双摄像头将颠覆手机体验，产业链已经准备好了吗？

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“然并卵”的双摄像头？

　　为什么人都长了两只眼睛？这是因为人眼需要通过两只眼睛的对比，才能产生视差，才能对物体的景深轮廓产生反应。如果你只有一只眼睛，你就必须摇晃你的脑袋，通过移动眼睛才能产生视差。

　　如果你不止两只眼睛，比如像二郎神和马王爷那样长了三只眼睛，那就牛逼了。据说人过去都有三只眼睛，现在第三只眼变成感光的器官，叫松果体。这一点有点类似于手机上的光线传感器。



　　实际上，手机业和相机业一直在努力研究如何还原人眼看到的真实情景，从更高的解析度、感光度，更小的颗粒感，甚至到现实场景的还原。想象一下，20年后的今天，我们从虚拟现实的立体影院中看到的电影或球赛，跟你在拍摄现场和足球场感受到的情景并不无二致，这是一种多么牛逼的体验？或者未来你的电商购物体验中，将再也不会出现“卖家秀”和“买家秀”的不同，所有产品通过3D扫描建模，可以实现所见即所得。“海内存知己，天涯若比邻”将不再只是一个美好的愿望，“远在天边，近在眼前”将是一种真实体验。

　　然而任何技术在刚刚诞生的时候都是比较简陋的，第一个吃螃蟹的人往往成为先烈。2011年，HTC首款配备两颗500万像素摄像头机型G17问世，貌似并没有什么卵用。一方面500万像素画质过低，先拍照后对焦后画质并没有得到提升；另一方面缺乏3D应用，也让双摄像头成为鸡肋。包括后面的LG、国内的卓普都尝试过双摄像头。

　　10月21日，在由《手机报》主办的《手机双摄像头“算法”决定未来》技术论坛上，《国际电子商情》记者见识了手机双摄像头产业的最新进展。



　　然而，双摄像头真的然并卵吗？2014年12月，华为荣耀6plus发布，随后中兴、Nubia、奇酷、乐视相继推出双摄像头产品。为什么双摄像头重新被手机业重视起来呢？那是因为，今天高端手机仅从摄像头分辨率参数的竞争已经面临瓶颈。Nokia曾经发布了高达4000万像素的手机，但这条路明显走偏了，用户发现自己并不需要手机实现这么高的像素，反而需要更快的对焦速度、变动光圈柔焦、夜拍降噪、提高画素、提高动态范围、3D建模、光学变焦等功能。而这些光靠单摄像头，即使辅助一些算法也无法完全实现。



　　因为有双摄像头，我们可以用更好的模型进行人脸美化和修饰。比如调色和美白都能更加精准。还可以通过调节景深和调淡背景颜色实现更多的艺术效果。



　　双摄像头到底有哪些牛逼应用？



　　通过广角和长焦的双摄像头搭配，可以让相机拥有更远的光学变焦。



　　想自拍出更好的柔焦效果？这也离不开双摄像头及其算法。



　　通过两个摄像头的不同曝光，实时合成出更高动态范围的图片和视频。



　　可以针对物体的3D内建模和房间扫描建模，这个应用将大大拓展手机在日常应用。



　　通过视差对比测算物理尺寸和距离。物流公司将可以对货物体积的需求进行应用分析。



　　产业瓶颈催生双摄像头崛起



　　双摄像头被业界重新关注的另一个重要原因是：摄像头模组的厚度决定了手机的整体厚度，对行业造成了巨大瓶颈。就算是苹果，也没办法很好的解决这一问题。从手机外观设计的角度来说，要解决颜值问题，必须要采用双摄像头。



　　因为像素在往高处发展的时候面临瓶颈。物理的极限决定了多摄像头的诞生。



　　从主流手机厂商的发展方向来看，基本上到了2000万像素已经是一个极限。要想在摄像头领域再度有所突破，必须要借助双摄像头，甚至摄像头阵列才能实现更多的应用。



　　那么，究竟手机双摄像头的原理是什么呢？奇酷Louis产品经理赖路平表示，人眼的结构在视网膜部分有两类细胞：其中一类细胞是负责感受色彩的强光，另一种是感受弱光。



　　借鉴了视网膜原理，在奇酷手机中，分别用两颗不同的芯片实现不同的功能。其中一颗芯片主要负责采集画面细节，另一颗芯片则负责采集画面色彩。采集细节的摄像头进光量是彩色的三倍，这样手机拍摄无论是在强光还是弱光条件下都能实现清晰的画面细节以及色彩还原。



　　
不同家手机厂商所采用的不同双摄像头原理。

奇酷Louis产品经理赖路平

　　

内地卖的最好的算法——人脸美化



　　双摄像头产业热点的出现，也带动了从终端厂商，到ISP芯片、模组、传感器、乃至算法提供商整个产业链的发展。1994年成立于美国硅谷的Arcsoft（虹软）一直致力于多媒体影像技术的开发，其核心算法已经被全球数十亿台设备采用。



　　Arcsoft（虹软）技术总监徐坚认为，决定双摄像头发展方向的是用户真正需求和体验。“作为一个普通的手机拍照用户，我自己在拍照过程中遇到一些需求，就是3个De:更少的噪点，更好的亮度，防抖。还有更高清，让对焦更快速。”除了拍照外，能否实现实时预览，能否录视频？这都是用户一直反复强调的需求。徐坚表示，以前虹软在内地卖的最好的算法人脸美化，以前以为这是亚洲地区的特色产品，但是现在发现自拍是全球市场的需求。


Arcsoft（虹软）技术总监徐坚



　　徐坚表示，RGB+MONO摄像头突破了画质瓶颈，通过整合两个摄像头，达到更小的噪点和更高的亮度。未来RGB+MONO将成为行业的发展趋势，同时Front，Rear摄像头将会普遍应用。




　　为何双摄像头普及慢？算法稀缺、制造难


华晶光电业务副处长柯泓成



　　华晶光电业务副处长柯泓成表示，目前阻碍双摄像头快速普及的困难主要有：第一是算法资源稀缺，第二是制造难，第三是双摄像头模组+算法+平台的桥接整合。



　　东莞东聚代表则表示，手机空间限制、主芯片支持、模组精度、校准及APP应用都成为行业发展的瓶颈。



　　作为全球领先的光学防抖及自动对焦系统解决方案提供商，爱佩仪（以下简称APP）总经理洪航庆表示，双摄像头在量产中面临的首要问题是装配工艺。他相信双摄像头将成为中高端手机的主流技术。



　　通过算法补偿，APP的双OIS摄像头技术可以大大提高图像的一致性。



　　从目前来看，整个双摄像头模组的良品率非常低。只能控制在有限的一定的水平，通过APP算法对镜头光轴的补偿，可以把良品率有一定程度的提升。



　　APP还拥有尺寸最小的光学防抖马达，可以直接满足双摄像头的尺寸需求。



　　柯泓成表示，做双摄像头需要先进的软硬件设计和高端生产能力，特别是需要提供精密的光轴调整和校准，因此华晶目前具有Pixerl等级的精密制程和专利，自助研发出了高精度的生产治具。



　　在制造角度来看，两个摄像头角度精度控制必须在0.3度以内，距离精度在0.5毫米以内。

　　


供应链爆料：苹果iphone7双摄像头+光学变焦



　　目前包括HTC、奇酷、中兴的双摄像头手机，部分用到华晶光电的算法。



　　“明年美国那家公司（苹果）要出双摄像头，而且是光学变焦。”东莞东聚相机模组研发团队介绍了双摄像头模组的应用的同时还进行爆料，他表示，苹果明年的摄像头还会出广角加上望远软件的方案。



　　3D建模和虚拟实景的应用以深度为主，因为深度的精准性和开放性问题。为了让这个市场快速普及，华晶会开放API接口，让算法公司、APP手机客户端都可以进行开发。

　

　　作为1996年成立于台湾新竹的模组厂商，华晶光电目前可提供包括模组、算法、APP在内的完整的双摄像头解决方案。



　　东莞东聚提供的多摄像头模组方案。“双摄像头是一个打群架的产业，包括手机厂自己也在做算法，平台厂和模组、零件厂也在做算法。必须要共同来做才能提升整个双摄像头产业。”




　　双摄像头不是终点，我们的目标是相机阵列

　　其实我们开头取消一代宗师Nokia路走偏还是不对的。2013年，Nokia就和Pelican公司达成合作，着手测试由16个镜头组成的阵列式摄像头。该摄像头采用4×4的阵列组合，每个镜头都可以单独捕捉图像，然后合并成一张照片，可以实现单一镜头无法达到的效果，比如大景深。消息称诺基亚已开始研制搭载该摄像头的智能手机，甚至可能已经开始进行相关测试。



　　相比传统相机，由16个镜头阵列组成的摄像头能够拍摄出更大的景深空间，甚至能够呈现出3D效果。通过Pelican公司独有的图像处理技术将16 张照片整合渲染成为一张照片。

　　阵列相机不需要VCM（微型马达），拍摄时不需要对焦，它抓取全景深的图像，通过CPU和图形处理器的后处理来实现任意对焦需求。但当时没有流行起来主要有两个原因：第一个对主芯片的运算要求太高，第二是当时单个摄像头的像素不高，没办法显著提升画质。

　　但技术向前发展，以上这些瓶颈很显然将不再是问题，未来更多摄像头的加入，将会给手机带来更多更新的应用和商业模式。

　　也许，不久的将来，你的手机背后将会如同蜜蜂和蚂蚁一样的复眼，虽然对密集恐惧患者不是好事，但是这种相机在微型广角无限景深监视设备、内视镜等监视技术领域具有广泛应用前景，其柔性结构设计也可为其他仿生照相机技术提供新的设计思路。

piwei

{:t5:}学习了！谢谢