世界本來就是立體的 | 雙攝景深原理解析

'景深' 這個辭彙逐漸成為雙攝手機的標籤, 在雙攝近乎普及的今天尤為常見. 景深, 從字面上說, 就是景物的深度. 其實這樣理解也並沒有問題, 畢竟我們存在的世界是三維的, 我們雙眼看到的不僅有高低, 還有遠近. 但問題就在於常見的單鏡頭相機無法獲取全息數據, 我們得到的映像也只能呈現在一張平面上. 所以才有了呈現於平面的景深概念.

世界本來就是立體的 雙攝景深原理解析

什麼是景深? 如何實現?

想要了解雙攝存在的意義, 我們就得重新了解一下定義在相機中的 '景深' . 在我們用相機拍攝時, 相機選取拍攝主體對焦, 主體在映像中顯示清晰. 但在對焦點平行於鏡頭的軸線上, 我們看到的對焦點前後也有部分範圍是清晰的. 這段清晰的範圍, 就是拍攝中所說的景深.

景深示意圖 (引自ZOL論壇)

當然關於景深的界定也有專業術語. 對焦完成後, 對焦點前後隨著距離的增加, 光線的擴散程度也會越大, 點的映像會擴大成一個圓, 這個圓的定義是彌散圓. 隨著距對焦點的距離增加, 彌散圓也就越大, 逐漸達到人眼能夠識別的界限, 當超過這個界限時, 人眼看到的畫面就是模糊的. 這個界限被稱為容許彌散圓. 對焦點前後的容許彌散圓之間的距離就是景深.

在以前的手機單攝像頭拍攝中, 景深概念並不會被經常提起, 導致有不少用戶認為微距照片才是有景深效果的. 其實我們拍攝的每張照片都是有景深的. 簡單的說, 景深決定了我們能從映像中看清什麼.

常見單反鏡頭可以對焦距, 光圈進行調節

而決定景深的有三大因素: 焦距, 光圈, 距離. 鏡頭焦距越長, 景深越短; 光圈越大, 景深越短; 拍攝主體與鏡頭越近, 景深越淺. 所以通常我們用單反拍攝微距照片時, 都會將焦距調大, 光圈調大, 距離拉近. 當然, 讓背景盡量的遠可以讓虛化效果更明顯.

在手機廠商們的宣傳中, 經常會聽到媲美單反的大光圈虛化效果這類宣傳語. 因為在之前的單攝難以拍出媲美單反的微距效果. 手機內部狹小的結構空間決定了相機模組裝配無法與單反抗衡, 鏡頭光圈, 焦距都是無法調節的. 能夠由用戶控制的只有距離. 並且較少的微距拍攝場景也很難讓廠商們選擇偏於微距拍攝方向調校. 而雙攝的出現, 恰恰解決了這種問題.

三星C8拍出的淺景深照片

那麼雙攝就可以改變光圈, 焦距了? 也不是, 但兩個鏡頭可以有不同的光圈和焦距, 這也是當前三大雙攝方案的其中一種, 但淺景深的主要來源並不在此, 代表機型iPhone 8 Plus. 這種方案採用一廣角一長焦雙攝, 當進行淺景深拍攝時, 系統會切換到長焦鏡頭, 另一個鏡頭相當於人雙眼的另一個眼睛, 用以配合主攝像頭獲取景深資訊, 通過演算法對背景進行軟體層面的虛化, 從而實現淺景深效果. 另外的一大一小, 一彩色一黑白兩種方案也是採用演算法對景深進行軟體層面調節的.

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樣板機型三星C8淺景深照片展示

目前雙攝已經近乎普及, 但淺景深的效果類比並不是哪家都能做得好的, 主要原因除了雙攝本身的硬體素質, 還決定於相關演算法的優劣. 而三星C8恰恰是一款淺景深效果優秀的手機, 以下淺景深照片均出自三星C8.


三星C8採用了1300萬彩色+500萬黑白雙攝方案, 主攝光圈達到了f/1.7, 副攝光圈f/1.9,理論上來說, 大光圈和雙攝的應用不僅讓暗光環境的拍攝主體更加明亮, 而且可以讓整體畫面擁有更好的層次感. 三星C8能拍出如此優秀的淺景深樣張也就不難理解了.

寫在最後

作為一款中端機型, 三星C8除了漂亮的外觀設計, 零凸起的雙攝模組, 可按壓的指紋識別Home鍵, 支援面部識別, 1600萬前置補光的自拍, 顯示素質不錯的屏幕外, 筆者認為它最大的亮點就在於雙攝帶來的優秀淺景深拍攝效果, 實際樣張證實也確實如此.

當然, 雙攝的淺景深拍照也需要一定的技巧, 比如拉近手機與拍攝主體的距離, 讓背景更遠更深一些, 近處背景盡量不要與拍攝主體顏色相近以減少軟體計算失誤等等, 掌握了這些, 你也可以用雙攝手機拍出媲美單反的大光圈虛化效果.

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