荣耀推出手持超级夜景拍照（AIS）用于荣耀10手机上

        正所谓“白天不懂夜的黑”。对于手机拍照而言，大白天拍照怎么能够体会到夜晚拍照的艰难呢？夜拍效果差，几乎成为多年来手机拍照始终无法打破的瓶颈。

　　直到今天，终于有人站了出来！继GPU Turbo后，荣耀近日又宣布另一项吓人技术--手持超级夜景拍照（AIS）将应用于荣耀10手机上，这将大大提升手机夜拍效果，让用户告别三脚架，手持就能拍出夜景大片，将手机摄影提升到了一个新的巅峰。

　　手机摄影“最怕黑”

　　世界那么大，很多人都想去看看。

　　无论是东京塔，还是凯旋门，亦或是伦敦塔桥，全球各地的很多著名景点都以夜景闻名世界。好不容易出趟国，大家都很想用手机记录下眼前美轮美奂的夜景。然而，就算是价格很高的手机，也未必能达到所见即所拍的夜景拍摄效果，反而美景面目全非、人物不见踪影成为很多用户吐槽手机夜拍的痛点。

　　确实，在暗光环境下，要拍摄一张好看的夜景照片着实不易。从技术角度来分析，首先，夜景是最挑战器材极限的拍摄场景，由于夜景整体照度较低，但零星光源丰富，因此反差比非常大，而手机拍摄器材的动态范围有限，不能将如此大范围的场景记录下来；其次，夜景照度较低导致单位时间进入镜头的光子量少，因此亮度远远不够，信噪比严重不足。

　　为了弥补上述缺陷，夜景常常通过加长曝光、降低增益的方式来提升拍摄质量。然而，长曝光必然要求设备需要固定于三脚架上，这些要求限制了手机的日常随手拍，导致很多普通用户对于身边的美景“望夜兴叹”。

　　针对手机晚间拍照“望夜兴叹”这一老大难问题，荣耀于2018年7月2日宣布：手持超级夜景拍照（AIS）将应用于荣耀10手机上。该项技术是基于麒麟970芯片的计算能力实现了软硬协同，通过AI手持检测、AI光线检测、AI防抖处理、AI图像合成，大大提升了手机夜拍效果，让用户告别三脚架，手持就能拍出夜景大片，人人都可以做摄影大师。

　　我们知道，三脚架是为了防止拍摄时抖动、支持更长曝光。但传统的手持长曝光很难做到这一点，而且必定糊片。就像曹冲称象的故事，在古代对于大象这样的庞然大物无法称重，但是聪明的曹冲借助于相同排水量的零碎石块，通过等量替换的方法称得大象的重量。

　　利用类似的原理，手持超级夜景将连续的长曝光切分成数十个较短的中等曝光，每一个曝光既满足成像的要求，又避免了模糊。在这些离散的图像中，有的曝光相同，有的曝光不同，较短曝光保证了高光不过曝，而较长曝光恢复暗部细节。最终，多帧曝光图像通过AIS防抖算法计算合成，既提升了图像的亮度和动态范围，又保证了噪声少、细节清晰。

　　这不就是HDR吗？是的，手持超级夜景拍照（AIS）利用了HDR的原理，但不止于HDR。据了解，传统的HDR算法不同帧之间的曝光差异较小、帧数少，在白天能够获取较好的HDR效果，但是一到晚上往往存在噪声大、图像模糊、对比度低等问题。而手持超级夜景在做HDR的同时还做了多帧叠加用于降噪和亮度提升，并且在各个模块都进行了很多AI的智能计算。

　　AI手持检测、AI光线检测、AI防抖处理、AI图像合成，手持超级夜景中的这些黑科技究竟是如何实现的呢？

　　AI手持检测方面，其实在用户按下快门的一瞬间，麒麟970 AI芯片已经启动检测，通过利用手机的重力传感器/陀螺仪传感器信息以及预览图像差异分析，判断当前“是否处于手持状态”。为实现准确且高效的检测结果，采集了覆盖不同用户、不同材质的三脚架总量上万条数据进行学习分析，并设计了机器学习分类逻辑，通过真实数据来拟合对应参数，最终在麒麟970芯片上实现0.2s的快速准确检测，实验数据显示检测准确率超过98%。

　　AI光线检测方面，正如前文所述，手持超级夜景是通过多帧曝光合成而来，那么问题来了，这么多帧如何设置他们的曝光呢？恰如人类的眼睛是一个超级强大的自动测光系统，当光线强时收紧瞳孔、减少进光量，当夜幕降临时则扩张瞳孔、让更多光线进来。手机相机系统类似，只是相机的镜头光圈一般固定，无法像人眼一样收缩自如，要想提高进光量则需要加长曝光时间。

　　为此，在手持超级夜景中设计了一套全自动AI测光系统，就像是手机智慧大脑的视觉皮层，控制镜头睛读取这个世界。在用户点击快门后，AI测光系统首先根据AI场景识别信息、预览图像亮度、光源的分布以及抖动情况，然后再进行自动配置曝光参数和出帧帧数。当环境较亮时，曝光更短、帧数较少；当环境较暗时，帧数更多、曝光更长。当抖动较小时，曝光更长，反之当抖动较大时曝光较短。就像大厨调味，根据菜品风味和数量撒了一些盐，但是合不合味还需要尝尝。AI测光系统测光系统也是如此，计算最终的曝光后还会进行实际的曝光验证，当实际曝光亮度符合用户需求时就结束曝光，否则继续“回锅”调整曝光直到曝光满足要求。

　　AI防抖处理方面，首先要保证的是单帧照片的快门速度足够快，让单帧照片保证清晰。通过AI的强大分析能力，选取每帧照片的关键特征点进行识别，然后通过对比前后两帧照片的特征点变化，完成画面的配准对齐，保证这一系列的照片能够合并成一张照片。传统OIS光学防抖，利用镜头组的机械移动抵消掉手机机身的晃动，由此获得稳定画面，但即便是使用OIS，也仍然只能通过单次曝光拍摄照片，而且防抖角度也很小，无法校正长时间手持曝光导致的抖动模糊。但手持超级夜景AIS防抖却能实现多张细节的叠加，在防抖的同时大大增强了画质。

　　AI图像合成方面，在图像合成时，既要考虑图像的亮暗关系、保证高光不过曝、暗部亮度提升，又要考虑亮度提升后的清晰度以及色彩。合成时，算法对高光区域提升短曝光权重，低照度区域提升累加权重，并且在合成时逐像素点检测图像的差异，对于差异较大的内容判定为对准失效边缘区域，进行边缘矫正和修补，保证合成后边缘依旧清晰锐利；还会基于多帧图像进行降噪，提升图像的信噪比，实现夜景更清晰、更干净、更亮丽；为了保证良好的视觉效果，算法还会矫正色彩，结合ISP算法处理，能够输出准确的颜色信息，用于合成图像的颜色纠偏，保证最终色彩正确。

　　值得关注的是，华为P20系列面世以来，其最受欢迎的黑科技之一便是手持超级夜景（AIS）的表现，彻底颠覆了“夜景长曝光拍摄时需使用三脚架才能输出画质清晰照片”的常规摄影思维，从传统的1/30秒以下曝光时间的画质不抖动，提升到手持6秒输出画质也依然清晰，除了大尺寸传感器带来的硬件能力提升，全新的黑科技--手持超级夜景功不可没。与售价近四五千元的华为P20系列搭载相同的手持超级夜景功能，荣耀10势必将在三千元档位获得明显的差异化竞争优势。

　　而随着手持超级夜景（AIS）将应用于荣耀10手机上，可以看出2018年可谓是荣耀吓人的“技术年”。

　　在6月6日举行的荣耀新品发布会上，华为消费者BG CEO余承东亲自揭开神秘面纱--GPU Turbo，并声称此技术将让用户真正拥有“天上飞”的速度体验。发布会上，首款搭载GPU Turbo的手机荣耀Play也正式发布。

　　从荣耀Play将GPU Turbo带向市场后，荣耀V10作为先上市机型中首款升级GPU Turbo的旗舰机，6月14日率先开启公测，6月29日开启全网推送，仅用16天便实现全民升级GPU Turbo。作为荣耀3000元档位高端旗舰的代表作之一，升级GPU Turbo技术之后，荣耀V10的游戏性能得到进一步加强，获得了诸多手游爱好者和忠实花粉的自荐。

　　从实现原理上看，GPU Turbo打通了EMUI操作系统以及GPU和CPU之间的处理瓶颈，在系统底层对传统的图形处理框架进行了重构，实现了软硬件协同，使得GPU图形运算整体效率得到大幅提升，画质、性能提升的同时能耗下降，打破了性能与能耗的跷跷板。也就是说，在同等硬件参数下有了GPU Turbo，其发挥的性能价值更大，从而实现速度的再次突破。

　　作为荣耀年度数字旗舰，荣耀10自上市以来就深受用户喜爱，首销当日仅两分钟，线上全平台销售额即破4亿元；上市26天国内创下国内销量破百万的傲人战绩；618大促期间，荣耀10更是斩获京东&天猫2000-2999元档位手机品类销量三连冠。在6月28日中国移动权威发布的报告中，荣耀10被评选为热点手机综合评测排行榜2000-3000元档位冠军。

　　而7月2日荣耀10 GT的发布对于用户来说更是重大利好：全新升级GPU Turbo技术和手持超级夜景功能（AIS），这也意味着老用户通过升级过后就能拥有一部全新的手机，享受加量不加价的超值体验。

　　“荣耀10的新老用户都将逐步体验GPU Turbo技术：6月28日，荣耀10面向首批花粉开启GPU Turbo升级公测；7月15日将通过会员服务正式全网推送升级。”荣耀总裁赵明透露：“除了GPU Turbo和手持超级夜景（AIS），荣耀今年还会有很多吓人的技术不断走向市场，不断超出大家的预期。