手机的“光学变焦”与相机有啥不一样？终于懂了

除了索尼Xperia 1 IV、三星Galaxy Zoom、华硕ZenFone Zoom等少数产品外，绝大多数手机的“光学变焦”实际上是切换不同相机。多摄手机的每个镜头后面都有1个图像传感器，切换倍率时，传感器和镜头都改变了。这种情况既不同于相机镜头的光学变焦，也不同于单反/微单更换不同镜头。

所以，手机上的“光学变焦”准确说是多个定焦镜头相机配合数字处理实现的“接力”工作。

* 索尼Xperia 1 III/5 III上的长焦镜头可在70mm F2.3和105mm F2.8两种规格上进行切换，可以称之为双焦距，但也不是真正的光学变焦。

关于“倍数”

绝大多数手机都将23-27mm焦距设置为1倍（1.0x），于是超广角是0.4x、0.5x、0.6x，中长焦则是2.0x、3.0x、5.0x……但这带来两个问题：

– 对于1x的定义并不相同，所以不同手机上的0.5x、3x、5x在视角上存在差异；

– 当一款手机宣传具有10倍变焦能力时，可以理解为它有1个10x的长焦相机，也可以理解为从超广角到长焦是10倍变焦（比如0.5x – 5.0x）。

所以，与其关心镜头是几倍几倍，不如直接查看/计算等效焦距到底是多少。

中间焦距

在两个定焦相机之间（例如从1.0x广角主摄到3.0x长焦相机），中间焦距的处理有多种操作：

最初的方法是数码变焦，结果就是从1.1x到2.9x、画质不断下降；然后在从2.9x到3.0x时，画质会有一个明显改善；

之后，安卓手机普遍开始加入“画面融合”技术，例如在2.9x时，会调用1.0x和3.0x相机同时拍照，用1.0x的外圈画面补足2.9x和3.0x的视角差距。（这种方法只适用于拍照）

最后，由于目前绝大多数手机都使用了四拜耳传感器作为1.0x广角主摄，在高像素模式下可以输出4倍像素的照片。所以不少主打影像功能的手机会在2.0x焦距时，先进行高像素拍摄再截取中心区域实现变焦效果（例如用48MP模式拍摄后取中间12MP，这样就相当于2倍变焦）—— 这种操作有时候也被宣传为“无损变焦”。

▲ 关于融合变焦的示意图，来自DXOMARK

自动切换

即使具有2.0x、3.0x长焦相机，有时也会自动切换到使用主摄甚至超广角进行拍摄。造成这种情况的原因包括：被摄对象超过了最近对焦距离、环境光线不足、无法支持所选视频拍摄格式等。

小结

手机摄像头的物理规格和软件设定本就有些复杂，而画面融合、四拜耳等技术的加入也让手机工作状态变得更为多样。对于绝大多数用户来说，我们并不需要深究在拍照界面选择变焦后，手机实际是怎样工作的；但对重视影像、对画质有些要求的朋友来说，还是需要看看官方宣传并阅读一些解析文章，了解自己手机的最佳工作模式。

—— 而制作这样的解析文章，也是ET过去在做，未来也会不断优化、完善的。