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時間:2022-08-22 來源:本站 點擊:258次
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告别「摄像头军备竞赛」,手机厂商换玩法了******摘要

手机厂商们得到了启发:既然硬件不可能获取媲美专业相机的照片,那缺失的那部分能不能让 AI「猜」,让算法「补」?

10 年前,Instagram 之所以能爆火,原因之一是当时手机镜头太差,而滤镜用美化掩盖了前者的「无能」。10 年后,今非昔比。手机上的镜头越来越多,摄像模组越来越厚,传感器甚至飙升至一亿像素……但近几年,手机厂商没在「堆料」路上继续狂奔。随着手机空间和芯片工艺的限制,像素和传感器尺寸的增速都在放缓。

但实际上,「摄像头军备竞赛」并没有停止,厂商只是换了条赛道奔跑。

自 2019 年起,「计算摄影」的概念在手机上兴起。在手机这种力求便携的设备上,镜头不可能做得太大,厂商干脆换了方向:既然从根上无法突破光学的物理限制,那就从「软」入手,通过 AI 干预来改善摄影。简单来说,就是原来硬件看不到的,AI 来告诉它都有什么。甚至,计算摄影在某些方面已经超越了传统相机,它不只是为了接近后者。


拍照不止于硬件

最具代表性的是三年前的 Google Pixel 3,仅凭单摄就在变焦、夜景、虚化等功能上「吊打」友商。

这都让用户开始意识到,「堆料」不一定能满足拍摄需求。在一部不只单纯为拍摄服务,且存储空间有限的手机上,用户是想拍出一张达到 1 亿像素的照片吗?相比「足够大」,他们更需要的是「足够好」——稳定,均衡,易用,能够激发创作欲。

手机不是传统镜头,它的芯片处理能力是持续进化着的。这给了手机厂商们启发:既然硬件不可能获取媲美专业相机的照片,那缺失的那部分能不能让 AI「猜」,让算法「补」?

那么,AI 在哪些方面改变了传统的手机摄影?

先以「超分辨率」为例,所谓的超分辨率,就是从一个低分辨率照片,变成了一个高分辨率照片,AI 靠「猜想」补充上了低分辨率照片没有的细节。AI 是怎么拥有这种能力的?简单来说,先拿出一张高分照片 A,然后故意「丢失」一些细节得到低分照片,继而把它等比放大一张高分照片,接着进行一系列的特征提取得到一张有充分细节的高分照片 B,再将 B 和 A 比对,如果二者接近,则说明中间的参数调对了,这样就把 AI 训练好了。

手机能够进行大范围的变焦,就归功于超分辨率。图片放大后,噪声和抖动会非常大,有了这个功能,就能通过 AI 推理修正噪声和抖动,让图片看起来更清楚。

再说说夜景模式,用户在夜晚拍照时,往往光线不足,噪声明显。这时如果想要进光量充足,就需要长曝光,但长曝光抖动造成的模糊就很明显。曝光时间如果不够,画面就会很昏暗,如果画面有高亮度的灯,长曝光时灯就会过曝,总之,相机很难把明暗处都看得清楚。

传统的解决方案是,用户把设备先固定好,拍一张长曝光,另外再拍短曝光,最后进行后期,将相片手动合成为一张,耗时费力。而现在手机上的 AI,可以先进行智能降噪,然后自动拍摄数张长短曝光照片,自动合成,而且这一系列动作都在用户按下快门的短瞬之间就完成了。就这样,用户最终得到了一张 HDR(高动态范围)的照片。

AI 又是如何帮助照片呈现自然虚化的呢?双摄就相当于是人的两只眼睛,每只眼看同一物体的角度不同,会有视差,这种差异能推断出物体之间的前后关系。如果物体离得较远,这种方法就不奏效,加上长期开启多个摄像头功耗增大,业界开始引入 AI。厂商拿大量的图片素材投喂 AI,进行训练,AI 之后就能通过一张 2D 照片,区分谁在前谁在后。通过这种方法,还可以实现人像和背景的精准分割,比如常见的「魔法换天」功能就是对其中的背景进行处理。

使用「魔法换天」,用户可以任意改变照片中天空的状态,尽管原图是白天的云层,但当用户选择「星辰」效果时,照片就会呈现出夜晚中的漫天星空。在强大 AI 引擎下,前后景的分离与融合,天际线的地方几乎看不到后期处理的痕迹。

还有诸如 AI 防抖、旧照片修复、路人消除等功能,都靠手机上的算法驱动。前几年,厂商们拼的是镜头数量;未来,他们要拼 AI 和算法。AI 在智能手机渗透率不断提升,逐渐与手机拍摄融合。


做传统相机做不到的

艾瑞咨询发布的《2020 中国人工智能手机白皮书》显示,2020 年上半年,短视频应用在消费者常用 app 的单机单日有效时长占比接近 32%。

此外,手机拍摄功能已成为中国消费者最关注的手机要素,这将继续引导手机厂商提升手机拍摄能力、拍摄功能与使用体验。《白皮书》指出,手机厂商拍摄算法与外部算法公司合作广泛,将近 60% 手机拍摄算法,通过与算法公司合作研发获得;「AI + 光感知」手机算法市场高度集中,以旷视为代表的头部企业份额占比接近 80%。

除了前文提到的超分辨率、夜景模式和虚化呈现,手机厂商还通过算法的方式,更好地协调和调度更丰富的镜头组,从而实现近似单反相机的拍照效果,如多摄虚化和平滑变焦等。

在变焦方面,我们知道 12-24 毫米适合拍大场景风光,24 毫米拍日常纪实,35-50 毫米拍人文,85-135 毫米拍人像等等。单一镜头很难满足这些需求,而同时加入广角、超广角、长焦镜头这些不同焦段的镜头,就能应对更加广泛的拍摄场景。

不过手机内部空间寸土寸金,手机摄像模组尺寸较小,还需要封装很多硬件和系统,所以很难有与单反相同的光学结构,因此目前手机上的镜头大部分都是定焦镜头,只能在特定变焦节点上实现真正的光学变焦。比如我们常见的 2 倍、3 倍、5 倍变焦,而在拍摄这些光学变焦节点之间焦段的画面时,就需要通过「裁切」来实现,同时画面还可能要跨越不同的镜头。

这时,要实现多枚不同焦段镜头之间更平滑的连续变焦,就需要算法的加入。通常来讲,比如在拍摄 1.5 倍变焦时,算法会将画面中心区域替换为更加清晰的 2 倍长焦拍摄画面,而四周则可以用 1 倍主摄的成像,将两者结合起来,实现双摄的融合。

后置摄像头不是越多越好,也不是越大越好。厂商们也开始转换思路,不再只是「如何让一枚镜头变得很强」,而是「如何让多枚镜头可以更好地协同起来」。

AI 多摄逐渐走进大众视野,既得益于手机厂商对于产品的迭代升级,也离不开旷视等 AI 企业对于底层技术的创新和赋能。以多摄融合为例,旷视的多摄融合算法采用神经网络设计模型,可有效解决清晰度不均匀、主体边缘线条弯曲、部分位置重影、线条断裂错位、重复纹理错位等传统多摄融合算法中的常见问题。

在旷视 10 月 12 日举办的漫谈 AI 技术分享会上,旷视研究院研究员范浩强介绍说,当下基于 AI 计算摄影的手机拍照已经是光、电、算一体化的过程了,涉及光信号、电信号、AI 计算等多个环节。现在 AI 算法的领域变得越来越大,手机算力本身也在不停增加,按照这样的趋势发展,也许将来手机里面所有的算法都可以使用 AI 了。」

手机成像是一套系统工程,考验的是各个要素之间的匹配。旷视认为,之前的光感知系统是「硬件升级——算法辅助——优化后期处理」相对独立化的运作,有了 AI 的加入,便能将这些流程和软硬件一起协同起来,完成升级。这也就是旷视率先提出的「AI 重新定义光感知系统」理念。

从整个影像系统出发,配合智能手机的光学系统以及传感系统,借力 AI 算法,通过图像识别、融合、增强、分割等方式,升级成像质量,在有限的硬件条件下带来指数级的效果提升。

范浩强说,「原来的算法对于弱纹理或者无纹理的地方计算很困难,一面白墙过来之后算法就蒙了,不知道到底哪个点该匹配哪个点。但是神奇的深度学习使得这一切都成为了可能,在茫茫一片白雪的场景里面,都可以算出准确的光流来。」

有了 AI 的协力,手机甚至做到了传统相机做不到的。

以 iPhone 13 上的「电影模式」为例,画面中的焦点会根据情节发生变化,引导观众的视觉,关注画面中的不同区域,要实现这样的效果,传统影视拍摄都需要一个摄影师和一个跟焦员默契配合,往往得拍个三五遍,但现在在计算摄影的辅助下,算法认出了画面中的人物,认出了人物的目光看向的方向,手机这时候知道应该怎么自动调节对焦参数。

更让吃惊的是,焦点还能在后期继续调整。这种自由度,是传统相机无法给予的。

「流行百科的说法是,计算摄影就是在拍摄的同时用计算机进行一定程度的计算修饰。美颜模式就是这个意思。但是我认为这个定义没有真正地说出计算摄影的精髓,它会让人大大低估计算摄影的强大能力……计算摄影就是让你的拍摄设备像摄影师一样理解你拍摄的对象是什么,它更应该叫智能摄影。」科普作家汪诘说道。


用强大算法创造全新的视觉想象

2019 年 4 月 10 日,全球多地天文学家同步公布首张黑洞真容,这是这是人类史上首张黑洞照片。这个明亮的火环让人振奋,有望证实爱因斯坦广义相对论在极端条件下仍然成立。但由于黑洞本身不发光,所以要拍出这张照片困难重重。

科研人员集合了分布在全球各地的 8 个高灵敏度射电望远镜,从智利阿塔卡马沙漠到南极冰原,从西班牙的高山到夏威夷的海岛,这 8 个射电望远镜通过「甚长基线干涉测量技术」联合起来,模拟出口径像地球一样大的望远镜。

收集完素材后,经大约两年的数据处理及理论分析,照片才成功「冲洗」出来。也就是说,黑洞的照片也属于「计算摄影」。「技术的突破、世界上最好的射电望远镜之间的合作、创新的算法都汇聚到一起,打开了一个了解黑洞的全新窗口。」项目主任谢泼德·杜勒曼说道。

计算摄影就是如此,用 AI 突破光学的物理限制,用强大的算力创造全新的视觉想象,用深度学习来超越人眼可见的细节。计算摄影技术的持续进化,会催生一些明星公司。同手机的物理升级相比,计算摄影是隐形的,而为计算摄影提供技术的 AI 公司更是隐形的。AI 多摄能逐渐走进大众视野,既得益于手机厂商对于产品的迭代升级,也离不开旷视等 AI 企业对于底层技术的创新和赋能。

旷视iPhone计算摄影AI
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西安疫情形势逐渐向积极主动方位变化 封控地区之外的地域传播风险性在降低******

  华商网讯 2022年1月4日(星期二),西安市政府举办西安新冠肺炎疫情防控工作中记者招待会(第46场),通告西安疫情防控工作中相关状况。

  小编:每日新品发布会发布诊断病例的来源于时,会表明发现方法,大家发现近几日发现方法中,在其中,Dna筛选中发现的数据呈下降趋势,这为大家疫情防控的运行对策具有了什么作用?

  在每一次的新品发布会中,大家都是会向大伙儿发布增加病例的发现方法,这种发现方法是可以使我们了解病例来源于哪些群体,分辨疫情操纵的实际效果和判断疫情的发展趋势。例如本市初期病例在隔离病房发现的占较大占比,意味着疫情仍存有小区面传播。

23日后,大家采用封控对策后,尽管早期持续数日处在低位,但相对于疫情前期,小区传播造成的病例数迅速升高势态获得了操纵。伴随着管控措施的进一步落实落细,来自于集中化隔离工作人员病例占比明显提高,社会发展方面验出病例所占占比逐渐降低,疫情局势逐渐向积极主动方位变化。自然这与各个领域为疫情防控作出贡献的大伙儿是离不开的。尤其是近3日,诊断病例关键从集中化隔离和封控的楼幢、地区发现,表明大家封控地区之外的地域传播风险性在减少,也为大家下一步判断、调节局部地区的防治对策给予了适用。

  可是,近期产生的多起集聚性疫情,根据流调,大家发现一些病例在诊断前日常生活在人员密集的住宅小区、城中村改造或者集中化定居于建筑施工,来过销售市场或是工作场所工作人员较为聚集场地,运动轨迹较为复杂,涉及到的密接工作人员多,产生了较繁杂的传播;与此同时还存有多次应用电梯轿厢,公共卫生间等密闭空间状况。

我们都知道,德尔塔菌株特性是病毒载量高、传播工作能力强、传播速度更快,关键根据呼吸系统飞沫传染、触碰污染物质传播。因此这就要大家立即把判断为较深接触的工作人员或是定居自然环境不符家居隔离要去的工作人员装运到集中化隔离场地。

  集中化隔离场地是1人单人间设定,有专业的工作员进行健康监测,可以开展更规律性的抗体检测,可以合理地阻隔社交间的传播。对集中化隔离的密切接触者本人而言,观查期内,一旦有什么问题,可以早发现、早汇报、早处理,防止病况向危重症发展趋势。针对家中而言,从过去家居隔离的情形看,与别的家庭主要成员中间难以严格执行隔离对策,很有可能把风险性带来亲人,产生家中集聚性疫情。若家里还有老年人或漫性基础病工作人员,她们被感染后具备较高危发展趋势为超重型危重症型病例,乃至危害性命。

针对居所而言,对密接者采用集中化隔离,也进一步阻隔了病毒感染很有可能在小区域内、在社会发展面的传播的风险性。在这里我就非常感谢对大家工作中适用和了解的群众好朋友。可是工作上大家发现一些被调查者不理解流调工作中,并不是十分相互配合,例如对来过的公共场合不属实表明、应用别人身份证件开展抗体检测等状况,给大家工作中产生阻拦,导致密接清查不立即或是有忽略。因此在这儿也呼吁大家,积极参加抗体检测、遵循各类疫情期内的防控措施,在收到流调工作员的电話时,紧密配合她们的工作中,属实回应流调工作人员的问题,帮助尽早发现和验出潜在性病毒感染者,尽早阻隔小区传播,使疫情尽早获得操纵。我坚信这也是我们大家一同的总体目标。仅有那样大伙儿才可以尽早摆脱家门口,尽早复工复产,早日恢复过来的日常生活。



来源于:华商网。

编写:张梦瑶萌。

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Emblem of 2023 AFC Asian Cup unveiled in Shanghai******

SHANGHAI, Oct. 23 (Xinhua) -- The emblem of the 2023 AFC Asian Cup was unveiled at Pudong Football Stadium in Shanghai on Friday.

Based on the original logo of the AFC Asian Cup, the emblem is mainly colored with red and yellow, in which the cup is specially decorated with jade to show Chinese characteristics and the beauty of oriental civilization.

The 24 rays surrounding the emblem represent the football teams of the highest level from 24 Asian countries and regions, while the 10 beams formed by the rays represent the 10 host cities.

Ten professional football stadiums for the Cup including Pudong Football Stadium also made debuts at the ceremony.

"The ten professional football stadiums are milestones in the construction of football facilities in China, which will remain a valuable heritage for football and urban development after the event, while the release of the emblem marks a new stage in the preparations for the Asian Cup," said Du Zhaocai, deputy director of China's General Administration of Sports.

The 2023 Asian Cup will be held from June 16 to July 16, 2023 in 10 Chinese cities, namely Beijing, Tianjin, Shanghai, Chongqing, Chengdu, Xi'an, Dalian, Qingdao, Xiamen and Suzhou. Enditem

获多家媒体机构青睐,荣耀Magic3影像强在哪?******

  “一个有希望的民族不能没有英雄,一个有前途的国家不能没有先锋。”近期,南方周刊携手荣耀Magic3系列举办“寻找100张中国脸”活动,用影像记录下了属于这个时代的榜样。

  92岁的非遗泰斗杨先让曾在4年内14次走访黄河流域,并将沿途见闻编撰成《黄河十四走》著作。但因年代影像条件限制,一些非遗还没来得及被记录就已遗憾消失。荣耀Magic3系列联合中央美术学院国际学院,和杨老先生一起开启“用科技传承非遗文脉”活动,让更多的人了解到了非遗的细节之美。

  今天我们来聊聊,获得一众专业媒体和非遗传承人青睐的荣耀Magic3系列,在影像方面究竟有何过人之处。

多主摄影像系统,全场景焦段覆盖

  荣耀Magic3 Pro后置5000万像素1/1.56英寸大底主摄,6400万黑白摄像头以及1300万超广角微距镜头,6400万3.5倍潜望镜,以及8×8 dToF激光对焦系统。其中,主摄单像素面积为1.0μm,支持将4个像素合成一个2.0μm超大像素,在暗光环境下将拥有更出色的进光量。6400万潜望长焦拥有1/2英寸底,支持3.5倍光变和10倍混合以及100倍数字变焦,支持OIS防抖,这也是目前潜望长焦中分辨率最高的镜头,妥妥主摄级别。

  可以说,这套硬件规格下来,无论是绝美夜色,极目远眺,还是微观世界,或者风光大景,所有常用的焦段都已经被完整的覆盖。另外,原生支持全像素全向对焦的IMX766主摄,配合8x8 dToF激光对焦,各种复杂场景下都能实现迅速、精准的对焦。全新加入的多光谱色温传感器搭配智能白平衡算法,还能大幅提升成像的色彩精准度。

HONOR Image Engine计算摄影平台

  除了专业级的硬件水准,荣耀Magic3系列还推出了全新自研HONOR Image Engine图像引擎,可异构不同芯片平台,插件化整合芯片能力,通过重构所有影像流程,软硬结合打造拥有品牌特色的影像风格。

融合计算摄影,全焦段高清影像

  基于HONOR Image Engine计算平台,荣耀Magic3还在前段时间升级搭载了荣耀首创的全新多主摄融合计算摄影技术,在技术底层上完成三大能力的软件优化——根据效果和环境智能使用,超广角和彩色主摄融合、彩色和黑白融合、彩色主摄和长焦融合,在长焦拍摄中使用多帧融合,同时通过RGB、灰阶、光谱、深度等多维度信息综合优化,真正意义做到全镜头参与、全焦段融合。

  通过下面这组对比样张可以看到,荣耀Magic3 Pro的主摄高像素样张,在融合黑白镜头的信息后,即便在主摄不好发挥的远处画面,都可以呈现更加丰富、高清的细节。

Δ主摄融合前

Δ主摄融合后

  同理,超广角和彩色主摄融合,能为超广角拍摄带来更好的中心画质;彩色主摄和长焦融合,可以让2倍-3.4倍的数码变焦范围呈现更清晰的画质;在长焦拍摄中使用多帧融合,也将大大提升远摄的清晰度。

IMAX ENHANCED认证,专业电影级能力

  荣耀Magic3系列是首款通过IMAX ENHANCED认证的智能手机,也是首次将电影工业的视频处理流程AI化。通过深度定制的10 bit Magic-Log,风格化的3D LUT,以及AI影调推荐,让人人都能拍出电影感大片。

  荣耀工程团队与知名电影摄影师Suki Medencevic、调色师Bryan McMahan联合开发出好莱坞经典、如风往事、欢乐之城、黑白魅影等8款专享“好莱坞风格影调”。并且荣耀Magic3 Pro采用了三枚高性能全向麦克风,支持音视频协同变焦,视频录音效果接近专业麦克风配件。

  在相机中选择“电影”模式,即可进行Magic-Log格式拍摄,AI会自动识别场景进行影调推荐,智能匹配合适的滤镜,当然我们也可以在上方手动选择。

  拍摄Magic-Log格式时也可以不添加LUT,拍摄完成后我们可以直接在图库的编辑中选择一款电影风格的LUT,一键完成AI自动调色并导出.mp4格式,操作非常简单。

  对于拍摄新手来说,荣耀Magic3 Pro还自带了几款微电影模板,我们可以根据微电影模板的提示指导,一步步拍摄不同的片段,最后进行一键合成。

  下面是一段借助荣耀Magic3 Pro多镜同录功能,以及微电影模板“打卡”随手拍摄的小短片。

  总的来说,虽然影像配置足够高,但多主摄计算摄影才真正显示了Magic3 Pro的影像实力。它通过多摄像头的协同工作,实现全镜头全焦段融合,以此大大提升了图像的拍摄质量。不仅如此,荣耀Magic3 Pro拍摄视频也是一把好手,专属的Magic-log专业模式能轻松拍出具有大片效果的视频,给你带来满满的惊喜。如果你热爱手机摄影,那么全新融合计算摄影的荣耀Magic3系列,无疑是你的最优解。

美国一架飞机燃油耗尽 机头冲撞栅栏

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