超过30nm的芯片制程级超精度玻璃镜片;这使得10倍长焦画质可用,不但可用而且好用,华为采用推动反射镜,改变后焦的方式进行对焦,这也为人们对8p镜头的研发提供了一个可行的思路。
三、手机摄像头未来展望
(一)超高像素
像素虽不是决定照片质量的,但是它影响着整个照片的分辨率。纵观手机摄像头的发展可知,摄像头的升级换代总是离不开对像素的提高。高分辨率的图片,在放大时产生的模糊越弱。同时高像素也能够更加准确的识别色彩,保障在可识别的色彩领域内有更高更好的识别度。手机照相难免会剪裁,超高像素的照片在剪裁时能够更加的灵活,弥补剪裁后的像素牺牲。
(二)超强传感器
像素高低决定着照片的分辨率,而处理器则觉得着照片的质量。iPhone手机虽没有其他手机这么夸张的像素,但是其照片的质量却很高,这得益于iPhone手机出色的传感器。手机拍摄已经从过去的能拍转变为现在的拍的好看耐看。国内手机在堆叠像素的同时也开始对传感器进行了研发和升级。
(三)屏下摄像头
屏下摄像头的出现极大的美观了手机屏幕和手机屏幕的体验感。屏下指纹现在面临很多的问题,例如,在屏幕显示方面即使用了多层高透光材料但是在显示时任然会有一些缺陷。屏幕的分辨率不足,屏幕易产生黑点等。虽然屏下摄像头的研发困难重重但是任然挡不住手机厂商对摄像头的升级和新技术的开发。
(四)高倍光学数码变焦
手机机身厚度是有限的,无法堆叠太多的摄像头镜片。目前7p摄像头已经成熟但是对于8p摄像头的研发和设计困难重重,为了弥补手机摄像头像素无法过多叠加的问题。高倍光学数码变焦的出现能够有效的解决这样的问题。例如,华为目前的p50的3.5倍光学变焦和200倍的数码变焦这很大程度上提升了手机拍摄图片的清晰度,从以前的看的远到现在的看的更远看得更清。
(五)光学防抖技术应用
随着手机成为人们社交的工具之一,它很多时候承载着记录生活,分享生活的重任。早期的手机拍摄没有光学防抖技术,导致手机在移动拍摄时容易出现抖动,拍摄不清晰的情況出现。光学防抖技术的出现使得移动拍摄成为了现实。目前有很多手机厂商的旗舰机都已经备有光学防抖技术,在未来光学防抖技术依旧会不断升级改进。
(六)连续光学变焦
目前手机摄像头出现了3倍,5倍甚至是10倍的光学变焦,但是他们的变焦都不是连续的,且在变焦的过程中会有一定的损耗的。而连续光学变焦不管是画质、清晰度、色彩、白平衡都非常统一,并且在连续光学变焦过程中也是非常流畅的。
总结
手机摄像头在2007年进入开端,短短的14年里,手机摄像头飞速的发展,回望过去人们总是在追求更高的画质,更高的像素,更丰富的色彩,更好的拍照体验,在往后的手机摄像头发展里也是一样的。
参考文献:
[1]田孟奇.手机摄像头发展趋向分析与研究.2018
[2]马宁.手机摄像头的现状与发展趋势.2019