关于镜头鬼影炫光分析

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1、镜头鬼影炫光分析上图，正对着台灯拍照，一加和小米4都出现不同程度的眩光现象，其中小米4在台灯周围还出现了红色花瓣状的鬼影现象。一加小米4上图，台灯在摄像头视角之外临界位置，米4出现明显的红色眩光，一加则是很轻微的白光。上图，台灯在摄像头视角之外一定距离，小米4出现一条明显的绿色鬼影，一加则是很轻微的紫色鬼影上图，正对着点光源拍照，一加出现光晕式眩光现象；而小米4则还是花瓣状的红色鬼影现象。上图，点光源在视角之外临界位置，小米4出现严重的红色眩光现象；而一加则只是轻微的发射状眩光。小结：通过上面办公室环境模拟的眩光鬼影现象，我们可以看到小

2、米4对那种花瓣状鬼影以及红色眩光抑制较差；而一加则在花瓣状鬼影以及红色眩光方面控制较好，但是在点光源场景下的光晕式眩光抑制较差。首先是公园中常见的照树灯环境，可以看到，小米4出现比较明显的花瓣状红色鬼影；而一加则出现了轻微的光晕状的眩光（与办公室环境点光源场景类似）。然后就是路灯环境，同样小米4出现比较明显的花瓣状红色鬼影现象，并且灯光本身的眩光现象也比较明显；而一加则是出现了光晕状的眩光现象，但是灯光本身的眩光控制的较好。接着我们再来看下白天逆光环境下的实拍情况，一加在这种情况下只出现了了轻微的发射状眩光，而小米4则出现较严重的红色眩

3、光。同样白天逆光环境，在上图树叶阴影部分，小米4可以看到轻微的花瓣状鬼影，而一加则基本上看不出来。最后我们再来看下遥控器场景场（上图红色灯光为遥控器上肉眼可见的指示灯，红色灯亮代表有按键操作），一加是完全看不到红外光的，相反小米则明显的可以看到红外光，并且对红外光还出现了些许眩光问题。小结：在现实实拍场景时，情况基本与办公室环境模拟的一致：小米4比较容易出现花瓣状红色鬼影问题，并且成像会受红外光的影响；而一加则比较容易出现光晕状的眩光问题，但是基本上不受红外光的影响。其实无论是眩光还是鬼影，一般都是入射光线进入摄像头模组后进行多次反射造

4、成的，下面我们先来看看摄像头模组内部哪些地方容易发生这种反射呢？如上图简易示意图所示，光线进入摄像模模组内部，主要有以下4部位的反射：①、Lens和Cover间的反射；②、Lens之间的反射；③、IRfilter与Lens之间的反射；④、Sensor与IRfilter之间的反射下面我们就分别从上述4部分分别进行分析一、Lens与Cover之间的反射此种情况是目前手机上比较常见的一种鬼影形成原因。Cover反射形成的鬼影有如下特点：Cover反射形成的鬼影较典型的图片如下所示：一般Cover增镀一层AR增透膜之后，这种鬼影现象会大大减轻，

5、如下下图：二、Lens之间的反射Lens之间反射形成鬼影的较典型图片如下所示：这种现象在单反镜头中比较常见，利用的好有时会带来意想不到的艺术效果。比如下图：单反镜头焦距比较长，镜片间间距比较大，比较容易在多组镜片反射后，在sensor上成一串的光斑形式的像。但是在手机镜头上却很少出现，其中的原因，主要是手机镜头一般焦距都比较短，镜片都比较小，镜片间的间距也比较短，所以不容易出现一整串的光斑图像。针对此问题，一般通过Lens镀膜和光路设计两方面去解决。一方面，Lens镀膜可以减少反射的发生，从而减轻Flare问题；另一方面，通过lens的

6、光路设计使得反射光线不能在sensor上成像（或成虚像）。前面一加在点光源场景出现的光晕状状眩光现象，应该就是镜头光路设计缺陷造成的。像这种lens间的反射或者上面cover反射造成的眩光鬼影，一般都很难通过下面的IR滤光片去改善，因为形成上面眩光鬼影的反射光线都是可见光部分，IR滤光片对此部分基本上无能为力。三、IRfilter与Lens之间的反射IRfilter与Lens之间的反射，比较典型的是角落红光，如下图所示：通常情况，我们使用的IRfilter上一般会进行IR镀膜，而由于光学薄膜的物理特性，对于不同角度入射的光线，镀膜曲线会

7、出现偏移现象，入射角度越大，偏移也就越大；而偏移这部分波长光线（如下图红色区域部分），就是上述角落红光形成的主要原因角落红光形成简单的示意图如下所所示：当大角度入射的光线（我们假设为30°），经过IRfilter和lens的反射后，有可能会以小角度（＜30°）重新经过IRfilter入射到sensor上，此时就形成了鬼影。我们可以发现，形成鬼影的这部分光线波长大部分就是大角度与小角度偏移部分波长，这也是为什么这种鬼影通常呈红色的主要原因（偏移部分波长一般集中在600~700nm波段）。通常这种角落红光鬼影，使用蓝玻璃IRfilter可以

8、改善，因为形成鬼影这段波长正好是蓝玻璃的吸收区域，所以经过蓝玻璃IRfilter之后这部分反射光线将大大减弱甚至消除。四、sensor与IRfilter之间的反射sensor与IRfilter之间的反射，比