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在iPhone 7手機(jī)即將發(fā)布之際，同往常一樣，關(guān)于iPhone 7手機(jī)的各種猜測(cè)和傳言在互聯(lián)網(wǎng)上不脛而走，讓人應(yīng)接不暇，不過在諸多傳言中，iPhone 7將采用雙攝像頭基本已經(jīng)坐實(shí)。
那么，雙攝像頭技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，都經(jīng)歷了怎樣的過程？和市場(chǎng)上形形色色的雙攝像頭手機(jī)又有和區(qū)別呢？
其實(shí)，搭載雙攝像頭的手機(jī)并非是這幾年才有的產(chǎn)品，早在2011年就已經(jīng)出現(xiàn)于市場(chǎng)，HTC G17、HTC EVO 3D和LG Optimus 3D都搭載了雙攝像頭。不過，正如任何技術(shù)都會(huì)經(jīng)歷一個(gè)從新生到不斷改進(jìn)、不斷成熟的過程，而在技術(shù)成熟前，會(huì)有不少探索者折戟沉沙。HTC和LG在當(dāng)年就扮演了這樣的一個(gè)悲情的探索者角色，雖然HTC G17和LG Optimus 3D都通過搭載兩顆500萬像素?cái)z像頭，在理論上獲得了直接拍攝3D照片和視頻的能力，但由于技術(shù)相對(duì)不成熟，雙攝像頭的噱頭意義遠(yuǎn)大于實(shí)際效果，加上其他一些因素，兩款手機(jī)在市場(chǎng)上的銷量并不理想。
在2014年，除了HTC對(duì)雙攝像頭癡心不改外，華為也玩起了雙攝像頭，華為榮耀6plus和HTC M8都搭載了雙攝像頭，拍照效果相對(duì)于傳統(tǒng)的單攝像頭有一定提升，不過兩者的雙攝像頭有一定的區(qū)別，走上了兩條不同的發(fā)展道路。
HTC M8采用的是主攝像頭+輔攝像頭的做法，主攝像頭負(fù)責(zé)成像，而副攝像頭負(fù)責(zé)測(cè)量景深數(shù)據(jù)。2015年和2016年發(fā)布的中興AXON天機(jī)、紅米Pro、HTC One M9+等都屬于這類雙攝像頭手機(jī)的典型例子。
HTC M8采用一個(gè)400萬像素的主攝像頭和一個(gè)起輔助作用的景深攝像頭，主攝像頭負(fù)責(zé)拍照取景，而輔攝像頭則主要用于測(cè)算景深范圍，從而獲得類似先拍照后對(duì)焦、背景虛化等類似光場(chǎng)相機(jī)的效果。不過，實(shí)踐證明，這種主攝像頭+輔攝像頭的做法對(duì)畫質(zhì)的提升效果有限，只是在背景虛化等景深特效方面有一定效果。
（紅米pro）
相對(duì)于HTC的主攝像頭+輔攝像頭的做法，華為玩起了仿生平行雙鏡頭。該技術(shù)由華為在2014年年底推出，被用于華為榮耀6Plus。和之前講到的主攝像頭+輔攝像頭相比較，華為榮耀6Plus采用的攝像頭為兩個(gè)一模一樣的800萬像素?cái)z像頭（早期傳感器用的是OV公司的，后來也有索尼公司的），華為在其官網(wǎng)上廣告語為“雙眼看世界”，在介紹中稱為仿生平行雙鏡頭，這種雙攝像頭技術(shù)的拍照原理是，兩顆攝像頭通過三角測(cè)距原理能記錄全景深信息，在華為公司的宣傳中，榮耀6Plus手機(jī)能拍出接近單反級(jí)的背景虛化照片，并且由于采用仿生平行雙鏡頭，會(huì)有更大的進(jìn)光量，這就能有效提高暗光、夜拍環(huán)境下的成像效果。
不過，仿生平行雙鏡頭雖然在理論上看起來高大上，但實(shí)際上依舊存在一些問題，比如仿生平行雙鏡頭設(shè)計(jì)和加工難度高——兩顆攝像頭必須處于同一平面，而且鏡頭的位置和角度的精度要求非常高；又比如對(duì)軟件算法的要求非常高，如果軟件算法優(yōu)化不到家，那么，仿生平行雙鏡頭的優(yōu)勢(shì)就很難得到發(fā)揮。也正是因此，該項(xiàng)技術(shù)在榮耀6Plus曇花一現(xiàn)后，就埋沒于歷史中，華為在2016年發(fā)布的P9等雙攝像頭手機(jī)則采用了另一項(xiàng)技術(shù)。
相對(duì)于之前這些走地雷戰(zhàn)的雙攝像頭技術(shù)，在2015年下半年問世的黑白攝像頭+彩色攝像頭的做法則是一項(xiàng)比較成熟的技術(shù)，加上萊卡認(rèn)證的鏡頭，華為P9也有賴于該項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)相對(duì)于華為以往手機(jī)在拍照性能上的超越。
那么，黑白攝像頭+彩色攝像頭到底是怎么回事呢？
由于CMOS傳感器只能記錄光的明暗而不能記錄光線的顏色，為了能拍出彩色的照片，就必須在CMOS傳感器上增加一層拜耳濾鏡。正如古語有得必有失，在使用拜耳濾鏡后，雖然能拍出彩色的照片，但會(huì)損傷近2/3的進(jìn)光量，以至于在光線不好的環(huán)境下噪點(diǎn)大幅增加。而黑白攝像頭采用的是只能記錄明暗的黑白傳感器，也就是拿掉拜耳濾鏡的CMOS傳感器，雖然這會(huì)導(dǎo)致一個(gè)攝像頭變成色盲，但卻使黑白CMOS傳感器獲得了近乎于3倍的進(jìn)光量，在暗光條件下，能有效提高像素細(xì)節(jié)。
在使用黑白攝像頭+彩色攝像頭拍攝照片時(shí)，黑白傳感器強(qiáng)化畫面細(xì)節(jié)捕捉，彩色傳感器負(fù)責(zé)色彩還原，圖像處理器對(duì)黑白和彩色照片進(jìn)行合成，最終產(chǎn)生一張清晰度高，色彩還原逼真的照片。特別是由于黑白CMOS傳感器有相對(duì)較高的進(jìn)光量，在暗光環(huán)境下，照片的噪點(diǎn)也會(huì)相對(duì)偏少，華為P9、榮耀8和榮耀V8、360奇酷旗艦版都采用了黑白攝像頭+彩色攝像頭，區(qū)別只在于兩者選用攝像頭傳感器的具體型號(hào)不同。
至于蘋果公司會(huì)采用上述那種方案，目前還不為人所知，甚至蘋果會(huì)采用雙攝像頭也有可能是提前釋放的煙霧彈。在此，筆者要聲明，其實(shí)決定成像效果的不僅僅是手機(jī)的鏡頭和CMOS傳感器，一直為人們所忽略的ISP和軟件算法對(duì)手機(jī)最終成像效果影響很大。如果用人類的視覺系統(tǒng)去和手機(jī)的拍照系統(tǒng)做比喻的話，鏡頭類似于人眼中的晶狀體和玻璃體，CMOS傳感器類似于人類的視網(wǎng)膜，睫狀肌的作用類似于對(duì)焦系統(tǒng)，ISP則相當(dāng)于是人類視覺神經(jīng)中樞。因此，ISP對(duì)手機(jī)拍照成像的作用至關(guān)重要。
軟件算法和ISP一樣，也對(duì)最終成像起到重要作用。其實(shí)，軟件算法是比較稀缺的資源，全球在這方面做的比較好的僅有Corephotonics、Arcsoft、Altek、Linx等一些公司，正是因?yàn)檐浖惴ǖ闹匾?，蘋果公司收購了以色列的LinX公司。
另外，為了使雙攝像頭能夠更好地合成照片，就必須把ISP的架構(gòu)開放給算法公司，由算法公司做算法植入和預(yù)制調(diào)試，在這種產(chǎn)業(yè)鏈深度合作方面，影響力和體量巨大的蘋果公司顯然比國(guó)內(nèi)公司有著更強(qiáng)的議價(jià)能力和協(xié)調(diào)能力。相比之下，國(guó)內(nèi)手機(jī)公司更加注重宣傳手機(jī)硬件配置，對(duì)軟件算法卻一字不提，其實(shí)，在當(dāng)今硬件趨同化的時(shí)代，真正重要的是算法，只有算法優(yōu)秀，才能充分發(fā)揮出雙攝像頭的硬件優(yōu)勢(shì)。
因此，以蘋果公司的資金、技術(shù)和供應(yīng)鏈把控能力，筆者猜測(cè)，即便是采用華為P9、360奇酷旗艦版的黑白攝像頭+彩色攝像頭模式，其產(chǎn)品的拍照效果也不會(huì)輸于國(guó)內(nèi)一眾雙攝像頭手機(jī)。畢竟在軟件算法上，收購了Linx的蘋果公司更具有優(yōu)勢(shì)。
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