iPhone7為什麼用雙攝像頭
雙攝像頭是什麼原理真好用嗎?
傳感器尺寸和鏡頭素質直接決定了相機的成像質量,在智能手機中,由於體積和厚度的限制,不可能無限提高傳感器尺寸和鏡頭的光學素質。在這種情況下,通過加入第二顆攝像頭來提高成像質量就成了一個自然而然的選擇。
從單攝像頭過渡到雙攝像頭可以看做是二維到三維的過渡,這個大家應該比較容易理解,二維只有x、y兩個軸,比如一張素描畫,我們整體的感覺是“平”的,而三維則是多了一個z軸的維度,這個z軸的直觀理解就是點離我們的距離。
舉個簡單的例子,如果看看我們的人眼,就很容易理解了,人眼是一個典型的雙目系統,大家可以做個小實驗:閉上一只眼睛,然後左右手分別拿著一只筆,試著讓筆尖相碰,怎麼樣,做不到吧?我們分別用左右眼看同一個物體,可以清楚地感覺到圖像的差異,這個差異就是我們形成三維視覺的基礎,有了這左右眼圖像的差異,配合大腦強大的識別匹配能力,我們就能基本確定物體離我們的距離,試驗中我們只睜開一只眼睛,雖然能清楚的看到左右手中的筆,但是大腦沒法得出深度信息,所以你在“上下左右”方向上能准確定位,但是“前後”方向上卻無能為力。而雙攝像頭的產生,也正是為了彌補這方面的不足。
就仿生學來說,包括人類在內的許多動物都是兩只眼睛,而昆蟲等動物擁有數量眾多的眼睛,我們稱之為陣列。可以說,手機從單攝像頭到雙攝像頭或陣列鏡頭是一次自然進化的結果。
回歸到手機,當我們拍照時,兩個攝像頭會同我們的眼睛一樣,各司其職,一枚鏡頭負責圖像色彩收集,而一枚鏡頭則負責亮度、輪廓和細節的收集ISP,後方將兩者的信息匯總,就會呈現出更好的最終的成片。
雙攝像頭可以呈現出什麼樣的效果?
理論上,兩顆1300萬像素的攝像頭,通過算法合成可拍攝出接近雙倍清晰度的照片,即接近2600萬像素的照片。在實際拍照過程中采用雙攝像頭能拍攝到更多畫面細節。這就解決了當前單攝像頭方案的像素越高模組高度越大,但手機卻越做越薄的矛盾。
另外,雙攝像頭在弱光環境下拍攝的照片也會有更佳的效果,因為采用雙攝像頭,其入光量理論上會增加一倍,能夠直接提高照片的感光度,降低圖像噪點,在弱光拍照和夜景拍攝中效果表現更佳。
還有就是在寬動態的表現上,單攝像頭方案在逆光情況下,通常都難以拍攝到清晰理想的照片,要麼暗乎乎的一片,要麼就白花花的一片。雙攝像頭也能夠有效的解決這個問題。通過算法實現更智能的HDR,寬動態更加優秀。
而在對焦方面,雙攝像頭也可以更加智能,傳統的拍照是先對焦後拍照,而雙攝像頭方案卻顛覆了這一傳統,可實現先拍照後對焦。
不需要在拍照時提前對焦,只需對准畫面點擊按鈕完成拍攝,手機就會自動保存不同焦距的照片,拍完後在預覽或者圖庫裡找到圖片,點擊照片任意位置即可實現重新對焦的功能,這也是我們前面提到,人眼能夠實現的效果。
實際上,手機業和相機業一直在努力研究如何還原人眼看到的真實情景,從更高的解析度、感光度,更小的顆粒感,甚至到現實場景的還原。
想象一下,20年後的今天,我們從虛擬現實的立體影院中看到的電影或球賽,跟你在拍攝現場和足球場感受到的情景並不無二致,這是一種什麼樣的體驗?
或者你在網上選擇產品,想要購物時,所有產品都是通過3D掃描建模,可以實現所見即所得,這又是一種怎樣的體驗?
當虛幻變得真實,虛擬現實時代可能也就來了,所以說,雙攝像頭的出世並非是一種噱頭,而真的是一種進化,這種進化也並非終極階段,前面我們提到的陣列,才是未來的發展方向。