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从影像力到影响力丨OPPO推出手机10倍光学变焦技

2019-01-18 01:59 来源:未知

  10倍混合光学变焦技术背后,始于五年前OPPO对于手机摄影技术向“全焦段覆盖全场景取景能力”这一演进趋势的准确判断。

  2018年11月的OPPO科技展上,OPPO CEO陈明永公开宣布:“OPPO 2019年研发资金投入,将从2018年的40亿元提高到100亿元,并在未来逐年加大投入。”从中国各家手机企业已经公开的数据来看,40亿元已是TOP级的技术投入,在此基础上一年翻2.5倍,足见OPPO对技术重大变革期的重视程度。陈明永认为,手机是AI最好的载体,5G对于OPPO是必然抓住的趋势。OPPO除了目标成为首批推出5G手机的厂商,还将积极探索5G+时代的应用场景,比如进入更多的移动终端领域,包括智能手表、智能家居等,并将其广泛应用于人工智能技术。

  这是一个从“关注人与人”到“关注人与世界”的变化过程,同样也是过去传统相机影像设备的变迁历史。智能手机影像力的提升,本质就是传统单反相机影像模组小型化与手机算力提升,结合的发展过程。不过,相比专业影像器材,手机摄影的发展,使得用户能够在更便携的设备上享受更专业的摄影体验。以及坚持“影像力”的长期投入,最终完成了在手机行业“影响力”的核心突破。2016年发布的OPPO R9,在中国手机市场首次实现了单款机型超越iPhone,并开启了R系列的“千万台连续爆款记录”,之后的OPPO R9S更是成为2017年度中国手机单款销量冠军,2017年的OPPO R11则在发布后仅一个月就成为“全球最畅销安卓手机”。根据权威资讯机构BrandZ公布的数据,OPPO获得了2017年中国“千禧一代”品牌忠诚度排行榜第一名。根据市场研究机构Counterpoint发布的2018年三季度报告,OPPO位居全球TOP 5手机品牌,并在亚洲市场以16%的市场份额位居首位。根据赛诺数据,2018年1-11月,OPPO以7106万台出货量位居中国手机市场品牌第一。截至目前,OPPO已成为“全球年轻用户最多”、“全球超过2亿人都在使用的拍照手机”品牌。

  趋势总会呈现延续性。在真正的屏下摄像头技术没有重大突破之前,以Find X为代表的全面屏创新已接近极限。因此手机摄影就成为2019年智能手机企业的绝对技术创新焦点,“影像力”正在成为决定手机科技的核心“影响力”。

  由此来看,OPPO推出的手机10倍混合光学变焦技术+三摄模组已是一个“达到商用水准”的高成熟度方案,成功突破了手机行业在长焦摄影的又一个核心关卡。

  OPPO是一家典型的坚持“研究”和“开发”并举企业,“研究”面向的是长期技术投入,“开发”面向的则是贴近用户实际需求的产品创新。

  2)防抖。从拍照原理上来看,变焦倍数越大,手持或者环境抖动对成像画质的影响就会越大。之前手机产品的设计中,为了保证薄机身设计,多倍变焦大多采用算法防抖/AI防抖,但用户在实际使用过程中往往会发现,很多需要快速抓拍运动物体的场景,缺少光学防抖经常会拍出模糊的照片。OPPO为此在标准摄像头和长焦摄像头皆使用了OIS光学防抖,可以更好的满足用户在不同场景都能随手拍出好照片,在10倍混合光学变焦下也同样如此。

  2018年12月,OPPO发布了面向5G+物互融时代的AI智能助理——Breeno,这是OPPO目标重塑多智能终端全场景人机交互人口的开始。之后的2019年1月14日,OPPO正式成立新兴移动终端事业部,加快推进AI+IoT技术研发,提供开放的物联网接入协议与Breeno的AI赋能,面向用户打造可跨场景高频使用的入口级产品和全新的未来智能生活体验。

  OPPO在这一进程中,也顺利完成了核心技术创新引擎的铸造与切换。就如陈明永所说,“对于OPPO来讲,外界以为我们是手机公司,其实我们是家科技公司。”返回搜狐,查看更多

  OPPO提供的新手机镜头方案,通过三枚摄像头相互协作,发挥各自不同的优势,在不同变焦区间上都能获得更好的成像品质,以接棒式的方式实现了10倍混合光学变焦,并且成像质量明显高于之前单纯“硬件不够算法来凑”的数字变焦,满足了手机用户“一机走天涯”的多场景手机摄影构图创作需求。

  分析来看,OPPO的影像力进击之路,就是一个坚持摄影创新、长期技术投入的发展过程,其突出特点是基于对用户需求的关注与深度洞察,以及贴合用户痛点体验的创新,大体可以分为两大阶段:

  第二阶段主要关注的是用户在满足人像和美颜拍照之后,需求的提升变化,即人文摄影。

  MWC 2017期间,OPPO就展出了5倍无损变焦技术,不过受制于当时手机摄像模组成本等因素限制,并没有快速实现量产,但OPPO显然一直坚持加大相关领域的技术投入。2018年海外媒曾报道了疑似OPPO影像技术专利图,表明OPPO完成了5倍无损变焦技术积累,直接向10倍混合光学变焦技术演进,并且方案已经成熟。

  在像素、画质、暗光、逆光,以及广角等一系列基础能力突破之后,智能手机已经取代了传统相机甚至单反的大部分功能。但“长变焦下画质成渣”问题,既是手机用户的核心痛点需求,也是手机摄影迈向专业级的最后一道关卡。

  早在2012年,OPPO推出全球首款前置500万像素摄像头手机OPPO Ulike2,其搭载的美颜2.0,开启了硬件+算法创新的手机美颜自拍时代。

  2018年智能手机行业有两大趋势一是全面屏工艺的不断创新,另一个则是手机摄影的显著提升。

  换句话说,OPPO提供的是一个令人惊讶的15.9mm-159mm的手机镜头方案。要知道,佳能单反配套镜头最常见的有18-55mm和55-250mm两款,和机身配套出售。性价比高,画质较好,但两只镜头焦段均不足,必须更换镜头。如果普通用户要想实现“一镜走天涯”,那么就必须再单独购买一颗18mm-150mm镜头。

  《壹观察》认为,过去手机产品的设计与创新往往理念超前,但经常收到上游供应链企业的限制,造成研发投入与实际商用量产之间的较长周期转化。而伴随OPPO等手机企业近十年来坚持在研发上的巨大投入,已经能够主导自身的核心创新方向,并反向推动上下游企业提供定制化的方案,驱动整个行业突破过去未能实现的技术关卡,并不断拓展智能终端形式和体验的外延创新。10倍混合光学变焦技术+三摄像头方案五年来从设想到具备量产能力,就是一个非常典型的案例。

  在研发体系上,OPPO研究院在全球范围内下设北京研究所、上海研究所、深圳研究所、东莞研究所、日本(横滨)研究所和美国(硅谷)研究所6大研究所,形成了系统级的技术研发货架,围绕5G、AI、影像处理和新材料新工艺等研究方向开展前端研究。此外,OPPO在深圳、东莞、成都、印度海德拉玛设立了四大研发中心,形成了公司级研发引擎。并计划2019年与伦敦皇家艺术学院合作,建立OPPO全球设计中心,加强OPPO在设计与科技的融合驱动。

  2018年实际上也是手机摄影取得快速突破的一年,比如超广角、5倍无损变焦、超级夜景等在旗舰机型上的应用,这也说明了现阶段手机摄影距离用户的强需求还有很大的提升空间。

  2017年MWC,OPPO发布5倍无损变焦技术,以及2019年1月发布的10倍混合光学变焦技术,就是这一思路的印证,并且让手机行业终于突破了横亘多年长焦技术关卡。

  2013年推出的全球首款旋转摄像头拍照手机N1,囊括了13项业界首创功能及创新应用。2014年OPPO决定将“拍照手机”作为自己的主打产品定位,由此也成为全球首家专注于手机摄影的手机企业,其当年发布的OPPO N3,搭载了德国施耐德专业认证的1600万像素电动旋转摄像头,被19家科技媒体评选为“2014年度拍照手机”;OPPO Find 7在2014年就实现了自主研发的5000万像素超清画质,采用多帧采样技术,像素合成5000万像素高清照片,能够打印10平方米海报。

  作为此次技术沟通会的“彩蛋”,OPPO还发布了全新的光域屏幕指纹技术,有效识别区域是目前主流屏幕光学指纹方案的15倍,并创新地加入双指同时录入与认证功能和“光域加密”特性,可以一键完成启动、认证与解锁。OPPO发言人表示,搭载光域屏幕指纹技术的产品将于2019年推出。

  这意味着必须另辟蹊径。OPPO首创的“潜望式结构”成为实现10倍混合光学变焦的关键。

  1月16日,OPPO在北京举行的2019未来科技沟通会上,宣布推出10倍混合光学变焦技术。让用户与行业更为关注的是,OPPO发言人表示,10倍混合光学变焦技术已经达到商用水准,具备了真正量产能力,OPPO将在MWC 2019展会期间进一步展示该技术带来的突破性手机摄影体验。

  1)全焦段成像体验。对于用户来说,希望得到的是一款满足标准、广角、长焦等多场景下都非常优秀的手机拍照体验,而不是突出一个方面甚至本末倒置。OPPO为此提供了“超广角+超清主摄+长焦”的三摄解决方案:超清主摄摄像头能够确保成像画质的顶尖水准;超广角摄像头具备15.9mm等效焦距,而长焦摄像头拥有159mm等效焦距。

  在此期间,亚博官网中国市场曾经有超过6000个手机品牌,但最终99%都消失了。OPPO历经从功能机到智能手机,从3G到4G、以及即将到来的5G技术周期切换,成为极少数存活下来并成长为主要TOP品牌的手机企业。

  OPPO影像实验室负责人随后在接受国内媒体专访时对此表示:“OPPO目前确实在探索多倍乃至10倍的混合光学变焦技术,目前该技术已经基本成熟,近期可能会开始商用”。该负责人还表示“OPPO在长焦段拍照成像方面有着自身的优势以及相关专利积累,并将这样的优势在10倍混合光学变焦技术中当中得以延续”。

  与市面上所有智能手机采用的纵置镜头模组方案不同,OPPO将长焦端镜头横置在机身内部,充分利用了手机的宽度与厚度,给结构镜组提供了更长的光线折射距离,可以内置更大的光学组件。同时,通过一个反光棱镜折射光线到图像传感器上,解决了长焦镜头横置的影像采集问题,从而让智能手机首次具备了超强混合光学变焦能力。这只是第一步,距离“达到商用水准,具备量产能力”,OPPO必须要解决接下来的一系列挑战:

  手机是一个典型的“长跑”行业,在长周期惨烈市场竞争做到“剩者为王”,一定是极其重视技术和产品创新的企业,在重大技术变革周期之时尤为如此。

  3)防摔。越精密与复杂的相机模组,可靠性和耐久性更为重要。OPPO坚持采用业内标杆级抗跌测试,对整体摄像模组进行可靠性检测,以提高相机模组的可靠性。其中,棱镜部分经历两轮抗跌测试,每轮测试中正反两面经过10000次,其余四面经过2000次,一共28000次抗跌测试,保证了OPPO堪称目前业界最精密相机模组的品质与可靠性。

  更令业内关注的是,据国外媒体报道,一款代号为OPPO Poseidon(波塞冬)的新机现身Geekbench数据库,单核成绩为3810,多核成绩为10963,运行Android 9.0系统。从跑分数据来看,应该是高通最新推出的骁龙855旗舰处理器。结合OPPO称10倍混合光学变焦技术“具备量产能力”,以及“将在MWC 2019上进一步展示该技术”的信息,预计改款机器同样达到量产机状态,极有可能就是OPPO新一代的旗舰探索Find系列产品。

  2016年,OPPO在MWC上推出SmartSensor图像芯片防抖技术,这是首次出现像素级的防抖技术,也是首个芯片防抖技术和最小的光学防抖技术;2016年10月,针对手机拍照容易“糊”的顽疾问题,OPPO和索尼联合研发了旗舰级传感器IMX398,采用双核对焦技术,方便用户随手就能拍出清晰好照片。2017年发布的R11,OPPO进入AI智慧美颜时代;2018年发布的Find X通过3D结构光技术,实现了3D美颜。

  即使是效果最好的5倍无损变焦,也是通过2倍光学变焦和算法来实现的,如何能做到类似单反的长焦体验?这是整个手机行业甚至是影像行业都在思考与尝试的问题。难点在于,智能手机在产品设计之时,还要考虑到薄机身,以及内部本就高度堆叠的结构件设计,目前广泛采用的6P结构镜组已经接近极限,比如iPhone Xs上连苹果都无法消除越来越厚的摄像头“凸起”。要在增大光线折射距离的同时,保证机身厚度和手感,可以说是在与物理定律较量,在现阶段并无可能。

  数据显示,截至2019年1月9日,OPPO全球专利申请量超过33000件,其中发明专利申请量超过26000件,授权数量超过8000件。据国家知识产权局数据,2017年全年和2018年上半年,在主营业务为智能终端研发和销售的国内企业中,OPPO蝉联发明专利授权第一。