雙鏡頭智慧型手機在今年(2016)突然之間成為手機拍照的顯學,從年初的 LG G5、 Huawei P9、一直到近期的 iPhone 7 Plus 與 LG V20,還有即將在 2016 年壓軸的 Huawei Mate 9,都是使用雙鏡頭技術來強調拍照功能。但你知道嗎?智慧型手機上的雙鏡頭其實已經出現相當久,每種雙鏡頭技術所應用與強調的特色也都不同,究竟差異在哪呢?接著就讓我們一起往下看。

其實智慧型手機上的雙鏡頭到目前為止大致上可分成三類,第一類是最早發展用在拍攝 3D 照片的雙鏡頭智慧型手機;第二類是具有測距 IC,可用來拍攝景深照片的雙鏡頭智慧型手機;第三類為使用黑白與彩色鏡頭,可即時合成讓照片品質更好的雙鏡頭;第四類為一個廣角鏡搭配一個長焦鏡而成的雙鏡頭手機,接下來就來聊聊這四種不同類型的雙鏡頭手機差異所在。

雙鏡頭正火紅 一次帶你看完所有雙鏡頭手機

 

3D 雙鏡頭

在 2009 年底,電影阿凡達的出現,將沉寂已久的 3D 電影與影像技術再度掀起浪潮,當時也剛好是智慧型手機發展正熱的時候,自然也推出與 3D 相關的智慧型手機。在 2011 年時,Sharp、LG 與 HTC 分別推出 Sharp SH-12cLG Optimus 3D 與 HTC EVO 3D,這也是我們要聊的第一類雙鏡頭智慧型手機。

這三款手機當時除了以裸視 3D 螢幕,讓你隨時都可以透過智慧型手機來欣賞 3D 影片與照片外,最重要的是他們也是首款以雙鏡頭拍攝 3D 照片與影片的智慧型手機。為什麼拍攝 3D 照片與影片需要雙鏡頭呢?因為雙鏡頭可直接模擬左右雙眼的視角差異,來拍出更為自然的 3D 成像,這也是第一款以雙鏡頭為設計的智慧型手機。雖然隨著 3D 的退燒也沒有其他品牌繼續追隨這樣的設計,但確實是樹立了經典。

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景深雙鏡頭

到了 2014 年,HTC 推出一款令人驚豔的雙鏡頭手機 M8,但這款並非真正的雙鏡頭應用,另一個鏡頭其實是距離感測器,並無真正的攝像功能,此雙鏡頭最大的用途僅止於景深相機的應用,所以並不能真正稱為雙鏡頭。這種測距景深專用設計,只被應用到 2015 年,2016 後 HTC 並沒有繼續依此為基礎繼續開發,是相當可惜的。 

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即時合成雙鏡頭

在 HTC M8 推出後同一年年底,Huawei 的網路品牌 Honor 推出一款具有雙鏡頭的智慧型手機 Honor 6 Plus,兩個鏡頭都採用800萬像素感光元件,除了具有與 M8 一樣的景深效果外,還能利用雙感光元件來讓進光量大增,可提高畫質並降低雜訊,因為可以同時拍攝,所以在HDR處理上可更為即時,讓兩個鏡頭分別進行不同亮度的拍照後再合成。像是夜拍、具有常曝光效果的超級夜拍,都可應用雙鏡頭讓照片更有質感。

Huawei 更在 2016 年初時推出 P9 系列手機,P9 的雙鏡頭使用的是以一組黑與一組彩色的感光元件為設計,除了一般拍攝時可立即合成兩個感光元件的優勢來讓照片成像更細緻外,他也有內建距離 IC,可拍出非常好的景深效果。P9 還可獨立使用黑白鏡頭,拍出獨具風格的照片,在色彩部分搭上 LEICA 的調校,可說是把雙鏡頭的特色提升到另一境界。

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長焦加廣角雙鏡頭

在 HTC M8 推出同年的 MWC 展中,Corephotonics 這家設計公司展出新形態的雙鏡頭設計,這雙鏡頭設計,並非兩個完全一樣的鏡頭,而是一個廣角鏡搭配一個長焦鏡而成,兩個鏡頭都有獨立的感光元件。這樣的設計解決了兩個問題,其一為在拍攝遠物必須進行Zoom in時,可利用長焦鏡的既定焦段拍攝,如果需拍廣角時,則使用廣角鏡頭來取景,這樣一來讓數位變焦的範圍縮小,也就可以讓相片更清晰。當然也可以利用演算法來進行兩張照片的合成,組合出具有更好解析度的照片。 另外在低光源的狀況下,就可利用兩個鏡頭一起拍攝物品,利用相片的組合來消除雜訊,已成為清晰的照片。這樣的技術在一般智慧型手機並不是沒有,而是一般智慧型手機會以快速連拍的方式進行多張照片擷取並合成,但這樣的解決方案並沒有兩個鏡頭同時拍攝來的好。

在 2015 年底,LG 所推出的 V10 智慧型手機,首度把不同焦段的鏡頭應用在自拍鏡頭上,這也是全世界首款將雙鏡頭放在自拍鏡頭的手機。2016 年初,LG所推出的雙鏡頭智慧型手機 G5,他使用的設計與 Corephotonics 概念相似,但僅限於焦段的變化,並沒有當初 Corephotonics 在開發設計時的更多功能應用。後續如 LG 推出的 V20、Apple 的 iPhone 7 Plus,都是採用相同方式。以兩種不同焦段的鏡頭,來構成有趣的變化,這樣的鏡頭組合,可以讓拍照時具有一定範圍的光學變焦,需要數位變焦時,也有更好的畫質表現。而 iPhone 7 Plus 的雙鏡頭除了變焦的功能外,也推出景深效果的功能,由兩顆鏡頭所拍攝的景深效果照片,就如 M8、Honor 6 Plus 或是 P9 一樣,無須拍攝多張照片疊合,只需要拍攝一張照片的時間就可完成景深效果,不過可惜的是,依然沒有如 Corephotonics 的設計概念般美好。

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如果說相機功能與進展,是智慧型手機最重要的一部分,其實真的沒錯,從單鏡頭拍照的精細,一直到雙鏡頭的應用,除了考驗鏡頭製造廠的極限外,還要挑戰處理器與合成演算法的效能,這也都只能隨著智慧型手機整體的進步才能共同達到。接下來智慧型手機的拍照功能還有什麼突破呢?希望近期內就可以讓我們看到他的輪廓。