你负责抖,我负责稳!手机防抖真的有用吗?

8月份手机圈算是彻底热闹了一把,小米、荣耀、iQOO各自旗舰新品接连发布,其中人气较高的当属iQOO 8 Pro,这款手机不仅在性能方面继续发扬家族优势,还在屏幕、影像、续航等方面均做出了很大程度的突破(www.27L.net)。比如在性能旗舰一向不重视的影像部分,iQOO 8 Pro搭载了独家的微云台影像系统,大幅提升了手机影像防抖性能。

(iQOO 8 Pro)

在短视频盛行的当下,视频拍摄已经成为人们日常生活当中的一种普遍性娱乐功能,而视频防抖对于视频画面的质感起着决定性作用。那么,你们知道手机上的防抖技术都有哪些呢?

手机防抖技术哪家强?

从技术分类上来看,目前手机防抖技术可以分为两大类,一类是通过可移动式部件,对机身震动进行光路补偿的物理防抖;另外一种则是无需借助任何部件,主要依靠程序算法对画面抖动进行补偿的电子防抖。其中物理防抖又可以分为OIS光学防抖(镜头防抖)和CCD(传感器)防抖两大类。

1、OIS光学防抖(镜头防抖)

OIS光学防抖(镜头防抖)的工作原理主要通过在镜片组中增加一个使用磁力悬浮的镜片,配合陀螺仪工作。当机身发生震动时,相机系统能检测到轻微的抖动从而控制镜片浮动对抖动进行逆向位移补偿,避免光路发生抖动,减少抖动造成的画面模糊问题。

简单来说,就是通过镜头反向位移,来弥补镜头抖动造成的画面模糊,本质是借助额外的磁悬浮镜片和陀螺仪组合实现的防抖,在抖动环境不是十分剧烈的情况下,可以有一定的位移补偿,但因为镜头不能和感光元件同时运动,遇到剧烈抖动的场景,画面边缘成像效果就会变差,仅有中央区域保持清晰。

而且由于需要借助镜头模组中的传感器设备做支撑,所以镜头设计的制造成本要求比较高,OIS光学防抖一般应用在中高端手机上面。

目前OIS防抖基本有两种技术方式,一种是SHIFT(平移式)方式,另一种是TITLE(移轴式)方式,而将这两种技术方式结合在一起,就是所谓的双OIS光学防抖,不过该技术并不是简单“1+1=2”式叠加,而是将两种技术融合在一起,防抖效果显著。

(移轴式光学防抖,图片来自 APP 公司)

不过由于传统摄像头模组的抗磁干扰能力较弱,且双摄像头模组中的硬件堆叠需要保持一定的距离才能达到良好的防磁效果,所以双OIS光学防抖对于镜头模组的整体设计比较严苛。

也曾有手机厂商们在此基础上进行过升级,比如荣耀20 Pro就支持双OIS四轴光学防抖技术,在相机内部新增了旋转防抖和倾斜防抖,通过手机内陀螺仪与加速度传感器,高速检测8个方向的抖动,将信号传至微处理器之后立即计算需要补偿的位移量,然后将数据实时传输给微型驱动马达,快速调整相机模组的姿态,从而有效克服因手机的动产生的影像模糊。

(双OIS四轴光学防抖技术)

2、CCD(传感器)防抖

CCD(传感器)防抖技术原理和OIS光学防抖差不多,主要是将传感器安装在一个可以自由浮动的支架上,通过感光元件(传感器)的移动,来抵消手抖或者机器带来的震动,从而获得更好的防抖成像表现。

由于主要依靠传感器移动来抵消画面抖动,不用考虑光学的折射因素,因此CCD(传感器)防抖的灵活性要比OIS光学防抖高很多,但同时实现难度往往也更大,目前最多可以让设备实现五个自由度方向的抖动补偿,也就是大家常说的五轴防抖。

OPPO最新带来的五轴运动防抖技术就是通过镜头防抖和CMOS防抖协同联动,运用算法将防抖补偿指令分配到镜头和传感器两个可移动组件上,其最高防抖角度可达±3°,相比常见的镜头OIS防抖能力提升65%,防抖精度提升至3.5倍。在提升视频拍摄稳定性的同时,有效保证视频画质。

(OPPO五轴运动防抖技术)

此前小米5搭载的防抖技术为四轴防抖,大概原理是将整个镜头模组“悬浮”起来,配合陀螺仪检测机身震动,从而控制镜头模组进行位移补偿,实现4个自由度的抖动补偿。

(小米5镜头模组)

不过由于技术和设计方面的原因,四/五轴防抖技术实现难度颇大,目前CCD(传感器)防抖技术主要以两轴防抖为主。像iPhone 12系列所搭载的“传感器位移防抖”就属于其中一类,采用两轴防抖技术,传感器尺寸相对更小一些。

3、微云台防抖

微云台防抖算是近些年来最新的一项防抖技术了,由vivo X50系列机型首发,其主要原理是将镜头和传感器固定在一起,通过双滚珠悬架结构,实现X轴、Y轴双轴转动,再配合上“X轴平移+Y轴平移+Z轴旋转”的电子防抖,进而实现画面稳定。

该技术最大优势在于集结了传统OIS光学防抖和电子防抖两大技术理念,既保证了光轴不发生偏移,也大幅减少了画面裁剪的程度。与传统OIS光学防抖相比,微云台防抖角度达到了正负3°以上,是传统OIS光学防抖的300%,可防抖范围面积是OIS光学防抖的3.2倍,无论是防抖角度还是防抖面积都显著提升。

这里介绍一下电子防抖技术,其主要原理是通过程序对传感器上的图像进行分析和采集,利用一系列算法数据,裁剪并合成一系列稳定的画面,从而实现“防抖效果”,有点类似“后期处理”的意思。

原理比较简单,同时对于传感器硬件要求不高,成本相对较低,但电子防抖最大的劣势就是牺牲了最多40%的画面,来换取一张不是特别清晰且画面缩小的稳定画面。相比OIS光学防抖技术,电子防抖技术成像质量并不出色。

4、五轴VIS视频防抖

微云台的到来,让手机防抖性能显著提升,而在iQOO 8 Pro中,微云台又得到了全新升级,首先在结构上选择了精巧的“双滚珠十字架”结构。通过两对滚珠配合十字架结构,分别让云台在X轴、Y轴完成灵活的“双轴转动”以及“Z轴平移”的“立体防抖”,拍照的时候可以覆盖更多的抖动场景,其覆盖范围比一般的OIS多11.5%。

其次,iQOO 8 Pro还通过叠加EIS电子防抖技术,实现了额外叠加Z轴旋转防抖的“VIS五轴视频防抖”效果,让用户在运动场景下轻松获得更加稳定、清晰、顺畅的视频拍摄体验。

短视频蓝海到来 手机防抖成“标配”

现在手机防抖技术的演变速度快,但是万变不离其宗,现在基本还是分为物理防抖和电子防抖两大类、因为各有优缺点,厂家针对化适配的机型也就有所差异。其中OPPO所带来的五轴运动防抖技术和iQOO 8 Pro搭载的微云台,算是目前最新的两种手机防抖方案,对于画面抖动的改善力度最大。

(iQOO 8 Pro)

在短视频进入蓝海期之后,用户需求激增,手机防抖对于视频拍摄时的增益作用,直接影响到了用户的拍摄体验。对于各大手机厂商而言,手机防抖技术俨然是一门必修课,并且还要研磨技术本领,力求在这门学科中取得高分,从而取悦用户心理,实现产品在市场的销量预期。

公司名称:深圳迦迪迩科技有限公司