生物學(xué)研究已經(jīng)證明了，大多數(shù)動(dòng)物的眼睛都是復(fù)數(shù)是有其道理的。其主要好處來(lái)自從兩個(gè)點(diǎn)出發(fā)，生物可以更準(zhǔn)確的對(duì)焦，從而理解空間、動(dòng)態(tài)等視覺(jué)信息。

而這兩年的手機(jī)似乎在說(shuō)：我們支持仿生學(xué)，我們都有兩只眼。

現(xiàn)在的手機(jī)廠(chǎng)商開(kāi)始把雙攝像頭作為中高端產(chǎn)品的標(biāo)配，其中包括作為行業(yè)領(lǐng)軍者的蘋(píng)果。而在今年，雙攝像頭似乎已經(jīng)可以普及到中低端機(jī)型。隨著相對(duì)保守的三星也加入雙攝家族，兩顆攝像頭比一顆好似乎已經(jīng)沒(méi)有什么可爭(zhēng)論的。

但總是要搞事情的谷歌似乎不滿(mǎn)意這種認(rèn)知。谷歌的Pixel 2依舊那么堅(jiān)定，還是那孤零零的一顆攝像頭，似乎在表達(dá)跟風(fēng)絕不是我們“谷哥”的作風(fēng)。

而更加讓手機(jī)圈打臉的是，Pixel 2繼承了一代的拍攝優(yōu)勢(shì)，在權(quán)威評(píng)測(cè)機(jī)構(gòu)DxOMark的報(bào)告中拿到了98 分的綜合得分，成為拍照能力最強(qiáng)的手機(jī)之一。

宣布全面進(jìn)入AI first戰(zhàn)略后，在手機(jī)拍攝領(lǐng)域谷歌也疊加了豪華的人工智能大禮包。似乎谷歌在傳達(dá)這樣一個(gè)理論：別人必須兩顆攝像頭解決的工作，我們可以用AI加一顆就搞定。

從硬件上看，Pixel 2的攝像頭搭載了1/2.6 英寸1220萬(wàn)像素傳感器，搭配F/1.8 大光圈鏡頭。只能說(shuō)是行業(yè)中很普遍的硬件。所以其刷高評(píng)分的主要來(lái)自于算法方向的加持。我們來(lái)看看谷歌用了什么“黑科技”。

PDAF相位對(duì)焦技術(shù)通常被其它廠(chǎng)商用來(lái)加快對(duì)焦速度，但在谷歌Pixel 2中，該技術(shù)卻被用來(lái)計(jì)算深度映射。

人眼之所以能感知景深，正是由于兩眼之間有著差距。而谷歌Pixel 2只有一個(gè)鏡頭，但工程師卻將圖像傳感器上的每個(gè)像素分割成兩個(gè)較小的并排像素，這相當(dāng)于將手機(jī)的后置鏡頭強(qiáng)行分為兩半，那么相機(jī)左側(cè)的視角和右側(cè)的視角就會(huì)略有不同。這種角度差異甚至不足1mm，但卻足以被芯片識(shí)別出來(lái)計(jì)算出立體程度，并生成深度映射。（如上圖所示）

此外谷歌還在Pixel 2中集成了一顆專(zhuān)用圖像處理協(xié)處理器——IPU。IPU可以用來(lái)加速HDR，減少HDR的處理時(shí)間。

所謂HDR，就是高動(dòng)態(tài)范圍攝影。手機(jī)不像專(zhuān)業(yè)單反那樣有著高寬容度，如果遇到正中午大光比強(qiáng)反差的情況，既不可能通過(guò)后期手段來(lái)彌補(bǔ)，也不可能通過(guò)各種濾鏡來(lái)輔助，便只能通過(guò)HDR的方式，以不同的曝光拍攝幾張圖片，然后通過(guò)算法合成出一張高光不過(guò)曝，暗部不死黑的圖片。

除了硬件，谷歌還通過(guò)人工智能算法對(duì)前景背景進(jìn)行區(qū)分，以強(qiáng)化背景虛化能力。

谷歌訓(xùn)練了一個(gè)用 TensorFlow 編寫(xiě)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，它負(fù)責(zé)檢查照片，并估算哪些像素屬于人，哪些不屬于。谷歌用了幾乎 100 萬(wàn)張人物照片（人物隨身戴著帽子、太陽(yáng)鏡以及拿著冰淇淋蛋卷）進(jìn)行訓(xùn)練。

有了這個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的加持，谷歌可以很好的合成出擁有完美“景深”的人像照片。

以上這些黑科技被完美整合后，其拍照能力就提升到一個(gè)非常高的水平。

未啟用人像模式(左)和啟用人像模式(右)的 HDR+ 照片

能通過(guò)HDR做到暗光下也具備良好的成像水平，這足以說(shuō)明后置黑白雙攝可以被替代。能通過(guò)FDAF雙像素自動(dòng)對(duì)焦+AI算法做到自然的背景虛化，這足以說(shuō)明后置景深雙攝可以被替代。

誠(chéng)然，目前還做不到通過(guò)算法來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)損變焦，但隨著手機(jī)內(nèi)置傳感器的日益增多，雙攝也許真的不需要了。