雙攝的工作原理分析及雙攝像頭的理論基礎分享

　　手機拍照自功能機時代就已經(jīng)成為人們?nèi)粘＝?jīng)常使用的一個功能，自進入智能機以來地位更是被不斷的拔高。注意力所在之地往往就是創(chuàng)新的迸發(fā)處，這一點在手機拍照上再恰當不過，無數(shù)的技術越來越多的被應用到手機拍照上：3D拍照、背景虛化、光學變焦、光學防抖、雙核對焦。..以及越來越大的光圈和傳感器尺寸等等，每一項技術都對手機拍照無論是照片質(zhì)量還是整體體驗都有非常大的提升。但，“僅僅”就這樣了。..

　　如今，大部分廠家都推出了自家雙攝手機

　　于是就是近兩年火遍天的“雙攝”了。如果說11/12年的LG Optimus、HTC EVO 3D屬于手機“雙攝”的萌芽時期，14/15年的榮耀6 Plus、奇酷旗艦版等屬于“雙攝”的探索/發(fā)展期，那么16/17年iPhone 7 Plus、華為P10、vivo Xplay6、小米6、OPPO R11、nubia Z17、一加5們一個個問世代表著手機“雙攝”的正式普及和成熟。也昭示著手機“雙攝”時代正式來了。

　　現(xiàn)在，似乎人人都在討論“雙攝”。手機發(fā)展的一個趨勢就是輕薄化，7mm逐漸成為手機薄厚的一個標桿和分水嶺。要想在如此輕薄的手機上追求更高的成像質(zhì)量，即使有前面提到的技術加持，而受制于傳感器尺寸和鏡頭素質(zhì)（這兩項直接決定了手機的成像質(zhì)量），如同政治上所講的的主因和次因，因此即使單攝像頭參數(shù)很好，也依然會有高感表現(xiàn)差、背景虛化不到位、特寫不足等等問題。這時候，在一顆攝像頭的基礎上再加入一顆，以此來提高手機整體拍照質(zhì)量便成了新的突破口。

　　其實雙攝像頭的理論基礎就是把原本要求縱向空間的光學體系，在橫向空間的平面上鋪展開來。這樣即達到了成像水平，也不會使攝像頭突出影響手機整體的美觀。目前，主流雙攝像頭的功能主要可以分為兩大類：1、利用雙攝像頭產(chǎn)生立體視覺，獲得影像的景深，利用景深信息進行背景虛化，3D掃描，輔助對焦，動作識別等應用；2、利用左右兩張不同的圖片信息進行融合，以期望得到更高的分辨率，更好的色彩，動態(tài)范圍等更好的圖像質(zhì)量或實現(xiàn)光學變焦。這兩大類大致可以分為4點：1、通過雙攝測距，可以進行距離相關的應用，這方面目前應用最廣泛的就是背景虛化；2、光學變焦；3、暗光增強；4、3D拍攝及建模。其中每一點展開來都是一大篇幅，在這里就不做過多贅述。

　　那么問題來了，雙攝像頭的工作原理究竟是怎樣的？雖然都是兩顆攝像頭，但是不同的手機，主攝像頭和副攝像頭的工作原理卻有很大的不同。目前，雙攝手機工作原理主要有以下幾種：1、彩色+彩色攝像頭（RGB+RGB），優(yōu)勢在于可以計算景深，從而實現(xiàn)背景虛化和重新對焦（即先拍照后對焦）；2、彩色+黑白相機（RGB+Mono），優(yōu)勢在于可以提升暗光或夜晚手機成像質(zhì)量；3、廣角+長焦鏡頭（Wide+Tele），這個組合最大優(yōu)勢在于可以實現(xiàn)光學變焦（目前大多數(shù)主流手機廠商采用的雙攝原理）；4、彩色+深度相機（RGB+Depth），可以實現(xiàn)三圍重建等。前面提到的雙攝的功能就是通過這四種組合實現(xiàn)的。