Mate 10系列面市後, 國內外無論權威機構還是媒體, 一致對其拍照能力大加讚賞. 追上甚至超越曾經仰視的大牌, 華為打贏了關鍵的一役, 也贏得了相應的尊重. 華為Mate 10能夠取得這樣的好成績, 除了相機硬體上剽悍的1200萬+2000萬像素雙攝像頭且均為F 1.6的大光圈外, 更得益於其自研的雙ISP, 以及能夠智慧識別拍照場景的AI加持.
一, 自研雙攝ISP 篳路藍縷始豐收
ISP即Image Signal Processing, 意為映像訊號處理. 在手機中是主要用來對前端映像感測器輸出訊號處理的單元. 在過去, 高通和聯發科都為自家處理器研發配套的ISP來處理搭載其SOC的手機的拍照. 華為從Mate8便開始使用自研的ISP, 並在Mate9上做出了針對雙攝進行升級的PrimlSP 2.0, 可以實現映像增強, 顏色校正, 色彩增強, 動態範圍壓縮, 伽馬校正, 以及超級解析度和視頻防抖.
與國內其他廠家直接使用高通或聯發科ISP的一勞永逸不同, 華為的影像部門從一開始就選擇了一條最難的路. 篳路藍縷, 創業維艱, 不斷的調試與實驗, 終於使得Mate 10開始可以搭載自研的雙ISP, 而得益於自研的ISP可以專門針對自己所用鏡頭來優化, 華為Mate 10才能 '激進地' 比別家更早搭載雙F 1.6大光圈的鏡頭, 在拍照時得到更大的進光量, 提升暗光拍照的效果, 並結合雙ISP, 實現各種進階玩法. 而實踐也證明了華為當初選擇自主研發ISP這一選擇的正確, 曾經堅持了最難走的路, 而如今, 其為手機攝影提高帶來的紅利才剛剛開始.
二, AI場景識別 人工智慧終發力
對於2017年來說, AI(人工智慧)早已不是一個新詞語, 各家互聯網公司早已開始熱炒這個概念. 華為在Mate 10的發布會上才提出, 足見其謹慎, 那麼一向務實的華為在Mate 10上搭載的AI攝影是如何實現的呢?
▲麒麟970
首先要從麒麟970這一人工智慧晶片說起, 麒麟970是全球首款內置獨立NPU(神經網路單元)的智能手機AI計算平台, 以往的手機晶片普遍是以CPU(中央處理器), GPU(圖形處理器)為核心的傳統計算架構, 而麒麟970單獨設置了一個AI硬體處理單元, 即NPU, 為CPU與GPU等架構減負, 既能提高應用效率, 降低能耗, (相比傳統計算架構大約擁有大約50倍能效和25倍性能優勢), 更可以為Mate 10人工智慧拍照, AI場景識別的功能提供硬體基礎.
近幾年來, 手機攝影的能力已經提高了許多, 但一些用戶無法拍出好照片, 因為不少人不願意使用專業模式也不了解攝影, 因此麒麟970的NPU助力於用戶手機攝影的場景識別, 可以使小白用戶也拍出專業的好照片. 具體的實現方法是當用戶使用Mate 10進行拍照時, 只要將取景框對到景物上, 利用麒麟970的識圖功能, 將景物自動歸類為預設的13種場景, 目前包括: 藍天, 花朵, 綠植, 海灘, 日出/日落, 舞台, 食物, 文字, 夜景, 雪景, 貓, 狗, 人像.
當人工智慧識別並判斷為那種場景以後, 在相機界面的左下角就會出現那種場景的LOGO, 並且自動調整到適合這種場景的預設. 以筆者的拍照截圖為例: 當取景框對準花朵時, AI識別到當前拍照場景應該匹配針對花朵的預設, 而當取景框對準天空, AI識別到當前拍照場景應該匹配到日出的預設, 從而自動調整一些預設參數, 避免出現曝光, 偏色問題, 還原真實場景, 使照片得到更好的效果.
除了場景識別, 目前AI在Mate 10系列的拍照上還致力於大光圈優化和文字解析力的提升. 作為國內最早做雙攝的廠家, 華為對於大光圈模式的調教已經相當熟稔, 是為數不多的可以調整大光圈級別的廠家之一, 用戶可以調整從0.95級到16級的大光圈級別, 預設為4級, 任何進階攝影玩家都可以找到自己滿意的淺景深效果, 實現自然的背景虛化.
在AI的幫助下, 華為Mate 10無疑可以在大光圈下, 進行更自然的背景虛化, 實現我們常說的 '刀銳奶化' 效果, 焦內如刀般銳利, 焦外如奶油般化開. 而AI學習文字邊緣的處理方案, 也有助於提高照片中對文字的解析力, 使得我們在拍包含文字的照片時得到近似掃描件一般的清晰度.
目前, 搭載新版EMUI系統手機的開機界面已經由 'HUAWEI' 變成了逐漸閃現的AI+HW+EU,足見AI已成為華為重點布局的一個發力點, 除了現在Mate 10硬體上支援AI, 將來也會通過GPU實現一些基礎的AI演算法, 使得低端機上也搭載部分AI功能.
三, 精益求精無止境 穩紮穩打再出發
當前, 依靠在雙攝領域長期的深耕, 華為已經在手機攝影方面有足夠的話語權, 手機拍照的玩法也足夠豐富. 例如, 在相機界面左划進入模式選擇的菜單, 一些包括黑白相機, HDR, 全景, 超級夜景等華為的拿手好戲功能被整合到這裡, 而相機主界面右劃則進入到設置界面, 包括生成RAW格式的專業照片, 設置解析度等等, 總體來說可玩性很高.
順帶一提, 華為的雙攝與別家廣角+長焦雙攝不同, 採用的是彩色+黑白雙攝, 這是由於手機攝影雖然很方便, 但在基礎硬體上, 跟單反差別很大, 進光量, sensor面積等, 因此在選擇雙攝方案時, 華為優先考慮基礎拍照能力上的體驗提升, 比如提高解析力, 不需要差值演算法的輔助, 黑白的感光度也能給最後的成像帶來很大提升, 在現有手機攝影技術上, 能夠通過彩色+黑白方案帶來很多改變. 通過主攝像頭上2000M像素的硬體提升, Mate 10上也能做到和蘋果一樣兩倍變焦的效果, 同時在背景虛化的時候, 不會讓視角變窄. 同時, 黑白+彩色的雙攝也使得Mate 10可以單純使用黑白鏡頭拍攝頗為藝術的照片, 黑白照片的觀感比彩色照片更為純淨.
黑白模式下的小黃車褪去了鮮豔的色彩, 但卻和景物一起保留了更多的細節, 觀感十分純淨, 文藝.
無論是用戶的極佳口碑還是知名測評機構的高分背書, 可以說華為的拍照已經是絕對的第一梯隊, 但華為仍將不斷努力, 致力於提高手機拍照的便捷性——每一拍都是大片, 專業性——提升照片的畫質及成片率. 華為工程師稱, 華為的目標是對標單反, 相比單反, 高倍數的變焦, 極暗光條件下的拍攝, 虛化問題, 這些從目前來看手機都無法解決, 所以不論硬體還是演算法, 手機都有很大的發展空間. 相信華為一定會穩紮穩打, 在手機攝影上取得更大的突破.
四, 樣張賞析
在陽光下, 這兩張圖片中花朵與紅色的果實顏色鮮豔通透, 飽和度足夠高, 而虛化也比較精準, 作為映像主體的花朵與周圍虛化背景之間的邊緣被精準地分開, 而作為背景的區域虛化也十分自然.
這兩張均為天空下樹木的實拍, 在拍照之前筆者最擔心出現的情況是對焦之後焦外顏色失真或變暗, 但實際上得益於f/1.6的大光圈和AI識別場景並進行預設, 兩張照片無論是對焦處還是焦外, 均有足夠真實和明亮的效果, 色彩飽和度也足夠高.
這兩張照片都是對操場邊的鐵網進行拍攝, 圖一中, 是透過鐵網對內部操場等景物進行對焦, 所以內部的鮮豔生動和外部的單一黑色形成了對比, 也很討好眼球. 圖二中可以看到, 左半邊和右半邊都有足夠的解析度, 令筆者滿意.
這一組照片是對逆光拍照進行盲測, 沒有手動點擊屏幕進行對焦, 左邊圖片的顏色保留很好, 天空的藍色, 籃板的綠色, 地面的多色, 自上而下顯得十分協調. 圖二是當著太陽的極度逆光場景, 在沒有刻意用手指點觸的情況下, 自動拍攝出保留豐富細節的圖片.
最後一組圖片的主題顏色均為亮眼的黃色, 左邊樹葉的圖片中, 樹葉的黃色與綠色與周圍的灰色格子形成了頗為藝術的反差, 葉子的邊緣與周五虛化的界限相當銳利, 右邊小黃車的圖片中, 由於背景的樹木和落葉也是黃色, 所以筆者在拍攝時幾乎捏了一把汗, 擔心Mate 10無法將他們區分開來, 造成一些雙攝手機曾出現過的虛化錯誤的情況, 但出乎筆者意料, 小黃車的車把與車座邊緣與外部的虛化分割相當精準, 很好地體現了大光圈的淺景深效果.
總結:
因此, 通過實際的拍攝, Mate 10不負所望, 無論是哪種場景, 在按下快門之前, 都被AI智能識別出來並切換到該種場景適合的預設, 在自研雙攝ISP與雙f/1.6大光圈萊卡鏡頭的加成下, 無論面對光線充足的還是極其逆光的場景, 都能最大限度保留景物的顏色和細節, 令人驚喜的是, 大光圈模式下對於焦內主體和焦外虛化背景的分割極其精準, 在複雜的圖片裡也經受住了考驗. 我們有理由相信, 隨著華為工程師的不斷努力和人工智慧晶片的不斷學習, Mate 10的智慧拍照一定會更加 '睛' 彩.