从2013年旋转摄像头的N1,到2019年10倍混合变焦的Reno, OPPO手机拍照品质不断提升。

现在,手机摄影进入计算摄影时代。在日常拍照之外探寻极限情景下的更多可能,HDR、夜景与变焦成为三大行业课题。
今天的ColorOS影像算法交流会,一起聊聊OPPO在计算摄影时代的突破。

一
HDR
HDR指高动态范围图像(High-Dynamic Range),相比普通的图像,可以提供更多的动态范围和图像细节。
即使是进光量充足的白天场景,手机的相机硬件的宽容度也是不够的。
照片会出现过曝等问题,因此ColorOS通过HDR技术,呈现出更自然、更好看的照片。
细节的保护
新一代HDR技术通过多帧合成和对齐算法,提升大光比场景中成像的整体宽容度,并通过AI技术识别发丝、服饰和人脸等特定部位,并做了特别优化,增强最后的呈现效果。
针对运动物体的拍摄,ColorOS专门加入AI运动补偿,大幅改善鬼影的现象。

对齐算法
为实现「基于真实的清晰」,ColorOS开发了对齐算法,即使用户的手发生了轻微抖动,也能确保多帧合成的画面清晰度。

Low Light HDR
针对光线不充足的场景,比如黄昏,ColorOS专门开发了全新的Low Light HDR技术。
光线不足时,Low Light HDR模式会被激活。
按下快门,相机会预先在EV 0的亮度拍摄4到6张照片进行多帧合成,再拍摄数张欠曝帧进行二次合成,保留了亮度的同时也保留足够多的细节。

二
超清夜景
针对手机硬件限制、夜间光线不足等夜景拍照痛点,超清夜景通过结合超多帧HDR融合、AI智能分区处理策略、多重时空域降噪、防抖、色彩保护等算法,极大优化了手机夜景成像的亮度、清晰度与色彩,让普通用户轻松拍出夜景大片。

超清夜景1.0的尝试
超清夜景1.0在多算法融合下,能够拍摄出明亮、鲜艳、清晰的夜景照片。即使是复杂环境和极其昏暗的场景,它的高光压制和噪点抑制表现也相当惊艳。

超清夜景2.0的突破
在夜景算法的研究中,根据大量的测试数据发现:夜景拍摄,并不是堆栈的照片越多越好。当合成超过6张时,降噪效果甚至出现下降。
超清夜景2.0与前一代相比最大的特点就是——用更少的帧数去实现更高的清晰度。通过全新的取帧算法,帧数需求降低了40%。

超清夜景2.0优化了后处理加速算法,可以在2.5秒之内成像,成像时间的缩短,能够很大情况下避免手持时候的抖动,极大提升了夜景成片率。

AI降噪
ColorOS分别搭建了高频和低频的噪声模型,并通过超过1万张素材的训练,同时根据不同的ISO,分段训练噪声判别的AI降噪模型,对每一个像素点进行分析,更精准地判断噪声,做到精准降噪。

三
十倍变焦
高倍率超清算法
在按下快门的瞬间,相机快速拍摄8-10张图像,从中挑出最为稳定与清晰的一帧,作为基础帧。在此基础上,进行8-10张的图像合成,得到一张清晰的高倍率图像。

原图合成裁切优化
在高倍率合成的过程中,与行业内裁切后再合成但会降低整体画质的做法不同,ColorOS使用了先合成,再进行对应放大倍率的裁切的方式进行优化,画面更清晰、画质更稳定。

高倍率文字优化
ColorOS在60x超高倍率变焦上对文字进行特别优化,这样,当你拍黑板或者PPT投影的时候,照片中的文字更加清晰。

多焦段白平衡
在0.6倍超广到60倍长焦的倍率切换中,ColorOS对白平衡进行了优化调试,例如Reno 10倍变焦版就内置了11组白平衡效果调教参数,极好地控制了多CMOS模组下的白平衡差异。

高倍率防抖优化
Reno 10倍变焦版除了硬件上的OIS,还使用了高倍率防抖算法,在像素偏差标准上已优化至10像素以内,优于行业内20像素的普遍水平。

未来的HIS防抖
未来ColorOS会OTA升级HIS高倍率防抖,打通OIS光学防抖和EIS电子防抖的协同,让陀螺仪可以以1000赫兹的速度上报状态信息,系统防抖处理相应更快,优于行业内400赫兹的普遍水平。

未来的ZSL前置取帧
未来ColorOS还会新增ZSL前置取帧技术,在用户按下快门前,相机会预先拍摄几帧图像,缩短拍摄时间,图像合成更加平滑,给用户以更优质的高倍率变焦摄影体验。

以上就是今天ColorOS影像算法交流会的全部内容,看完全文,大家是否对OPPO的影像技术有更进一步的了解?欢迎将你的看法发送给我们。
文章转载自公众号:ColorOS
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