手機長焦進化史:攀過十年,終抵云巔

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今天 , 華為相機解決方案專家熊諶飛在《長焦十年之路對談》直播中 , 首次系統揭秘了華為手機長焦技術的十年進化史 。 從P9雙攝到Pura 80系列“一鏡雙目” , 每一代影像旗艦 , 都有一段鮮為人知的誕生秘辛 。

不少觀眾這才恍然大悟:原來旅游時隨手記錄的遠方風景 , 在看臺上拍到的演唱會神圖 , 背后竟藏著如此曲折復雜的技術攻堅歷程 。
如今 , 所有將影像作為核心賣點的手機廠商 , 都繞不開長焦 。 但很少有人知道 , 透過鏡頭看清遠方 , 曾是專業相機的統治區 。 智能手機的出現 , 讓普通人也能隨手拍照、記錄日常 。 但仍有一些瞬間 , 可能是春運時想拍清站臺上父母的白發 , 是演唱會上想留住的瞬間 , 是散步時看見一枚想永遠收藏的月亮……總讓我們忍不住想:要是手機也能拍得遠、拍得清 , 就好了 。
“欲窮千里目 , 更上一層樓” , 王之渙的詩句 , 也便有了新的注解:讓手機用戶把遠方拉到眼前 , 移動影像必須不斷地“更上一層樓” , 把長焦能力納入手機 。

可以說 , 華為手機長焦史 , 也是半部移動影像史 , 而所有技術攻堅的終點 , 凝結在了華為Pura 80 系列身上 , 成為華為十年技術積累的總收束 , 也是手機長焦能力的集大成者 。
從“拍得到”到“拍得好” , 我們不妨在階段性的登頂時刻 , 回望一下移動影像的“登珠峰記” 。

攝影圈流傳一句話 , 焦段沒有高低之分 , 但長焦“沒有不行” 。 面對一些無法靠近的拍攝對象 , 比如野生動物、體育賽事、戶外山野、舞臺表演 , 長焦鏡頭是唯一能拉近距離的設備 。
可回到10年前 , 普通人想要拍月亮、抓遠景 , 要么花巨資購買專業相機的長焦鏡頭 , 扛著它翻山越嶺 , 要么就只能對著手機里模糊的數碼變焦遺憾與嘆息 。
把長焦能力裝進手機機身 , 達到媲美專業鏡頭的效果 , 這件事究竟難在哪里?

一是空間有限 。 長焦鏡頭需要更長的光路 , 而手機又要求極致輕薄 , 在毫米級的機身里塞入望遠結構 , 在智能手機產業初期 , 并沒有現成的元器件 。
二是光影復雜 。 手機移動攝影主打便捷 , 隨時隨地都能拍 , 可現實中的光影條件千差萬別 。 用戶不了解什么叫大底傳感器 , 只知道自己的夜景遠景拍出來總是糊的 。 長焦鏡頭的光圈受體積所限 , 進光量不及主攝 , 遇到暗光、弱光環境 , 就抓瞎 。
三是平衡艱難 。 鏡頭拉得遠了 , 細節就容易看不清;攝像頭數量多了 , 不同焦段的畫面就可能出現切換跳變;算法用力過猛 , 畫面就會被過度修飾 , 一股塑料味兒 。 移動影像要拍出大片質感 , 手機長焦要做一道融合了光學、計算、架構設計、美學等的平衡題 。
這些難題 , 讓長焦成為移動影像的珠峰 , 無數廠商望而卻步 。 直到華為Pura 80 系列的一鏡雙目技術 , 作為十年間破解這些難題的集大成之作 , 給出了“手機長焦如何做到極致”的終極答案 。 變化是怎么發生的?

將長焦能力裝進手機的方寸之間 , 移動影像的探索者們用十余年時間 , 在毫米級空間里 , 開辟出一條通往頂峰的路 。
這場技術長征的第一個目的地 , 叫做“看得遠” 。
早期的智能手機沒有獨立長焦鏡頭 , 手機攝影被限定在27mm的光學焦段 , 主要靠數碼變焦 , 所謂的“望遠”其實是對主攝畫面的放大裁切 , 比如三星 Galaxy S4 的“10x數碼變焦”靠放大裁剪畫面 , 畫面越遠 , 像素就越模糊 , 長焦效果很不理想 。
突破的曙光來自多攝架構的探索 。 2016 年華為P9采用黑白加彩色雙攝架構設計 , 多了一顆攝像頭 , 開創了移動影像技術發展的新篇章 , 也讓華為正式確立了影像技術的多攝戰略 。 多攝與光學鏡頭方向的確定 , 為后續的焦段拓展埋下了伏筆 。
2018年華為P20 Pro立項 , 堅持要解決這個行業長期以來都沒有解決的問題 , 搭載了業界首顆3x光學鏡頭 , 解決了當時手機拍照“拍不遠 , 夜景拍不清”的局限 , 用戶最直接的感受是拍完不用修圖 , 夜景無敵 , 人像模式也比iPhone好用 。 當然也有槽點 , 比如AI算法的畫面優化過度 , 有網友建議AI模式常年關閉 。 長焦雖然有了位置 , 但并沒有綻放光芒 。 同時 , 蘋果、三星也靠雙攝 , 實現了2x光學變焦 。
這一階段 , 讓手機長焦有了起點 , 但效果仍有很大進步空間 。
解決了手機“有無長焦”的問題 , 下一步就是在拍得遠的同時 , 也能“拍得清” 。
進一步提升長焦表現 , 就要面臨智能手機的先天空間限制 。 要實現5x以上倍率 , 長焦鏡頭的長度就得超過60mm , 這對厚度僅8~10mm的手機而言 , 無疑是一道天塹 。
2019年 , 華為P30 Pro以潛望式結構破局 。 將鏡頭橫放 , 通過45度棱鏡折射光線 , 相當于讓望遠鏡平躺 , 首次將一顆120mm的5x焦段鏡頭裝進了手機 , 進光量提升40% , 讓手機在暗光下也能拍清遠景 。

華為P30 Pro潛望式模組造出來后 , 牽引供應鏈升級 , 讓整個行業開啟了潛望長焦時代 , 其他正在高端化的國產手機品牌也紛紛跟進這一最新技術 , 升級了潛望結構 。
到了2020年 , 華為P40 Pro更進一步 , 讓光路在模組內折返5次 , 實現10x光學變焦 , 將“拍得清”推向新高度 , 拍月亮能辨環形山 , 震驚過不少網友 。

當“拍得遠、拍得清”成為手機標配 , 用戶開始挑剔細節 。 熊諶飛在直播中爆料 , 當時用戶對長焦的槽點:遠視眼、夜盲癥、小眼睛 。
原來 , 隨著移動攝影在生活中全面普及 , 用到長焦能力的場景更多了 , 一些新的需求就暴露出來 , 比如:長焦在近距離不好用 , 就拍不好人像;暗光下進光量小 , 拍出來黑乎乎一片 , 像是手機得了夜盲癥;底小光圈小 , 虛化不自然 , 拍不出專業單反那種大片 。
于是 , 業內接著向下一個目標挺進:拍得好 。
【手機長焦進化史:攀過十年,終抵云巔】2022年華為Mate50 RS率先破局 , 通過長行程馬達 , 讓長焦既能拍百米外文字 , 也能捕捉5cm外昆蟲翅膀 , 解決了“遠視眼”的問題 。 2023年 , 華為P60 Pro以超聚光技術攻克了“夜盲癥”:通過聚光鏡設計縮小進光孔 , 配合3軸sensor防抖技術 , 讓長焦在夜景、弱光場景中也能打 。 光圈也大幅度提升 , 拍攝人像時即使不用算法模擬虛化 , 也有很好的虛化效果 , 抬手就出片 。

到了這一步 , 旗艦機能拍大片 , 中端機的長焦能力也不賴 , 技術迭代是否到頭了?在華為看來 , 手機長焦雖然夠用 , 已集齊微距、夜視、望遠、防抖、人像等基本能力 , 但仍不夠極致 。
簡單來說 , 就是為了平衡而犧牲了某些單點能力 , 比較中庸 。 比如說 , 拍人像能不能碾壓所有旗艦手機?長焦拍夜景能不能跟主攝一樣牛?光學長焦能不能直接達到10X(200mm以上)?一言以蔽之 , 市面上還沒有一款集齊了所有單點優勢的集大成之作 。
這把高端局 , 呼喚有野心的手機廠商在頂峰相見 。 “拍到極致”的技術無人區 , 華為Pura 80系列的“一鏡雙目”技術率先登頂 。

為了“拍到極致” , 華為想了一個新思路:在有限空間里 , 塞進更多功能 , 也就是多模組合一的架構 。
怎么做到呢?先從給手機里塞進兩臺望遠鏡開始 。 最大的難題是硬件 。
要實現“一鏡雙目” , 需要一個中長焦合一的全能長焦模組 , 包含143個零件 , 是常規潛望式鏡頭模組的2倍多 , 要經過593道工序 。 更長的馬達行程 , 工藝要求和制造難度要翻好幾倍 , 也是業內從來沒有人嘗試過的 , 能不能做出來 , 做出來能不能量產 , 沒人知道 。 即使做出來了 , 還要經過可靠性設計的煉獄級挑戰 , 在跌落、高溫等極端環境下 , 運動機構依然穩定 。
為了做出一鏡雙目 , 華為研發團隊幾乎被扒了一層皮 , 方案迭代20多輪才通過了嚴苛的可靠性測試 。
在量產排查階段 , 許多供應商都怕巨額投入打了水漂 , 只能望而卻步 , 甚至直言:“這玩意兒沒法量產!” 。 最終華為工程師入駐供應商一整年 , 協助供應商共同攻克難關 , 最終完成了這個難度極高、結構極其復雜的手機攝像頭模組量產工作 。
不過 , 最終效果還是值得的 , 華為Pura 80系列的長焦能力堪稱顛覆級:業內首個240mm焦段拍人像 , 背景虛化的畫面質感媲美單反 。 夜景模式下 , 篝火晚會的明暗都清晰可辨 。 微距模式 , 能捕捉動物昆蟲身上的鱗片肌理 , 還加入了景深拓展 。 通過一鏡雙目 , 華為Pura 80系列帶來了全能+極致的長焦體驗 。


遠可拍月亮 , 近可攝微距 , 晝可捕細節 , 夜可辨明暗 , 華為Pura 80系列的全場景長焦能力 , 已然站在移動影像的珠峰之巔 , 讓用戶望向遠方的視野不再被阻隔 。
回顧手機長焦的攀登之路 , 跨越十年的技術攻堅 , 最終在華為Pura 80系列身上凝聚 , 其長焦能力的顛覆級表現 , 是“集大成者”的最佳注腳 。

移動影像的征途 , 從來不是孤軍奮戰的傳奇 。 當華為Pura系列向著影像新巔峰沖鋒時 , 一支產業隊伍也成長起來 。
沒有供應鏈作為“技術合伙人” , 華為研發人員的設計構想就無法實現 。 舉個例子 , “一鏡雙目”方案初定時 , 3.4毫米的步進電機要塞進16個微型零件 , 棱鏡切換精度需控制在8微米內 , 這些指標在當時的產業能力看來 , 無異于天方夜譚 。
華為工程師團隊直接入駐供應商工廠 , 待了一整年 , 聯合開發18軸光學耦合設備 , 獨創微米級定高組裝工藝 , 將供應鏈的技術能力向前推送了一大步 。
要問供應鏈為啥愿意配合華為?無他 , 唯手熟爾 。
2019年華為P30 Pro的潛望式長焦 , 圖紙給到工廠后 , 在當時根本造不出來 , 華為聯合供應商重建產線、制定標準 , 最終不僅實現量產 , 更讓潛望結構成為行業標配 。 2022年Mate50 RS的長焦微距技術 , 也是直接催熟了國產馬達產業鏈 。
而供應鏈一旦成熟了 , 移動影像就從華為的單打獨斗 , 變成了終端的集體躍升 。 P20 Pro驗證了3倍光學變焦的價值 , 隨后幾乎所有旗艦機型都跟進了多攝方案 。 潛望式長焦在P30 Pro上大放異彩 , 行業次年便迎來“全民潛望”時代 。
同行的加入讓手機長焦技術加速迭代 , 也帶動了長焦能力外溢至中端產品線 。 如今 , 即便是2000元價位的機型 , 也能搭載5x光學變焦 , 這離不開全行業對多攝架構的密集探索 。
可以說 , 華為每一步技術突破都在拉動產業升級 , 而華為 Pura 80 系列的一鏡雙目 , 正是這條產業鏈十年積累集大成者 。 華為Pura 80系列 , 就是這場協同作戰的最佳答卷 。
移動影像的產業聯手破局 , 讓更多人不再受限于專業相機的昂貴與沉重 , 能輕松觸摸到長焦能力 , 自然也就帶來了創作生態的爆發 。
XMAGE影像平臺的“長焦電影模式”讓短視頻博主輕松拍出電影感鏡頭 , 星空攝影插件讓天文愛好者用手機捕捉銀河細節 , 甚至有獨立電影團隊用華為手機拍攝遠景特寫 。
身處這個“人人抬手即可創作”的時代 , 移動影像的終極價值 , 已經不言自明:那就是內容生產力的平權與解放 。

移動影像技術的演進 , 始終伴隨著用戶需求的生長而向前 。
華為Pura 80系列已經站在了當下的頂峰 。 它是十年長焦技術的集大成者 , 用一鏡雙目超大底雙長焦證明 , 足以成為這個時代的長焦標桿 , 移動影像之王實至名歸 。 無論遠近、無論晝夜 , 都做到了當下最好 。 未來的征途會繼續 , 手機長焦的攀登之路遠未到終點 。
消費者對看得更遠、拍得更好的渴望 , 仍在不斷打開:手機能否突破現有焦段限制 , 捕捉千米外的山脊?能否讓運動跟拍更精準 , 演唱會的動態瞬間也不再模糊?XMAGE的專業模式與AI結合 , 以后普通人是不是也能輕松拍電影?

這些疑問 , 都指向長焦技術未來的拓展空間 , 華為的探索之路也在不斷前行 。
登山家喬治·馬洛里曾被問到 , 為何要攀登珠穆朗瑪峰 , 他回答:因為山就在那里 。 對于手機長焦而言 , 山便是用戶對“看得更遠、拍得更好”的永恒渴望 。
當技術持續向上 , 移動影像終將成為連接人與遠方、人與生活的紐帶 。 這征途未盡 , 恰是移動影像最動人的未來 。

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