第18期
今天给大家伙带来双摄技术的“小秘密”。
什么是双摄？
从结构上来看，双摄就是两颗单摄模组通过支架组装成一个双摄模组。
好啦，今天科普到此结束，
谢谢观看，我们下期再见。
不好意思，刚才调皮了一下~
我们从人眼的角度出发来理解双摄的概念
人眼就相当于一个天然的高级光学系统，形象的说，人眼就像一个摄像模组。
水晶体如同模组马达
瞳孔如同光圈
视网膜如同感光芯片
大家平时有没有注意到，当只睁开一只眼睛去抓某个物体时，会出现抓空的情况。而双眼同时睁开状态则可以精准地捕捉到物体。
这是因为，当双眼同时看一个物体时，可以准确地获取当前物体在空间中的位置信息。而单眼只能获取物体信息，没法获取空间位置信息，因而出现上述现象。
根据人眼的工作机制推出双摄模组解决方案，用来模拟人眼的光学系统。那双摄模组在实际应用时是如何获取物体的深度信息的呢？
下面让我们来了解一下双摄测距的算法原理----三角测量法
▲双摄像头模型立体视图
怎么样，理解起来是不是轻松愉快~
下面进入数学公式推导时间，有兴趣的可以深入了解一下。
大家应该都学过相似三角形的原理，根据相似三角形的原理可以推导除下述公式：
▲双摄像头模型俯视图
1.模组的焦距f和Baseline（T）为定值，相差d与物距Z成反比。
2.Baseline越大，相同物距变化下对应的相差d越大，变化越明显，相应的物距测试精度越高。
目前市面上双摄方案主要分两部分应用
利用双摄像头产生立体视觉，获得影像的景深信息。
1
利用左右两张不同的图片信息进行融合，获取更好图像质量。
2
第1种应用
要求两个摄像头之间有更大的间距，这样能够得到更高的景深精度，因此前者的硬件希望两个摄像头间的距离比较远才好。
第2种应用
需要两颗摄像头的图片叠加合成，所以在硬件设计的时候希望两个摄像头离得比较近，这样在两个图像融合的时候才不会因为相差产生更多的错误，目前市面上还是以第二大类最为常见。
双摄方案
应用
RGB+RGB
背景虚化
RGB+MONO
暗态下画质增强
广角+长焦镜头（Wide+Tele）
光学变焦
背景虚化
利用三角成像的原理，计算出实际拍摄场景的景深信息，通过后期的涂抹实现虚化，体现出被摄主体，得到的图像更加符合人的视觉习惯，因为人眼本身也自带虚化效果。
图像暗态增加
其原理在于彩色模组用来记录画面的色彩信息，而用黑白模组记录画面的灰度信息。因为MONO芯片能比RGB摄像头识别出更多的物体细节和亮度。再将彩色模组记录下的色彩信息填充到黑白摄像头的照片中进行图像合成。
这种方式有利于提高暗光条件下的画面纯净度，减少噪点，以及保持暗部细节信息填充到黑白摄像头的照片中进行图像合成。
光学变焦广角+长焦双摄的光学变焦：广角镜头取景更宽更广，但是取不到远处物体；而长焦镜头虽然取景比较窄，但是能“看”的更远。这样，广角和长焦镜头组合搭配，在拍照时通过镜头切换和算法来实现比较平滑的变焦。通过光学变焦可以得到放大后图像质量没有降低的照片。
此前单摄模组如果想要放大图片，一般采用数字变焦的方法，对图片进行裁切然后将一部分放大，这样做的后果是图片内的每个像素面积就会增大，图像的画质就会被严重压缩，细节部分被牺牲掉。
以2x光学变焦为例，通过数字变焦图像放大2x后切换为光学变焦，图像质量会有明显的提升，之后用数字变焦继续放大。
双摄效果应用最理想的情况是两颗模组拍到完全一致的图像(要求相机参数一致，光轴平行，间距适当)。但实际不可能得到如此理想的模组，如果强行合成会产生中心距离偏移、旋转等方面的细微差别。所以这就需要强大的内置算法，将两颗单摄模组因物理偏移造成的图像差异补正后再进行合成计算。
温故而知新，可以为师矣。小伙伴记得要复习学到的新知识哦！本期技术科普到此结束，谢谢小伙伴们捧场！
C部门-实习记者丨John
排版编辑丨杜杜羊图片来自网络
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John
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