当下，智能手机拍照的使用频次已仅次于通讯，而手机拍照性能也越来越强大，2000年到现在，手机摄像头的像素数从最初的11万提升到最高4100万。但是单摄像头现在已经开始面临瓶颈。
从目前来看，大部分手机采用的单摄像头方案主要存在以下几个问题：
1、像素越高，相同感光面积下，pixelsize(单位像素面积)就会越小，导致暗光下成像效果越差;
2、如果维持单位像素面积提高像素数量，那就意味着模组会更厚，摄像头凸起，即使iPhone6s也不能避免;
3、在场景营造上，和单反差距较大，例如动态范围呈现(逆光等高光比环境呈现)、暗光下的细节呈现、背景虚化能力普遍偏弱;
4、对焦速度上，激光对焦、PDAF对焦等单一对焦方案都各有利弊，没有互补的对焦方案。
荣耀最新发布的荣耀V8采用了后置双1200万像素的摄像头，显然，是为了解决单摄像头的缺憾而推出。那么它的成像原理是什么，相对于单摄像头的方案又有什么优势呢?我们在此简单分析一下。
硬件规格：
荣耀V8采用了后置双1200万摄像头，分别是1200万像素的彩色sensor和1200万像素的黑白sensor，单颗摄像头的pixelsize达到1.25μm，采用6P非球面镜片，双摄像头的等效pixelsize达到1.76μm。单反级的独立ISP+独立的深度ISP，激光对焦+深度对焦+反差对焦的混合对焦方案等等。
技术原理：
从拍照过程上来看，荣耀V8的双镜头方案与传统的单镜头方案一样，简单来说就是取景→对焦→曝光→机内处理→照片呈现，只不过由于荣耀V8的两颗摄像头各有分工，黑白sensor勾勒轮廓，彩色sensor还原色彩，因此在机内合成的过程中多了一个迭代合成的过程。
荣耀V8成像过程示意
双摄像头优势：
1、pixelsize更大
从直观感受上来说，单反相机往往体积硕大，机内空间充足，可以使用全画幅、APS-C画幅的CMOS/CCD。而智能手机作为我们日常随身携带的移动终端设备，对机身体积有很高的要求，机内空间更是极其有限，所以只能采用尽量小巧的CMOS。
全画幅CMOS与手机感光元件面积对比
而pixel(像素)通俗地将就是在感光元件上的花粉的小方格，比如100万像素的COMS，就是说这块CMOS被划分成了100万个小方格。因此，在感光元件面积一定的情况下，像素数越高，pixelsize就越小，理论上图像的噪声越大，动态范围幅度更小，并且可能受到弥散圆的影响，即像素之间的互相影响(DTI技术的作用就是减弱这种影响)。
反之，pixelsize越大，图像的噪声和动态范围也就可以控制的更好，而且受弥散圆的影响也更小。
所以pixelsize和图像分辨率是一对矛盾体，苹果此前一直采用800W的低像素摄像头，很大原因就是为了保持大pixelsize。
荣耀V8的两颗sensor都是1200W像素，单个像素尺寸面积达到1.25μm，但由于两颗摄像头都参与成像，因此照片上的每一个点实际是两颗CMOS像素点共同呈现的结果。当然在这个过程中图像不是简单的叠加，根据荣耀官方给出的数据，通过算法合成后荣耀V8的等效pixelsize相当于1.76μm。而拍照效果已经不错的iPhone6sPlus，pixelsize为1.22微米。
此外，荣耀V8搭载的两颗1200万的摄像头中，黑白sensor勾勒轮廓，彩色sensor还原色彩。而黑白sensor的pixelsize(单像素尺寸)是彩色sensor的3~4倍，原因是在彩色sensor中，每一个彩色pixel又会被分为四份，分别用于抓取R、G、B三种原色，而黑白sensor的每个pixel要么是黑、要么是白，即单个pixel只有黑或白一个选择。从颜色的pixelsize上看，黑白sensor的单个色彩感光面积是彩色sensor的3到4倍。
彩色sensor像素排布示意
pixelsize增大，带来的成像质量改变是决定性的，例如逆光等高光比环境下拍摄的照片，高光区域不过曝、暗部区域不欠曝;感光能力更强，夜景、室内灯暗光环境下拍摄的照片细节呈现更出色、噪点更少等。
荣耀V8夜景照片
2、场景营造能力加强
上文中已经说明，pixelsize越高，动态范围呈现能力越强，所以理论上拥有高pixelsize的荣耀V8动态范围呈现能力要优于传统的单摄像头手机。
此外荣耀V8在进行HDR拍摄时，相比单颗摄像头HDR模式下的先高曝光再低曝光随后合成的串行模式，荣耀V8可以两颗1200万摄像头同时分工拍摄高曝光和低曝光模式下的照片并经过3IE2.0算法系统合成，并行曝光处理，使拍摄速度和质量都能够更高。
而景深的表现能力(即通俗说的背景虚化能力)则比较复杂，看下面的景深公式;
根据上面的公式，镜头焦距、拍摄光圈值、物距对于景深的影响较大，容许弥散圆直径非常小。
手机的光圈虽然普遍已经做到了2.X甚至1.X级别，但由于镜头模组体积限制，一般使用的都是广角镜头，因此想要达到浅景深的效果相对比较难。
此前HTCM8Duo的解决方案是通过副摄像头记录空间的深度信息，对焦点处保持清晰，而非焦点范围内的影像则通过软件算法进行虚化，这样就能创造出主体清晰而背景虚化的景深照片。同时拍照时相片各像素点的深度资料被DuoCamera记录下?恚?佣?市碛没?恼蘸蠖越埂?/p>
但HTCM8Duo的缺点也显而易见，副摄像头不参与成像，而只有400W像素的主摄像头解析力太低。
荣耀V8在双摄像头高成像质量的前提下，还搭载了独立的深度ISP，用于记录场景的深度信息，可以调节从F0.95-F16的光圈，从而不仅能够实现大光圈拍照，还允许用户拍照前后选择光圈值与焦点，此外调整的效果还可以实时预览。这样，用户不仅可以拍摄出背景虚化的照片，还可以边调整边预览从而得到最佳的照片效果。
大光圈的好处是，拍花卉、工艺品、人像时，可以很轻易把主体拍摄物体从背景画面瞧见显出来，实现很好的背景虚化，而在此前只有单反相机才能实现。
荣耀V8大光圈可调及实时预览
3、更快速的精准对焦
传统的单摄像头手机对焦方式主要分为两种，一种是纯反差对焦，但单一的反差对焦在拍摄细节较少或较暗的场景是，会出现无法对焦的情况(摄影圈所说的“拉风箱”);另一种是混合对焦，即包括相位对焦、激光对焦与反差对焦的其中两种。
荣耀V8采用的是激光对焦+景深对焦+反差对焦的混合对焦方案，三个原理互相补充，并集成了closeloop中置马达，对焦速度更快、对焦精度更高。
对焦过程上，在1.2米以内，利用激光对焦进快速对焦，由于激光往返时间极短(S=VT)，并且不依赖光线，所以对焦速度和暗光下对焦效果很好，对焦的误差精度可以控制在2%以内。同时，依据三角测距原理(依托于双摄像头的景深对焦方案)，对焦物体的精度进行微调，使深度信息更准确，抓取的深度信息更丰满。
激光的缺点是在远距离上会出现大幅度衰减，因此在远距离的对焦上，主要使用景深对焦进行测距。
景深对焦原理
在少数情况下激光对焦和景深对焦失败时，用常用的反差对焦方案进行补充。
通过三种对焦方式的优势互补，从而能够实现对焦更快、更准。
当然这里要说明的是，对于任何拍照设备而言，即便是同一设备，在不同场景下完成对焦的时间也不同。某品牌曾经说自己的产品可以做到0秒对焦，完全是营销人员不尊重科学的虚假宣传。
通过以上的解释，可能有人会问，既然荣耀V8的双摄像头方案这么好，为什么没有被大规模采用呢?这要从结构和算法两方面上来解释。
首先，从结构上来说，双摄像头并不是简单地将两颗摄像头排布在一起，两颗摄像头之间的距离和夹角都非常有讲究：距离过近，景深对焦的精度会降低;距离过远或夹角过大，则会导致成像不一致，合成照片是损失像素数量或合成照片质量下降。
从稳定性上讲，双摄像头除了考虑单摄像头相对机身的稳定性外，还需要考虑模组本身的稳定性，以免用户在长时间使用过程中出现拍照质量下降的问题。
因此，在镜头模组的组装、调教、固定、监测上就需要加强，一个环节不到位，就有可能导致良品率下降甚至是产品缺陷，对于中小厂家来说，很容易费力不讨好。
而从算法上来说，除了单摄像头方案需要考虑的所有问题外，双摄像头方案的算法中还需增加两颗sensor抓取图像的合成算法等，单是两个图像的合成校准就需要做大量的工作，这也是一般中小厂家难以做到的。
通过以上的解读，相信大家对于荣耀V8的双摄像头拍照原理和优势有了更进一步的了解，而荣耀V8带来的诸如大光圈拍照、超级夜景等可玩性极高的拍照功能，则需要大家亲手体验了。
4、控制镜头组厚度
单镜头组件如果在保证单位像素面积的前提下提高像素数量，那么就需要增大感光元件面积，反之亦然。
原因是感光元件面积增大后，就需要使用孔径更大的镜头，考虑到镜片的弧度(即使是非球面镜片，也不可能是纯平的)，镜头组会更厚，从而导致摄像头凸起。
而荣耀V8使用双镜头模组，在保证像素数量的情况下通过双sensor合成的方案进一步增大pixelsize，从而保证了相机模组厚度，因此我们看到荣耀V8并没有出现iPhone6s等手机摄像头凸起的情况。说明荣耀在做工上的顶级水平。
