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獨佔5000萬大底潛望+徠卡聯名,小米12 Ultra最新影像技術深度解析

由於高通下一代旗艦處理器驍龍898(895)進度提前,作為全球首發的機型,小米12系列最早或將於11月份釋出。

這一次小米12系列將完善小米11系列上諸多為人詬病的地方,比如奇怪R角的四曲面屏修改為雙曲面屏,並且做到了螢幕R腳與邊框R腳近乎一致。

獨佔5000萬大底潛望+徠卡聯名,小米12 Ultra最新影像技術深度解析


小米11上為人詬病的是曲面螢幕,奇怪R角

作為一款3999起步的旗艦機守門員小米12標準版,並不會為大家帶來影像方面的驚喜,而明年年初將釋出的小米12超大杯,將帶來一些突破行業瓶頸的影像新技術。

明年Q1即將釋出的小米的超級旗艦~小米12Ultra將繼續配備大底長焦鏡頭,4800萬畫素IMX586升級到5000萬畫素IMX766感測器,並且光學定焦的倍數由5倍升級至10倍!

獨佔5000萬大底潛望+徠卡聯名,小米12 Ultra最新影像技術深度解析


網傳小米12Ultra渲染圖

一、螢幕與外觀設計。

首發三星E5Plus發光基材,微曲面螢幕形態,左右兩邊微曲,上下兩邊也有一定的弧度,增強手感。

中置打孔,2K+120HZ+LTPO無極動態重新整理率調節。原生10bit色深,全屏白色介面最高激發亮度1200nit,最高HDR影片峰值亮度有望突破2000nit,支援全鏈路杜比視界。

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居中單挖孔雙曲面

二、相機。

小米12Ultra的後置相機組合:5000萬畫素GN3主攝+5000萬畫素IMX766超廣角+1200萬畫素IMX663中焦鏡頭+5000萬畫素IMX766十倍潛望式超長焦。

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網傳小米12Ulyra渲染圖

主攝:首發獨佔三星GN3超大底感測器,5000萬畫素RGBW感測器,進光量對比同等引數的RGGW超廣角提升70%,1/1.1'' 超大尺寸感光面積,單像素面積1.44um,支援四合一輸出1250萬畫素,合成畫素2.88um。

支援的新技術有:雙原生ISO Fusion,逐行單幀HDR掃描,感測器位移式防抖。等效24mm焦段,光圈F1.8,7P+1G玻璃鏡片,抗眩光鍍膜,徠卡認證鏡頭,徠卡自然色彩科學演算法。

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GN3超大底感測器

超廣角:索尼IMX766大底感測器,5000萬原生高畫素,1/1.56''感光面積,單像素面積1um,支援四合一輸出1250萬畫素,合成像素面積2um,DL-HDR+,等效11mm焦距,新一代自由曲面鏡頭,130°極致超廣視野,OIS光學防抖,6P+1G玻璃鏡片,徠卡認證鏡頭。

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自由曲面鏡頭

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超廣角抗畸變

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130°超廣視野

長焦:索尼IMX663感測器,1200萬畫素,1/2.9''感光面積,單像素面積1.22um,等效72mm,3倍光學定焦,光圈F2.0,徠卡人像模式濾鏡。

超長焦:IMX766大底感測器,5000萬原生高畫素,1/1.56''感光面積,支援四合一輸出1200萬畫素,合成畫素1.6mm,等效240mm,十倍潛望式光學定焦,最高支援250倍數字變焦,光圈F3.8,感測器位移式防抖。(三星S21Ultra同款10倍潛望鏡模組,防抖效果一流)

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潛望鏡原理

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三星10倍潛望鏡,光線只用折射兩次

影片拍攝:四鏡頭均支援4K60FPS錄影,超廣角、主攝、十倍變焦鏡頭支援8K30FPS錄影,主攝支援杜比視界格式錄影,三星GN3超大底主攝還支援4K120幀影片錄製。

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潛望式光學定焦鏡頭

三、處理器及其它配置。

1.處理器:高通驍龍898(895)處理器,全新X2超大核+三星4nm製成工藝,綜合性能提升30%,與此同時功耗降低15%。8+256GB起步,最高16+512GB。

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高通898處理器

2.續航:5000mAh大電池+120W有線快充+50W無線充電。

3.其它配置:對稱式雙立體聲揚聲器(哈曼卡頓調音)+X軸橫向線性震動馬達+IP68級別防塵防水+1000HZ遊戲觸控取樣率+全鏈路杜比視界。

四、深度解讀10倍潛望式超長焦鏡頭實現原理。

1.潛望鏡的基本原理是什麼?

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潛望式光學變焦鏡頭

潛望鏡是指:潛水艇在海底工作時,需要從海面下伸出海面,用以窺探海面上活動的裝置。其構造與普通望遠鏡類似,但需要另外增加兩個反射鏡裝置使海面上的光線經過兩次鏡面反射而傳播到海底。

潛望鏡主要是在兩個轉角的地方採用兩個反光鏡,使得光路產生摺疊。這個光路摺疊的設計和作用很重要,也是用於手機的主要原因。

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潛望鏡原理示意圖

2.為什麼沒有使用潛望式鏡頭的旗艦手機光學變焦能力達不到5倍、10倍,甚至更高的變焦倍數?

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小孔成像模型

比如iPhone13 Pro Max、OPPO Find X3 Pro等旗艦手機,由於沒有采用潛望式鏡頭模組,所以他們的光學變焦能力只有兩倍到三倍,無法達到5倍光學變焦或者10倍光學變焦的能力。

目前的成像鏡頭的基本假設是小孔成像模型,成像位置是在鏡頭的焦點附近的。

在這一基本假設下,物體離得近,就需要短焦距的鏡頭成像;物體離得遠,就需要長焦距的鏡頭成像,才能使得同樣一個物理拍出同樣的大小。

所以,要想拍清楚遠處的東西,就需要長焦距。

還有一個問題就是,手機厚度是有限制的!因此焦距就不能太長,在不採用潛望式鏡頭模組的情況下,最高變焦能力也就只有小米10Pro能達到3.7倍左右,其他手機普遍最高只能達到三倍左右。

因此,為了能夠讓焦距儘可能長一些,最簡單的辦法就是:攝像頭凸起。

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控制焦距成像

因為攝像頭凸起後,就能容納更長焦距的鏡頭了。

可是,現在追求拍的更遠,就要求焦距更長了!總不能攝像頭更凸起吧!

於是,潛望鏡頭就用在了手機上!

3.潛望式鏡頭為什麼能夠更長焦距?或者潛望式鏡頭如何工作?

首先,我們按照最開始用在軍事方面的潛水艇上的潛望鏡的原理,設計出一個類似的潛望式鏡頭。

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潛望式鏡頭成像原理

這個設計跟潛望鏡基本相同,對光路進行了摺疊。

那麼,如果將摺疊的光路等效展開,是什麼樣子的?

將光路等效展開後,其等效焦可以遠超手機本身的厚度。

當然,不一定非得裝兩塊反光鏡,如果裝一個反光稜鏡,感測器的位置相應的調整即可。

獨佔5000萬大底潛望+徠卡聯名,小米12 Ultra最新影像技術深度解析


潛望鏡後按照透鏡

潛望式鏡頭有什麼好處?

好處十分明顯,可以在不增加手機厚度的同時,提高變焦能力,看的更遠,其設計初衷也是為了這一個目的。

4.潛望式鏡頭有什麼缺點?

第一,潛望式鏡頭佔據了大量手機內部空間,同樣體積的手機,裝有潛望鏡頭的手機需要在電池、散熱等方面有所犧牲;但是小米12 Ultra依然做到了5000mAh大電池和120W有線快充的結合,不得不承認,小米旗艦手機的工業設計能力和手機內部堆疊能力的提升是很明顯的。

第二,由於反射稜鏡的存在,潛望式鏡頭影響光線的射入量,光線強度在稜鏡反射時候會出現較大成都衰減。因此,同樣的感測器,潛望式鏡頭在暗光下效能相對較差。為此 小米12Ultra用上了IMX766的大底感測器,合成之後的單像素面積達到了2um,有效的緩解了潛望式鏡頭在夜拍方面的弱勢。

獨佔5000萬大底潛望+徠卡聯名,小米12 Ultra最新影像技術深度解析


三星10倍潛望式光學鏡組

總結:小米12 Ultra首發獨佔的5000萬畫素大底潛望鏡,已經把手機的內部空間利用到了極致,是2022年全年所以旗艦手機中變焦能力最強的手機,最高可以支援到250倍數碼變焦和500倍變焦範圍(從超廣角算起,參考iPhone 12 Pro Max、華為P50Pro釋出會時的說法),三星S22 Ultra也會繼續沿用10倍潛望式光學變焦,但是感測器尺寸只有1/2.9'',畫素數量也只有1200萬。

四、起售價預測(個人預測,不喜勿噴)

8+256GB 5999,

12+256GB 6499,

16+512GB 7999。

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網傳小米12Ultra渲染圖

分類: 數碼
時間: 2021-10-09

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