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- 手机双摄像头原理及产业解析
为什么会出现双摄像头手机？
什么是双摄手机？
通俗的讲，双摄手机是指一个智能手机某一面（一般是背面，也可能在前面）上有两个并排（横排或者竖排）的摄像头；如果学术一点讲的话，可以称为立体相机（stereo camera）。这两个相机可以模拟人眼双目视觉原理，利用立体摄影（stereo photography）算法获得三维信息。双摄手机发展简史
事实上，双摄手机并不是最近一两年才出现的新鲜玩意儿。早在2011年，如日中天的HTC推出了首款配备两颗500万像素摄像头机型G17，然而第一个吃螃蟹的人往往成为先烈，当时双摄像头的配置并未能打入主流市场。主要有两个原因：一是500万像素画质过低，先拍照后对焦后画质并没有得到提升；二是因为缺乏3D应用，让双摄像头成为鸡肋。随着手机硬件和相关算法的发展，具有双摄配置的手机又重新杀入市场，搅起了手机业新一轮的惊涛骇浪。2014年12月，华为荣耀6plus双摄手机发布，后置两个平行的800万像素摄像头。随后中兴、乐视、酷派、360、小米等多家公司相继推出双摄手机。手机业界风向标苹果公司也坐不住了，于2016年9月推出了iPhone 7 plus，后置1200万像素双摄手机，此次iPhone 7 Plus的双摄像头升级是iPhone问世以来在摄像头方面最大的一次飞跃。下图是iPhone 7 Plus的双摄配置。
为什么双摄像头配置会东山再起？
第一个原因是，用户需求的转变。从单纯追求高分辨率转到更多元化的应用需求。以前手机用户对拍照的需求主要体现在追求更高的分辨率上，比如Nokia曾经发布了高达4100万像素的手机，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、光学变焦、夜拍降噪、提高画质、提高动态范围、甚至三维重建等功能。而这些光靠单摄像头，即使利用复杂的图像处理算法也难以完全实现。而利用双摄像头搭配相关的算法，可以比较轻松地实现上述功能。
第二个原因是：手机厚度的限制。
摄像头模组的厚度决定了手机的整体厚度。一方面用户希望手机越薄越好，另一方面拍照性能的提高需要更复杂更厚的镜头模组。比如智能手机用单个摄像头实现光学变焦是一件非常困难的事情，要想实现光学变焦需要复杂的镜头组合设计，这样设计出来的镜头模组就比较厚。所以这两者是不可调和的矛盾。即便是行业翘楚的苹果手机，也没办法很好的解决这一问题，这也是iPhone 6摄像头突出的主要原因。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。
双摄手机有什么用？
按照双摄手机两个摄像头之间的距离来做个简单分类：两个摄像头之间离得比较近，两个摄像头取景范围相差很小，这样在两张图片进行融合的时候就不会因为错位产生不良的影响，可以利用两个摄像头不同的曝光和色彩信息进行融合，展现更真实的色彩，更丰富的细节，从而大幅提升成像质量。可以用来做夜景/暗光拍照增强、增加动态范围等应用。两个摄像头之间离得比较远，得到的两张图之间相差足够大，可以用算法来取得景深信息，然后利用景深来做背景虚化，物体分割，三维重建，辅助对焦，动作识别等应用。
下面列举几个常见的应用。
1、背景虚化
背景虚化是一种常用的功能，很多人都对单反相机的大光圈背景虚化效果非常着迷。如下图右是原图，左图是iPhone 7 plus 背景虚化的效果。
双摄技术方案：
1、彩色相机 + 彩色相机
2、彩色相机(RGB) + 黑白相机(Mono)
3.广角+长焦
4.RGB +Depth
TOF组成：
TOF测距原理：
TOF相机影响因素：
TOF相机输出：
TOF Vs 双目视觉.
结构光
