四、变焦详析：不止看倍数 三种变焦方式差之千里

从华为P20 Pro搭载的手机行业第一个3倍光学长焦镜头，到P30 Pro列5倍潜望式长焦镜头出世，直到今天，P40 Pro+推出“多反射潜望式”光路折叠技术，实现10倍光学超长焦镜头，最高支持100倍数码变焦。

华为P40 Pro+是业界首个10倍光学变焦手机！

10倍光学变焦镜头的背后是诸多闻所未闻的创新：5次反射折叠光路、玻塑混合镜片与I-CUT切割工艺、纳米级镜面平整工艺、滑轴式自动对焦马达、两轴旋转防抖马达、多重AA制程主动校准技术。

可以说变焦，准确来说是纯光学变焦，已经成为华为P系列的影像技术的护城河。

华为P40系列的三个成员分别配备三代不同的长焦方案：P40配备3x长焦：f/2.4 OIS，是覆盖中远距离的步枪射手；P40 Pro的5x长焦：f/3.4 OIS RYYB 12MP，如佩戴夜视仪的狙击手，毙敌于视力极限；P40 Pro+的双目长焦：3x长焦+10x长焦，则远远超出视力界限。

这里我们还需要知道一个关键常识——变焦不仅看倍数。

手机变焦方式主要分为三种：（1）单纯物理光学镜头结构的“光学变焦”；（2）通过算法把每个像素面积增大，从而实现图像放大的“数字变焦”；（3）以及光学变焦+数码变焦混合使用的“混合变焦”。

而以上三种方式，只有光学变焦可以做到真正“画质无损”。

虽然这次拿到的是华为P40 Pro，不是其中最为夸张的P40 Pro+，但是在光学变焦效果方面，同样很惊喜。

接下来就通过华为P40 Pro以及iPhone 11、某国产旗舰机型的对比来解读三种变焦方式的效果差异。

先来简单介绍一下：iPhone 11没有搭载长焦镜头，所以超出0.6x～1x的范围都属于数字变焦范畴；这次参与对比的某款国产旗舰支持最高2倍光学变焦，最高5倍混合变焦。所以我们接下来就以三部手机的5X样张来直观感受一下光学变焦、数字变焦、混合变焦的差距。

先来看一组日间样张对比：

0.6x（红框圈定区域即以下三部手机的5x变焦拍摄对象）

再来看一组夜间样张对比。

0.6x（红框圈定区域即以下三部手机的5x变焦拍摄对象）

由以上日间、夜间的样张对比，光学变焦、数字变焦、混合变焦的成像差距不言自明。

背后的具体原因是，光学变焦能够利用镜头控制场景中的光线来实现放大和缩小，是最真实的图像放大方法，在理论上对画面的清晰度和分辨率没有损害。

数码变焦则是对原有画面进行裁切，也就是单纯放大照片，从表面上让观者觉得看起来更接近拍摄的目标。与光学变焦不同的是，数码变焦并不是无损效果，这就意味着在变焦过程中，场景中的一些信息会被丢弃。这就是为什么数码变焦放大的图像往往看起来模糊不清。

混合变焦则是把光学变焦、数码变焦以及软件算法结合到了一起，当变焦需求超过镜头的物理极限时，就可以从光学变焦切换成数码变焦。

就以我们这组样张来看，同样环境条件下，光学变焦的画质优于混合变焦，混合变焦的画质都要优于数码变焦。

——RYYB首度加持潜望镜长焦镜头

刚刚已经展示过，光学变焦的范围大固然是一件好事，但同时还要保证变焦后的成像质量。否则，变焦范围再大，但拍出来的照片糊成一团、暗成一块，也就失去了意义，所以手机在大范围变焦之后还能否保证成像亮度、质量，是我们应该关心的问题。

潜望式镜头自华为P30 Pro率先发布之后，到一年之后的今天已经不是十分新鲜的事物，跟随者众多。

华为P30 Pro成为第一款搭载潜望式镜头的手机

笔者在过去的使用体验当中发现，不少同样搭载潜望镜结构的机型表现各异。这里牵扯到一个问题，那就是潜望镜头虽然可以拉长镜头的焦距，同时也会让镜头的光圈变小。而光圈变小会导致相机的进光量不足，从而需要更慢的快门速度来获取足够的光。

可快门速度太慢，意味着你如果手抖的话，照片就很可能被你抖糊掉了，当然了，你还可以通过提高ISO使照片的曝光变得准确。但如果ISO太高的话，照片也会出现非常多的噪点。由此，在理论上潜望式镜头的焦距越长，对画质的影响越大。

华为P40 Pro对此给出的解决方案是采用RYYB排列的长焦CMOS。

RYYB阵列将绿色滤光片换成黄色

传统RGGB CFA中的绿色像素替换为黄色像素，增加40%进光量，所以这颗RYYB的CMOS能够比普通的CMOS获取更多的光。因此，在曝光准确的前提下，这颗长焦镜头能够以比普通长焦镜头更小的光圈，更慢的快门速度，或者更低的ISO值来获得曝光准确的画面。

华为P40 Pro的长焦镜头光圈值为f/3.4。这是一个纸面参数并不是很大的光圈值（相对于大多数旗舰手机相机的主摄），但由于采用了RYYB的感光元器件，它的感光能力变强了，从而使得这颗长焦镜头拥有更好的成像质量。

——实测解惑：P40 Pro的RYYB长焦“偏色”吗？

自从华为P30系列让RYYB传感器于手机现世之后，对于RYYB的争论与讨论就未曾间断。

其实，无论是RYYB还是RGGB，都没有逃离Bayer的颜色体系，在色域方面，RYYB会略小于RGGB，但是远远大于AdobeRGB和P3。据华为方面公开的消息，在颜色准确度方面，P40 Pro目前不用传统的demosaic算法，而是转换到基于RAW的还原。

RGGB传感器相机拍摄红色灯箱也同样会“偏色”

笔者发现，在夜晚拍摄红色灯箱的时候，会出现成像偏黄的问题主要原因是被拍摄的红灯中黄色分量比较高，实测可以看到，在这种场景当中，即便是采用RGGB传感器的手机相机也同样会“偏色”。

所谓的“偏色”与RYYB传感器关系确实不大。

严格意义上来说，P40 Pro这颗搭载RYYB的长焦镜头，对于红色的还原甚至好于被对比的RGGB机型在6x数码变焦之后的成像。

笔者从P30系列一路用过来，到了P40 Pro这代，客观角度此作的颜色还原已经没有能够挑剔指摘之处了。

纯粹因RYYB传感器而产生的所谓“偏色”，在华为P40系列这里是不存在的。

——样张展示

接下来看看几组样张。

颠簸的公交车上拍摄不断移动的人像

得益于华为P40 Pro OIS光学防抖的加入，在颠簸的公交车上不断拍摄移动的人像，成片率依然极高。

5x变焦之后依然保有景深

5x拍摄

10x拍太阳

从0.6x到50x

以下为夜间环境拍摄，拍摄时间为午夜11点到凌晨1点。

10x夜间拍摄水面灯光倒影

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