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快訊新知
發布於 2020-03-25 17681

【手機專知】什麼是光學變焦?數位變焦?混合變焦?

目錄

    什麼是光學變焦

    光學變焦(Optical Zoom),是透過光學原理將成像拉近、放大的變焦效果。最早期的做法是透過凸透鏡與凹透鏡的配合,以光折射的原理讓焦距產生變化,普及在相機或照相手機上,便是通過鏡片移動使焦距改變,將實物的成像放大或縮小;光學變焦倍數越大,能拍攝的景物就越遠。

    因為是透過鏡頭、物體和焦點三方的位置發生變化而產生的成像方式,所以能夠保留較好的實物細節,看起來就像是真的拉近距離在拍攝一樣。
    什麼是光學變焦?數位變焦?混合變焦?-1

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    什麼是數位變焦

    數位變焦(Digital Zoom),並非使用光學原理改變焦距,而是藉由相機/手機內的處理器,直接把圖片內的每個像素面積增大,達到整體放大的視覺效果。這種手法類似影像處理軟體把圖片的面積放大,不過程式是直接在相機/手機內進行;裁剪感光元件所擷取的影像,並插入模擬的像素,將影像放大成所需的尺寸。

    因為是直接把影像放大,所以在早期的數位變焦中,容易產生顆粒感、粗糙感或油畫感等失真情形;目前Sony獨創的「智慧數位變焦」,據說能有效改善此一問題。
    什麼是光學變焦?數位變焦?混合變焦?-2

    照相手機的光學變焦代表

    數位變焦是廣泛運用在照相手機上的技術,當使用者在使用手機照相並拉近、放大時,使用的即是數位變焦功能,相對的,在手機上實現光學變焦則有一些代表性的產品。第一台搭載光學變焦的手機,是夏普Sharp於2004 年6 月30 日發表的V602SH;第一支搭載10倍光學變焦的照相手機,則是三星Samsung於2013 年6 月12 日發表的Galaxy S4 Zoom,並搭載1600萬畫素,而隔年4月發表的Galaxy K Zoom不只達到10倍光學變焦,更搭載2070萬畫素光學防手震鏡頭。
    什麼是光學變焦?數位變焦?混合變焦?-3

    什麼是混合變焦

    為了有效改善數位變焦的「失真問題」,因此有了「混合變焦」的技術;在OPPO RENO的10倍變焦版,是透過不同的攝影鏡頭達成,其廣角鏡頭等效焦距為16mm,長焦鏡頭等效焦距為160mm,以接力的方式從廣角到長焦鏡頭等效16mm-160mm,達到10倍混合變焦的成果。

    而三星的旗艦新機Galaxy S20 Ultra,也擁有混合變焦的功能,是在光學變焦的基礎上,加上數位變焦;其望遠鏡頭等效焦距為 100mm,使用的是 4,800 萬高畫素感光元件,再透過裁切及 AI 運算,預期支援高達100倍的變焦倍率。
    什麼是光學變焦?數位變焦?混合變焦?-4

    什麼人需要10倍、100倍變焦的照相手機呢?

    不論是光學變焦、數位變焦或是混合變焦,在拍攝室內景、靜物、人像等,近距離拍攝下的成果,其實不會有太顯著的差異;但星空景、夜景、大型建築物、自然環境或大型活動等,需要遠距離拍出實物細節的需求,不同的變焦方式則會成現截然不同的成果,因此若是生活或工作上需要大量拍攝遠景的使用者,確實可以優先參考具備光學變焦或混合變焦的手機。

    什麼是光學變焦?數位變焦?混合變焦?-5

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