科技

10倍變焦背後的故事 在OPPO工廠我發現了奧祕

4月10日,OPPO正式釋出了旗下全新手機系列——OPPO Reno,自4月19日首銷以來熱度不減,其一體無瑕全景屏、索尼4800萬畫素超清鏡頭等特性尤受使用者喜愛。

上週,我參觀了位於東莞的OPPO工業園,親身感受了OPPO Reno系列的誕生過程,瞭解了10倍混合光學變焦背後的故事。此番OPPO工廠行給我最大的感觸就是任何一款爆品的問世都不是一蹴而就,而是一個持續探索與付出的過程。

遠景亦可近觀,10倍混合光學變焦讓想象更近一點

眾所周知,OPPO Reno系列最大的亮點就是10倍混合光學變焦技術,進一步提升了智慧手機的全焦段攝影體驗,讓遠景近觀之於手機而言不再是一種奢望。

OPPO Reno 10倍變焦版效果對比

對於OPPO 10倍混合光學變焦技術所能帶來的便捷體驗相信大家都已不陌生,那麼,其技術實現的背後有著怎樣不為人知的探索故事?這一功能得到切實落地,又是出於一種怎樣的考量?在此次工廠行期間,OPPO Reno系列的影像工程師為我們給出瞭解答。

OPPO工程師如是說,隨著現如今拍照場景不斷豐富,使用者對於手機攝影的需求也不斷增加,其中拍遠景就是使用者最為普遍的一個痛點需求,亟待攻克解決,同時這項功能的技術難度之於手機廠商而言也是最高的。

OPPO Reno 10倍變焦版通過4800萬主攝+1300萬長焦鏡頭+800萬廣角鏡頭的三攝組合,全方位實現了對超廣角、夜拍、超長焦等拍攝場景的覆蓋,為使用者提供了多場景的拍攝體驗。

OPPO 10倍混合光學變焦技術為我們提供了多場景拍攝體驗

OPPO 10倍混合光變的實現,得益於其長焦模組,其焦距更長,並採用了潛望式設計,鏡頭光線通過稜鏡的折射進到鏡頭,繼而通過Sensor完成成像。OPPO工程師表示,對於稜鏡的選型,他們做了很多的相關實驗,既要保證稜鏡的可靠性,還要保證成像的效果,包括表面鍍膜的處理,都是為了保證最佳的成像效果。

最終,OPPO Reno 10倍變焦版做到了從1-10倍的全焦段覆蓋,廣角鏡頭的等效焦距是16毫米,長焦鏡頭的焦距是160毫米,為使用者帶來了從超廣角到超長焦的全焦段攝影體驗。

為實現更清晰的成像畫面,工程師為OPPO Reno 10倍變焦版的主攝攝像頭和長焦攝像頭搭載了滾珠式雙重OIS光學防抖,可以實現稜鏡在X方向和Y方向的旋轉,再配合鏡頭在Z方向的旋轉,繼而有效地補償因手抖帶來的偏移,使成像更清晰。

為將如此精密複雜的影像系統嵌入輕薄的機身,OPPO工程師採用了自研的“非對稱注塑成型工藝”D-Cut光學鏡片,簡言之就相當於在一個圓形鏡片上切了兩刀,在保證有效光學尺寸的同時還能獲得更高的光學引數。

同時,Reno 10倍變焦版的Sensor達到了1/3.44英寸,要配合一個大的鏡頭才可搭配起來,因此如何降低模組的高度就成為了擺在工程師面前的又一個難題,經過一系列實驗後,OPPO首次採用了非對稱注塑成型工藝的“D-cut”光學鏡片,猶如在圓形鏡片上平行切割了兩刀,在保證光學模組效能的同時,長焦模組光圈達到業界最大的 f/3.0。

除此之外,由於鏡頭模組是呈L型排列的,整機端在Y方向的空間有限,否則會壓縮到整個電池的空間,因而工程師考慮把主攝和廣角兩個馬達合二為一,設計到一個元件裡面,但它們的工作還是互不干擾的,這樣相比兩個模組用兩個獨立馬達,在Y方向可以大幅節省空間,最終使得支援10倍變焦的三攝模組成功被嵌入到了輕薄的機身中。

鏡頭模組呈L型排列

對於Reno 10倍變焦版所採用的“滾珠防抖結構”,工程師告訴我們,此前行業中多會採用懸絲技術,但OPPO沒有這樣做,因為稜鏡在選擇的時候要考慮到透光率、重量以及跌落的可靠度,因此相對來說質量會比較大,如果用傳統懸絲方案,時間長了以後可能會出現懸絲斷裂的情況,而滾珠是陶瓷材質,其耐久性是懸絲所不能比擬的。

是不是很感嘆10倍混合光學變焦技術的來之不易?所以,偉大的產品從來不是一蹴而就,如果你已經很想擁有一部10倍變焦版。我只想說:

別急!你的Reno 10倍變焦版之所以還沒到手,因為它正忙著“受虐”

以前聽人說OPPO對自家產品的品質要求可以用苛刻來形容,我還對此不以為意,畢竟智慧手機作為消耗類電子產品,多數使用者的換機週期不會超過兩年,因而廠商對於品質能有多高的要求呢?但通過此次深入OPPO工廠實地探訪其生產、測試過程,我才發現以往的那些淺見多少有些“坐井觀天”,因為我切實感受到了OPPO對於出廠產品近乎“強迫症”的質量要求。

在OPPO的SMT中心我們看到,每個生產工序後面都會有相應的檢查機制,以確保製程中的不良品不會流入下個工序,再配合先進的資訊化管理系統,能夠實時採集和監控生產過程中的各類資料,並對這些資料進行系統全面的分析,以便生產做出最優的調整。

OPPO SMT中心負責主機板的生產工作

同時,SMT中心實現了全製造流程的數字化,可監控與追溯每塊主機板上所使用的元器件,哪怕是小到筆尖大小的器件,都能快速、準確地定位到它目前處於哪條拉線的哪個生產環節,經過了哪臺裝置的測試,最終用在了哪臺手機上。這樣,一旦發現問題便可第一時間攔截下來,保證手機出廠品質。

SMT中心實現了全製造流程的數字化

在如此嚴苛的生產規程下,OPPO SMT中心生產的主機板良品率在99.9%以上,這一數字放之於全行業而言都是處在領先地位。

OPPO的總裝車間擔負著將各種元器件組裝為整機的重任,這之中包括兩部分,一是生產組裝,二是效能測試。生產組裝環節制訂有嚴格的標準作業指導書,以確保組裝環節不會出現異常;效能測試環節則藉助於自動化測試裝置對整機功能進行測試,在確保手機無任何異常後才會進入下一階段。

總裝車間負責將各種元器件組裝為整機

在生產線工位上,OPPO配備有整套的防靜電措施——靜電服、靜電鞋、帽子、靜電手套、靜電環等,有效杜絕靜電擊穿精密電子器件的可能。同時,原料上還印有二維碼,在每個組裝環節的質檢崗,如發現存在質量問題可以根據二維碼精確定位,以確保每一部手機的高品質。

在一些精密的組裝環節,例如螢幕和機身的貼合,OPPO引入高精度的自動化裝置來實現全自動貼合,以保證螢幕處於正中,並與邊框的四周貼合緊密。

自動化的精密裝置實現了螢幕與機身高度貼合

此外,由於Reno獨特的側旋升降結構是由“小中框”、“馬達”、“傳動機構”三個小部件組成,“小中框”的組裝需要經過14個步驟,“馬達”的組裝則需要4個步驟,僅組裝一個側旋升降結構就需要歷經多達18個步驟,可見每條生產線都面臨著極高的人力與物力成本。

在產品組裝完成後即會進入到測試環節,除人工質檢崗之外,OPPO還引入了一整套的自動化檢測裝置。針對Reno系列新的產品特性,OPPO還設計了特殊的檢測機制,例如針對側旋升降結構進行20次升降測試,針對10倍變焦版三攝模組的雙防抖、三攝標定等進行專項測試,旨在保證每一部走出總裝車間的Reno手機都不會存在質量問題。

Reno的側旋升降結構在接受升降測試

Reno 10倍變焦版雙OIS防抖專項測試

在經過生產環節後,Reno就進入到了QE實驗室,OPPO將會對Reno進行隨機的抽樣檢測,接受更多嚴苛的考驗,QE實驗室的任務是對手機從樣品到產品以及進入量產之後所進行的例行抽檢,通過實驗對手機的品質進行進一步管控。

為確保你用的Reno踏實安心,OPPO會隨機抽取Reno手機進行抽樣檢測,對抽取的樣機在QE實驗室會遭遇以下“凌虐”:

滾筒跌落測試,相當於手機在1m的高度隨機性的跌落了300次;

重複跌落測試,在10cm高度,對手機的正反面和每個側面進行跌落測試,每臺手機總共跌落4.8萬次;

跌落測試

按鍵點選測試,用1KG的力點選手機側鍵10萬次;

此外,還有扭曲測試、耳機和USB插拔測試,1.8米10輪極限跌落測試,高溫、高溼和淋雨等環境測試。

淋雨測試

在完成上述測試的同時,QE實驗室工程師還針對Reno側旋升降的特性設計了更多測試環節,旨在儘可能的模擬使用者日常使用場景,保證Reno系列的高品質。

在開啟側旋結構的情況下,Reno需要歷經5度/20度/45度/70度的1米跌落;500次的微跌;軟壓測試;結構鏡頭泡水測試;鹽霧測試;10g鐵屑上下搖動1分鐘;在灰塵箱老化10萬次等,以確保側旋結構的可靠性。

灰塵箱老化測試

QE實驗室工程師還模擬出了6595高溫高溼、-15度低溫、常溫、50kpa下低氣壓等環境,做側旋結構20萬次的自動滑出/收回測試,以確保Reno在不同環境下都能穩定使用。

在低溫箱中模擬-15℃環境進行開機測試

可見,在QE實驗室,OPPO工程師在用遠超國標的標準進行測試之外,還模擬出了使用者在實際使用中可能出現的場景,不斷探索更加貼近使用者日常使用的實驗方法。正是得益於這種不計成本的堅守品質,才造就了一臺又一臺讓我們用著放心的Reno,也不斷夯實著OPPO在使用者心中的品牌形象。

寫在最後

就如我們此前報道過的,OPPO Reno自首銷以來,引發了市場一輪又一輪的搶購熱潮,使用者好評不斷。而這些優秀成績取得的背後,實則是無數個OPPO的研發人員、測試人員、生產人員在自己的崗位上的堅守與付出,用難能可貴的匠人精神不斷對Reno系列進行打磨,最終才成就了我們握在手裡的精品。

最後,希望OPPO能夠始終秉持著這份可貴的初心,堅持為產品注入創新與匠心,因為好的產品會自己“說話”。

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Reference:科技日報

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