摄影|轨物范世:华为手机的影像哲学( 二 )


2018年HUAWEI Mate20系列 , 就是业界第一个引入超广角概念 , 在矩阵多焦相机系统中添加了一颗16mm超广角镜头 。
一度被业内视为“黑科技”的潜望式变焦 , 也是华为最早开发并使用的 。 通过这种新形态的模组设计/机械结构 , HUAWEI P30 Pro在手机的有限空间内折叠光路 , 让光的轨迹发生90°转折 , 并巧妙地与超级变焦镜头相融合 , 实现了5倍光学变焦、10倍混合变焦、以及50倍数码变焦 。 HUAWEI P40 Pro则进一步突破 , 通过“多反射潜望式长焦设计” , 首创了100倍双目变焦 。 在最新的HUAWEI P50系列中 , 一颗6400万像素潜望式长焦镜头 , 使3.5倍光学变焦实现了不亚于10倍物理光学变焦的成像效果 。

不断改进计算光学技术的可用性、应用性和稳定性 , 使得同样的摄像头、同样的焦距 , 华为手机拍出来的图像更加清晰 。 这是华为的秘籍所在 , 也是移动影像接下来向前演进的技术方向之一 。
第二根技术“枕木”:成像技术 。
手机摄像头不可能无止境地增加 , 提升成像技术就成为新的突破口 。 在这方面 , 华为不断引领并刷新着行业认知 。
一方面 , 扩大感光面积 , 不断提升传感器尺寸 , 更高的像素让画质更细腻 。
很多用户感受到“底大一级压死人”的效果 , 就来自于HUAWEI P20 Pro开创性地采用1/1.7英寸传感器 , 这是当时智能手机市场最大的影像传感器 。 在HUAWEI P30系列中 , 华为更是革命性地将传统CMOS采用的RGGB像素排列方式替换为RYYB阵列 , 极大提升了进光效率 。 随后推出的HUAWEI P40系列 , 更搭载了当时智能手机中最大尺寸的传感器 , 拥有高达1/1.28英寸的感光面积 。

另一方面 , 提高像素精度 , 通过计算光学发现并还原更多细节 。 比如华为P50 Pocket搭载的超光谱传感器 , 可以感知可见光和不可见光的综合图像信息 , 叠加AI AWB(自动白平衡)算法 , 让摄像头模拟人眼看到光的过程 , 让图像的色彩与分辨率也更加的精准、真实 。
跨时代的“计算光学”理念 , 打破了手机的物理极限 , 开启了移动影像的新篇章 。
第三根技术“枕木”:图像处理 。
计算摄影之所以成为移动影像的发展趋势 , 原因之一是能够降低普通用户的使用门槛 , 轻松拍出专业级图像 。 最大限度发挥AI优势 , 需要底层系统、计算硬件等的深度结合 。
一方面 , 充分发挥AI潜力 。 利用AI的识别、分析、生成等能力 , 对拍照效果进行全面提升 。
2018年 , HUAWEI P20系列就以“AI影像大师”为口号 , 首次集成了NPU专用硬件处理单元 , 让手机可以处理AI任务 , 在图像识别速度上大幅提升 。
随后XD Fusion图像引擎被引入P40系列 , 让影像细节、色彩和动态范围得到提升 , 让拍出来的图像更加细腻 , 色彩也更加真实还原 。 HUAWEI P50系列全新升级的XD Fusion Pro , 更是无限接近自然界的光谱 , 按下快门 “所见即所得” 。

另外 , 扩大AI应用范围 。 AI算法既能在软件系统发挥作用 , 也能够与硬件协同作用 。
在最新的HUAWEI P50中 , 华为的AI摄影能力进一步融合 , 建立了从光学镜头到传感器链路的数学模型 , 能够从现实拍摄场景这一步开始 , 就调用AI算法能力 , 测算标定一系列器件的物理参数 , 推算出被像差退化前的光信号 , 对光电转化的全过程进行优化 , 呈现出原汁原味的视觉效果 。
从2017年首次推出AI摄影 , 多年来华为不断探索AI在移动影像领域的场景与能力 , 不断有新的算法面世 , 把整个计算摄影的能力提升到新的高度 , 一直引领着AI摄影的潮头 。