AI多摄背后：手机计算摄影的创新之路

　　10月12日，旷视MegTech Lite漫谈AI技术分享会在北京举行。旷视研究院研究员范浩强以《手机上为什么要有那么多摄像头?》为主题，分析了AI多摄技术的“来龙去脉”，并分享了旷视在AI多摄领域的技术创新和实践成果。

　　随着科技的进步，手机已经成为身边最为便捷的影像设备，随时随地捕捉和记录着美好生活。调研机构艾瑞咨询发布的《2020中国人工智能手机白皮书——AI重新定义光感知》报告显示，短视频相关应用的流行使拍摄功能成为消费者最关注的要素。随着AI技术的发展，消费者对智能手机摄影功能的需求也越来越高。近期多款最新手机的发布，让以多摄为代表的AI计算摄影技术受到了越来越多的关注。

　　图：旷视研究院研究员范浩强在旷视AI多摄技术分享会上的演讲

　　用户需求升级，加速AI多摄入局

　　从2000年世界上第一款配备摄像头的手机诞生至今，手机拍摄能力经过了一轮轮的迭代升级。与此同时，用户的拍照需求逐渐释放，不再拘泥于简单的高清图像，更加追求“所见即所得”的真实性与媲美相机的质感之间的兼顾，开始利用手机进行专业级别的影像创作。

　　囿于手机空间和模组尺寸的局限性，单个摄像头的拍摄效果有限，手机多摄技术应运而生。通过多个摄像头的协调配合，AI技术加持的手机摄影可以实现媲美单反相机的拍摄效果，为终端消费者带来更好的拍摄体验。在手机后置摄像头从双摄逐渐升级到三摄、四摄的过程中，AI算法已成为多摄像头联动不可或缺的纽带。旷视自2016年起开始研发多摄技术，经过5年多的技术迭代和优化，如今已研发出业界领先的AI多摄算法，并在多款畅销手机机型中实现技术应用落地。

　　变焦、虚化、融合，多摄助力手机影像突破

　　主摄、广角、超广角、长焦、潜望式、微距、ToF……随着多摄技术的成熟和发展，手机后置摄像头的数量和类别不断增加，让多摄形成了花样繁多的排列组合，也为终端用户带来了更优的拍摄体验：通过双摄变焦实现最佳拍摄效果、利用双摄虚化实现媲美单反相机的光圈效果、多摄融合有效提升图片质量。然而，后置摄像头不是越多越好，也不是越大越好。 范浩强指出，手机成像，是系统工程，是重要的要素之间的匹配。旷视率先提出“AI重新定义光感知系统”的理念，将光感知系统“硬件升级——算法辅助——优化后期处理”相对流程化和独立化的传统运作方式，转变为光感知系统软硬件“一体化协同升级”。这一理念从整个影像系统设计出发，配合智能手机的光学系统以及传感系统，借力人工智能算法，通过图像识别、融合、增强、分割等方式，优化拍摄能力、丰富拍摄功能、升级成像质量，带来指数级的效果提升。

　　面向未来，AI驱动的图像获取

　　AI多摄逐渐走进大众视野，既得益于手机厂商对于产品的迭代升级，也离不开旷视等AI企业对于底层技术的创新和赋能。以多摄融合为例，旷视的多摄融合算法采用神经网络设计模型，可有效解决清晰度不均匀、主体边缘线条弯曲、部分位置重影、线条断裂错位、重复纹理错位等传统多摄融合算法中的常见问题。基于多年的技术积累和项目工程落地经验，旷视的双摄虚化、多摄平滑变焦、多摄融合等算法均具有很强的泛用性，可适配多种模组组合和排布方式。

　　随着以多摄为代表的AI计算摄影技术的不断优化和发展，未来的手机拍摄，将会向着利用AI技术，理解用户意图，利用算法自动调配摄像头，完美捕捉到用户想要拍摄的画面，从“所见即所得”到“所想即所得”。