自從華為P9亮相起,大家就在網上對它的這顆雙攝鏡頭有著濃厚的興趣,出現了不計其數的技術貼。其實,對於P9這顆雙攝的工作原理解釋起來非常簡單,就像華為和徠卡在P9發布會上所講的,雙方在成像質量和圖像算法方面有著深入的合作。今天就讓我們拋開複雜的圖像算法,通過幾組樣張來說明下P9的雙攝是如何運行的。
簡單來說,我們手機的攝像頭傳感器一般採用的是RGB Bayer陣列的設計。
簡單畫起來就是上圖的樣子了,只是COMS上有上千個這樣的像素點而已。在相機捕捉光線的時候,每個子像素記錄一種色彩,再由後期合成,這樣打散再合成的方式,就會浪費大量的光線,降低了感光性。同時解析度也下降了,比如記錄單一紅色的圖案,解析度下降為原來的四分之一,綠色下降二分之一。
為了解決以上的問題, P9才設計加上了一顆黑白攝像頭,採用了彩色+黑白雙攝像頭方案。彩色攝像頭負責記錄色彩信息;黑白攝像頭可以用來記錄高解析度的物體輪廓和細節。黑白攝像頭由於沒有色彩濾鏡,其感光性能大幅提升,解析度也得到很大的提高。採用此方案,能發揮黑白、彩色兩個攝像頭各自的優勢,獲取到更好的拍照效果。
那麼彩色+黑白雙攝像頭究竟是如何配合工作的?和單個彩色攝像頭比究竟好在哪裡?我們通過兩個小小實驗就能夠解釋,測試方法很簡單,僅需遮擋單個攝像頭就能達到,大家也也可以平時自行嘗試。需要說一下的是,通過遮擋兩個鏡頭,我們發現,彩色鏡頭在右,黑白鏡頭在左,也就是說靠近邊框的那顆是P9的黑白鏡頭。
彩色模式下測試
一定有人會問,彩色模式下擋住彩色鏡頭,為啥不是黑白的照片?這是因為黑白攝像頭無法提供顏色信息,因此輸出了全黑的照片,如下圖所示:
(彩色模式下,遮擋彩色攝像頭,拍出全黑照片)
下面我們就一起來比較下沒有黑白鏡頭輔助的樣片和有黑白鏡頭輔助的樣片是怎樣的吧。
正常光線↓
暗光條件↓
我們會明顯發現,遮擋黑白攝像頭後,由於黑白攝像頭無法提供任何信息,所以輸出的就是彩色單攝像頭的圖像。當兩者都不遮擋時,圖像效果比遮擋黑白攝像頭時明顯提升了很多,不但解析度更高,細節更多,清晰度更好,動態範圍更優,亮度也提升了很多。這就驗證了雙攝像頭的作用:彩色攝像頭用於色彩還原,黑白攝像頭提升畫面亮度和細節。多一顆黑白攝像頭不僅能提高照片解析度,還能使照片擁有更高透光率和感光度,使照片的細節、清晰度、亮度均比彩色單攝像頭具有更好的拍照效果。