揭秘Iphone X的前置3D深度摄像头，确认采用结构光方案
揭秘Iphone X的前置3D深度摄像头，确认采用结构光方案
举世瞩目的苹果发布会，于新建成的Apple Park中的乔布斯剧院举行，在10周年这个充满纪念意义的日子里，苹果发布了堪称史上最强悍的Apple Watch Series 3 Cellular、Apple TV 4K后……
　　举世瞩目的苹果发布会，于新建成的Apple Park中的乔布斯剧院举行，在10周年这个充满纪念意义的日子里，苹果发布了堪称史上最强悍的Apple Watch Series 3 Cellular、Apple TV 4K后，iPhone 8/8 Plus如期而至，而重头戏One more thing，则是万众期待的10周年纪念版iPhone X，起价999美金的价格，绝对是物超所值！除了A11 64位4核处理器，5.8英寸的全面屏Super Retina、分辨率达、后置竖向摄像头、无线充电、电池续航提升等性能升级及外观改造外，传闻已久的3D结构光深度摄像技术所支持的人脸解锁、人部识别、人脸支付等功能绝对是秒杀级应用，可以说将引起整个手机界甚至智能终端界的设计升级。
　　3D深度摄像头支持iPhone X通过Face ID实现人脸识别解锁支付
　　iPhone X使用3D结构光深度摄像头?
　　从发布会所展示的内容来看，首先可以确定Iphone X前置摄像头可收集深度信息，而普通摄像头一般是2D平面成像，但是若增加了深度信息，便可达到3D成像的效果;
　　而3D摄像有结构光、TOF、双目3种主流方案：
　　结构光(Structured Light)：结构光投射特定的光信息到物体表面后，由摄像头采集。根据物体造成的光信号的变化来计算物体的位置和深度等信息，进而复原整个三维空间。
　　TOF(Time Of Flight，飞行时间)：通过专有传感器，捕捉近红外光从发射到接收的飞行时间，判断物体距离。
　　双目测距(Stereo System)：利用双摄像头拍摄物体，再通过三角形原理计算物体距离。
　　苹果采用的会是哪一种呢?奥比中光的技术专家根据苹果发布会所公布的摄像头构成及人脸识别技术解读发现，苹果通过投射超过3万个光信息识别点，由摄像头收集信息并通过算法分析，显然就是使用结构光方案。
　　Iphone X前置3D结构光摄像模组
　　投射光信息、收集3D信息、成像算法识别
　　而从苹果一直标榜自己追求完美的态度来看，选择结构光作为3D深度摄像的方案，显然是通过了大量论证的。
　　三种3D成像技术对比
　　从上图可以看出，结构光优势在于可以用更低的硬件成本，达到甚至超越其他2种3D摄像技术的效果，而在算法开发方面也不会太高，非常适合智能终端采用。
　　若苹果技术封锁，其他厂商怎么办?
　　众所周知，苹果的技术几乎都不对外开放，自从苹果2013年收购了PrimeSense，国际市场上对结构光方案的需求被垄断。目前国内手机、平板及其他智能终端厂商对3D摄像头的需求也是非常的迫切，跟进的意愿非常强，开始寻找除了PrimeSense以外的可以提供结构光技术的合作商。而市场上充斥着诸如无法实现量产先吆喝赞眼球、&形象神不像&的摄像头模型等现象，浪费了终端厂商宝贵的研发时间，更可能错过产品迭代的风口!
　　靠谱的3D结构光深度摄像厂商有哪些?
　　作为2014年深圳市孔雀计划第一名，奥比中光所推出的3D深度摄像头Astra、Astra Pro、Astra mini早在2015年已经完成量产，并在2016年获得联发科的战略入股。是目前继苹果、微软、英特尔之后全球第四家可以量产消费级3D结构光深度摄像传感器的厂商。可实现人脸识别、手势识别、人体骨架识别、三维测量、环境感知、避障、跟随、三维地图重建等数十项功能，可广泛运用于手机/平板、电视、体感游戏、、无人机、VR/AR、安防、汽车驾驶辅助等领域。
　　哪些公司采购了奥比中光的3D摄像头?
　　支付宝的刷脸支付，所使用的关键硬件-3D摄像头，即为奥比中光的Astra系列3D摄像头。
　　惠普一体机Sprout2代，其3D扫描功能通过奥比中光Astra系列3D摄像头实现。(从与Intel RealSense的竞争种获胜)
　　旗瀚三宝机器人的机器视觉系统，是使用奥比中光Astra系列3D摄像头实现的。
　　全球超过1500家企业采购奥比中光3D传感器用于产品开发，包括：
　　国内主流电视厂商、移动运营商、天猫魔盒、金融支付企业等;
　　国内外超500家机器人公司;
　　惠普、博世等超十家500强企业立项;
　　国内主流手机厂商深度对接，沟通手机3D摄像头方案。
　　近期，奥比中光将推出新一代结构光3D传感摄像头产品，相比较第一代产品，更加小型化，分辨率参数会更高，功耗更低，将适用于包括手机、平板、笔记本等众多小型化产品有3D视觉方面需求的厂商，势必对现阶段移动终端(尤其是手机终端)的设计有巨大影响!
　　奥比中光手机3D摄像产品Astra P
　　Astra系列深度摄像头产品图及详细参数
　　产品中最核心的3D计算芯片、深度算法、系统支持SDK等也都是该公司完全自主开发。自成立以来，已申请国内外专利300余件，研发团队具有从底层芯片、深度算法、到系统、框架、上层应用支持的技术实力。
　　作为软硬件技术结合的全球视觉龙头企业，奥比中光目前已将3D传感器技术应用于金融支付、体感电视、机器人、安防等行业，并随着在3D结构光传感技术领域的不断探索，奥比中光的产品将在手机、新零售、3D试衣等新应用方式下继续前行。
　　公司网址：
　　技术咨询：
　　扫描以下二维码或关注微信号: orbbec
千家智客微信公众号
扫描下方二维码，关注千家智客微信公众号（qianjiacom），随时随地知晓智能行业天下事！
编辑：何嘉琳
100/100字符
全部评论（0）
千家智客APP
千家智客客户端
在这里，读懂智能行业！揭秘IphoneX的3D深度摄像头
我的图书馆
揭秘IphoneX的3D深度摄像头
& & & & & & &举世瞩目的苹果发布会，于新建成的Apple Park中的乔布斯剧院举行，在10周年这个充满纪念意义的日子里，苹果发布了堪称史上最强悍的Apple Watch Series 3 Cellular、Apple TV 4K后，iPhone 8/8 Plus如期而至，而重头戏One more thing，则是万众期待的10周年纪念版iPhone X，起价999美金的价格，绝对是物超所值！除了A11 64位4核处理器，5.8英寸的全面屏Super Rena、分辨率达、后置竖向摄像头、无线充电、电池续航提升等性能升级及外观改造外，传闻已久的3D结构光深度摄像技术所支持的人脸解锁、人部识别、人脸支付等功能绝对是秒杀级应用，可以说将引起整个手机界甚至智能终端界的设计升级。
3D深度摄像头支持iPhone X通过Face ID实现人脸识别解锁支付
iPhone X使用3D结构光深度摄像头？
从发布会所展示的内容来看，首先可以确定Iphone X前置摄像头可收集深度信息，而普通摄像头一般是2D平面成像，但是若增加了深度信息，便可达到3D成像的效果；
而3D摄像有结构光、TOF、双目3种主流方案，：
1)&& &结构光（Structured Light）：结构光投射特定的光信息到物体表面后，由摄像头采集。根据物体造成的光信号的变化来计算物体的位置和深度等信息，进而复原整个三维空间。
2)&& &TOF（me Of Flight，飞行时间）：通过专有传感器，捕捉近红外光从发射到接收的飞行时间，判断物体距离。
3)&& &双目测距（Stereo System）：利用双摄像头拍摄物体，再通过三角形原理计算物体距离。
苹果采用的会是哪一种呢？奥比中光的技术专家根据苹果发布会所公布的摄像头构成及人脸识别技术解读发现，苹果通过投射超过3万个光信息识别点，由摄像头收集信息并通过算法分析，显然就是使用结构光方案。
Iphone X前置3D结构光摄像模组
投射光信息、收集3D信息、成像算法识别
而从苹果一直标榜自己追求完美的态度来看，选择结构光作为3D深度摄像的方案，显然是通过了大量论证的。
三种3D成像技术对比
从上图可以看出，结构光优势在于可以用更低的硬件成本，达到甚至超越其他2种3D摄像技术的效果，而在算法开发方面也不会太高，非常适合智能终端采用。
若苹果技术封锁，其他厂商怎么办？
众所周知，苹果的技术几乎都不对外开放，自从苹果2013年收购了PrimeSense，国际市场上对结构光方案的需求被垄断。目前国内手机、平板及其他智能终端厂商对3D摄像头的需求也是非常的迫切，跟进的意愿非常强，开始寻找除了PrimeSense以外的可以提供结构光技术的合作商。而市场上充斥着诸如无法实现量产先吆喝赞眼球、“形象神不像”的摄像头模型等现象，浪费了终端厂商宝贵的研发时间，更可能错过产品迭代的风口！
靠谱的3D结构光深度摄像厂商有哪些？
作为2014年深圳市孔雀计划第一名，奥比中光所推出的3D深度摄像头Astra、Astra Pro、Astra mini早在2015年已经完成量产，并在2016年获得联发科的战略入股。是目前继苹果、微软、英特尔之后全球第四家可以量产消费级3D结构光深度摄像传感器的厂商。可实现人脸识别、手势识别、人体骨架识别、三维测量、环境感知、避障、跟随、三维地图重建等数十项功能，可广泛运用于手机/平板、电视、体感游戏、机器人、无人机、VR/AR、智能家居安防、汽车驾驶辅助等领域。
哪些公司采购了奥比中光的3D摄像头？
支付宝的刷脸支付，所使用的关键硬件-3D摄像头，即为奥比中光的Astra系列3D摄像头。
惠普一体机Sprout2代，其3D扫描功能通过奥比中光Astra系列3D摄像头实现。（从与Intel RealSense的竞争种获胜）
旗瀚三宝机器人的机器视觉系统，是使用奥比中光Astra系列3D摄像头实现的。
全球超过1500家企业采购奥比中光3D传感器用于产品开发，包括：
国内主流电视厂商、移动运营商、天猫魔盒、金融支付企业等；
国内外超500家机器人公司；
惠普、博世等超十家500强企业立项；
国内主流手机厂商深度对接，沟通手机3D摄像头方案。
近期，奥比中光将推出新一代结构光3D传感摄像头产品，相比较第一代产品，更加小型化，分辨率参数会更高，功耗更低，将适用于包括手机、平板、笔记本等众多小型化产品有3D视觉方面需求的厂商，势必对现阶段移动终端（尤其是手机终端）的设计有巨大影响！
奥比中光手机3D摄像产品Astra P
Astra系列深度摄像头产品图及详细参数
产品中最核心的3D计算芯片、深度算法、系统支持SDK等也都是该公司完全自主开发。自成立以来，已申请国内外专利300余件，研发团队具有从底层芯片、深度算法、到系统、框架、上层应用支持的技术实力。
作为软硬件技术结合的全球人工智能视觉龙头企业，奥比中光目前已将3D传感器技术应用于金融支付、体感电视、机器人、安防等行业，并随着在3D结构光传感技术领域的不断探索，奥比中光的产品将在手机、新零售、3D试衣等新应用方式下继续前行。
TA的最新馆藏
喜欢该文的人也喜欢Pixel2拍照对决iPhoneX 单摄如何击败双摄的呢？
【PConline资讯】根据专业拍照设备评测网站DxOMark给出的报告的，谷歌今年发布的Pixel 2是目前综合实力最强的拍照手机，他们给这款手机打出了98分的评价，而苹果的iPhone X以97分排在第二位。有意思的是，Pixel 2并没有像iPhone X等高端手机那样采用双摄，那它是如何仅凭单颗摄像头击败苹果iPhone X的呢？不久前对比了iPhone X和Pixel 2的拍照，我们不妨一起来看看吧。 & 表示，所有拍摄的照片和视频均使用的是系统默认的相机应用拍摄，且参数均为自动设置，包括自动曝光，自动HDR模式等。Pixel 2和iPhone X的相机参数如下表，可以看到，两者的主摄像头均为f/1.8光圈，也就是说在感光度上差不多。但苹果胜在视频支持fps录制，且支持4K@60fps视频拍摄，而且iPhone X双摄均支持光学防抖，Pixel 2则支持融合防抖(光学+电子防抖)。从纸面参数来看，iPhone X似乎稍胜一筹。但至于具体表现我们还是看样张吧，后续样张排列为iPhone X在上，Pixel 2在下。指出，两款手机在白天拍摄风景和人像时都有极好的表现。iPhone X的样张稍微比Pixel 2的色调更暖一些，如果是拍摄人像，这可能更讨人喜欢。 &
& Pixel 2支持HDR+增强模式，这使得它拍摄照片比在普通的HDR+模式拍摄的照片色彩更灵动。下面这组样张是Pixel 2在开启HDR+增强模式下与iPhone X的对比，iPhone X为自动HDR。需要指出的是，Pixel 2内置了一颗谷歌的定制芯片Pixel Visual Core，它专门用于增强HDR功能，但是在CNET测试的时候，谷歌还没有激活该芯片。 & 人像模式 苹果使人像模式变得流行，现在越来越多的手机都开始加入了这一拍照模式。简言之，该功能主要是通过软件算法模拟背景虚化，让拍摄的主体突出于背景。iPhone X用到了两枚摄像头来构建景深图，然后分离主体，并利用软件模糊背景。谷歌Pixel 2虽然没有双摄，但依靠机器学习技术，它依然能靠单摄实现一样的效果。 & 表示，如果你更喜欢主体和背景之间渐进式的模糊，喜欢比较轻微的虚化效果，你可能会喜欢iPhone的人像模式。但如果你希望主体在背景中十分突出，Pixel 2可能会是你的菜。由于Pixel直接通过相机渲染图片，因此它的细节更细腻。说道，有时候他发现iPhone X在暗光环境下对焦拍摄主体十分艰难，并要他开启闪光灯。但如果稍稍调整下位置，确保有足够的环境光照在主体上，iPhone X还是可以对好焦的。相比之下，Pixel 2就不存在对不了焦的问题。至于自拍，两款手机的前置摄像头均支持人像模式，iPhone X呈现的细节更丰富，特别是对头发部分的渲染。但是还原度不及后置摄像头。变焦与闪光灯 iPhone X的副摄像头支持2倍光学变焦，Pixel 2则仅支持传统的数码变焦，两者的拍照差异十分明显。如图所示，100%放大之后Pixel 2对信号塔的呈现已经有些模糊，而iPhone X还能看到很多线条。 & 至于闪光灯，认为Pixel 2的闪光灯不如iPhone X，前者的闪光灯很强烈，让拍摄主体显得有些苍白。而iPhone X搭载的True Tone Flash闪光灯更柔和，效果也更自然。视频质量 就视频质量而言，在白天的户外环境下，两款机型的视频画面看起来都很纯净，让人满意。Pixel 2的视频表现不如拍摄静态照片，一些在静态照片中渲染得很好的细节在视频中却打了折扣。在音频收录方面，iPhone对人声和环境声的收录都优于Pixel，Pixel很容易记录到风吹过扬声器的噪声。视频防抖 谷歌为Pixel 2搭载了&融合防抖&技术，它同时使用了光学防抖和电子防抖，再加上软件的后期处理，使得视频画面非常稳定。特别是在步行的时候，抖动补偿很出色。iPhone X依托两枚摄像头的光学防抖，在行走的时候摄录画面抖动痕迹比Pixel 2明显，但它的优点是支持2倍变焦光学防抖。暗光拍摄 两款手机在暗光拍摄方面非常接近，很难想象这么小的传感器能拍摄出如此优秀的画面，但Pixel 2对细节的还原比iPhone X稍好。 & 总结 Pixel 2和iPhone X都搭载了极好的摄像头，它们拍摄出的照片非常梦幻。表示他更喜欢Pixel 2的拍照，因为丰富的细节和动态范围便于后期处理。而就人像模式而言，iPhone X的效果更是适中，另外2倍光学变焦在拍摄远景时太实用了。在视频拍摄方面，尽管Pixel 2拥有更好的防抖系统，但视频画质表现更倾向与iPhone X，尤其是在暗光环境下拍摄。简言之，如果你想要一部拍摄照片和视频都拿手的手机，iPhone X是最优选。而过你更倾向于拍摄最好的照片，Pixel 2则是不二之选。相关阅读:谷歌Pixel2 XL弯曲测试：仅出现了轻微的弯曲Pixel2 XL曝触屏边缘哑点问题：谷歌承诺修复Pixel2出问题：蓝牙耳机无法用Google Assistant&
最新资讯离线随时看
聊天吐槽赢奖品
相关软件：
大小：18.86 MB
授权：免费
大小：33.23 MB
授权：免费iPhone X使用1200万双摄像头 与iPhone8参数相同
发稿时间： 03:41:00
　　新浪科技讯 北京时间9月13日凌晨消息，苹果公司今日在Apple Park乔布斯剧院举行秋季发布会 ，发布iPhone 8、Apple Watch 3和iPhone X等产品。
　　在拍照方面，iPhone X与iPhone8同样采用了1200万双摄，光圈分别为1.8为2.4，并引入了Quad-LED TrueTone 闪光灯。值得一提的是，iPhone X具备了双重画面稳定功能，防抖效果更好。
　　在弱光环境下，iPhone X拍摄出的照片可达到很好的光感和质感，同时还能拍摄动态中的静态画面，在弱光情况下拍摄广角照片等。（韩大鹏）
责任编辑：宋继祥
今晚,天空正上演“超级月亮、血月、蓝月亮”三合一的罕见天文奇观。据了解上一次出现类似的情景是152年前，而...
日。集超级月亮、蓝月亮、月全食（血月）等天象的“超级蓝血月”上演。据悉，这一天象近152年来首...
农历狗年临近，在素有“中国磁州窑之乡”美誉的河北省邯郸市峰峰矿区，以生肖狗为主题的瓷盘、存钱罐等陶瓷产...
日本专线将于2月1日正式上线，为日本用户提供文字、图片、音视频等多种形态的日文新闻产品。
应国务院总理李克强邀请，英国首相特雷莎·梅于1月31日至2月2日对中国进行正式访问并举行新一轮中英总理年度会...
1月30日，美国总统特朗普在华盛顿国会山发表其执政以来的首次国情咨文演讲。
2018年春运将于2月1日启幕，至3月12日结束，共计40天。
日，受寒潮影响，山东省威海市近日遭受连续降雪降温天气，由于低温大风，海水拍打岸边，溅起的浪花...
年1月31日，安徽合肥，合肥南动车运用所里春运动车组犹如万箭齐发，待命出征。
日，在沈阳北站，近三百名在沈阳就读的青海学生放假返乡过年，他们乘坐的k1520次列车将行驶40多个...
1月26日，北部战区陆军某边防旅“黑河好八连”官兵冒着严寒进行边境封控演练。连日来，该旅针对辖区出现的新情...
1月31日消息，最近，杭州一家刚开业的餐厅火了。这是一家依靠于无人餐饮技术，用数字驱动经营的新零售餐厅。整...
1月31日，英国首相特雷莎·梅到访武汉大学。应国务院总理李克强邀请，英国首相特雷莎·梅于1月31日至2月2日对...
据海外网1月31日报道，TFBOYS成员王源做为中国青年代表和联合国儿童基金会青年教育使者，于30日在纽约联合国总...
1月31日，武汉市常青路主线转体桥开始转体。当日凌晨，在中铁十一局二公司精心组织下，武汉市常青路主线转体桥...
1月31日，南昌客运段的工作人员在车厢里悬挂中国结，营造新年气氛。当日，随着2018年春运即将到来，南昌客运段...
1月30日，北京西站北进站广场旅客自拍留影。新华网韩家慧摄2018年春运从2月1日开始至3月12日结束，共计40天，...
侦察小组正对丛林里可疑目标进行排查搜索。隆冬时节，粤西大地，阴雨绵绵，气温骤降，海军陆战队某旅侦察营紧...
1月31日消息，坐落在黑龙江畔的黑龙江省漠河县北极村是我国最北的村落。冬季北极村白雪皑皑，古朴的木栅栏和木...
1月30日，河南栾川伏牛山滑雪场内，几名比基尼美女寒冬天气里在山顶练瑜伽、泡温泉。 中新社记者 王中举 摄
日，南京，降雪过后，南京红山森林动物园里的猴子们在冰面上嬉戏玩耍，尽享冰趣。日，...
硝烟弥漫。李忠元 摄　　1月上旬，陆军第76集团军某旅在大漠戈壁展开各兵种专业训练，官兵们士气高昂、精神振...
1月31日报道，伊朗首都德黑兰近日遭遇数十年来最大的一次降雪。28日，德黑兰霍梅尼国际机场和梅赫拉巴德机场都...
日讯，世界各地满月景观。1月31日晚，152年来超级月亮、蓝月亮和月全食将首次同时出现。据美国石英...
日讯（具体拍摄时间不详），意大利阿布鲁佐地区，位于阿尔卑斯山脉的一座高达2388米的山峰上的一座...
日，陕西西安，西安动车段存车场，一列列动车组整装待发迎接春运的到来，犹如夜幕下的陆地航母。视...
1月31日至2月2日，英国首相特雷莎·梅展开任内首次访华行程并举行新一轮中英总理年度会晤。图为特雷莎·梅抵达...
冬天只能滑雪滑冰？现在又有了新的玩法！1月31日消息，波兰的一处度假胜地打造了世界上最大的冰雪迷宫“Snowla...
1月29日，湖南省桂阳县的摄影爱好者们在雪地摆造型，拍摄创意照片。新华社发1月29日，湖南省桂阳县的摄影爱好...
1月30日，在中国国家博物馆，观众参观郎世宁的油画《狗》。当日，“瑞犬纳福——戊戌新年馆藏文物展”在北京中...
1月30日，女子测量班在广西南宁市南宁火车南站准备上线工作。身着黄色的铁路工作服，脚踏劳保鞋，手持各式各样...
冬天只能滑雪滑冰？现在又有了新的玩法！1月31日消息，波兰的一处度假胜地打造了世界上最大的冰雪迷宫“Snowla...
冬天只能滑雪滑冰？现在又有了新的玩法！1月31日消息，波兰的一处度假胜地打造了世界上最大的冰雪迷宫“Snowla...
安康石泉县云雾山镇板桥村，高安秀入冬后带着她请的帮手开始做腊肉，到现在已将收购的300头农家猪做成了腊肉，...
日，河北雄安新区白洋淀湖面结了厚厚的冰，民众在此冰钓、滑冰，这里俨然成了一个天然的“游乐场”。
英国首相特雷莎·梅将于1月31日至2月2日对中国进行正式访问，此次访问是特雷莎·梅就任首相之后首次访华。虽然...
　　中国军网北京1月30日电（邱学雷、记者邹维荣）记者从国防科工局、国家航天局获悉，1月30日，我国首颗X射线...
据日本《朝日新闻》1月29日报道，在日本严寒仍在持续，长野县山之内町的地狱谷野猿公苑内，野生的日本猴进入露...
1月30日，三门峡市陕州区菜园乡北湾村农民赵正堂在盘条。河南省三门峡市陕州区菜园乡北湾村70多户农民利用传统...
1月29日，在印度西孟加拉邦的穆尔希达巴德，受伤乘客在医院接受治疗。印度警方30日说，随着更多的遗体被打捞出...
近日，天王周杰伦因为发福而引发热议。镜头下颇为臃肿的周董却调侃自己不是胖而是壮，不过好友方文山就直接揭...
连日来，山西省运城市持续出现低气温天气，运城盐湖的色彩并未受到低气温影响，依旧色彩斑斓，成为冬日运城一...
1月30日，河北雄安新区白洋淀湖面结了厚厚的冰，民众在此冰钓、滑冰，这里俨然成了一个天然的“游乐场”。图为...
1月30日，山西太原火车站，农民工扛着大小行李返乡。随着2018年春运临近，许多农民工旅客避开春运高峰选择提前...
1月30日，武汉铁路公安局武汉公安处特警支队和民警在武汉动车段开展了线路武装搜索、车厢车辆处突演练为内容的...
加载更多新闻12个问题搞清楚iPhone 7 Plus双镜头如何分工合作 - 电子工程专辑
你以为iPhone 7 Plus双镜头存在的目的只是让人家知道你是土豪？但事实上，这两颗镜头的运作并不像我们所想像的那样简单，苹果还有更多事情没有告诉我们……
Apple 刚上市的 iPhone 7 Plus 在拍照功能上受到不少讨论，最引人注目的无非是其搭载的两颗主镜头，可别提供一倍标准视角与二倍的光学变焦，但事实上，这两颗镜头的运作并不像我们所想像的那样简单，苹果还有更多事情没有告诉我们……
从发布会前的诸多猜测到正式发布，iPhone 7 Plus 毫不意外的搭载了众所瞩目的双镜头，在发布会上苹果告诉我们，iPhone 7 Plus 具备的双镜头皆具备 1,200 万像素，第一颗镜头为标准的 iPhone 镜头，光圈更大来到 f/1.8，同时采用全新的 6 片镜片组，具备光学防手震，还有四色 LED 提供更真实的补光效果。
▲ 在发布会的规格之外，苹果还有很多没有说。图为 iPhone 7 的主镜头。
到目前为止，这是第一颗镜头的叙述，这颗镜头与 iPhone 7 所搭载的主镜头是相同的，不过正如大家所知，iPhone 7 Plus 多了第二颗镜头，这颗镜头可以提供 2 倍的光学变焦倍率，可以提供更远的视野，并且支持数码变焦至 10 倍，反之没有双镜头的 iPhone 7 仅可提供最多 5 倍的数码变焦。
▲ 苹果的官方说法是，第二颗镜头可以提供 2x 的望远倍率。
但苹果没有告诉你……
不过，关于双镜头运作的详细机制，苹果并没有告诉我们，以下我们将透过 Q&A 方式，来帮助大家更了解 iPhone 7 Plus 双镜头的原理。
▲ iPhone 7 Plus 的双镜头配置，左边是一倍的主镜头，右边是二倍光学变焦镜头。
Q1：第二颗镜头的实体焦距真的是两倍吗？
一如往例，苹果不会在各种规格上多所著墨，除了提供 f/1.8 的光圈数值之外，对于两颗镜头的焦距等数值苹果官方都不会再多加标示，根据推测，第一颗镜头是等效焦距 28mm，第二颗则是等效 56mm，不过从 EXIF 资讯看来，第一颗镜头的实体焦距是 4mm，焦长转换率是 7x，因此等效焦距是 28mm，但第二颗镜头的实体焦距并不是第一颗镜头的两倍(8mm)，而是 6.6mm。
那么，为何第二颗镜头仍可提供 2 倍的变焦倍率呢？如果要达到两倍的等效焦距视野，焦长转换率将是 56mm/6.6mm = 8.485x，焦长转换率比第一颗镜头还要大，这代表什么呢？这意味着两颗镜头背后的感光元件不一样大，且第二颗的感光元件尺寸较小。因此可以证明：第二颗镜头感光元件较小，且实体焦距并未达到第一颗镜头的两倍。
除了感光元件较小之外，从 EXIF 资讯以及苹果官方的数据也可看出第二颗镜头的光圈较小，为 f/2.8。而且苹果没告诉我们的是，第二颗镜头并未搭载光学防手震（Optical image Stabilization）。
▲ 第二颗镜头确实可以提供 2 倍的变焦倍率，但焦距并不是第一颗镜头的两倍。
Q2：光圈较小，感光元件较小，这会有什么影响？
A：画质可能会有影响（低光环境下）
第二颗镜头光圈数值为 f/2.8，比起第一颗主镜头的 f/1.8 大约少了 1.3 EV，也就是说进光量大约比第一颗镜头少了接近 1.3 倍，且感光元件较小，这也意味着第二颗镜头在杂讯与画质表现上可能会比第一颗要差一些。当然这是一般通则下的推论，实际状况仍需视软件上的调校。
▲ 一般来说来说望远镜头镜片大多较大，但这在 iPhone 7 Plus 上并非如此，原因在往后的篇幅我们会再说明。
Q3：那么，望远的那颗镜头可以拍摄更浅的景深吗？
A：需视拍摄状况，景深并不一定较浅
景深三要素是：实体焦距、光圈大小、被摄物距离。实体焦距越长，景深越浅，光圈越大，景深越浅，被摄物距离越近，景深也会越浅。假设由这三点来套用 iPhone 7 plus 的两颗镜头，并且将被摄物距离（拍摄距离）固定：
●第一颗镜头：焦距 4mm 光圈 f/1.8
●第二颗镜头：焦距 6.6mm 光圈 f/2.8
注意到了吗？ 第二颗镜头虽然是望远焦距，但光圈较小，浅景深的表现并不一定会比第一颗镜头更好，如果把被摄物距离计入，两颗镜头在“同样构图”下，用第一颗镜头拍摄距离更近，比起第二颗镜头更可能取得更浅的景深。结论是第二颗镜头在浅景深的营造上，并不如我们想像的有优势。但在年底前，苹果官方将会发布 2x 镜头的“景深效果”更新，利用模拟运算虚拟出媲美单眼相机的景深效果，透过这项功能也会改善 2x 镜头的浅景深表现。
不过，为何要用“实体焦距”的 4mm而不是用“等效焦距”的 28mm 来计算呢？因为实体焦距关乎到真正的光学表现，等效焦距则会依据感光元件大小，而有不同的裁切倍率，因此在光学的计算上，只能套用实体焦距来计算。
▲ 使用一倍的主镜头在拍摄距离近的状况下仍可营造浅景深。（iPhone 7 Plus 拍摄）
Q4：这样，第二颗镜头的优势在哪呢？
A：户外拍摄远景较佳
更小的光圈、更小的感光元件、没有光学防手震……那么第二颗镜头的优势在哪？与没有双镜头的 iPhone 7 相比，iPhone 7 Plus 第二颗镜头可以提供 2x 光学变焦，且数码变焦长达 10x。不过在实测上，第二颗镜头在望远端还是有画质优势的。
我们站在同一个位置，用 1x 的主镜头与 2x 的第二颗镜头分别拍摄一次，再撷取至相同尺寸的原图，可以看到第二颗镜头比第一颗镜头放大两倍的画质还要好上许多。
当知道了 iPhone 7 Plus 双镜头的特性之后，接下来我们来讨论更进一步的问题。先说结论：
双镜头，并不是你切到2x就一定会运作
在 iPhone 7 Plus 操作界面上，有一个 1x、2x 按钮，当按下后相机就会切到二倍变焦，而如果用转盘的话则可提供最远至 10x 的数码变焦。但事实上当你按下 2x 按钮后，iPhone 7 Plus 并不一定会用第二颗镜头拍摄。
如果你手边有一支 iPhone 7 Plus，试试用手指把第二颗镜头（靠近闪光灯那颗）遮住，对 30cm 以内的物体取景，然后切换至 2x 拍摄看看，手机一样可以拍摄对吧？但你明明遮住了第二颗镜头不是吗？这时候你所拍摄下的照片，并不是第二颗 2x 镜头所拍摄的，而是利用第一颗镜头拍摄再处理后所呈现的。
▲ 如同发布会上所说的，iPhone 7 Plus 拍照界面有个 1x/2x 变焦钮可切换，但按下它并不一定真的是“光学变焦”。
Q5：什么状况下按下 2x 时，才真正是用第二颗镜头拍摄呢？
A：主要有两个条件限制
根据我们的实测以及与友站相机编辑的讨论后，这第二颗镜头要启动需要一定的条件：
光源要充足
距离要够远
透过上述简单的遮镜头法实测，iPhone 7 Plus 需要足够远的距离，拍摄距离在大约在 50～100cm 以上才会启动第二颗镜头。除了距离要够远，光源要充足更是第一条件，在昏暗的环境下无论多远都不会启动第二颗镜头。
Q6：那么，在第二颗镜头没有启动时，我按下 2x 钮所拍下的到底是什么？
A：是第一颗镜头补差运算的结果
现在我们知道 2x 二倍光学变焦的第二颗镜头并不是时时刻刻都会运作，而是有条件启动，但我们在用 iPhone 7 Plus 拍照时，却是每次都可以按下 2x 取景，这又是为什么呢？实际上在这种状况下都只有用第一颗镜头在拍摄，再经过二倍的数码变焦处理，让你以为这是 2x 变焦的效果。
也就是说，如果距离拍摄物 50cm 以内，或是环境太昏暗的状况下，这时候按下 2x 拍摄所得的照片，其实都只是第一颗镜头经过二倍数码变焦处理的结果，并不是真正的光学变焦。
▲ 距离拍摄物体 50cm 以内，这时候拍摄的照片都不是真正的光学变焦。
▲ 同样按下 2X 变焦拍摄，但 EXIF 资讯却显示仍然是第一颗镜头（4mm f/1.8）所拍摄。
Q7：为什么要这样设计呢？
A：有很多原因，我们尝试做了一些非官方的解释：
苹果官方并没有明言在特定条件下切换 2x 其实是数码变焦，我们也无法得知这样设计的原因是什么。有一些可能的原因是我们所推测的：
第二颗镜头有最近对焦距离的限制。
第二颗镜头光圈较小，在昏暗环境下进光量较小，影响较明显。
第二颗镜头感光元件较小，在昏暗环境下杂讯可能较多。
第二颗镜头没有支持光学防手震，在昏暗状况下可能造成影像晃动。
关于较小的 f/2.8 光圈、较小的感光元件这两点，我们已在前面的篇幅中提到，这些条件确实可能在昏暗环境下让影像品质更差，不过防手震这点也是影响因素之一。实测观察 EXIF 资讯可以知道，使用第一颗镜头时快门速度最慢可至 1/15s，但使用第二颗镜头拍摄时快门速度大多被限制在 1/60s，少数状况下会降低至 1/30s，这是因为没有防手震，需要更快的快门速度来避免影像模糊所致。
我们来推算一下以下用两颗镜头的两种状况，感光元件所获得的进光量会差距多少：
光圈 f/1.8，快门速度 1/15s（第一颗镜头拍摄）
光圈 f/2.8，快门速度 1/30s（第二颗镜头拍摄）
f/1.8 与 f/2.8 差距约 1.3EV 的曝光量，1/15s 比起 1/30s，快门速度差距一倍，加起来又是差一倍的曝光量，因此两颗镜头在快门极限的环境下，进光量最多可能差距约 2.3 EV 之多，也就是说在昏暗状况下，用第一颗镜头可获取的进光量大约是第二颗镜头的 2.3 倍左右，加上第二颗镜头的感光元件较小，种种因素考量进去，就不难理解为何“在昏暗状况下只会用第一颗镜头拍摄”的原因了。
▲ 在同一拍摄位置下使用两颗镜头拍出来的照片，经常会有色调与白平衡上的差异。
Q8：所以我该怎么知道我切 2x 时，它真的有在用第二颗镜头拍照？
A：遮镜头或是 EXIF 资讯判别
除了确保距离够远（50～100cm 以上），光源够充足之外，最简单的方式就是靠遮镜头来即时判定了，或是拍摄之后可以用软件检视 EXIF 资讯，第一颗镜头焦距是 4mm，第二颗镜头焦距是 6.6mm，以此分别。
Q9：这样说来，第一颗镜头的 2x 变焦（没有用第二颗镜头）拍摄出来的照片堪用吗？
A：差补运算其实做的不差
针对这项疑问最好的解法就是实拍测试了，我们用 iPhone 7 Plus 在近距离使用第一颗镜头拍摄原始的 1x 一倍与 2x 二倍变焦，而这个 2x 变焦是数码运算的结果，看看它跟 1x 一倍原始照片放大两倍的差距有多少。
裁切原图来比较看看：
实测的结果是，虽然近距离状况下 2x 是数码变焦，但画质有经过锐化演算，效果还是明显较好一些。只能说苹果在 iPhone 7 Plus 身上加上了第二颗镜头的限制一定有其道理，如果在光源不足状况下切 2x 就老实的用第二颗镜头拍照的话，画质应该会比第一颗镜头数码放大 2 倍还要差吧。
Q10：录影时的状况也一样吗？
没错，录影时第二颗镜头仍然受限于前面提到的两项条件：拍摄距离与环境光源，需要条件足够才会开启第二颗镜头。
Q11：这样说来，双镜头中的第二颗 2x 二倍变焦镜似乎没想像中好用？
A：仍有其用途
虽然第二颗镜头并没办法在低光源状态下提供更好的拍摄效果，也不一定能拍出更浅景深的照片，但第二颗镜头在光源充足时，带来的画质表现仍然是难以取代的，在前面的实拍测试中已可证实这点。
▲ 这张照片是经过确认、确实使用 2x 二倍镜头所拍摄的，从未修图的实拍照来看其实还不错。
Q12：那么切换变焦滑杆至 2x 以上倍率的话，它是用第一颗镜头还是第二颗镜头拍摄呢？
A：条件与前述相同
iPhone 7 Plus 除了有 2x 变焦倍率可点选之外，按住不放也可拖曳变焦滑杆到 10x 变焦倍率，2x 以上的变焦倍率依然受限于前面提到的两项限制：一是光源亮度，二是拍摄距离。也就是说如果在环境光源不够或近距离拍摄的状况下切换到 2x 以上倍率，拍摄出的照片依然是使用第一颗镜头做出的数码变焦效果。
换句话说，在光源充足、距离够远的条件下，2x 以上的倍率才会是由第二颗镜头拍摄，否则都是由第一颗镜头数码变焦得来，即使是拉到 10x 变焦也是如此。
▲ 虽然在任何状况下都可以拉动变焦杆来取得倍率更高的照片，但第二颗镜头仍然是有条件运作的。
结论：双镜头的运作比你所想的还要复杂
其实在测试过程中，我们与友站的相机编辑还发现了这组双镜头的其他特点，第一颗镜头除了负责在阴暗环境下 Cover 第二颗镜头之外，也负责了主要的测光、拍摄距离估算等功能，若没有了第一颗镜头，第二颗镜头也是无法独立运作的。
如同前述所提，第二颗镜头光圈较小、感光元件较小、也没有防手震配置，这样的设计逻辑可能不是最好的解法，但在操作上却比较直觉的，如果单在手机上看照片，很难察觉哪些 2x 变焦照片是用第一颗镜头拍摄的。但这对撰写评测的笔者来说却是很困扰的一件事，因为你经常会弄不清楚 2x 变焦照片到底是数码还是光学变焦，拍完照还要进软件来看照片是第一颗镜头还是第二颗镜头所拍摄的。
真要说起来，第二颗镜头比较像是辅助的角色，它提供更远的视野，在白天户外的状况下确实能提供更望远的视野与更好的画质（与第一颗镜头拉 2x 比起来），但它缺乏独立运作的能力，也无法取代第一颗镜头。在室内等光源较暗的环境下，第一颗主镜头会肩负主要的拍摄角色。
我们的建议是……
对于想要拍摄浅景深的人来说，“拉近距离切 2x 来拍摄”可能不是最好的解法，想要“用第二颗镜头在近距离拍浅景深”的人也可以省省了，因为近距离拍摄的结果都只会用到第一颗镜头，第二颗镜头真正的强项在于望远的画质，而非浅景深，如果想要拍出散景够美的照片，用第一颗镜头足矣，或是 iPhone 使用者们也可期待苹果将在年底前推出的“人像背景虚化功能”。
纠结在它是用第一颗镜头还是第二颗镜头拍摄是很麻烦的一件事，因此，我们的建议反而是“拍照时别想太多”，拍就对了。简单来说，第二颗镜头虽然不如我们所想的如此好用，但一如苹果的风格，它配置在手机上可能是种比较“平衡”的方式，实际操作上切换到 2x 倍率时都带给使用者很平顺的感受。不过大家在看相关的 iPhone 7 Plus 评测文章时也不妨想想，这些变焦后的测试照片真的是第二颗镜头所拍摄的吗？如果是距离够近，50cm 距离内的照片，那它有非常大的机率是用第一颗主镜头所拍摄的。
▲ iFixit 已拆解 iPhone 7 Plus，第二颗 2x 镜头的模组比主镜头要来的小上一些。（Source：iFixit）
来看看别家的双镜头
双镜头配置在近几年并不少见，例如 LG G5、华为 P9/P9 Plus 皆是，其中 LG G5 是采用超广角与一般广角的两种搭配，华为 P9 则是额外搭载一颗徕卡 Leica 黑白镜头，因此 iPhone 7 Plus 的配置虽然概念不算新颖，但采用一倍标准与二倍望远的配置也是首见，未来也许会看到其他品牌在双镜头上更多的应用（致敬）出现。
虽然苹果的双镜头在使用上并不如笔者一开始所想，一按下切换就是切到第二颗镜头，但写在最后，笔者也希望有这么一台手机能够实现这样的规格：广角端等效 24mm f/1.8，望远端等效 50mm f/1.8，两者皆支持 OIS 光学防抖，最近对焦距离皆可到 10cm。如果能够做到这种规格那想必是非常完美了，不知道届时 iPhone 8 有没有机会呢？
关注最前沿的电子设计资讯，请关注“电子工程专辑微信公众号”。