手機(jī)攝像頭發(fā)展史與未來(lái)展望

潘曉亮

摘要：智能手機(jī)的普及和發(fā)展給我們帶來(lái)了很多都便利，它已經(jīng)成為我們生活中的一部分。隨著人們對(duì)多元化的需求增加，手機(jī)已經(jīng)不再是一個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的通訊工具，它更是我們生活中的交流工具，記錄生活的工具。手機(jī)攝像頭也在智能手機(jī)的更新?lián)Q代中得到長(zhǎng)足的發(fā)展。本文將探索手機(jī)攝像頭的發(fā)展史，并對(duì)為了攝像頭未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行展望。

關(guān)鍵詞：手機(jī)攝像頭;發(fā)展史;未來(lái)展望

攝像頭的廣泛應(yīng)用增添了我們生活的興趣，讓我們的生活變得有跡可循。手機(jī)拍照記錄著我們生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，豐富了我們的社交生活。手機(jī)攝像頭的發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng)，而且迅速。

一、手機(jī)攝像頭發(fā)展史

（一）前30萬(wàn)像素時(shí)代

在2002年到2007年，手機(jī)攝像頭的發(fā)展贏來(lái)了開(kāi)端，第一個(gè)搭在11萬(wàn)像素?cái)z像頭的夏普sh04手機(jī)。這部手機(jī)的出現(xiàn)使得，電話除了通訊功能以外還能夠拍照。早期的攝像頭很難做到高像素，高處理器等。在那個(gè)年代手機(jī)的拍攝只有影，很難看見(jiàn)細(xì)節(jié)。

（二）幾百萬(wàn)像素時(shí)代

隨著手機(jī)的發(fā)展和手機(jī)攝像頭像素的堆疊，手機(jī)端的cmos第一次突破了百萬(wàn)。在隨后一年里手機(jī)攝像頭突破了200萬(wàn)像素。直到蘋果公司的iPhone4s的出現(xiàn)，這是作為當(dāng)時(shí)的高清攝像頭第一次在手機(jī)上使用。在此之后，很長(zhǎng)的一段時(shí)間里攝像頭像素的提高都十分的緩慢，直到華為作為手機(jī)端影像的巨型鯰魚(yú)入場(chǎng)，手機(jī)端影像在短短幾年間獲得了飛速的發(fā)展。

（三）由清晰到高清，由白天到黑夜

在iPhone4s以后到華為p20以前的手機(jī)拍攝都能用清晰來(lái)形容，由于技術(shù)的飛升使得手機(jī)拍攝頭的像素提升到4000萬(wàn)，這是當(dāng)時(shí)主流攝像頭的兩倍這樣劃時(shí)代的產(chǎn)物，為此奠定了華為在影像領(lǐng)域的基礎(chǔ)。同時(shí)對(duì)光圈的改進(jìn)，使得手機(jī)攝像頭可以從白天拍照到夜晚拍照。這些功能的升級(jí)為以后的手機(jī)攝像頭發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

（四）長(zhǎng)焦攝像時(shí)代

在隨后的發(fā)展中，長(zhǎng)焦攝像頭使用開(kāi)啟了多種攝像頭排列的手機(jī)設(shè)計(jì)形式。在早期發(fā)布的所有變焦手機(jī)，不是因?yàn)殓R組結(jié)構(gòu)重，對(duì)焦慢，就是因?yàn)閮r(jià)格高昂，亦或是鏡頭突出過(guò)多不像手機(jī)，亦或是鏡頭素質(zhì)差，拍照效果很差，導(dǎo)致手機(jī)照相素質(zhì)都不好。而華為的p20pro正好解決了這一問(wèn)題。

（五）利用多種技術(shù)提升像素，潛望式鏡頭的大規(guī)模使用

潛望式攝像頭的運(yùn)用使得像素有了質(zhì)的飛躍。從早期的3倍光學(xué)變焦到之后的5倍800萬(wàn)像素光學(xué)變焦，再到10倍1300萬(wàn)光學(xué)變焦，這些技術(shù)的使用使得攝像頭的像素等效于上億像素的攝像頭，這彌補(bǔ)了受到手機(jī)機(jī)身厚度限制手機(jī)攝像頭無(wú)法堆疊太高像素鏡頭的問(wèn)題。潛望式攝像頭的應(yīng)用則是將長(zhǎng)焦發(fā)揮到了極致，潛望式長(zhǎng)焦結(jié)構(gòu)使得人們拍攝在過(guò)去需要長(zhǎng)焦卡片機(jī)或者單反的場(chǎng)景，比如月亮和遠(yuǎn)處的風(fēng)景，在這一刻可以得以縮進(jìn)手機(jī)端。而這個(gè)“望遠(yuǎn)鏡”也成功的帶入了手機(jī)更豐富的使用場(chǎng)景，使得手機(jī)攝像頭能夠看得更遠(yuǎn)，拍的更加清晰。讓手機(jī)能夠拍攝更多不可思議的景色。

（六）多技術(shù)應(yīng)用，超視距攝像頭的誕生

華為不滿足與現(xiàn)有對(duì)攝像頭的開(kāi)發(fā)，激進(jìn)的研發(fā)風(fēng)格讓華為攝像頭有了質(zhì)的飛躍。10倍光學(xué)變焦800萬(wàn)像素，這等效于擁有8億像素的攝像頭。為了這一首先是玻璃鏡片，為了解決長(zhǎng)焦的溫漂問(wèn)題，華為采用了玻塑混合鏡片的方案，在樹(shù)脂鏡片鏡組中混入了一顆表面精度超過(guò)30nm的芯片制程級(jí)超精度玻璃鏡片;這使得10倍長(zhǎng)焦畫質(zhì)可用，不但可用而且好用，華為采用推動(dòng)反射鏡，改變后焦的方式進(jìn)行對(duì)焦，這也為人們對(duì)8p鏡頭的研發(fā)提供了一個(gè)可行的思路。

三、手機(jī)攝像頭未來(lái)展望

（一）超高像素

像素雖不是決定照片質(zhì)量的，但是它影響著整個(gè)照片的分辨率。縱觀手機(jī)攝像頭的發(fā)展可知，攝像頭的升級(jí)換代總是離不開(kāi)對(duì)像素的提高。高分辨率的圖片，在放大時(shí)產(chǎn)生的模糊越弱。同時(shí)高像素也能夠更加準(zhǔn)確的識(shí)別色彩，保障在可識(shí)別的色彩領(lǐng)域內(nèi)有更高更好的識(shí)別度。手機(jī)照相難免會(huì)剪裁，超高像素的照片在剪裁時(shí)能夠更加的靈活，彌補(bǔ)剪裁后的像素犧牲。

（二）超強(qiáng)傳感器

像素高低決定著照片的分辨率，而處理器則覺(jué)得著照片的質(zhì)量。iPhone手機(jī)雖沒(méi)有其他手機(jī)這么夸張的像素，但是其照片的質(zhì)量卻很高，這得益于iPhone手機(jī)出色的傳感器。手機(jī)拍攝已經(jīng)從過(guò)去的能拍轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的拍的好看耐看。國(guó)內(nèi)手機(jī)在堆疊像素的同時(shí)也開(kāi)始對(duì)傳感器進(jìn)行了研發(fā)和升級(jí)。

（三）屏下攝像頭

屏下攝像頭的出現(xiàn)極大的美觀了手機(jī)屏幕和手機(jī)屏幕的體驗(yàn)感。屏下指紋現(xiàn)在面臨很多的問(wèn)題，例如，在屏幕顯示方面即使用了多層高透光材料但是在顯示時(shí)任然會(huì)有一些缺陷。屏幕的分辨率不足，屏幕易產(chǎn)生黑點(diǎn)等。雖然屏下攝像頭的研發(fā)困難重重但是任然擋不住手機(jī)廠商對(duì)攝像頭的升級(jí)和新技術(shù)的開(kāi)發(fā)。

（四）高倍光學(xué)數(shù)碼變焦

手機(jī)機(jī)身厚度是有限的，無(wú)法堆疊太多的攝像頭鏡片。目前7p攝像頭已經(jīng)成熟但是對(duì)于8p攝像頭的研發(fā)和設(shè)計(jì)困難重重，為了彌補(bǔ)手機(jī)攝像頭像素?zé)o法過(guò)多疊加的問(wèn)題。高倍光學(xué)數(shù)碼變焦的出現(xiàn)能夠有效的解決這樣的問(wèn)題。例如，華為目前的p50的3.5倍光學(xué)變焦和200倍的數(shù)碼變焦這很大程度上提升了手機(jī)拍攝圖片的清晰度，從以前的看的遠(yuǎn)到現(xiàn)在的看的更遠(yuǎn)看得更清。

（五）光學(xué)防抖技術(shù)應(yīng)用

隨著手機(jī)成為人們社交的工具之一，它很多時(shí)候承載著記錄生活，分享生活的重任。早期的手機(jī)拍攝沒(méi)有光學(xué)防抖技術(shù)，導(dǎo)致手機(jī)在移動(dòng)拍攝時(shí)容易出現(xiàn)抖動(dòng)，拍攝不清晰的情況出現(xiàn)。光學(xué)防抖技術(shù)的出現(xiàn)使得移動(dòng)拍攝成為了現(xiàn)實(shí)。目前有很多手機(jī)廠商的旗艦機(jī)都已經(jīng)備有光學(xué)防抖技術(shù)，在未來(lái)光學(xué)防抖技術(shù)依舊會(huì)不斷升級(jí)改進(jìn)。

（六）連續(xù)光學(xué)變焦

目前手機(jī)攝像頭出現(xiàn)了3倍，5倍甚至是10倍的光學(xué)變焦，但是他們的變焦都不是連續(xù)的，且在變焦的過(guò)程中會(huì)有一定的損耗的。而連續(xù)光學(xué)變焦不管是畫質(zhì)、清晰度、色彩、白平衡都非常統(tǒng)一，并且在連續(xù)光學(xué)變焦過(guò)程中也是非常流暢的。

總結(jié)

手機(jī)攝像頭在2007年進(jìn)入開(kāi)端，短短的14年里，手機(jī)攝像頭飛速的發(fā)展，回望過(guò)去人們總是在追求更高的畫質(zhì)，更高的像素，更豐富的色彩，更好的拍照體驗(yàn)，在往后的手機(jī)攝像頭發(fā)展里也是一樣的。

參考文獻(xiàn)：

[1]田孟奇.手機(jī)攝像頭發(fā)展趨向分析與研究.2018

[2]馬寧.手機(jī)攝像頭的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì).2019