華為nova3實力派技術解析，看似簡單拍照的背後是無數代碼

手機拍照如今成為國產手機廠商一起要面對的課題，從像素的質變到如今AI的加持，國產科技的發展是相當迅速，不過AI雖然是趨勢，能夠駕馭的卻沒幾個，雖然市場上主打AI拍照的如雨後春筍一般，但真正研究出成果的卻不多，其中國產手機品牌華為就是一個AI拍照上不斷突破的手機廠商。最新推出的華為nova3就是一款有著AI加持的拍照手機，不同於其他品牌多數在演算法上的創新，華為此次是基於硬體打造出真正的AI拍照技術。今天我們就來聊聊這款AI拍照手機是如何實現的。

此次華為nova3搭載的是自研晶元麒麟970，是全球第一個帶有人工智慧的手機晶元，內置NPU的處理器。最大特徵就是設立了一個專門的AI硬體處理單元——NPU，主要用來處理海量的AI數據。NPU中文為「神經網路單元」，簡單的說，由於神經元分布是網狀結構，因此能夠實現發散式的信息處理和存儲，使得處理與存儲效率大大提升，也會大大提升機器學習的效率。

同時，華為nova3前置是2400萬主鏡頭和200萬景深鏡頭，配合麒麟970的NPU，在自拍體驗上，可以自動實時識別自拍中的人物主體和環境物體，分別進行優化處理，確保人美景也美。通過自拍大數據的分析，總結出八種自拍的典型場景：室內，夜景，藍天，綠植，花朵，雪景，沙灘，舞台。這是AI場景識別在前置自拍上的首次應用，那麼AI到底又是如何實現人和背景準確識別，進行圖像上的語義分割的呢？

麒麟970內置的NPU是基於人工智慧方案，通過大量的數據訓練和NPU加速，和對海量圖片深度學習，AI人工智慧內核能夠高速識別人像輪廓，如紋理，輪廓，顏色梯度，光照，膚色等等，通過NPU中的神經元DNA，五層神經網路層層提取特徵，從抽象到具象逐步精準識別。

例如，在雪景下，能讓雪地更加潔白純凈，而不影響畫面中其他物體的色彩還原。當身處室內，光線昏暗或者複雜光源下，能將整體整體畫面亮度提升，均勻面部布光。或者在夜晚拍攝時，AI會自動啟動四合一光融合策略，加大進光量，調整曝光參數，啟動降噪系統，讓畫面還原為人眼視覺實際看到的亮度，保持細節，即使在暗處的細節也能被最大化記錄。

並且還能實時識別人像和背景，將人像突出，背景虛化，同時根據人臉膚色檢測進行智能面部補光，根據面部三維信息進行更自然的美膚處理。運用AI演算法使手機對海量的人像進行學習訓練，包含不同表情、裝扮、姿勢、環境光線等，使得手機具備能在任意場景都能精細化識別人像的計算機視覺，避免虛化不準的情況。這些AI演算法由於計算量巨大，運行在強大的神經元處理器（NPU）中，相比於雲計算，帶來實時響應、無需聯網和數據隱私保護等好處。拍照時，能實時識別人像，將人像突出，背景虛化，同時根據人臉膚色檢測進行智能面部補光，根據面部三維信息進行更自然的美膚處理。

由此可見，華為nova3搭載的AI拍照技術是一項龐大而又繁瑣的工程，看似簡單的功能背後則是由幾千萬甚至上億條代碼組成，也正是有了工程師的努力，才讓消費者手裡的手機能夠以最簡單的方式，拍出更好的照片。

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