Singularity1997
3倍問題不大，5倍有點困難，10倍很難，50倍的成本不如去買個二手長焦卡片機划算
7千山雪寂7
這裡暫且認為題主問的是手機上面搭載的潛望鏡頭模組吧，畢竟相機上面搭載潛望鏡頭的機器，也就是卡片機這種需要控制體積尺寸的機器了，還有就是目前富士、徠卡這些品牌推出的旁軸相機。單反相機一直都是使用可變焦的光學鏡頭。
為什麼要做混合變焦？
通常來說，我們在過去討論數碼相機的變焦方式的時候，一般會有兩種形式：
- 第一種是光學變焦，採用機械結構改變鏡片模組之間的距離來控制最後投射到CMOS上的光線來實現變焦。光學變焦最大的好處是對畫質沒有損害，壞處顯而易見就是鏡頭的結構複雜，無法做小到手機裡面去。
- 第二種是數碼變焦，採用直接裁切CMOS輸出的照片尺寸再放大顯示來實現。這樣的好處就是不需要變焦鏡頭，壞處就是畫質成幾何倍下降。比如說一個4800萬像素的CMOS，裁切10倍後就只剩下480萬像素了，畫質對比肯定下降得很快。
那麼從2015年開始之後，隨著手機拍照功能方面的不斷成熟，新的技術出現了，也就是目前所謂“混合變焦”。從字面意思上來說不難理解，就是結合了“光學變焦”和“數碼變焦”的技術來綜合實現變焦的特性。
我們拆分到拍照的具體場景來說，一個用戶拍照的時候，無非有三種比較常見的模式：第一種是普通的場景，就是做一些信息方面的記錄，這種時候需要的是確保拍出來的內容不變形，可以準確還原；第二種是旅遊的時候難免要拍一些風景照片，那麼就需要拍攝的角度足夠廣；第三種是拍攝人像或者遠處物體的需求，這種就需要長焦鏡頭來解決。
因此從用戶的需求出發，對於拍照的場景而言，廠商需要想辦法從14mm的超廣角端滿足風景拍攝；到26mm廣角端滿足日常需求；到最後50mm以上的中長焦端滿足人像和攝遠需求。因此手機在無法裝下體積巨大的光學變焦鏡頭上，只能夠將不同的焦端才分開來實現。
如何實現混合變焦？
上文我們說了，因為拍照場景的差異，導致廠商必須要提供從14mm一直到50mm以上的焦段才能夠滿足用戶的使用需求。如果說單純需要依靠數碼變焦裁切畫幅的形式來實現功能的話，那麼廠商就需要提供14mm焦段的鏡頭，再以數碼變焦的形式放大至少5倍，實現從14mm到超過50mm的焦端。那麼如果按照目前默認輸出1200W像素來說，至少要使用一枚超過6000W像素的CMOS才可以實現。即便是現在，也沒有多少手機型號使用的傳感器是6000W像素以上的。
那麼單個攝像頭不行，我們就把焦端進行拆分，然後再裝上多個鏡頭不就好了？這也就是目前手機多鏡頭來解決變焦的原因。目前常用的多鏡頭方案都是“超廣角+廣角+長焦”來實現的，也就是說鏡頭至少要被拆成三個焦端：
- 第一個是搭載一枚14mm左右的超廣角鏡頭，負責在拍攝風光或者微距時使用。
- 第二個是搭載一枚26mm的廣角主攝像頭，負責大多數場景的拍攝使用。
- 第三個是搭載一枚50mm以上的長焦鏡頭，負責在拍攝遠處物體，以及拍攝人像時使用。
三枚鏡頭雖然自身也無法實現焦端的變化（因為體積問題，手機上的鏡頭採用的都是固定焦段的定焦鏡頭），但是結合到一次，就可以實現不同焦段在不同鏡頭之間切換來緩解單純只依靠一枚鏡頭來裁剪畫幅導致的畫質損失。
舉個很簡單的例子，如果一個手機14mm超廣角端配備的是2400萬像素的CMOS，而50mm長焦端配備的是800W像素的CMOS。如果單純只依靠14mm超廣角端進行畫幅裁切得到圖像，裁切5倍之後就只剩下400W像素的圖片了。但是如果是從14mm鏡頭切換到50mm鏡頭，那麼拍出來的照片還有800W像素。這就是通過安裝多個鏡頭進行切換來提高畫質的混合變焦手段。
為何使用潛望式鏡頭？
上文我們知道了，目前手機上採用的大多都是“超廣角+廣角+長焦”三攝的設計，部分廠商還會另外再加入一個“TOF”景深鏡頭，不負責具體成像，只是測量拍攝環境物體之間的距離關係來讓算法更好的摳圖和渲染。
超廣角和廣角鏡頭還好說，都已經是固定了14mm左右和24mm左右的鏡頭就可以了。但是“長焦”這個概念就非常寬泛，多長才叫長？？？如果像iPhone那樣，只是裝了一枚52mm的1200W像素長焦鏡頭，那麼如果我要拍攝更遠的比如說200mm焦端的圖像怎麼辦呢？又得裁切4倍，只剩下300W像素。
於是潛望式鏡頭就順理成章的出現了。由於定焦鏡頭，焦端越長，鏡頭模組就會越長，這樣導致手機就會越做越厚。而如果將鏡頭倒著橫置在手機機身內部，那麼就可以把焦端做得更長一些，比如說華為P30 Pro上面的潛望式鏡頭做到了125mm，800W像素。
但是，潛望式鏡頭本身也並不是光學變焦，而依舊是一枚固定焦端的定焦鏡頭。無論是華為P30 Pro，還是OPPO Reno 10倍變焦版，到現在三星S20上面的潛望式鏡頭，都只是固定焦端，並不能實現所謂機械結構改變來實現光學變焦。實際上到目前為止，只有華碩的Zenfone Zoom，以及vivo的APEX 2020版本，採用的潛望式鏡頭是搭載了可以機械結構實現3倍左右光學變焦，但是都停留在概念機無法量產。
因此在未來，手機廠商的方向，一方面是要進一步加強算法，另一方面就是要想辦法實現潛望式鏡頭的光學變焦結構儘快商用。
PM宋先生
潛望式鏡頭就是為了解決手機輕薄的特點鏡頭不能凸出而設計的解決方案。將cmos豎置在手機內通過鏡片移動和稜鏡折射達到光學變焦的目的。能做多少倍取決於手機內部留給鏡頭的空間有多大。太大了電池要縮小續航差，太小了變焦沒有實際意義。
這種設計是要優於多個不同焦段鏡頭在手機背面通過算法混合變焦的。因為鏡頭切換會很突兀，視角和色彩也會改變，成像質量各鏡頭都不一樣。同時攝像頭太多手機內部空間也會被擠壓。
目前做到10倍已經非常了不起，相信未來手機更新會大大超過我們的想象。
萬手先生
我今天來換個角度，無損變焦基於的潛望式鏡頭究竟是怎麼一回事。
潛望鏡頭這次火了 告訴你它的一些秘密
在人們的潛意識裡手機攝像頭似乎只能實現數碼變焦，即使國外在十幾年前就已經有光學變焦手機，可大多數國人還是這樣認為。其實也包括我在內，我第一部手機是聯想的功能機，型號早就忘掉，2005年購買，攝像頭只有30萬像素，不要說變焦就連正常拍攝出來的照片幾乎都沒有保存價值。
當年我的手機（諾基亞6300）和我買不起的手機（諾基亞N93i）
2008年我購買了諾基亞6300，這是一部有200萬像素攝像頭的功能機，在當時已經不算落伍。用它拍出來的不少照片至今還在我的電腦F盤裡保存，不過我也知道雖然它有數碼變焦功能，但強行拉伸像素的結果就是照片完全不可用，而當時諾基亞最知名的一款光學變焦手機——N93i我在鞍山的線下體驗店摸過多次，但買不起。
全球首款光變手機——夏普V602SH
事實上在我羨慕著諾基亞N93i的三倍光學變焦之時，早在4年前的2004年5月，日本廠商夏普就已經推出了全球首款光學變焦手機——夏普V602SH。202萬像素的CCD感光元件配上2倍光學變焦的潛望式鏡頭，配置不可謂不強大。所以有的時候說日本掌握影像核心科技一點都不為過。
後來不管國內和海外的廠商其實都有陸續發佈過一些支持光學變焦的手機，而在鏡頭組的設計上則出現了兩種選擇，一部分借鑑了絕大多數卡片機的理念使用伸縮式鏡頭，另一部分借鑑了少數卡片機的理念使用了潛望式鏡頭。
伸縮式鏡頭大家都熟悉吧？就是早年的卡片相機上常見的變焦方式，關機或者不使用拍照功能的時候鏡頭縮在機身裡你看不出，當撥動變焦杆的時候鏡頭組是從機身伸出去的。伸縮式鏡頭的優勢在於以下幾點：
1。伸縮式鏡頭由於拍攝時鏡頭是伸出相機/手機的，所以廣角端不容易出現光線遮擋的問題，視角相對可以做得開闊。
2。伸縮式鏡頭通常可以做到5倍以上的大變焦倍率，甚至現在佳能在售的一些卡片機可以做到40倍的超遠攝變焦。
支持10倍光變的三星K Zoom（伸縮鏡頭）
而不足之處在於：
1。伸縮式鏡頭由於需要伸出的設計特性，在長焦距拍攝的時候機身容易造成不穩定，長焦端圖像容易因抖動模糊。
2。伸縮式鏡頭防塵性能一般，鏡頭內相對容易進灰，另外電動馬達的故障率相對較高。
3。使用伸縮式鏡頭的相機/手機厚度難以控制，普遍無法做到纖薄。
而潛望式鏡頭是利用折射鏡在機身內驅動鏡片橫向或縱向變焦的，索尼在卡片相機領域使用這一技術比較多。比如我貼的索尼TX55卡片機剖面圖，可以看出它的光路是在通過前鏡組後被向下折射，最終在感光元件上成像的。
索尼TX55卡片相機剖面圖（右側為其潛望式光學結構）
潛望式鏡頭的優勢在於：
1。內變焦的設計使得光學變焦在機身內部完成，拍攝時沒有對相機/手機本身的長度造成影響，因此長焦端拍攝相對穩定。
2。潛望式鏡頭由於變焦模組封閉在機身內，因此如果願意的話，可以做到一定程度的防塵放水。像佳能的PowerShot D系列一直都是佳能唯一的潛望式卡片機，擁有其它卡片機不具備的防水功能。
3。由於把光路從水平折射成了垂直，這樣相當於讓光學系統與機身實現了平行設計，機身厚度可以大幅減小。比如前面提過的索尼TX55卡片機，5倍光學變焦的機身厚度只有12.2mm，大小跟一張名片差不太多，如果是伸縮式鏡頭那絕對做不出這樣的厚度。
佳能D30是一款潛望式鏡頭三防卡片機
但潛望式鏡頭自然也有它的弱項，表現在：
1。因為光學結構的限制，潛望式鏡頭基本上不具備很大的光圈，而且變焦速度和伸縮式鏡頭也有差距。
2。潛望式鏡頭的變焦倍數基本限制在5倍，承載不了大變焦鏡頭。
支持3倍光變的華碩鷹眼一代（潛望鏡頭）
這幾年來光學變焦手機逐漸多了起來，就像我先面說的，兩種鏡頭理念的產品都有。比如三星S4 Zoom和K Zoom就是典型的伸縮式鏡頭，可以承載10倍光學變焦。而像早年的三星G810、諾基亞N93i到最近的華碩鷹眼和鷹眼3就用的是潛望式鏡頭。
現在把話題拉回開頭的OPPO身上，OPPO發佈的5倍無損變焦技術——無損我做了加粗處理，目前看來是一次非常成功的營銷策略。OPPO迴避了“光學變焦”這個詞，用無損變焦取代。事實上從OPPO放出的鏡頭剖面圖看，雙攝當中的一個鏡頭雖然採用了確定無疑的潛望式結構，但似乎少了變焦所需要的電動馬達，那這樣的話它事實上也是一枚等效焦距較長但固定的鏡頭。嚴謹的措辭可以避免漏洞，所以這就是為什麼華碩用了光學變焦而蘋果、華為在內的其它廠商不使用光學變焦這個詞的原因。
華碩鷹眼一代的潛望式光學變焦鏡頭模組
OPPO 5倍無損變焦鏡頭模組渲染圖
不過換個角度，即便不是光學變焦，但OPPO能在智能手機上做出5倍無損變焦的效果也已經不容易了，畢竟iPhone 7 Plus的雙焦距變焦只有2倍而已。而且我前面已經提到過，索尼TX55幾乎用了洪荒之力才在12.2mm的機身內放進了真正的5倍光學變焦，這個厚度對卡片機來說幾乎是岡本001的存在，但放在智能手機身上顯然還是太厚了。所以如果把這個難題強加在OPPO身上也確實顯得有點不公平。
索尼TX55
如此纖薄的卡片機很少見，但作為手機還是厚了
潛望式鏡頭對手機來說當然不是新鮮事物，從十幾年前的夏普到現在的OPPO，幾乎不斷線地出現在手機行業。當然對這樣一個古老的設計人們可以構思出N種新玩法，OPPO這次的5倍無損變焦就是一次比較出彩的玩法。說實話我還蠻期待搭載這一技術的OPPO真機儘快面世，我也挺想體驗體驗的。
雨夜圖夫影視剪輯
潛望式鏡頭的變焦倍數基本限制在5倍，承載不了大變焦鏡頭。
姚子龍yzl
5倍無損變焦技術
金色小錦豬
十八倍
