手機徠卡攝像頭和普通的區別(徠卡相機到底好在哪裡)
這個世界上多的是燦爛的場景,可並不是所有的場景中都有你想留住的“珍貴”,更加矛盾的是,我們很難將這些“珍貴”完美地保留。
但,你有想過讓每一個稍縱即逝的瞬間都擁有完美的定格嗎?你有想過隨手拍出極富意蘊的場景嗎?你有想過如徠卡一般,讓生命動態的本質在影像中更加明晰嗎?
如今,Xiaomi 12S 系列可以幫你完成這些設想,第一次讓一部手機,擁有兩款徠卡原生畫質,高度還原徠卡美學風格。不同的影調、不同的畫面質感,將為你帶來不同的情緒表達。
01
原生雙畫質
美,不止一面
人們常常痴迷於在影像中獲得現實一般的真實感,就如同徠卡一直堅持著的“Das Wesentliche(本質)”,剝除干擾呈現本質,還原人眼看到的真實世界。
對比度強烈、色彩中性剋制、細節柔和逼真以及徠卡M鏡頭暈影的典型特徵,是攝影愛好者追求的經典。現在,我們將這種經典融入了手機之中。
此次Xiaomi 12S 系列配備了兩種拍攝畫質風格,記錄生活本真,美麗且多樣,給予每一位使用者選擇、創想、創作的權利。
原生雙畫質能給我們帶來哪些驚喜的使用體驗?抽象化的徠卡風格意蘊是如何被工程師們所解讀的?要實現讚不絕口的徠卡味兒,背後究竟有哪些技術奧祕?
本質萌芽,徠卡經典的自然美
徠卡經典,是對徠卡風格百年美學精益求精的精準呈現,畫面自然寫實,細節柔和逼真。
鮮活明快,徠卡生動的小驚喜
徠卡生動,是小米與徠卡對移動影像的全新探索,畫面鮮活飽滿,明亮通透。
02
追其本源,交流碰撞
徠卡味兒從何而來?
落其實者思其樹,飲其流者懷其源。要將經典的徠卡風格還原出來,就必須透徹理解,究竟什麼才是徠卡風格?
於是,小米工程師們踏上了藝術之旅,與徠卡的工程師就“藝術美感的呈現”、“畫面細節的無損”等多方面進行了探討。
聯合調校的經典風格落地
深度探討與合作的第一步,就是破解徠卡的原汁原味,並將徠卡M系列畫質風格的精髓落地到手機上。由於手機和專業相機在產品設計上存在巨大的差異性,所以要在手機上完美地呈現徠卡M系列相機的畫質風格,絕非易事。
我們聯合徠卡從光學鏡頭等硬體設計開始,一直到演算法設計、畫質調校,全流程都進行了深度的聯合開發,以確保成像流程上的每一個環節都符合徠卡嚴苛的要求,保證這個“味道”是純正的,過程求精心,打磨求精細,最終我們聯手實現了這個目標。
融合探索的新畫質“徠卡 ”
有經典,有原型,則有目標,然而復刻徠卡的經典風格並非是此次深度合作的終點,為了能同時滿足徠卡風格基準與移動攝影時代的審美需求,我們設立了新畫質風格的目標。
為此,我們和徠卡進行了大量的探索和驗證,過程中我們針對人像、藍天、落日、綠植、花卉...等幾百個細分場景建立了素材庫,並把全部素材分別按照曝光、對比度、色彩、噪點等維度進行拆解、驗證,最終才定義出了這套融合了徠卡風格又滿足新時代使用者需求的新畫質風格——“徠卡生動”,基於經典,豐富經典。
在多次的交流和理念的碰撞中,我們探尋到了擁有徠卡味道的終極奧祕,那就是:立體感的影調、臨場感的色彩以及柔和逼真的細節。
為做到這三點,工程師們通過機器學習演算法進行智慧化處理,創新性使用了動態提亮技術、deepAWB技術、極致畫質技術和高效計算技術,讓手機也能打造立體感的影調,渲染臨場感的色彩,捕捉柔和逼真的細節。一鍵記錄原汁原味的徠卡,不再是設想。
03
小米如何實現
徠卡味兒?
動態提亮,打造立體感的影調
影調,往往是決定著一張照片、一段視訊的立意,傳達著拍攝者的心境、態度等,是自我表達的重要基底。徠卡風格對於影調的掌控極其精準,整體影調連續完整,不會出現畫面對比度強烈,亮暗層次分明,自然通透,打造完美立體感受。
而影調的關鍵在於適當的明暗變化。為了讓使用者能在手機中體驗徠卡般立體感的影調效果,小米工程師們拍攝了大量的圖片,獲取不同場景、不同光強、不同動態範圍的徠卡相機成像效果,對相機曝光亮度變化過程進行數學建模,提出動態提亮技術,能夠根據不同的場景進行整體亮度優化,同時根據不同區域性區域進行更具針對性的明暗調整,既提升了整體對比度效果,也保留了暗區和高光區域的細節資訊,會使得成片濃淡相宜、層次豐富。
配合自研智慧影暈技術,根據不同的光照條件,構造非線性函式表示,擬合不同的影暈強度和影響範圍,讓畫面中心主體更突出,明暗變化更豐富,有利於立體感和質感的表現,最終實現徠卡立體感的影調風格。
動態提亮技術效果圖
智慧影暈技術效果圖
deepAWB,渲染臨場感的色彩
自然又真實,是人類視網膜與現實場景的親密無間,但人眼圓錐細胞的色彩感知能力遠高於裝置呈現的效果,所以有時高度飽和的色彩反而帶來虛假的視覺感受。
為了能夠獲得更加真實、自然的顏色表達,讓臨場感的色彩以溫和、親密的方式呈現,我們自研了deepAWB演算法,利用深度學習技術,提取影象高階特徵來理解拍攝場景和內容;
同時使用注意力機制設計,聚焦影象關鍵灰區資訊,排除過亮/過暗區域的對於統計資訊的干擾;
設計顏色一致性損失函式,指導網路進行每個通道的精準顏色學習,準確估計色溫和AWB資訊,即使是在混合光源下,也能快速準確進行色彩還原;最後配合影象渲染技術,色階過度更絲滑,色彩表現更細膩。讓使用者在不同亮度、不同燈光、不同氛圍下,都能體驗“所見即所得”的臨場感色彩效果。
deepAWB技術效果圖
極致畫質,捕捉柔和逼真的細節
細節也許不能決定成敗,但一定是一個加分項。在日常拍攝中,我們隨意捕捉的畫面常有模糊、噪點嚴重的問題,畫質損失,就像資訊通訊中被忽略的音節,雖然不影響內容的理解,卻也讓文字與人之間產生了隔閡。為了描摹徠卡風格豐富、自然的細節,我們摒棄了刻意銳化的手法,弱化了噪聲顆粒感,細化了物體輪廓,專注於區域性細節,讓照片整體效果更加精緻、豐富。
首先,針對畫面中柔和逼真的細節捕捉,我們提出了極致畫質技術,利用機器學習技術進行噪聲形態建模,準確獲取影象噪聲強度資訊進行去噪強度指導。
其次,結合深度學習技術來進行細粒度AI去噪,設計邊緣一致性損失函式,更好平衡噪聲去除和細節保留。深度學習和機器學習技術的完美結合,從細節、銳度、噪聲三個維度為使用者帶來最清晰、真實的細節體驗。
最後,為了捕捉快速運動的人物或物體,我們還提出了AI抓拍技術,精準區分運動區域,配合智慧曝光和高效AI特徵融合演算法,即使在夜晚這種曝光時間長、噪聲大的場景,也能拍攝出細節清晰、畫面自然的照片。
deepAWB技術效果圖
高效計算,讓手機拍出徠卡成為可能
能力越大,責任越重,同時具備了多種演算法的裝置,很難做到“快”與“好”兼得。為了保證使用者“快速拍出好照片”的體驗,我們引入了高效計算技術來提升拍攝效能,演算法執行速度提升了40%。
首先進行輕量化模型設計,利用模型剪枝、蒸餾等多種優化方案,對於演算法中重複操作進行合併優化,在不影響效果的前提下,大幅度縮短執行時間和記憶體佔用。
同時依託於手機中深度學習計算硬體單元NPU,針對深度神經網路進行定製優化,使用低位元量化技術,結合平行計算特點,可以大幅度提升演算法效能和效果,最終讓小米手機可以又快又好的拍攝出徠卡味道的照片。
高效計算最終效果圖
最後,為了判斷以上技術應用於風格模擬的有效性,我們引入了生成對抗網路技術,通過對抗學習獲取影象多維度特徵,構建出一個高精度照片風格判別器,可以幫助驗證和判斷拍攝圖片的風格以及風格相似度。
經過風格判別器的指導,我們不斷進行演算法優化和調整,最終使用小米相機徠卡經典模式拍攝的照片進行測試時,風格判別器判斷結果為徠卡風格,徠卡風格相似度為百分之百,我們拍出了真正徠卡味道的照片!
04
記錄真實
精彩一瞬,為你而“徠”
Xiaomi 12S 系列原生雙畫質風格,既是傳承了沉澱百年的徠卡影像美學,亦是小米在移動影像的重大突破。技術、理念、體驗,每一步都是新的探索,每一步都是科技與人文的通話。
超越人眼,感知人心。人們對影像記錄的看法一直在變,對裝置的要求一直在變,對成像的偏好一直在變,而始終不變的,是每一顆保留當下的初心。
Xiaomi 12S 系列產品的色調、光感的審美體驗,看起來是極其私人的、主觀的判斷,但我們願意傾注那份獨到的“真實感”。
迴歸經典,小米工程師們以這份真實感提醒自我,技術要向前走,也需回頭望,不要丟掉創作的初衷;迴歸經典,我們想用產品銘刻記錄與表達的意義,願每一個使用者的人生大事紀,都有真實、純粹的定格。人生的意義或許不在於記錄,但人生的每一刻都值得記錄。