华为Mate 50系列“可变光圈”解析：手机影像新杀器

　　最近要说数码圈有什么大事儿，华为和苹果先后召开的发布会可谓是手机领域的“科技春晚”了。

　　这不，9月6日下午华为Mate50 系列及全场景新品秋季发布会上，华为影像XMAGE也随之正式亮相，尤其是Mate50 系列超光变主摄采用的“可变光圈”技术更是给我留下深刻印象。

　　他强任他强，咱们挑个讲，今天Levi就和大家聊聊手机影像上久冷又热的“可变光圈”技术。

　　什么是“可变光圈”?

　　一听到这个词，小伙伴们估计有些懵，啥是“可变光圈”?我们不妨先看看去年网上曝光的华为可变光圈专利图。图示镜头外侧的六个叶片可以利用开合的方式进行遮挡，通过改变镜头通光孔径进而控制进光量。

　　可变光圈并不鲜见，对于摄影人来说这更是一个稀疏平常的东西，因为目前无论是低至百元还是高达万元的相机镜头都支持光圈调节，对没错，哪怕一个不能调节焦距的定焦镜头也是可以调节光圈大小的。值得一提的是，相机镜头还拥有更多的叶片。

　　但为什么常见的可变光圈装在了手机上就能引发如此热议呢?究其原因，可以概括为“少见多怪”。

　　受限于手机体积以及相关技术，过往大多数手机光圈都是恒定的，比如目前手机海报宣传页中手机镜头比较常见的f/1.8等等，这既是最大光圈也是唯一的光圈大小。

　　手机上使用可变光圈技术最早可以追溯到诺基亚称霸的时代，2009年发布的诺基亚N86提供了f2.4/f3.2/f4.8三档自动光圈选取功能，更是支持最高1/1000秒的机械快门。不过一时风头无两的诺基亚N86并没有引领可变光圈技术的发展和普及，这项技术也随之沉寂。

　　进入智能手机时代，三星于2018年推出支持f1.5/f2.4两档可变光圈调节的Galaxy S9;同年OPPO也推出了支持f1.5/f2.4两档可变光圈调节的OPPO R17 Pro;

　　去年发布的索尼Xperia PRO-I 支持f2.0/f4.0两档光圈。其中，尤以三星重视可变光圈技术，旗下多款机型都曾使用过可变光圈技术，直到三星Galaxy Note10系列成为可变光圈技术绝唱。

　　如此看来，可变光圈技术似乎从来都只是一项冷门技术，那么它的价值在哪里呢?

　　“可变光圈”有啥用？

　　在聊起“可变光圈”之前，我们需要先了解“光圈”有什么用。熟悉摄影的小伙伴表示这我会啊，作为摄影“三要素”之一，光圈的作用在于决定镜头进光量。

　　通俗来说，如果把镜头比作猫咪的眼睛，白天光线强烈，猫咪眼睛缩成一条线适应光线，相机镜头也是通过光圈叶片聚合成小孔，缩小光圈减少进光量;

　　到了夜晚，猫咪睁得又大又圆进而实现夜视，相机镜头也是如此，通过扩大光圈增加进光量，保证夜晚曝光正常。

　　然而，手机镜头光圈是恒定的，无论白天还是夜晚，进光量始终保持不变，通常我们讲“因时而异”，似乎手机的恒定光圈并不合理。

　　比如说，我们在夜晚光线不足时，又不想让曝光时间太长，确实需要大光圈增加进光量;但在白天光线充足时，仍旧恒定大光圈，与之成反比的快门时间就会很短很短，画面解析力稍欠。

　　在手机计算摄影发展还未如此成熟之前，可变光圈技术的确在不同光线下实现了合理曝光。以我手中的这台三星Galaxy Note10+为例，使用主摄AI模式下拍照时，白天始终是以f2.4的小光圈拍摄，到了夜晚又会自动切换为f1.5的大光圈(此处大小光圈仅是相对而言)。

　　这里我们要引入一个概念，即诸如“f1.5/f1.4”中“F”的含义。我们习惯把光圈大小用F值表示，F值越大，光圈就越小，这也是为什么说f1.5是大光圈了。

　　光圈F值=镜头焦距/镜头光孔直径。依照这个公式，以当前物理焦距4mm的手机摄像头来说，f1.8的光圈光孔直径仅有2.22mm;而一颗同样f1.8光圈的50mm焦距的相机镜头，光孔直径可以达到27.7mm。对于手机影像来说，手机光圈与相机光圈却也不能同日而语。

　　除了控制进光量，调节光圈还能改变一项属性——景深。我们常说，拍人物要用大光圈，背景虚化效果好看;拍风景要用小光圈，确保边缘画质清晰。理论上，我们使用手机开启大光圈拍摄近物时，边缘会有虚化存在。

　　同样使用三星 Galaxy Note10+拍摄一段文字，同样的位置、同样的距离，f1.5光圈下拍出的边缘是比f2.4光圈要模糊许多，但规避此情况发生也仅需要适当拉远手机与被摄物的距离(注：此时离书本过近，以至于画面出现畸变)。

(三星Galaxy Note10+ F/1.5拍摄)

(三星Galaxy Note10+ F/2.4拍摄)

　　“可变光圈”宣传＞实用？

　　综上所述，连我也觉得似乎缩小光圈的实用意义确实不大，尤其是目前计算摄影发展如此迅速的情况下，手机镜头恒定光圈足以驾驭常见的拍摄场景，那么“可变光圈”难道只是个噱头吗?

　　同样我们需要类比到相机上来，摄影爱好者拿到一个相机镜头反复试拍后，也许会给出类似“光圈全开可用”、“最大光圈缩两档画质最佳”的评价，这就涉及更专业的摄影知识了。

　　类比而言，这就像一台手机宣称最高支持120Hz屏幕刷新率，但开启后会有色偏等问题，只有在90Hz时才不会影响显示效果。

　　相机镜头缩小光圈，有一方面是出于获取更好画质的需求，但对于手机镜头而言，这个说辞就值得商榷了。这里我们需要引入“等效光圈”这个概念，即手机镜头光圈与全画幅相机镜头的光圈差异。

　　以前段时间风头无两的有着一英寸大底的小米12S Utarl来说，主摄f1.9的光圈约等效全画幅f5.6的光圈，手机与相机的差距可见一斑。这也是我们时常好奇的问题：为什么手机光圈都有f1.5这么大了，但拍出的虚化效果还不如相机更小的光圈?

　　手机出于内部空间的考虑，给手机镜组留存空间并不多，这就意味着手机镜头要在方方面面妥协。手机镜头光圈和焦距是恒定的，想要浅景深的虚化效果只能尽量拉近与被摄物的距离;传感器尺寸也要缩小，“底大一级压死人”是横亘在手机与相机之间的鸿沟。

　　相机有着专业属性，手机则更重娱乐便携。手机利用多个摄像头来弥补无法变焦的缺憾，利用算法在改善人像及夜景方面的羸弱表现。手机影像尽可能堆料堆配置之外，算法仍是其与相机之间的差异化所在。

　　在此现状之下，确实很难评价久冷又热的“可变光圈”技术会对手机影像带来什么质的突破。6日下午华为Mate50 系列发布会上，其主摄搭载的超光变镜头支持f1.4-4.0之间10档可调物理光圈。

　　单从硬件层面而言，华为Mate50 系列的超光变主摄的确实现了以往“可变光圈”的技术突破，由固定的两档调节增加到十档随意调节，让手机镜头看起来更像是相机的光学镜头了。

　　f1.4-4.0可供调节的光圈跨度也是以往手机从未实现过的，这对于当前多数仍在使用恒定光圈的手机而言，华为Mate50 系列开辟了一项差异化的卖点。

　　不过，说得好永远不如用着好，Mate系列此举，是为“可变光圈”正名?还是“炒冷饭”“卖噱头”?了解可变光圈技术后，我更加期待华为Mate50 系列的实际表现了。