Google手機拍照怒摻偉哥 功夫不夠的男友有救了

自2016年10月，谷歌推出的自有品牌手機Google Pixel就備受消費者關注，其搭載的HDR+的拍攝技術成為了眾多用戶關注的焦點，此項技術可以讓Pixel手機的拍照效果顯著提升。當時的HDR+技術只屬於Pixel手機，這讓其他品牌手機一直處於羨慕嫉妒的情感之中。

作為Android控股的谷歌公司，自然不能讓其他Android系統的手機每天吃醋，因此到了今年，谷歌推出了支持HDR+技術的Google Camera應用程序，並且僅對搭載驍龍820、驍龍821、驍龍835移動平台的設備兼容和使用，以下樣張均為一加5安裝的Google Camera所拍。

用手機相機拍攝過昏暗場面的人都知道，所得到的圖像往往模糊或者充滿著顆粒狀的噪點，我們稱之為「圖像雜訊」。顧名思義，雜訊對人的影響雜訊可以理解為「 妨礙人們感覺器官對所接收的信源信息理解的因素」。而圖像中各種妨礙人們對其信息接受的因素即稱為圖像雜訊 。

同樣令人沮喪的是在拍攝有大範圍高亮度場景的照片時，例如和家人外出遊玩時拍攝全家照，背景是天空中較為明亮的背光，在這樣高動態範圍（HDR）的情況下，照片常常會出現「過度曝光的天空（變的過白）」或「曝光不全的家人們「。

HDR+對比自動模式樣張

而Google Camera應用中HDR+的功能可以幫助你在這些常見「不上相」的環境下，拍出更好看的照片。當你按動快門按鈕是，HDR+實際上會捕獲很多張圖像，然後經過優化演算法合成一個，這有點類似黑白+彩色sensor的雙攝技術原理。這樣可以在低光環境和高動態範圍情況下有明顯的改善效果，下面我們深入研究HDR+所帶來改善的三種情況，並描述HDR+如何產生更好的圖像。

低光場景和相機抖動的優化處理

智能手機上的相機鏡頭往往比較小，這意味著它不會收集到類似單反那樣更多的光，如果場景昏暗，拍出的照片包含噪點是非常常見的事情。一種解決方案是延長快門速度，讓感測器晶元收集光的時間更長。這樣可以降低噪點，但由於很難將智能手機長久的保持穩定，除非用三腳架之類的硬體固定住，但就會變的很麻煩。總之，曝光時間的延長會造成模糊是其功能副作用。

具有光學防抖功能的設備（OIS）會對移動鏡頭時的畫面進行相應的補償，但其在黑暗場景下拍攝還是顯得不夠亮。

而HDR+是採用多次短時間(100毫秒或以下）曝光，然後挑選其中受影響最少的部分照片進行移動和疊加，並將該位置的參數例如亮度、色域等平均分給每個像素生成一張圖像，這邊是HDR+處理圖片的過程。這種技術原理也被廣泛用於天文學界，叫做「幸運成像」，在天文學界這是一種用於減少由地球大氣引起的圖像模糊的技術。

左邊HDR +圖像更亮，更清潔，更清晰

捕獲高動態範圍場景

智能手機相機的另一個限制是它們的感測器晶元的像素尺寸普遍較小，這也限制了相機對動態範圍捕捉。什麼是動態範圍呢？動態範圍代表著一張照片最亮到最暗的範圍，動態範圍越大，寬容度越高，兩者呈正比關係。

較高動態範圍汽車內部樣張

較低動態範圍汽車內部樣張

HDR+可以很好的把控亮度的散發，通過組合足夠的鏡頭來減少陰影處的噪點，這樣的演算法能夠提高陰影的亮度，同時保存主體和天空，如下面的示例所示。而且，在HDR+技術拍攝中，你將不會看到類似HDR軟體常見的幽靈般虛圖或雙重圖像。

不用標註，哪個是HDR+所拍一目了然（圖片引自xda-developers）

用最後一個例子來說明一下我們所討論的HDR+可以解決的三個問題：高動態範圍、低光和相機抖動。

HDR+（左圖）對比自動模式（右圖）

HDR +模式在所有三個問題上表現更好，如上圖右圖所示：黑色的背景板更清潔和清晰，陰暗處更加明亮自然，並且多了很多細節的勾勒，並且由於一連串的拍攝被捕獲並且軟體通過選擇幸運成像中最清晰的鏡頭來進行彌補，所得到圖像的解析力也是最高的。

似乎Google Camera對光暈的把控有著自己獨特的見解和處理方式，光線部分左圖要比右邊更加純凈，對光暈的把控要好於第二張圖，就算是對著明亮的燈泡直拍，Google Camera依舊可以進行優化後，將燈泡的輪廓清晰的展現出來，並且使得周圍環境部分更加明亮、清晰。

使用HDR +的提示

在HDR +模式下捕獲大量畫面需要有1/3秒到1秒的延遲，具體取決於場景的陰暗度。在此期間，你會在屏幕上看到一個圓形動畫，這時你要保持靜止，直到它轉圈完成。處理圖像也需要時間，因此如果在拍攝後滾動到相機捲軸，你將看到一個縮略圖和進度條，當進度條達到100％時，你的HDR +圖片就保存到你的手機當中了。

Google Camera的延遲顯示

可以說，HDR+技術是Google Camera這款APK最大的亮點所在了，那麼未來還會有什麼更加神奇，好玩的技術出現，我們不得而知，總之，我們堅信谷歌公司能夠為我們創造出一個美好，充滿樂趣的未來！

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