小米13 Ultra：携光前行，追求每一束光的精确还原

“光，是影像的原点”，一切色彩、影调都在于光。我们目之所及的大千世界，皆被光与影一笔一划细细勾勒，为“视”界晕染上或鲜明、或复古、或反差、或梦幻的色调。我们用“光”去描绘、定义“影像”，让一切平凡的事物，在光影的加持下去成为一个极富意蕴的视觉艺术作品。

去年7月，小米携手徕卡开启全球影像战略合作。今年，又迈出了至关重要的一步，我们以徕卡光学为标准，一同打造移动影像光学系统。推出小米影像战略升级的「第二章」——小米13 Ultra，开启移动影像的光学时代！

让我们一起追光逐影，以光为妙笔，勾勒一副全新的「人文丹青」，探索移动影像的更多可能！

01

追光逐影，一套 “紧凑型高性能镜头”

没有足够的光学素质支撑、一味依赖计算成像，往往与人们真实的视觉感知相去甚远，导致大家越发厌倦手机成片的“塑料味”。

这次，为攻克移动影像的“光学问题”，我们用光学技术解决光学问题，告别“数码味”，回归“光学味”。小米与徕卡共同研发，将徕卡的专业光学能力系统性带到移动影像领域。经过反复打磨，我们带着移动影像领域迄今最完美的徕卡Summicron镜头与大家见面！

  1    新一代Summicron镜头：精湛设计，匹配纳米级工艺

引述徕卡光学设计总监 Peter Karbe 的原话：“设计一颗完美镜头并不难，只要愿意让它又大又重。但想要在小巧的体积内，实现相同的性能，却要费尽心思。” 

在小米13 Ultra诞生之初，我们便希望打造一套“紧凑型高性能镜头”。但由于手机的摄像头设计受到体积和重量的限制，很难达到像相机一样的高质量成像效果。于是，小米携手徕卡打造了新一代 Summicron 镜头，共同完成了光学镜头小型化的重大突破，带来了移动影像光学系统方案的升级。

新一代Summicron镜头，是一款重新设计镜片架构的紧凑型高性能光学镜头，有优异的光学性能和高质量的成像效果。拥有8P非球面高透镜片，将其融合到手机摄像头中，可以在小体积的前提下有更自由的光路设计空间，提升摄像头的光学性能，增强拍摄的画质和色彩还原度。并且有效减少光学畸变、色散等影响成像的因素，使拍摄结果更加清晰、锐利和自然，提供更高品质的移动影像体验。

小米13 Ultra还提供四摄六焦段的强大影像系统，拥有四颗高素质徕卡光学镜头，分别是12mm超广，23mm广角，75mm长焦，120mm超长焦。同时，还有两个隐藏的焦段：46mm的2X变焦，240mm的10X变焦，这两个焦段，都是硬件直出。整体搭配非常合理，效果特别优秀。此外，还支持全焦段大光圈，尤其在双长焦上，感光量提升非常明显，75mm提升47%，120mm提升43%，超广角也提升了14%。

科普

Summicron镜头：

• Summicron，一个Leica绕不过去的单词，可以说是Leica皇冠上的明珠。

• Summicron具有非常突出的光学素质，该系列的镜头无一例外的具备良好的反差、非常高的解像力、表现令人满意的色差控制甚至是APO设计、优秀的耀斑控制、优秀的变形控制、并能够展现良好的细节，甚至很轻松的达到同期感光元件所能记录细节的极限。

  2    起底结构原理：顺滑衔接，逐根平衡视场光线

光线之于成像，关乎于色，关乎于形。视觉艺术作品的呈现离不开光对画面的“塑造”，在这之前，需要拥有一个决定性的硬向条件：一套专业光学材质的高透光率镜组“镜片”。每一个镜片上都具有“不同的面形”，去“控制”光线，作用是将光线聚焦与成像芯片上，结出清晰的影像。

小米的镜头设计理念是：平衡镜片与光线之间衔接的合理性。让光线不论从哪个方位传到感光元件，打到每一枚镜片时，光的路径都能够顺滑的承接上一个镜片折射过来的光线，以实现在整个焦段范围内的高成像性能。

“不仅要拥有进光能力，还得具备聚光能力”是小米工程师对于光学系统的理解，在进光中，让光线能够更多的进入，进入后让光线汇聚的更好。

那么如何才能最大程度的汇聚光呢？这就要看我们的镜片设计和制造到底有多强！

• 在设计阶段，我们充分利用“非球面镜结构”，释放光路设计的灵活度，使得四颗镜头都具备惊人的小体积。每一个非球镜面的形状都由“超高阶偶次多项式”来计算，镜片的拟合精度达到了纳米级别，让镜片曲线逼近光学极限，达到最小像差效果（光学成像结果的偏差）。以此逐根梳理光线和视场，调整镜片和镜片之间的位置关系，做到成像更清晰。材料上，突破传统材料限制，选用了“新型环烯烃镜片”来更好的控制色差，经过几十版的优化，将性能调至到最佳。

• 在制造上，为了严苛地控制生产精度，加工模具的刀头精度达到了恐怖的 20 纳米，对镜片的每一丝细节精雕细琢，以至于出现镜头生产良率甚至不足 10%的情况。以此，精益求精达到光学系统上的创新和颠覆。

  3    工艺创新：专业光学镜组，带来卓越光学表现

▍全新高稳定态镀膜：无损透光

我们在使用摄影镜头时，通常希望光线尽可能多地穿过镜头元件，减少光线反射，避免多余的光线形成“鬼影”去影响最终高质量成像。但同时，也会因为玻璃元件反射掉的光线无法到达成像装置（数字传感器），导致进光量损失。这对光学设计师而言，会降低镜头的整体性能。能够解决该问题的方式之一就是——镀膜。

通过镀膜来控制光线的透光率，可以大幅度削弱眩光和鬼影。低透镀膜会导致镜片之间光线来回反射形成鬼影，降低成片效果。高透镀膜则是在镜片表面形成微结构，使空气与镜片之间形成渐变折射率，有效降低反射率。

本次小米13 Ultra是在此基础之上，采用全新的高稳定态镀膜，它可以有效避免镀膜因环境造成不可逆损伤，还能在极热或极寒环境下，仍然有稳定卓越的光学表现，进入镜头的光的属性不会发生变化。

▍边缘涂墨：屏蔽无效杂光

你知道吗？在镜片上，分为“有效径和非有效径”两部分。

• 有效径用于光学成像，控制光线方向，将光汇聚到“像面”形成一张照片；

• 非有效径则是用于镜片之间组装，不参与成像。

当光线进入时，由于非有效径区域不参与成像，投射到非有效径区域的光，经过反射被汇聚到“像面”上，变成了影响最终成像的“无用光”，也就是我们常说的“杂光”。这也是影响成片质量的一个因素。

小米13 Ultra采用“边缘涂墨技术”，将超低反射率的油墨均匀涂在镜片的非有效径区域，去实现对非有效径区域光线屏蔽的效果，让无用的光线经过非有效径后消失，达到更好的成片质量。

▍旋涂工艺IR滤光片：有效解决“花瓣鬼影”

花瓣鬼影，是手机摄影的常见问题，那么要想减少或解决该现象的出现，方法之一是从滤光片上着手。那么什么是滤光片？

要知道人的眼睛不是所有光都能接收得到的，但是相机的传感器可以。在光学中，一般会根据光的“波长”去分为可见光和不可见光（红外、紫外）。不可见光的波长有一部分会被相机传感器捕捉到，但是这部分的光对实际成像并无帮助，反而有时会带来副作用，与实际成像的照片场景存在偏差。

综上，滤光片就是将人“看不见”的光进行拦截，将“看得见”的光纳入到传感器中，协助画面成像，这样拍摄出的图片就会更加接近人眼真实看到的景物了。为了更好的拦截红外不可见光，小米的工程师对传感器与IR滤光片之间反射的花瓣鬼影，提出了旋涂工艺方案。其优势是：

• 吸收红色和红外光，减少花瓣鬼影；

• 减小大小角度透过率偏移，减少色彩偏差。

因此只需在IR滤光片上旋涂一层色素有机材料，增加对红色及红外光的吸收，有效解决“花瓣鬼影”，真实成像。

02

一英寸大底+可变光圈，探索手机影像天花板

一英寸大底的全部实力，该如何释放？小米工程师从光学硬件出发，重新思考、部署镜头设计的排列方式。在小米13 Ultra的一英寸主摄上，实现了可变光圈的突破。

  1    可变光圈，虚实景深由你掌握！

小米同徕卡一样，致力于给用户带来更加便捷舒适的专业影像体验。因此，我们打造了——可变光圈，更精准地匹配亮光与暗光场景，为用户带去更多可变的使用场景。

可变光圈技术，能够在不同场景、复杂的光线条件下，自动调整光圈去适应拍摄环境，从而实现最佳的画质表现。我们不再单纯依靠计算摄影的方式实现光圈可变的效果，这使得纯硬件的调配方式难度大大增加，需要去“平衡”不同场景下大小光圈之间的切换，实现背景清晰或者虚化的景深效果。

虚化和街拍，是小米13 Ultra为可变光圈功能规划的两个方向，分别对应 f/1.9 和 f/4.0 两档光圈的使用。此外，还搭载了“小米影像大脑”，只需0.8s的超灵敏的响应速度，即可快速抓拍，即使遇见预想不到的创作灵感与故事画面，也能在一念之间留存。

科普

光圈：

• 是决定摄影时进入机身内感光元件进光量多少的装置，通过调节光圈叶片的开合，达到控制进光量，纵享“虚实随心”的效果。也能够直接决定影响画面的曝光和景深，通常用 f 来表示光圈的大小值。

• 光圈越大（f 值越小）：进光量越多，景深越浅，背景虚化；

• 光圈越小（f 值越大）：进光量越少，景深越大，背景清晰；

• 白天光线充足，需要用小光圈减少光线进入，因此白天选用小光圈（单从进光量维度简单区分）；

• 夜晚环境较暗，需要用大光圈增大光线进入，保证暗光成像，因此晚上选用大光圈。

▍「f/1.9 大光圈」背景梦幻虚化

光圈越大，景深范围越小（浅），背景的虚化效果越明显，这是大光圈拍摄的成像效果口诀。大底大光圈，能拥有极好的画质呈现和抓拍能力。

因此，我们通常使用大光圈来拍摄近景与特写，这样能够最大程度的虚化画面的背景，专注主体表达，有着非常优秀的光学景深虚化。毕竟，景深变浅，景物就会开始出现视觉上的差异。光圈开大时，我们可以屏蔽掉杂乱的部分，只抽取其中精华，这样就能获得一副“更纯净的影像”。

那么小米13 Ultra会在什么时候适合启动f/1.9这个大光圈的呢？让我们一起欣赏一下拍摄成片吧！

▍「f/4.0 小光圈」远近细节皆清晰

流水、星轨、班级大合照...... 这些大场景的拍摄，很是考验拍摄性能，既要远近细节皆清晰，又不能遗漏细枝末节。

要想拍出大片，当然少不了“小光圈”啦！它的拍摄口诀是光圈越小，景深清晰范围越大（深），前后对焦皆清晰。特点是可以把景物拍实，画面中保留较为完整、全面的内容和亲眼所见一样，环境信息更加清楚，能看到更多人与背景的关系。

拍摄辽阔无际的浩瀚江河、重峦叠嶂的奇山异峰......都不在话下，且保证成像质量。让我们通过小米13 Ultra去“看见、看清”世界的故事吧！

  2    王炸组合，带来极致效果

“底”（影像传感器）作为相机的核心，面积越大，能够采集到的数字信息也就越多，画质也会更好。能够获得更纯净的照片，更好的暗光性能，以及更好的景深效果。一英寸作为当下手机影像界的最大底，搭载的可变光圈，极大增加用户对光控制的自由度。小米此次推出的“一英寸大底+可变光圈”的组合，令我们欣喜的产生了1+1>2的效果。

那么如何展示“一英寸大底+可变光圈”组合强劲的实力呢？

给大家介绍一个光学能力的终极考场——街头摄影。它是人文摄影永恒的舞台，考验着每一位摄影师的拍摄功底，它充满随机与未知，有不协调、不真实、不合理以及不可言喻的感觉。在这里，在街头摄影中，创作者们正源源不断地输出无数伟大的作品。小米13 Ultra这次为街头摄影特别推出了——徕卡街拍模式。

白天，若是要想在大街小巷中，随时捕捉一幅一幅行人肖像或街景，只需双击音量下键，0.8s即可启动，让显示器里的街景“被定格成永恒”。在保证最佳画质的同时，也可以让你全心专注于创作本身。而这得益于一英寸的绝对画质能力，再应用f/4.0的光圈，能获得最大的景深范围，让你拍摄时无需考虑对焦，就能够清晰记录人与环境当下的所有故事。同时，特殊的模式页面，可以提前设定对焦点，甚至可以根据偏好设定自己喜欢的曝光值，每次启动，无需调整、无需思考，抬手就拍。

03

精准调校，保障光圈切换效果一致性

可变光圈虽然满足了我们对于不同拍摄场景的需求，但由于光线透过不同光圈对传感器的进光量影响不同，容易导致拍摄画面在亮度、色彩、清晰度等方面存在差异。为保证大小光圈拍摄风格的一致性，给用户带来更加舒适的影像体验，研发团队利用软件技术针对大小光圈的切换进行了严格调校。

从模组端出发，每颗模组都有基于不同光圈的硬件特性烧录的数据，以此用来保证模组的一致性。色彩方面，得益于模组端的awb补偿，每颗模组不同光圈下的awb表现基本一致。在暗光条件下，工程师针对性地优化了小光圈下色彩的表现，使得两个光圈下的色彩更加接近和真实。

对于两种光圈带来的边缘亮度衰减度不一致问题，工程师给不同光圈配备了单独的校准参数，并使大小光圈在切换过程中进行智能曝光转换，以保证光圈切换前后亮度的一致性。同时，针对两种光圈硬件特性的不同表现，团队通过优化对焦算法改善光圈的对焦体验，使得成片率得到了有效提升。此外，在清晰度和噪声上，针对不同的光圈和模式，均搭配了两套调试策略来保证画质的一致性。

通过以上技术调校，小米13 Ultra呈现的视觉表现极为优秀，大小光圈切换过程中几乎感觉不到亮度和色彩的变化。

04

生活自有光，与“转瞬”不期而遇

生活自有光，每个被“光”照耀的瞬间，都篆刻在我们的心头。这些光或浓墨重彩、或刻骨铭心、或沁人心脾、或暖如旭日。当光开始聚焦，画面中心的景色逐渐明晰，映入眼帘的，原来就是我们的生活呀！

这次，我们想在光学的源头把影像做好，为用户创造更多“不设限”的创作空间，为移动影像的升级和发展而赋能，共同探索手机影像软硬件协同升级的边界，让专业影像赋能普通用户，让随手一拍记录下更多“忘情一刻”。

现在，让我们拿起手机，以光做画笔，影为宣纸，去刻画那“未知”的故事与瞬间吧！