12月28日,小米12系列正式釋出。作為跨入2022年,最受關注的安卓旗艦,小米12 Pro首發索尼IMX707大底感測器,提升暗光環境下HDR能力,更號稱安卓最快拍照速度,還有萬物追焦功能等,都致力於帶來“快,更穏”的手機拍攝體驗。
值得注意的是,此次小米12全系都採用了三攝系統,據研究機構Omdia報告顯示,截至2021年第三季度,三攝像頭智慧手機的出貨量增加到與四攝像頭智慧手機相同的水平。
多年來,智慧手機從單攝發展到四攝成為主流,不過,進入2021年以來,四攝像頭的份額有所下降,三攝像頭佔據了更大份額。分析認為,除了供應鏈外部因素外,為了滿足消費者對智慧手機相機效能的高期望值,過去攝像頭數量主導的競爭正轉變為效能改進的競爭,尤其是高階旗艦手機,人工智慧和計算攝影的進步正在改變移動影像格局。
顯然,小米12 Pro強大拍攝能力的背後,也離不開計算攝影及相關算力的技術突破。
手機拍照如何更快
如何將專業裝置的影像能力裝進手機,是手機廠商近年來最專注的課題之一。但受手機體積限制,在繼續提升改造感測器、攝像頭等硬體素質的同時,手機廠商同時走上另一條高效提升影像表現的道路。
以一直最受“關照”的手機夜景拍攝為例,隨著多重曝光+多幀合成計算的不斷最佳化,手機夜間拍攝效果已獲得大幅最佳化,甚至在只有幾Lux照度下,也可以拍攝出肉眼無法看清的場景。
小米12 Pro暗光環境快速成像
當手機在演算法最佳化下已逐漸解決了從拍得到到拍得更好的需求之後,如何為使用者提供更好的拍攝體驗,就成為了小米12 Pro這次探索的關鍵。
如小米所說,為力求做到更好的拍攝體驗,小米12 Pro挑戰做安卓拍照速度天花板,大大縮短了連拍間隔,改善連拍體驗,同時顯著改善快門時滯問題。根據小米官方資料,小米12 Pro拍照速度提升53%,連續拍照速度提升209%,夜拍速度提升40%,冷啟動速度提升21%。
此次小米12 Pro之所以能夠在拍照速度上實現如此大的提升,自然也離不開其所搭載的全新一代驍龍8移動平臺。
我們知道,全新的驍龍8移動平臺在影像支援方面堪稱飛躍性的提升,其配備的Qualcomm Spectra ISP是首個商用的支援18-bit ISP的智慧手機ISP,捕捉的影像資料量相較於前代產品,提升幅度達到了驚人的4096倍。
同時,Qualcomm Spectra ISP的強大還體現在瘋狂的畫素吞吐能力,它能夠每秒捕捉32億畫素, 與前代相比速度提升19%,為移動端最快。而且它還能夠用單個攝像頭以30fps捕獲 1.08億畫素的畫面,或三顆攝像頭每顆分別以30fps捕獲3600萬畫素的畫面,或者按鍵一次在一秒內捕獲240張1200萬畫素畫面。
可以說,正是在驍龍8的速度支援下,為小米12 Pro實現了安卓拍照速度天花板的挑戰。
決定夜景成像好壞的關鍵
在夜拍速度獲得大幅提升的情況下,小米12 Pro也沒有停止對手機夜景拍攝效果的進一步最佳化。
在評測體驗中,預設模式下,小米12 Pro自動HDR演算法最佳化的介入也是肉眼可見的,暗光環境的高光壓制效果明顯加強,帶來了更好的高光細節表現的同時,也沒有出現以往常見的偏藍問題。
要知道18-bit ISP為影像表現帶來的,不僅是色彩豐富度的大大提升,動態範圍也顯著提高。它能夠為畫面帶來額外4個位元動態範圍,幫助在影象最暗和最亮的部分看到更多細節。透過這一技術支撐,小米自研夜梟2.0演算法,提升了暗光環境下HDR能力。
尤其是在低光環境下,全新18-bit Qualcomm Spectra ISP還支援“超級多幀引擎”,能夠捕獲30張畫面,再將它們合成為一張照片。這一技術的意義,除了讓低光條件下拍攝的照片擁有超級銳麗度、超級豐富的色彩和超級的亮度之外,還在於讓手機發揮出超越硬體極限的潛能。
小米12 Pro的三顆攝像頭均支援超級夜景模式,而除了主攝IMX707之外,另兩枚感測器都是三星JN1。後者只有1/2.76英寸,但透過實拍可見,依靠超級多幀引擎,在小米12 Pro上,三顆後攝實現了更為一致的功能表現。
由此可見,隨著處理器的算力不斷提升,只要演算法足夠強勁,手機有望突破硬體水平限制,拍出出色的照片。在未來,計算攝影能夠做到的事情將會變得更多,甚至可能取代硬體引數,成為決定手機成像效果好壞的關鍵因素。
計算攝影拓寬手機影像邊界
移動平臺越來越多的富餘和針對性算力,以及融合更多的AI能力,都為手機廠商在後期演算法最佳化提供了更大的可操作空間。
在影片拍攝方面,18-bit ISP率先在智慧手機上支援8K HDR影片拍攝,同時8K HDR影片還能以HDR10+式進行拍攝,並且與前代產品相比,在HDR10+影片拍攝使用場景下,功耗降低達50%。
而且,18-bit ISP的超大頻寬支援用同一影象感測器同時拍攝8K影片(每幀3300萬畫素)和拍攝6400萬畫素的照片。小米12 Pro大為提升暗光影片能力,就是又一個典型例證。其夜梟影片演算法,透過神經網路驅動,進行畫面智慧取幀曝光合成,同時提升AI降噪能力,讓畫面亮度顯著提高。
小米12 Pro夜景影片擷取畫面
高階移動平臺的一大顯著特徵,是內建專門的高算力ISP用於影像處理,驍龍8繼承並再一次強化了驍龍8系平臺ISP算力同時,新一代Spectra ISP這次還融合了更多的AI能力,幫助手機使用者拍好照片,也能拍出好玩的東西。
新一代Spectra ISP的AI人臉識別能力由驍龍888的115點升級為300點,識別速度也由24ms下降到6ms,提升高達300%。小米12 Pro支援在夜景環境下使用人像模式拍攝照片,不僅能夠實現精準的人像虛化效果,同時還會對背景的光源智慧處理為更漂亮的光斑。
搭載驍龍8平臺,小米12 Pro首發萬物追焦技術,不僅能夠進行人眼識別,還能識別主體的全貌,就算變換多種角度,照樣識別主體,不失焦點。
人臉識別、背景虛化、萬物追焦等,也都仰賴全新一代驍龍8集成了高通最新的第七代AI引擎技術,帶來4倍效能提升。
在此前的峰會現場,高通展示了驍龍8移動平臺AI能力的加持下,在影片拍攝中同時進行面部識別、背景虛化、手勢識別和姿態識別的AI影像方案,四種不同的技術意味著四種神經網路運算,由此可見其第七代AI引擎提供的強大效能保證。
從小米12 Pro突破性的相機表現,我們可以斷言,影像表現強大的手機必然有著不一般的計算攝影能力。作為高通新一代旗艦移動平臺的驍龍8,具備了業界領先的計算攝影能力,諸多特性幫助手機擁有更強大的影像功能,在這基礎之上,各家廠商還可利用驍龍8的算力承載各自的影像技術創新,積極拓寬手機影像邊界。
我們已經知道,除了小米12系列,realme GT2 Pro、iQOO9、一加10系列等,多款即將面世的2022年旗艦手機都會搭載驍龍8登場。屆時,依託驍龍8平臺,它們又將為智慧手機帶來哪些影像層面升級呢?我們拭目以待。