除了拍月亮，100倍变焦还能干什么？
应用场景少得可怜。
“80倍变焦，难拍（月亮）得很。”
“在使用过程中，我并没有刻意体验所谓的100倍变焦。”
这是身边两位三星Galaxy S20 Ultra用户体验100倍变焦后给予我的直观反馈，总结起来包含两方面，一是不容易操作，二是普通用户日常使用基本用不到，这便是目前100倍变焦技术的“尴尬”之处。
▲非手机拍摄月亮
作为5G初期的时代产物，100倍变焦是三星、华为等智能手机厂商对于手机影像系统的全新思考，也是手机影像系统向前发展的必然趋势。然而就目前来看，这项听起来“霸气”十足的新技术却有些过于“前卫”。
100倍变焦更像是智能手机厂商对外炫技（技术实力）的手段，有没有是一回事，用不用得到则是另一回事。
原理简析
作为2020年5G智能手机行业的第一枪，三星Galaxy S20系列给出了其对于当下手机摄影的最新理解——1亿像素与100倍变焦。
三星S20 Ultra（顶配版本）搭载了一套超大矩阵式多摄像头模组，由上至下、由左至右依次为1200万像素超广角镜头、1.08亿像素标准广角镜头（主摄）、4800万像素潜望式长焦镜头、以及两颗景深镜头，变焦范围为0.5至100倍变焦，是当下变焦范围最广的手机影像系统。
▲S20 Ultra摄像头参数，其中主摄和长焦镜头均支持OIS光学防抖
在实际体验中，S20 Ultra在4倍变焦以内是通过1亿像素主摄的纯光学变焦实现的；4~10倍变焦则是4800万潜望式长焦镜头和1亿像素主摄配合完成的，为混合光学变焦；而10到100倍变焦则完全依赖于4800万像素长焦镜头，为数字变焦。
作为100倍数字变焦的“主发力”镜头，三星潜望式长焦镜头采用了去年很多旗舰手机主摄镜头常用的IMX586 4800万像素CMOS传感器，默认通过四合一像素合成技术输出1200万像素照片，最高支持10倍混合光学变焦和100倍数字变焦。
众所周知，目前智能手机变焦模式主要包含三种：光学变焦、混合光学变焦、以及数字变焦。其中光学变焦是完全通过光学成像原理实现的变焦，常见的“长炮”单反镜头便是采用这种传统光学变焦原理，然而这种变焦方式需要长焦距，即更厚的镜头设计，这对于目前对轻薄有严苛要求的智能手机行业而言显然并不适合，因此潜望式长焦镜头便应运而生。
潜望式长焦镜头采用潜望镜的工作原理，能够在不增加手机镜头厚度的前提下将变焦倍数做得更大。然而潜望式镜头仍然存在空间占用大、暗光拍摄弱、以及图像传感器尺寸较小等缺点。
混合光学变焦则是指通过其他镜头来弥补长焦镜头拍摄画面细节上的缺失，在一定程度上确保画质。以三星S20为例，我们可以简单将其理解为4800万长焦镜头锁定画面后，1亿像素主摄会同步拍摄画面，裁切画面之后与长焦镜头拍摄的画面进行像素合成，以带来更加清晰细腻的画面，因此1亿像素主摄在10倍混合光学变焦以内的作用不容小觑。
而当S20 Ultra变焦倍数大于10背后便是纯粹的数字变焦了，数字变焦是通过相机模组的ISP图像处理器将图片每个像素面积增大，然后进行裁切画面，并通过AI等技术对画面进行弥补修复，因此相对前两种变焦方式而言，数字变焦的图片损耗会大得多，分辨率和画质较低，也正因如此，S20 Ultra 100倍变焦拍摄出来的画面较为模糊。
初体验
“手持一部拥有100倍变焦‘长焦镜头’的智能手机，你最想干什么？”
“拍月亮。” “还有呢？” “没了...”
尽管这是一组略显尴尬的对话，但我们不得不承认，拍月亮的确是目前100倍变焦最合理的应用场景，也是唯一合理的应用场景。除此之外，面对绝大多数工作生活场景，我们基本上是用不到100倍变焦的。而疫情之下，没有比赛、演唱会可追，无法旅游出行的我们似乎更难找到比拍月亮更适合100倍变焦的场景了。
▲利用三角架拍摄湖对面的五星红旗，左上角为取景器
作为一名拍照异常“稳健”的种子选手，100倍变焦体验依然给我“上”了一课。在实际拍摄中，晃动仍然是无法避免的，但只要你平时拍照很稳，手没有“帕金森”，100倍变焦下的晃动是完全可以接受的。
同时，由于三星这颗4800万像素长焦镜头支持OIS光学防抖，因此即使有轻微晃动，其输出画面也不会产生抖动模糊，画面所谓的模糊完全是由于数字变焦画面损耗造成的。
▲100倍变焦下，湖对面的五星红旗
根据切身经历，在户外利用高倍变焦拍照时，我们需要选择一款户外防风、支撑稳定的三角架，否则画面会因为风或者三脚架不稳而产生晃动。同时，三脚架旋转云台转轴灵敏度不高，也会令拍摄体验大打折扣，毕竟开启100倍变焦时，角度偏离1mm画面都会出现较大偏差。
▲1倍画面
▲100倍变焦下对面的房顶纹路
作为100倍变焦的必体验项，拍摄月亮是一件极度需要运气的事情，“天时地利人和”缺一不可，既需要天气晴朗没有雾霾，又需要月亮呈现出一个漂亮的形状。实际拍摄月亮时，我们不需要使用100倍变焦，80倍左右即可。
相比华为P30/40系列，三星拍月亮相对“较难”，毕竟前者有针对月亮的专门算法优化，而后者则真的需要技术，希望未来三星也可以针对高倍变焦增加更多的算法优化，令拍月亮变得更加容易。
▲S20 Ultra 80倍变焦下的月亮
三星S20 Ultra在变焦体验上非常顺滑，而这得益于高通骁龙865 第五代Qualcomm AI Engine支持的无缝变焦功能。同时，三星还在取景器中增加了0.5x、1X、2x、4x、10x、30x、100x变焦选项，只要轻轻一点便可直接选择相应的变焦倍数，20倍变焦以上会提供取景器，让拍摄更加容易。
总体来看，三星S20 Ultra 100倍变焦给我最大的感受便是其软硬件体验毫无问题，而算法优化方面需要进一步加强。无论是针对月亮等常见使用模式的算法优化，还是对于高倍变焦后画面的AI算法调优，都需要进一步加强。
对于普通用户而言，100倍变焦的吸引力不过是对于新兴技术的好奇，当新鲜感过后，他们便不会再去刻意开启超高倍变焦了，日常使用中10倍以内的混合光学变焦便已足够。
未来，随着AI算法优化的加强、潜望式长焦镜头CMOS的升级、以及高通骁龙等芯片的进化，100倍变焦等超高倍数变焦体验必将进一步改善，届时我们会拥有比现阶段更好用的变焦体验，并随之挖掘出更多的使用场景，100倍变焦也将不再是为了变焦而“变焦”。
部分产品实拍图与拍摄样张：
▲1倍画面
▲100倍画面
▲100倍画面
▲1倍画面
▲10倍画面
▲100倍画面
▲100倍画面
▲1倍画面
▲100倍画面
备注：以上部分实拍图片为S20 Ultra工程样机拍摄。
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