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[数码]如何评价小米14Pro的“无级可变光圈”?

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实为六枚叶片组成的1024级可变范围,可实现f1.42~f4之间的自动调整。
首先纠正一下各位,这个重点在于「无级」,而不是「可变光圈」,可变光圈本身是已经流行很久的技术,是相机的标配,没什么好说的,有兴趣的各位可以回去翻一翻你之前拍摄的那些照片的附加信息,会发现大多数光圈都可变。因为光圈可变只是相机的基本功能,没有产商会宣传这个。
可变光圈通常都是卡在具体的档位上:F/1.4, F/2.0, F/2.8, F/4.0 等等每一档进光量相差一倍,一般这之间再加上两个卡到 1/3 档的档位,所以每个档位相差 1/3 档光圈,常规的光圈正是如此,具备特定的几个固定档位,类似的功能搭载与几乎所有的主流相机。因为对于拍照来说,有级可变光圈没有任何问题。或者说,静态拍照只要光圈「可变」,不需要「无级可变」。
至于「无级可变」有什么用,这个其实影视飓风讲过了。
对于视频拍摄来说,要讲究整个画面的平滑过渡,不可能允许进光量出现 1/3 档光圈这么大的瞬时跳变,这会导致整个屏幕的亮度突变,画面不恰当的改变整体亮度。由于视频拍摄时的快门速度锁定不变,只能通过光圈跟ISO来调解进光量,调解ISO会影响噪点,那么对于比较讲究的视频拍摄者来说,视频拍摄过程中动态改变进光量的唯一办法就是改变光圈。
无级平滑过渡的光圈可以允许在视频拍摄过程中改变光圈,同时避免画面出现亮度跳变。当然,光圈的改变不仅仅涉及到亮度跳变,还涉及到景深(虚化)的跳变。如果说亮度跳变可以用后期来解决的话,景深跳变则是以目前的技术,解决起来代价相当大的问题。在视频拍摄领域,专业摄像机都是标配无级可变光圈的。所以你可以看到景深的无级改变视频。这里的14Pro无级可变光圈,算是又实现了一个对专业摄像机来说必须具备的特性。
为什么这个功能专门请影视飓风来介绍?正因为影视飓风是只介绍视频相关内容的,与视频无关的内容,他们不做。而小米14Pro的「无级可变光圈」技术恰恰是只对视频起作用。
对普遍是大底大光圈主摄的高端手机来说,可变光圈的最大作用,其实一直都不是给手机提供大光圈,而是提供小光圈。
这个配置本身是不会增加最大光圈的。
其实正相反,因为加了更多零件,占据了更多空间,可变光圈结构下,所能构造的最大光圈,是比固定光圈要更小而不是更大的。
但是,手机的最大光圈,除了结构空间这一个约束条件外,还有其他因素制约,比如顾及日常使用场景下的虚化表现。
因为太大的光圈会导致背景虚化更加严重,虽然这样的特性在拍照时是很好用的功能,但在日常拍摄写满了字的文档、复杂构造的零部件时,会带来对焦平面外的内容被虚化。
光照良好的情况下缩光圈提高画质、夜间拍星芒之类的理由,和这个痛点问题的重要性完全不在一个程度上,同时喜爱手机摄影也同时事务繁忙的我在没有这类技术前,是实打实的被这个虚化弄得非常头疼。
一些不仅主打影像,也希望整机高端体验的手机,是不会给光圈做到空间上限的。
比如,iPhone在14代Pro/Pro Max升级大底CMOS的时候,就稍微的降低了一下光圈大小,好让手机拍照的虚化效果和上一代持平。(苹果在这些细节方面一向非常用心)
而现在好了,可变光圈功能可以完美的解决这样的问题,在拍照文字或者复杂的零部件构造时,只要缩小光圈即可。
这不仅满足了日用小光圈的需求,还使得手机可以放开手脚的,做更大的光圈。
概括的说,可变光圈,本身在技术上不会增大最大光圈,但是因为有了可变光圈,手机可以放心的做更大的光圈。
也因此,可变光圈的最理想情况,就是:大底并且最大光圈很大(提升进光量上限)、而且可以自动切换(具有高可用性)。
在这方面,我觉得小米14 Pro是迄今为止做得最好的,因为小米13 Ultra在切换方面,不管是硬件还是软件方面都做得不到位,日用易用性解决得不好;
而友商的底不够大,进光量优势没有体现出来。
以上
发布会上小米找了不少知名up主来背书,无级可变光圈这一块儿特地请影视飓风拍了一支宣传广告。
我们先来看看什么是“可变光圈”:
用传统相机镜头来举例,最早的镜头也是没有可变光圈的,直到十九世纪中叶,约翰·沃特侯瑟发明了可变光圈,通过将不同大小的光孔移到光轴上,达到改变光圈的目的——也就是按光孔大小分档位进行切换的思路。现在的镜头中通常有着若干呈圆形组合排布的叶片,要改变光圈值只需要通过叶片的位移来实现孔径的变化,光圈的调整有了更多档位。再随着技术愈加进步,无级光圈(实际上也是有分级,只不过级数非常精细)“消灭”了档位的限制,给影视创作带来了极大的便利。


请注意这张图,它展示了光圈档位的划分,各位可以把不同镜头的光圈可变范围代入进来,算一算一共是几档可变光圈
在较早的手机影像系统里,就和最早的传统镜头一样,每个摄像头的光圈一般都是固定值,这就会带来一个问题:无法根据实际拍摄场景控制物理景深和进光量,需要靠算法来分担大量的成像工作,且效果不好。这个问题一直到现在很多机型上仍然存在。也因此,有些手机后来会单独设置一颗景深镜头来辅助对焦的计算,但是效果也没有多大改善。后来可变光圈的引入为手机影像指出了一条明路,意在使手机镜头也能像相机镜头那样自由地改变光圈大小,控制进光量和景深。但是受制于技术限制,目前大部分搭载可变光圈技术的手机也只能在几个固定档位间硬切换光圈大小,从两档,六档,十档,慢慢发展成熟,这个档位空间会变得越来越大。到小米14Pro,才实现了f1.42~f4.0(代入上图,即中间有f1.42/2.0/2.8/4.0四个档位)1024级过渡的可变光圈范围。
需要注意的是,能给到多少档光圈很大程度是受制于设计工艺水平的,孔径只能给到f1.42~f4,也就是中间提供四个档位,那这颗镜头的光圈变化范围也就是f1.42~f4之间这四个档位了。1024级描述的是光圈档位间切换的过渡平滑程度,并不是可提供的光圈大小。举个可能不是很恰当的例子,你可以在数轴上用手划过3~4之间的线段从而触摸到π,但(假设)由于档位只给到了整数,所以即使有着理论上无限精细的小数级,最终取值也只能取到3、4这样的整数。越精细的过渡越能让你感受到3和4之间的平滑变化,而不是从3突然+1变成4。(不知道这样解释有没有清楚一点,需要调用一些微积分相关的想象来理解比较好)


看看14Pro的镜头模组厚度,即使只有4档可变光圈,加上OIS、浮动镜组等等之后,内部的堆料也是很猛的
那无级可变光圈这玩意儿有啥用?在影视飓风的这支小短片里,就着重介绍了视频创作场景下的便利性:由于拍摄环境的光比反差过大,固定档位的光圈势必会造成过曝或欠曝现象,如果是拍摄静态影像倒还好,有的是办法来调整曝光;但在视频工作中,流动的影像记录让曝光控制的难度加大了不少,要完整流畅地拍摄一个在大光比场景里穿梭的镜头,就要做到能够实时地通过控制光圈来改变画面曝光。
为什么不是改变快门角度(速度)或ISO?视频里也提到了,因为要保证合适的动态模糊所以不能轻易改变快门角度(速度),为了控制画面噪点也不能随便改变感光度。所以改变光圈就是最好的选择。
那为什么一定要是无级的呢?这里请大家想象一下我们家里的电灯开关,打开就是一片光明,关闭则是一片黑暗,只有开和关两个档位的硬切换,就会造成视觉上非常大的割裂感。如果只增加档位而不进一步细化档位切换间的可调级数(例如十档的华为Mate50 Pro),那这种割裂感、跳跃感依然会存在,在很多场景里虽然可以支持更小的光圈来获得更清晰的焦外,但曝光变化还是会被察觉。而小米14Pro把这个过渡层级一下做到了1024级,这就意味着从f1.42到f4或者其他光圈值之间有了更加平滑的过渡,割裂感和跳跃感被降到了很低的水平,几乎肉眼不可察,这样的画面曝光改变是非常舒服的。
在真正的影视行业里,我们通常是利用可变ND减光镜配合无级光圈来实现更加精细的曝光过渡。有了小米14Pro之后,各位也可以试试搭配上手机专用的ND镜来试一试。


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因为光影猎人900的底只有1/1.31,为了更大的进光量,必须做出远大于f1.9的光圈才能跟上一代的989碰一碰
但f1.4虚化太离谱,随便拍照就能把物体拍出多个景深虚化,为了解决这个问题,所以搞了可变光圈
光线充足、拍摄近距离,就用小光圈f4
夜景、主摄拍人像,就用f1.4
这样就完成了既要又要还要
只有镜头模组厚度受伤的世界达成了
等效光圈的算法但是停止争论,我会在14PRO发货到我手里的时候,简单用两张图片证明


从官网宣传的2.4微米融合大像素计算可得单位像素为1.2微米。5000万像素分辨率为8192×6144,计算可得CMOS尺寸9830.4微米×7372.8微米,由三角函数可得对角线长度为12288微米=12.288毫米。已知全画幅的对角线长度为43.267毫米。由此可得全画幅的等效系数为3.521×。等效焦距为23mm,借助等效系数可计算出真实的物理焦距为6.532mm。光圈值为F1.42-F4.0,借助物理焦距计算可得光圈孔径的直径范围为4.6mm-1.633mm=2.967mm=2967um。按照1024级可知光圈孔径调整的最小步进为2.897微米,由于光圈叶片为对角线两个叶片同步调整,每边叶片的调整幅度为减半的1.4485微米。
综上,如果有谁知道几千块的消费级手机里面是怎么样塞进去这么高精度的控制结构,请私信我长长见识。
关于缩光圈对画质的影响,请移步我之前在其他问题下的回答,具体内容就不再赘述。
华为可变光圈真的很厉害吗,相比之下小米的是否有很大差距?5 赞同 · 16 评论回答


小米14Pro由于像素更小,光圈值从F2.46开始就会发生明显衍射导致画质模糊。理论上来看设计到F2.8会比较合适。当然不排除F2.8-F4之间会叠算法buff,锐化猜细节做一些补救性措施。
最后,小米14Pro的影像硬件基础还是很不错的,但似乎并没有什么必要过分强调这个可变光圈。平常心看待就好。
我是Nathan,欢迎交流与咨询。


Nathan Hsia
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完全不认可某些人说的小米跟着华为思路走
第一华为没有做超级大底的可变光圈
第二华为也不是最先在手机上做可变光圈的
综合这两个理由,小米明显做出自己的特色。
第三小米那个是一英寸,那华为小一圈底的四挡说小米一英寸的两挡,有点可笑。如果华为也是在一英寸基础上做四挡,那才有资格。
第四,无论是无极可变光圈还是龙晶玻璃,小米都在华为原先有优势的项目快速跟上甚至更好。华为口中的遥遥领先,恐怕並沒有遥遥领先。
目前还是一个意见
所有手机上的可变光圈基本就是噱头,实用意义不大。
至于缩光圈可以让视频更流畅就属于以偏概全了。视频更流畅的关键主要是保持一定的动态模糊,即保证一定的快门速度,在快门速度一定的情况下就需要光圈控制进光量。但m14p的光圈问题在于还不够小。手搓过相机m档的人应该会深有体会,白天光线好的时候,ISO在100的时候,哪怕你收缩光圈到f8甚至f11,快门依旧会上到1/1000s或者1/800s左右,更何况手机录像基本都在白天,这个f4的光圈能用到多少还是很存疑的。
不过小米有一点好,1024级 4档这事说的还是很实在的。
这下压力给到遥遥领先。
我十分好奇这个1.42是怎么来的,难不难受,难不难受,难不难受。强迫症表示受不了。1.4能死啊。或者1.414也行,这也是整数。我还就不信,1.42的设计时做不到1.414。
至于“无级可变光圈”,我十分好奇软件层面怎么控制,自动模式下,光圈/快门/感光度,三者如何平衡。另外@佳能,尼康,索尼。麻烦你们跟进一下。
至于1/30ev的步进有没有价值,那我不管,“我可以不用,你不能没有”。
另外反对一下说“1.42虚化很强,所以才要可变光圈”的。虚化能力可以近似乘传感器尺寸比例。小米14这颗和全幅大概是3.5倍的差异。也就是说,小米14f1.42≈全幅f5的虚化。
【谈虚化,f5也配?】
但是,像差不等效,小米14f1.42的像差和全幅f1.42是近似相同的。想把1.42的像差控制到合理水平,是非常困难的。
所以,这才有了“可变光圈”。f2大部分时候是够用的,所以在f2上进行最优设计。同时保证f1.4时可以成像,像质不如f2,但是能看。
(f2是举例,具体是多少取决于预期使用场景。但是可以确定,90%概率不是f1.4。或者说,实用角度出发就不应该是f1.4)。
(多说一句,为啥RFs18-45起步就是f4.5,上一代是f3.5啊。因为上代EFM15-45,是10片,3个非球。而RFs这颗,只有7片,还只有2个非球面。继续f3.5像差是真收不住了,只能缩光圈砍焦距保像质,年度狗皇。)
这一条对所有可变光圈都是成立的。有相机使用经验的都知道,几乎所有可变光圈镜头最佳光圈都不是“最大光圈”。有些f2.8最优,有些f5.6最优,有些f8最优。之所以这样,因为设计就是这样。
冷知识:哪个光圈是最优的,设计师在设计时是知道的。而且,具体数值,是他故意的。
你猜猜他为啥说是1024级而不是1024档
这个不应该是去年华为粉嘲讽小米两档光圈华为档位更多,更牛逼,结果今年掏个1024级出来嘛
我是来看小作文如何运用灵感来”解释“1024级的。
上次某家的10档可变光圈已经十分“惊人”了。某些品牌在夸张宣传上从来都是无所不用其极。




通常情况下的光圈档位


某鸡上关于各种计算方式下可能出现的档位
当然,排除了那个1024级,我认为可变光圈没什么问题。现在的手机底已经不再是无虚化的超小尺寸。配个大光圈近摄很容易造成焦平面以外的模糊效果。目前一些厂商的做法是在需要用到大景深的时候,直接用超广角镜头来做裁切。虽然景深是大了,但是画质总觉得哪里不对。


全景深超广裁切插值


主摄自然虚化
所以给个可调也没问题,就是用手去搓屏幕来精细调节光圈档位并没有什么意义。体验也是很差的。相机上都是拨轮调节,可以做到精细和舒适。但你手机这么来除了搞个唬人的大新闻以外还不如直接来个清晰的档位跟变焦一样让用户快速点击。
我认为直接F1.4/ F2.8/F4就足够了。毕竟本身就不是什么太大的底,F4就可以有大景深了。
然后我注意到这次冒出来的新名词”龙晶玻璃“,PPT吊打了几位友商。
个人猜测可能是因为上次 13ULTRA用的那个被人发现是 别人前前前代机器用的大猩猩玻璃。都不是最新款的那种,这次干脆不用公版对标了,自己创造一个名词,免得被人发现有话可说。




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我是佩服的小米的天顶星科技的,F2的星芒堪比F11。


这么可怜兮兮的小底,在手机上自然已经很大了,可总体看进光量依然小的可怜。
这种情况下,可变光圈带来的效果往往很不明显,偏偏投入巨大,还很占手机内部珍贵的空间,还会导致手机变厚变重,反复拍照发热量巨大。
每一个可变光圈的手机其实并不划算。
这个手机,要么等一等,过段时间买小米14u。
要么直接买小米14,这个手机别人怎么看我不知道,我看着是真的香。
14Pro的特点对我而言很尴尬,既不实用,也没有很突出,手感上很重,多花1000元就为了2k屏和可变光圈,以及少量其他方面的提升,多少不太值得。
无级调节,只在参数上看,肯定比华为mate60Pro+的强不少。
毕竟华为的也只有10档。
但是具体效果肯定要看最终对比的。
在我看来,对比毫无意义,你要是不说,可变光圈的效果绝大部分人绝对不会发现的。
所以说,买14血赚,这小玩意太得我心了。
我有一个50mm F1.7的旧镜头。拆开维护时有个小滚珠丢了,就变成了无级可变光圈。旋转光圈环会发现通光孔是平滑放大缩小的。
不知道该怎么评价,毕竟早年友商敌商上可变光圈时候,米粉是无用论嚷嚷最凶的。
手机摄影的又一个里程碑的进步,小米功不可没。
网上有些言论很奇怪,连画幅,光圈,快门,成像,视频拍摄的基本理论都不懂,就在那边大放厥词,小米14pro是一英寸大底,加上F1.42大光圈,无极光圈对于传统手机拍摄和视频是极大改变,人家影视飓风的宣传片里已经把理论说的非常清楚了,我就不多做解释了
虽然我还没用过小米14pro,但无极可变光圈对专业人士来说非常重要,用过肯定是回不去的。相信后续其他手机厂商(包括大疆)都会跟进
15 已经取消了,败诉的消息控的死死的。。


1、光圈有什么用?
光圈决定着镜头的进光量,光圈越大进光量越多、越能在昏暗环境下拍出清晰的照片。但是,实际拍照时有时候需要小光圈,因为光圈越大背景越模糊,让人看不清所处的环境,光圈越小背景越清楚,人、景都拍得清楚。


F后的数字越小,代表光圈越大
上图是索尼F2.8和F16光圈下的实拍图,从图中可以看出:
①大光圈可以虚化背景,以达到突出人像的目的,摄影用的人像镜头都是F1.8以上的大光圈,拍人像特别合适;
②小光圈的景深很大,远处、近处都可以拍清楚,兼顾人和环境,很适合旅游打卡。
小米14的主镜头光圈可变代表着可以拍摄更多的题材。
2、无级可变光圈是什么意思?
一般手机镜头的光圈是不可变的, 大多数是F2,好一点的能达到F1.8、F1.6,完全不可调。以前有过可变光圈手机镜头,但是固定的,只有F2、F4两个选项,中间隔了两个级别,选择不够多,人们 给出的评价是——鸡肋,聊胜于无。


镜头光圈,由多片叶片控制光圈大小
相机镜头绝大多数是有级可变光圈,可以做到1/3档调节,比如50mmF2镜头,光圈可以调节为:F2、F2.2、F2.5、F2.8、F3.2、F3.6、F4……可供选择的余地更多。
这种镜头有个缺点——拍视频改变光圈时进光量变化太大,从F2直接跳到F2.2画面亮度变化太大,所以为视频特别优化的镜头采用无级可变光圈,从F2拧到F4时,画面由亮转暗衔接很自然。


富士专为拍摄视频做的无极光圈镜头
3、这就是小米14Pro的无级可变光圈存在的意义:
①拍照片时可以选用不同的光圈:光线特别强烈时,为了不过曝使用小光圈,照片清晰不惨白一片;旅游时近距离(容易导致身后远处的环境拍不清)使用小光圈,人和景色一样清晰;在不漂亮的地方人像时,可以把环境虚化,突出主体。


小米14、14Pro主摄像头可变光圈,其余两个不可变,等效75mm光圈为恒定F2
②拍视频时(使用专业模式):可以把画面由暗转亮、由亮转暗过渡得更自然,更具美感。
4、手机上的无级可变光圈的意义重大
之前人们提到手机和相机摄影的差距时,不可避免的会提到两点,一是传感器大小,二是可变光圈。
以前的手机镜头极少有可变光圈,被相机各种吊打,随着手机计算摄影技术的进步、可变光圈的加入,手机拍照效果越来越好。特别适合没学过拍照技术的人,只要把图构好,直接按快门就可以。


小米14和14Pro都搭载了3颗徕卡镜头,成像风格特别徕卡,在光线明暗对比强烈的地方拍出的照片很有氛围感。
难能可贵的是,小米14用的是徕卡Summilux镜头,徕卡向来以小体积、高画质著称——体积做的小的没他画质好、画质比他好的没他镜头小。


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徕卡的大师级高端镜头就是Summilux系列,包括35mmF1.4、50mmF1.4等等,只有配备F1.4的大光圈才能叫Summilux。之前华为也用过这个系列的镜头,不过他的光圈是F1.6,不是标准的Summilux,所以名字后面带个后缀——Summilux-H。


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所以,小米14Pro使用徕卡Summilux的无极可变光圈代表着手机摄影向前迈进了一大步,越来越接近1英寸CMOS相机。
为什么现在用相机的人越来越少了?除了相机重难以随身携带外,主要是因为大多数人没学过摄影技术,在小白手里手机的计算摄影比相机的高素质更实用。


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要不然为什么富士一个“可以直出不用后期调色的胶片模拟”就能大卖?为什么索尼A7M4也开始在相机内嵌入10款预设?就是因为预设对小白更友好,不是所有人都会PS,不是所有人都能拿出一晚上的时间给照片调色。
小米的徕卡Summilux镜头+无级可变光圈+徕卡调色太香了!
无关品牌,"可变光圈"这项技术对手机摄影、摄像就是个挺实用的技术。
对拍照来说,由于目前最大光圈在近摄的时候景深比较浅,所以在翻拍文案,模型的时候,由于物距比较近,有的时候左边纸张的清晰度足够,但是右边纸张就会离开景深范围,那这个时候就需要缩小光圈来增加景深。
当然在这项技术成熟之前,有很多品牌用的是超广角大景深的镜头,通过裁切来实现等效主摄焦距的视角,但这么做会有个问题:抛开主流旗舰配置,绝大多数中端手机的超广角模组所配置的镜头和传感器品质与主摄比较是低了一档不止的,原本清晰度与色彩纯净度就不如的情况下再加上裁切,就会进一步弱化画质,因此拍出的近摄照片会让用户觉得画质劣化明显。
现在有了可以改变孔径的主摄,这方面的体验就可以明显拉升起来了。
其实对于视频拍摄来说可以无极调节的光圈,意味着手机对于光线环境的适应力变得更强。在明暗光场景切换的情况下由于增加了进光量这个可控变数,在快门角速度恒定的前提下,感光度(ISO)就不需要再像以前那样过于频繁地跳动,换句话说视频画质也更稳定了些。
---
至于某些UP主说的,缩小光圈可以提升画质这一点,早在华为Mate50系列发布前的内部沟通会上,我就向李小龙小龙总提过:可缩小光圈的机制对于手机画质(在感光度不变的情况下)如静物拍摄到底有没有中心及边缘解析力提升的助益?
小龙总的答复是就实验室条件所测得的数据来说没有。
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事情其实很明显了,即使手机拥有F/1.4的所谓超大孔径光圈,但对所搭配的传感器画幅来讲这个孔径也已经接近衍射极限了了,如果一个光学系统的镜头全开即处于传感器的衍射极限边缘,那么这个光学模组收缩光圈的行为也只会对画质(分辨率,反差等项目)造成劣化。如果一些用户觉得收缩光圈的画质与全开光圈没有任何分别,那只说明两件事情:
你真的不在意这样的差别;
复杂的光学补偿算法有点作用;
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当然还有一些事情是因为多边形光圈叶片带来的物理效应,比如星芒。
在我个人看来“可变光圈”这项技术算是利大于弊吧,至少对普罗大众来说这个项目的出现让影像拍摄体验品质是不降反升的。
有用,很管用。我每次用手机拍日落、夕阳,都恨不得给手机装个小光圈。逆光拍树叶也是。
这功能本身是电影镜头为了保证曝光丝滑渐变用的,现在电子设备其实可以通过无级变电子快门实现。要知道,很早以前的电影摄像机不可变快门的。现在的数字电影机不知道发展到什么样子,没用过。
因此,我反而认为,这项技术用在拍视频的感知不强,对于拍夜景、夕阳,以及特殊情况下增大景深,有点作用。
不过如果手机电子快门的平滑程度如果不如可变光圈,那该功能就是更有意义的。
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