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双摄的工作原理分析及双摄像头的理论基础分享

2474220 2017-09-18 | rar | 0.30 MB | 次下载 | 免费

资料介绍

　　手机拍照自功能机时代就已经成为人们日常经常使用的一个功能，自进入智能机以来地位更是被不断的拔高。注意力所在之地往往就是创新的迸发处，这一点在手机拍照上再恰当不过，无数的技术越来越多的被应用到手机拍照上：3D拍照、背景虚化、光学变焦、光学防抖、双核对焦。..以及越来越大的光圈和传感器尺寸等等，每一项技术都对手机拍照无论是照片质量还是整体体验都有非常大的提升。但，“仅仅”就这样了。..

　　如今，大部分厂家都推出了自家双摄手机

　　于是就是近两年火遍天的“双摄”了。如果说11/12年的LG Optimus、HTC EVO 3D属于手机“双摄”的萌芽时期，14/15年的荣耀6 Plus、奇酷旗舰版等属于“双摄”的探索/发展期，那么16/17年iPhone 7 Plus、华为P10、vivo Xplay6、小米6、OPPO R11、nubia Z17、一加5们一个个问世代表着手机“双摄”的正式普及和成熟。也昭示着手机“双摄”时代正式来了。

　　现在，似乎人人都在讨论“双摄”。手机发展的一个趋势就是轻薄化，7mm逐渐成为手机薄厚的一个标杆和分水岭。要想在如此轻薄的手机上追求更高的成像质量，即使有前面提到的技术加持，而受制于传感器尺寸和镜头素质（这两项直接决定了手机的成像质量），如同政治上所讲的的主因和次因，因此即使单摄像头参数很好，也依然会有高感表现差、背景虚化不到位、特写不足等等问题。这时候，在一颗摄像头的基础上再加入一颗，以此来提高手机整体拍照质量便成了新的突破口。

　　其实双摄像头的理论基础就是把原本要求纵向空间的光学体系，在横向空间的平面上铺展开来。这样即达到了成像水平，也不会使摄像头突出影响手机整体的美观。目前，主流双摄像头的功能主要可以分为两大类：1、利用双摄像头产生立体视觉，获得影像的景深，利用景深信息进行背景虚化，3D扫描，辅助对焦，动作识别等应用；2、利用左右两张不同的图片信息进行融合，以期望得到更高的分辨率，更好的色彩，动态范围等更好的图像质量或实现光学变焦。这两大类大致可以分为4点：1、通过双摄测距，可以进行距离相关的应用，这方面目前应用最广泛的就是背景虚化；2、光学变焦；3、暗光增强；4、3D拍摄及建模。其中每一点展开来都是一大篇幅，在这里就不做过多赘述。

　　那么问题来了，双摄像头的工作原理究竟是怎样的？虽然都是两颗摄像头，但是不同的手机，主摄像头和副摄像头的工作原理却有很大的不同。目前，双摄手机工作原理主要有以下几种：1、彩色+彩色摄像头（RGB+RGB），优势在于可以计算景深，从而实现背景虚化和重新对焦（即先拍照后对焦）；2、彩色+黑白相机（RGB+Mono），优势在于可以提升暗光或夜晚手机成像质量；3、广角+长焦镜头（Wide+Tele），这个组合最大优势在于可以实现光学变焦（目前大多数主流手机厂商采用的双摄原理）；4、彩色+深度相机（RGB+Depth），可以实现三围重建等。前面提到的双摄的功能就是通过这四种组合实现的。