先拍照還是先對(duì)焦這是一個(gè)問題

2014年，善于拍照的智能手機(jī)不約而同地在手機(jī)相機(jī)中添加了“先拍照后對(duì)焦”的拍照模式。我們?cè)贜okia 、HTC、OPPO以及vivo的產(chǎn)品上都見到如此的拍照模式，不難看出先拍照后對(duì)焦似乎越來越流行。不過，先拍照后對(duì)焦這種拍攝方式的概念其實(shí)很早之前就已經(jīng)提出了，而且?guī)啄昵?Lytro 公司已經(jīng)推出過一款“先拍照后對(duì)焦”的光場(chǎng)相機(jī)，這種先拍照后對(duì)焦的方式顛覆了原有拍照的理念。

不同尋常的光場(chǎng)相機(jī)

先拍照后對(duì)焦的概念出現(xiàn)已有相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間了，不過直到2011年我們才看到一款比較成熟的產(chǎn)品，由Lytro公司推出的光場(chǎng)相機(jī)，過高的售價(jià)以及單一屬性讓這款相機(jī)并沒有太強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，不過Lytro第一次將先拍照后對(duì)焦的概念轉(zhuǎn)換為量產(chǎn)且較為成熟的產(chǎn)品著實(shí)不容易。

光場(chǎng)相機(jī)的原理其實(shí)并不復(fù)雜，相機(jī)的核心部分就在傳感器前部濾鏡結(jié)構(gòu)上，雖然一代的Lytro光場(chǎng)相機(jī)傳感器只有1100萬像素，但是通過改變傳感器前面的濾鏡，我們可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)傳感器的成像點(diǎn)并沒有放在同一個(gè)平面上，而是分布在100余個(gè)平面上，這就有利于相機(jī)一次性攝入海量信息。當(dāng)Lytro光場(chǎng)相機(jī)每拍攝一張相片，光場(chǎng)相機(jī)大概會(huì)記錄100個(gè)物距成像信息（可以理解為照片的一部分），對(duì)于只有1100萬像素的Lytro光場(chǎng)相機(jī)，這 100多個(gè)部分照片已經(jīng)可以涵蓋所有的景深情況。之后我們只需要把這些照片所具備的距離信息整理一下，再加上焦點(diǎn)算法（實(shí)際上是銳度優(yōu)先+相似距離信息拼接），就可以形成完整的照片了。

Lytro光場(chǎng)感應(yīng)器是該相機(jī)的核心技術(shù)，它可以收集進(jìn)入相機(jī)所有光線的波長(zhǎng)、強(qiáng)度和方向，再配合Lytro光場(chǎng)引擎1.0技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)將這些信息轉(zhuǎn)換成人眼可以看到的圖像。由于相機(jī)捕捉的是整個(gè)光場(chǎng)的信息，那么除了隨意改變焦點(diǎn)之外，隨意移動(dòng)視角也成為了可能。光場(chǎng)相機(jī)所拍攝的是一個(gè)3D場(chǎng)景，人們可以根據(jù)個(gè)人的需要和喜好來選擇他們想看到的照片。

一代光場(chǎng)相機(jī)產(chǎn)品比較原始，跟目前的技術(shù)和設(shè)備可能還不能完美地融合，但是這是一條新思路，它最大的意義在于能拍攝到深度信息，也意味著它有可能衍生出拍攝到一個(gè)立體空間，當(dāng)然了，這是屬于下一個(gè)時(shí)代的技術(shù)。

手機(jī)端上的先拍照后對(duì)焦

其實(shí)手機(jī)端上的先拍照后對(duì)焦的技術(shù)并沒有光場(chǎng)相機(jī)那樣具有科技范，不同廠商對(duì)先拍照后對(duì)焦的拍攝模式都采取了幾乎相同的方式，就是快速連拍再進(jìn)行融合，這樣的拍照方式全都是基于手機(jī)攝像頭感光元器件小，并且?guī)缀醵际遣捎脧V角鏡頭，造就大景深的相片，這樣我們才能看到先拍照后對(duì)焦的拍照方式。我們?cè)贚umia系列手機(jī)上領(lǐng)略到的“Nokia Refocus”其實(shí)就是Nokia成熟的連拍模式，相機(jī)瞬間可拍下大量不同對(duì)焦的照片并通過后期軟件處理將其融合為一，然后用戶就可以通過簡(jiǎn)單的點(diǎn)觸操作來選擇焦點(diǎn)。

在2013年，OPPO就通過和MEMS合作，打造了國(guó)內(nèi)第一款先拍照后對(duì)焦的手機(jī)。MEMS的全稱是微型電子機(jī)械系統(tǒng)，你可以把它理解為利用傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工藝和材料，在芯片上制造微型機(jī)械，并將其與對(duì)應(yīng)電路集成為一個(gè)整體的技術(shù)。

MEMS攝像頭就是用MEMS機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)鏡頭組移動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦功能的自動(dòng)對(duì)焦攝像頭。本質(zhì)上就是一個(gè)自動(dòng)對(duì)焦攝像頭，和普通攝像頭唯一的區(qū)別就是驅(qū)動(dòng)鏡頭組移動(dòng)的動(dòng)力來源。由于MEMS器件小，因此主要靠靜電力驅(qū)動(dòng)的MEMS機(jī)械可以做到非常快的動(dòng)作速度。同時(shí)由于器件本身的剛性非常大，整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性也很出色，MEMS推動(dòng)鏡頭組運(yùn)動(dòng)80微米只需要不到300毫秒，當(dāng)鏡頭組到位后，MEMS器件只需要不到10毫秒即可進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。

光場(chǎng)拍攝這個(gè)技術(shù)里，對(duì)焦速度并不影響功能的可實(shí)現(xiàn)性，更多的是影響到對(duì)于場(chǎng)景的限制高低：更快的對(duì)焦，意味著你可以拍攝運(yùn)動(dòng)速度更快的場(chǎng)景，反之則只能應(yīng)用在靜態(tài)攝影上。這就意味著，MEMS對(duì)于光場(chǎng)拍攝來說非常有利，快速對(duì)焦、快速連拍就決定了OPPO在先拍照后對(duì)焦技術(shù)上同樣采取快速連拍再進(jìn)行后期處理。

HTC在先拍照后對(duì)焦技術(shù)上與前兩者有明顯的區(qū)別，為了實(shí)現(xiàn)更好的先拍照后對(duì)焦拍攝體驗(yàn)，HTC在M8上配備了兩枚攝像頭的思路，主攝像頭依舊采用400萬像素，放置在頂部的附攝像頭，像素只有主攝像頭的一半，它承擔(dān)的職責(zé)其實(shí)并非捕捉影像，其具體的作用是測(cè)定景深，讓整個(gè)相機(jī)系統(tǒng)具備了解物體實(shí)際空間位置的能力，這樣的設(shè)計(jì)能讓自動(dòng)對(duì)焦時(shí)間降低至約300ms，相機(jī)可根據(jù)真正的景深測(cè)量數(shù)據(jù)來對(duì)拍攝物進(jìn)行聚焦。

光場(chǎng)相機(jī)把傳統(tǒng)拍照時(shí)的某一個(gè)角度、某組光線甚至某個(gè)焦點(diǎn)，無限擴(kuò)大至整張相片，這對(duì)于普通用戶來說，在拍攝時(shí)能完美的抓住自己視覺上所有的光線，我們可以隨時(shí)通過二次對(duì)焦返回到拍攝時(shí)間，得到想要的照片，找回滿意的效果。這樣的拍攝方式，對(duì)攝影初學(xué)者更加具有吸引力，不過我們很難在手機(jī)上獲得完美體驗(yàn)，畢竟是通過高速快門來獲取多張相片再利用算法來生成得到光場(chǎng)效果。