从 16mm 超广角到 160mm 长焦，OPPO 如何在手机上做到了全焦段覆盖？
拍照是手机上使用频率最高的功能之一，也是手机厂商在过去几年重点发力的领域，相关的技术突破不断出现。
基于多焦距的多摄像头设计是近期手机相机领域的一个重要趋势，背后的原因不难理解：受限于体积，目前手机上的镜头基本都是焦距不可变的定焦，为了获取更大范围的拍摄能力，额外配备视角更广的超广角头或/和焦距更长的中长焦头就成了一个自然而然的选择。
不过就和单摄像头一样，多摄像头设计也会受到手机物理体积的限制，其中最棘手的就是中长焦头。想要在空间局限的情况下获得更长的等效焦距，手机厂商不得不使用更小尺寸的传感器来获得更大的裁切系数，镜头光圈也无法做到像主摄那样大，导致的结果是目前手机上的中长焦头普遍画质一般，而且等效焦距无法做到很长（常见的约 50mm，最长约 80mm），实用价值有限。
在现有技术下，还有什么办法可以进一步提升手机的长焦端的拍摄能力？在 OPPO 刚刚展示并即将量产的 10 倍混合光学变焦技术上，我们就看到了一种堪称突破性的解决方案。
三摄设计，潜望式结构
OPPO 的 10 倍混合光学变焦方案包含了三颗摄像头，分别是等效 16mm 焦距的超广角头、常规焦距的 4800 万像素广角主摄以及等效 160mm 焦距的长焦头（划重点）。
拍摄过程中，三个摄像头分别负责对应的焦段，通过「接棒式」的方式，实现了覆盖 16-160mm 焦距的 10 倍混合光学变焦。
这种「三焦距三摄」的「接棒式」方案虽然并非 OPPO 首创，不过把长焦头做到等效 160mm 焦距的，OPPO 还是行业第一。OPPO 之所以可以做到如此长的焦距，是因为这颗镜头采用了特殊的潜望式结构。
潜望式结构不难理解，如上图的上半部分所示，通过一个特殊的光学棱镜，光线在进入手机后会被弯折 90 度，然后再打到横向排列在手机中的镜片和传感器上，完成成像。
通过这种特殊的结构，OPPO 把原本长焦头的「厚度」横过来变成了手机本身的「宽度」，从而在不增加相机模组厚度的前提下，实现了等效焦距 160mm 的「真·长焦」。
根据 OPPO 提供的数据，这套方案的模组厚度只有 6.76mm，和现在的 R17 Pro 相当，之前 OPPO 副总裁沈义人也在微博上爆料，OPPO 可以做到镜头部分不突出机身（不突出的 160mm 长焦头，想想还有点吓人）。相反，如果不采用潜望式结构，使用传统的镜头结构，这套模组的厚度将会达到了 15mm，不可能「塞」到厚度 7-8mm 的智能手机上。
潜望式结构背后的技术支撑
对于 OPPO 来说，潜望式结构其实并不新鲜。
OPPO 在 2017 年展示的 5 倍无损变焦技术原型机早在 2 年前的 MWC 2017 上，OPPO 就对外展示了基于潜望式结构的 5 倍无损变焦技术。之所以到现在才拿出来，是因为潜望式结构在看似简单的原理背后，还包含了众多辅助它实现的技术创新，我们简单看几个。
第一个是创新是双 OIS 设计。
我们知道，焦距越长，拍摄时的画面抖动会越明显，安全快门时间越低。为了保证高倍率变焦下的成功率，OPPO 为 160mm 长焦头和 4800 万像素主摄都配备了光学防抖（OIS）， 其中长焦头的防抖精度相比 2017 年的 5 倍无损变焦方案提升了 73%。
第二个共马达设计和 D-cut 镜片工艺。
这两项技术都是为了缩减模组体积而做的创新，前者是将主摄和超广角头的对焦马达合二为一，节省内部空间，D-cut 则是 OPPO 在业界首创的非对称注塑成型工艺，通过类似在圆形镜片上平行切割两刀的方式，降低潜望式长焦头的模组厚度。
第三个是可靠性测试。
在 2017 年发布 5 倍无损变焦技术后，一些从业者和专业媒体认为这项技术很难量产，一个重要的原因是复杂的潜望式设计在长期使用中可能会面临可靠性方面的挑战。
为了确保整个模组的可靠性，在全新的 10 倍混合光学变焦技术中，OPPO 花了四个月时间，对长焦模组中的棱镜材质选择和折率进行考量，更迭了数十个方案。此外，OPPO 还采用更高标准的抗跌测试，整个模组都会经历两轮 28000 次抗跌测试，每轮测试中正反两面经过 10000 次，其余四面经过 2000 次，保证手机不因轻微碰撞而影响拍照体验。
实拍样张：无悬念的最强手机变焦
发布会之后，OPPO 展示了几十台搭载了 10 倍混合光学变焦技术的演示机供媒体体验。
极客之选（微信号：GeekChoice）尝试在同一位置，分别使用 1 倍（等效 16mm 超广角）、10 倍（等效 160mm）拍摄了两组照片，效果如下。
虽然活动现场的光线不算非常充足，对长焦头有利，不过可以看出，这颗采用潜望式结构、等效 160mm 焦距的长焦头依旧展示了相当惊人的细节，有点「望远镜」的感觉。
极客之选在体验中还发现，OPPO 在长焦头上做的光学防抖效果明显，轻微的抖动并不会导致画面出现明显晃动，长焦头拍摄时有着很高的成片率。
值得一提的是，除了 10 倍，现场的演示机还提供了最长 20 倍变焦（等效 320mm）的选项，通过对 160mm 长焦头的画面进行裁切和插值补偿，拍到更远的物体，和 1 倍焦距下的效果对比如下。
OPPO 告诉极客之选（微信号：GeekChoice），时间所限，目前工程机上的 10 倍混合光学变焦未达到最佳状态，正式上市的手机还会有明显的进步。不过即便是以目前工程机的表现，这套方案展现出的变焦能力和长焦端的画质在目前的智能手机中应该也找不到任何对手了。
发布会之后，OPPO 公布了几组分别使用 1 倍和 10 倍变焦拍摄的样张，我们挑出了三组，供大家参考。
100% 自定义模组，4 月新机发布
拍照一向是 OPPO 的强项，在进入手机行业的过去 10 年里，OPPO 在拍照领域拿出了多次领先行业的技术创新，比如 2012 年 Ulike 2 将手机带入自拍美颜时代的 500 万像素美颜 2.0 前置，2014 年的 Find 7 上基于高速连拍实现的 5000 万超清画质，2016 年的 R9s 上和索尼联合研发的 IMX398 传感器。
和过去取得的这些成绩相比，OPPO 的 10 倍混合光学变焦在研发投入、用户体验和行业影响力上，都提升到了一个更高的层级。
为了实现 10 倍混合光学变焦技术，OPPO 投入了超过 200 名研发人员，布局了 100 多项研发专利，从马达、棱镜、模组、算法等各方面进行了长期的研发，最终以 100% 自定义模组实现这一独创技术。
从用户角度上看，10 倍混合光学变焦实现的 16mm 到 160mm 超长焦段覆盖大幅提升了手机拍照的使用场景，让手机不再是用户拍出好照片的障碍，带来了「全场景、全焦段」的拍摄体验。
对于行业来说，10 倍混合光学变焦背后的潜望式结构为当前流行的叠加摄像头数量之外，提供了一种全新的提升手机长焦端表现的解决思路。
最后，OPPO 已经明确表示，将于今年 4 月份正式发布搭载 10 倍混合光学变焦技术的手机。
值得一提的是，OPPO 副总裁沈义人表示，作为 OPPO 进入第二个十年的开端产品，这款新机将是一条以全新的 OPPO 品牌体验打造的新产品线。
这条新产品线还会有哪些惊喜？10 倍混合光学变焦在量产版产品上是否还会有进一步的提升？我们就一起期待 OPPO 四月份的新系列产品发布会吧。
