切换到宽版
查看: 1949|回复: 30

[教程感受] MIX3超级夜拍背后多帧合成的应用 [复制链接]

主题
463
帖子
878
金币
185 元
智豆
16750 点
发表于 2018-11-7 20:32:01 |显示全部楼层
手机摄像头的进步有目共睹,一体式的卡片机已经奄奄一息,这就是手机摄像头崛起的牺牲品。但要和单反、微单比,手机的画质还差很远,不过这种差距并不是完全不可缩小,捷径就是多帧合成技术。





夜拍一直都是一件非常困难的事情,即使使用单反,不借助三脚架等工具,也很难拍出良好的效果,而这次的小米MIX 3的手持超级夜景必然是通过强大的算法实现的。此前相机一直都是小米的痛点,于是小米成立了独立相机部门,从小米Note3,到后来的小米MIX2S、小米8等手机,其拍照水平获得大幅提升。手持超级夜景是一种利用长曝光多帧合成的技术,点击拍摄按钮之后,手持手机几秒钟保持不动,即可拍摄出一张完美的夜间样张。



要想拍出这样的夜景,在算法上有两个重要的地方,一个是多帧合成,另一个则是防抖。多帧合成与HDR技术类似,即是连续拍摄的多张不同曝光参数的照片进行实时堆栈和HDR处理,使得亮部更亮,暗部细节分工,并且有效抑制噪点,而防抖则是去除掉抖动帧,避免拍糊,下面我们看一下多帧合成还有什么其他的应用。



手机摄像头的多帧合成已经具有很好的基础


如果你关心手机感光器的技术进步,会发现有个参数在成倍的飙升,那就是连拍帧率。至今为止,主流的感光器,包括索尼、三星、OmniVision的,大部分型号都能提供超过20FPS-30FPS的全像素连拍速度。而与此同时中高级微单、单反连拍速度也就10FPS左右,这意味着什么?这意味着手机感光器获取全像素采样的速度是单反、微单的2-3倍,更具有多帧应用的价值。在数据处理量方面,手机也不落下风,凭借强大的处理器性能以及灵活的软件系统,手机已经具备广泛深入的使用多帧合成技术的物质基础,差的只是观念。大部分手机厂商,将高速连拍仅仅用于参数上的炫耀,而没想过如何利用这个性能实现以小博大。



多帧应用的灵感源自索尼


若干年前,单反厂商还在炫耀 X FPS连拍技能时,这个时候多帧合成的概念还没有成熟,只有一些类似于“多重曝光”这样的多帧合成。直到索尼的单电体系出现了10FPS的连拍速度时,索尼搞出了一套基于多帧的合成技术,包括全景、多帧降噪、数字防抖等。多帧合成的技术背景是感光器性能的提升,灵感也是此时被点燃的,我们应该记住这个时刻以及拉开多帧时代序幕的索尼。



应用1:全景


全景功能是普及率最高的一种多帧合成应用,几乎所有相机和手机都已将全景作为标配。其技术原理非常简单,就是扫射一圈后由程序自动拼接完成。在这个功能出现之前,大湿们都是靠人肉拼接完成的。虽然原理非常简单,但各家最终的效果却并不一样,合成速度也差别很大,这就是算法的差别。索尼自然是其中佼佼者,但国产手机厂商也不甘落后,现在随便在一个风景区都能看到正在拍摄全景的游客。



应用2:多帧降噪


多帧降噪的原理也不复杂。成像的噪点其实是无序排列的,也就是说上一张这个位置的噪点可能是红噪点,而下一张同一个位置可能是绿噪点,这样就有了比较条件,可以比较容易的将噪点筛选出来,图示中的红绿点表示噪点,当然,这只是图示,不会有这么巨大夸张的噪点的,噪点重叠的区域,可以得到白点,白点则根据进一步法的算法进行猜色和插值处理,达到去除噪点的效果,这种方法对处理常见的红绿噪点很有效。



应用3:多帧数字防抖


多帧防抖是纯数字的防抖技术,它的基本原理是,单帧拆成多帧拍摄,然后对齐合成。从技术上讲,完全行得通,这个技术同样是索尼最先开发,但开花在苹果家。iPhone 5S其加入了“自动图像防抖动功能”,这个功能和索尼相机上的动作防抖是一样一样的,苹果聪明之处在于“自动”,不需要用户干预是否开启。



应用4:HDR


HDR是High-Dynamic Range 高动态范围的缩写,它用于模拟实现更高宽容度的拍摄效果。让高光不溢出,让暗部不死黑,画面呈现更加丰富的中间色。而它实现的方法非常简单,通过基于暗部测光、高光区测光以及正常测光的一组采样合成一张。HDR最初是发烧友人肉在处理,不过处理过程简单,算法也简单,于是成为了相机、尤其手机的标配功能。虽然原理和算法都很简单,但真正做好HDR的却寥寥无几,大部分HDR处理的照片都显得不自然。


应用4:分辨率提升

游客,查看隐藏内容请回复下载智友App一键去隐藏



打赏排行榜

  • 楼主共收获打赏:

    1 0
  • az104693133打赏

    1 0
  • 虚位以待打赏

    0 0
  • 虚位以待打赏

    0 0
查看更多打赏排行榜
已有 1 人评分金币 收起 理由
az104693133 + 1 来给楼主点个赞,大花裤衩给你看!

总评分: 金币 + 1   查看全部评分

主题
0
帖子
121
金币
175 元
智豆
115 点
发表于 2018-11-11 18:09:17 |显示全部楼层
学习一下,谢谢分享
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
3
帖子
646
金币
418 元
智豆
136 点
发表于 2018-11-13 10:48:56 |显示全部楼层
谢谢分享,挚友因你而精彩
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
538
金币
1049 元
智豆
776 点

老司机勋章

发表于 2018-11-13 11:32:57 |显示全部楼层
学习一下,谢谢分享
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
6
帖子
87
金币
83 元
智豆
39 点
发表于 2018-11-15 14:57:06 |显示全部楼层
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
70
金币
285 元
智豆
124 点
发表于 2018-12-1 11:13:50 |显示全部楼层
还是更喜欢MIX上的AI模式,不用后期处理了~~
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

水贴

主题
259
帖子
75033
金币
75727 元
智豆
11969 点

给你300万勋章

发表于 2018-12-4 14:50:57 |显示全部楼层
回帖是一种美德,顶贴是给楼主热心分享的动力!!!各位机油认真回复!!!
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
616
金币
889 元
智豆
945 点
发表于 2018-12-21 09:02:40 |显示全部楼层
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
37
金币
115 元
智豆
108 点
发表于 2018-12-27 21:14:14 |显示全部楼层
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
2
帖子
220
金币
450 元
智豆
51 点
发表于 2019-1-2 21:03:16 |显示全部楼层
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
126
金币
156 元
智豆
67 点
发表于 2019-1-6 07:03:39 |显示全部楼层
受教了,非常感谢
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
126
金币
156 元
智豆
67 点
发表于 2019-1-6 07:04:38 |显示全部楼层
来给楼主点个赞,大花裤衩给你看!
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
1
帖子
237
金币
478 元
智豆
305 点
发表于 2019-1-9 23:50:15 |显示全部楼层
fdafafdasfasfasfdasfdasfd
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
1
帖子
1259
金币
3085 元
智豆
1037 点
发表于 2019-1-16 13:18:47 |显示全部楼层
感谢你的分享。
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
51
金币
225 元
智豆
29 点
发表于 2019-1-19 16:28:36 |显示全部楼层
厉害了 段友、
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
424
金币
529 元
智豆
251 点
发表于 2019-1-21 09:49:21 |显示全部楼层
感谢楼主。。。。。
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
11
金币
17 元
智豆
5 点
发表于 2019-1-27 10:03:05 |显示全部楼层
谢谢分享 谢谢楼主无私奉献
  • 赞成1

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
160
金币
137 元
智豆
70 点
发表于 2019-1-27 22:57:09 |显示全部楼层

谢谢楼主分享
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
294
金币
466 元
智豆
328 点
发表于 2019-2-9 18:51:45 |显示全部楼层

回帖是一种美德,顶贴是给楼主热心分享的动力!!!各位机油认真回复!!
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

主题
3
帖子
1253
金币
1253 元
智豆
262 点
发表于 2019-2-20 07:33:04 |显示全部楼层
老规矩,先回后下!!!!!!!
  • 赞成0

  • 反对0

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册 用新浪微博连接 QQ登录

关闭

热门活动

飞智黄蜂2单手手柄 众测申请中!
飞智黄蜂2单手手柄 众测申请中!
唤醒中指!战力觉醒!每局都胜!快来申请咯!

查看 »

回顶部