提起光学变焦，一直是智能手机们心中的梦魇，也始终是数码相机们安身立命之本。在过去的几年中，智能手机曾不断为光学变焦功能而奋斗，但时至今日距离完美仍有几步之遥。终于，在MWC2017中，我们看到了相对完美的光学变焦方案。

智能手机的光变之困

所谓“光学变焦”，是指通过镜头、物体和焦点三方的位置发生变化而产生的接近无损的放大效果，也就是利用摄像头内光学镜片的移动来实现焦距的移动。光学变焦的倍数越大，就需要更多的光学镜片以及足够的位移距离。换句话说，为了给镜头物理位移留出足够的空间，光学变焦镜头模块的体积很难做的太小。

光变方案的进化之旅

于是，我们便看到了硬塞进传统“伸缩式”镜头的三星Galaxy Zoom系列（图1），可惜Galaxy Zoom体积太过臃肿，配置也远逊于同期的标准Galaxy系列手机，因此它一直属于小众的存在，并逐渐被三星冷落，至今已退出了历史舞台。

随后，华硕ZenFone Zoom试图以“潜望式”镜头加以改变光变智能手机的现状。“潜望式”和“伸缩式”镜头相比，其最大特色就是将纵向排列的镜片改为了横向排列（图2、3），从而实现瘦身目的。ZenFone Zoom在11.95mm厚度的身材下就塞进了10枚HOYA镜片，并获得了3倍光学变焦能力。

但是，和时下动辄仅有8mm甚至7mm的智能手机相比，ZenFone Zoom的身材还是难以令人满意。因此，华硕在下一代ZenFone 3 Zoom身上便果断放弃了“潜望式”镜头，改用了和iPhone 7 Plus类似的双摄变焦方案。

简单来说，iPhone 7 Plus和ZenFone 3 Zoom都采用了1200万像素广角镜头＋1200万像素长焦镜头的双摄模块。以iPhone 7 Plus为例，它的广角主摄像头采用了F1.8光圈和28毫米等效焦距，另一颗长焦副摄像头则拥有F2.8光圈和56毫米的等效焦距（图4）。在拍摄近景时使用广角镜头；拍远景时则改换长焦镜头，从而实现2倍光学变焦功能。

需要注意的是，iPhone 7 Plus的这种“变”焦存在些许限制。比如，由于只有广角镜头配置了光学防抖，所以当系统检测到移动物理或者你移动拍摄时、距离对焦点太近时、光线太暗时，2倍变焦模式使用的依然是广角镜头。

前不久，华为在Mate 9和P10身上提出了全新的“2倍双摄变焦”概念（图5），其2倍变焦原理是先用黑白摄像头记录2000万像素的图像细节，再通过截取1200万像素的画面实现变焦效果，最后“填充”彩色摄像头记录的色彩信意输出1200万像素的样张。换句话说，华为手机的变焦是通过双摄像头配合＋软件算法加以实现，其效果介于光学变焦和数码变焦之间。

OPPO的双摄黑科技

“伸缩式”光变镜头太厚，可被智能手机直接PASS；广角＋长焦的双摄光变方案会受制于光线和抖动的影响，而其工作原理也只是从广角切换到长焦，期间也没有镜头的物理位移，这种“变”焦多少有些折扣；通过黑白＋彩色的双摄变焦对软件算法要求极高，最多只能实现2倍的无损变焦效果。那么，在追求纤薄的智能手机身上就无法承载更完美的光变方案了吗？

OPPO在MWC2017上就发布了全新的“潜望式双摄镜头”，我们可以将该方案理解为前文提到的华硕ZenFone Zoom“潜望式”镜头和iPhone 7 Plus广角＋长焦的双摄像头的有机结合。

简单来说，OPPO的“潜望式双摄镜头”模块中也包含类似iPhone 7 Plus的广角主摄像头和长焦辅摄像头，但OPPO却将长焦镜头改为横向排列（图6），与广角镜头形成垂直布局，由特殊的光学三棱镜让光像折射进入镜头组实现成像。这种结构可将潜望式镜头模块厚度压缩到极致（镜头模组仅有5.7mm，镜头总厚度也纤薄至7.8mm并拥有0.0025°的防抖精度），从而轻松塞进更薄的智能手机内，并保持潜望式镜头应有的3倍光学变焦范围。

需要注意的是，OPPO并没像iPhone 7 Plus和ZenFone 3 Zoom一样将光学防抖用在广角主摄像头身上，而是被应用于最需防抖功能的长焦镜头，在进行光学变焦时可以避免因抖动而引起的画面模糊问题（图7）。

总之，OPPO的“潜望式双摄镜头”模块，通过特制的光学三棱镜和传统防抖模组的高效协同实现了效果更佳的光学防抖，最终可以获得高达5倍的画质无损变焦效果。

随着手机摄像头传感器技术的不断成熟（图8），高端手机的拍照效果很难在日光环境下拉开太大的差距，双摄像头模块的引入也仅能改进细节表现。因此，是否支持光学变焦，能更清晰记录下远处风景，并不受手抖、暗光等因素的影响，就将成为2017年乃至未来智能手机所追求的发展目标。继OPPO“潜望式双摄镜头”之后，下一款光变手机又能给我们带来哪些惊喜？让我们拭目以待吧。