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香港马会新2论坛_华为P30系列升级手持超级夜景,揭秘4大更新背后的原理

发布于: 2020-01-10 18:30:41

香港马会新2论坛_华为P30系列升级手持超级夜景,揭秘4大更新背后的原理

香港马会新2论坛,*本文来自花粉俱乐部论坛-官方产品维护@眸小汐曦

从华为p20系列开始,手持超级夜景就成为用户非常喜爱的拍照模式。我们都知道夜景是最挑战器材极限的场景,夜景整体照度较低,但零星光源丰富,因此反差比非常大。而我们拍摄器材的动态范围有限,不能将如此大范围的场景记录下来。另一方面,夜景照度低导致单位时间进入镜头的光子量少,因此亮度不够,信噪比不足。

为了弥补这些缺陷,夜景通过加长曝光、降低增益的方式来提升拍摄质量,然而长曝光必然要求设备需要固定于三脚架上,这些要求限制了日常随手拍,导致很多普通用于对于身边的美景望夜兴叹。p20系列基于超级大底传感器,结合强大复杂的算法,在kirin 970芯片上进行快速处理,最终将夜景拍摄的难题攻克。从华为p20系列手机开始,华为就引领了夜景拍摄的潮流。此后各手机厂商纷纷跟进,相继都推出了各自的手持超级夜景,夜景拍摄一度成为非常热闹的话题。

如今,华为p30系列则将超级夜景进行了升级,把夜景拍摄提升到一个全新的高度。不仅有超大底感光传感器、突破性的ryyb滤光阵列、isp及npu的硬件升级,并在ais+ois防抖的帮助下,提升每一帧成像质量,进一步增强图像颜色、动态范围和清晰度,令画面看起来更准确生动。

大家一定都非常好奇p30系列强大的手持超级夜景是如何实现的?包含哪些黑科技呢?下面给大家详细介绍一下:

p30系列的主摄像头配备1/1.7英寸超大型传感器,突破44年不变的数码影像感光原理,采用不同于其他任何数码感光传感器的设计,将数码感光rggb重构为ryyb,这也是这一代p系列在影像系统最大的提升之一,使得进光效率在像素层面获得极大提升,整体进光量提升高达40%,提升了每一帧的成像质量。

三脚架是为了防止抖动,支持更长的曝光。传统的手持长曝光是很难做到的,必定会糊片。

手持超级夜景算法将连续的长曝光切分成数十个较短的中等曝光,每一个曝光既满足成像的要求,又避免了模糊。这些离散的图像,有的曝光相同,有的曝光不同,较短曝光保证了高光不过曝,而较长曝光恢复暗部细节。

p30系列支持ais+ois双重防抖,每一帧离散图像支持更长的曝光时间,既提升了图像的亮度和动态范围,又保证了噪声少,细节清晰。

1. ai手持检测

手持超级夜景的关键是检测用户手持拍摄,在用户点击快门的瞬间,kirin 980 ai芯片已经启动检测,通过利用手机的重力传感器/陀螺仪传感器信息,以及预览图像差异分析,判断当前是否为手持。

为了实现这个准确和高效的检测结果,我们采集了上万条覆盖不同用户、不同材质的三脚架数据进行学习分析,并设计了机器学习分类逻辑,通过真实数据来拟合对应参数,在kirin 980强大的npu下实现更加快速准确的计算。

2. ai测光

为了设置多帧的曝光,我们设计了一套全自动的ai测光系统,他就是我们手机的智慧大脑的视觉皮层,控制镜头读取这个世界。在用户点击快门后,ai测光系统首先根据ai场景识别信息、预览图像的亮度、光源的分布以及抖动情况进行自动配置曝光参数和出帧帧数。当环境较亮时,曝光更短,帧数较少;当环境较暗时,帧数更多,曝光更长。当抖动较小时,曝光更长,反之当抖动较大时曝光较短。这些都依赖于kirin 980强大的ai实时计算。

3. ai去噪算法

p30系列升级了ai夜景去噪算法,针对噪声大、细节差的夜景图,在raw域去噪,提升了画面的纯净度和细节表现力。

4. ai防抖处理

在参与融合的图像中,我们选取最为清晰的图像作为标准图像,然后将其他图像与之进行ai自动图像对齐,这里主要体现在利用kirin 980芯片的ai算力,对图像进行特征点检测,通过对两帧图像的特征点进行匹配,然后实现对图像的对齐,保证合成后依然清晰。

在低照度的时候,预览图像太暗,没有准确的色彩白平衡信息,拍摄的图像亮度提升后颜色容易出现偏离,在p30系列上,有色温传感器的加持,结合升级后的isp算法处理,能够输出准确的颜色信息,用于合成图像的颜色纠偏,保证最终的色彩正确。

总之,华为p30系列手持超级夜景,充分利用超感光传感器、kirin 980运算平台,并在ois+ais防抖帮助下,进一步增强图像的亮度和清晰度,矫正图像模糊和色彩,令画面看起来更准确生动。普通用户无需进行复杂的拍照参数设置和后期处理,随手一拍,就能拍出媲美风光摄影师的夜景大片。