真相:iPhone XS/XS Max對自拍做了什麼?
原生相機“磨皮”效果,你喜不喜歡?
作為蘋果最新發布的旗艦手機,iPhone XS 和 iPhone XS Max 的拍照效能自然很強悍,其後置攝像頭採用的是雙 1200 萬畫素鏡頭,感測器的尺寸大小從 1.2μm 增加至 1.4μm,更大的感光元件意味著在手機在拍照時能夠獲取更充足的光線,這對暗光下的成像會有更大的幫助。
對比 iPhone X 和 iPhone XS,在光線條件越複雜的環境拍出來的照片差異越明顯,而 iPhone XS/XS Max 的自拍(包括拍攝人物近照)也和上一代 iPhone 相比發生了變化,所拍攝的人臉面部更加光滑、面板更加白皙,彷彿自帶濾鏡一般。
入了新 iPhone 的使用者們對此感到震驚,很多人似乎對於 iPhone XS/Max 的“自帶美顏”功能並不買賬,還怒而在社交網路上刷起#BeautyGate(美顏門)的標籤,痛斥蘋果弄虛作假,欺騙消費者……
那麼 iPhone XS/XS Max 其實對我們的自拍做了什麼呢?
手機拍照的場景大多數暴露在室內光線或外部光線,除非刻意設定,否則通常高對比度場景下難以獲得均衡的曝光條件,要麼存在過曝的部分,要麼是曝光不足或者背光。
HDR 高動態範圍影象正是為解決問題而來,它能將多次曝光的照片——包括曝光不足、過度曝光和正確曝光的照片合併計算,獲取照片中更大的動態範圍,從而使影象上的陰影和高光細節均勻化。
蘋果在 iPhone XS,XS Max 和即將推出的 iPhone XR 上的 HDR 模式稱為Smart HDR。預設情況下,前置和後置攝像頭拍攝的照片均為開啟狀態。該模式使相機可以在較短時間內捕捉到最暗和最亮色調之間儘可能多的細節。在弱光下拍攝的照片效果會更加明顯。
(來自appleinsider 拍攝Vadim Yuryev)
在我們的 iPhone X 與 XS Max 正常照片對比中,你可以看到 Smart HDR 在 XS Max 上的動態範圍有多大。X 的影象顯示拍攝物件的臉部和身體被正確曝光,但背景中的高光過於明顯,導致顏色都丟失了。
而在 XS Max 上,所有細節和紋理都是可見的,並且顏色可以準確再現。不僅如此,在檢查陰影時,區域看起來更明亮,細節更清晰豐富。
iPhone X(上)與 XS Max(下)室外光線全景照片對比。

(來自9to5mac 拍攝Zac Hall)
在 iPhone XS 釋出會上,蘋果使用了一個例子來解釋 Smart HDR 的工作原理。A12 仿生晶片首先捕獲四幀作為緩衝區,然後在不同曝光下拍攝額外的“幀間幀”以顯示高光細節。然後分析所有幀,並找出如何將最佳部分合併為一張照片。
當 XS 的相機應用程式開啟時,A12 Bionic 處理器就會不斷獲取多幀緩衝。它可以非常快速地一遍又一遍地拍攝照片,並且將這些緩衝幀儲存在系統記憶體中,而不會將它們實際儲存到相機膠捲中。
當你實際按下快門按鈕時,相當於從緩衝區中抓取其中一個幀,然後將最佳幀分析併合併為一張照片。不僅如此,A12 Bionic 還可以同時捕捉不同曝光下的各種幀,就像普通的 HDR 一樣。
在 A12 的幫助下,所有一切都在瞬間發生,拍照時你幾乎感受不到任何等待,比 iPhone X 上的自動 HDR 還要快。這些還歸功於新的前置和後置感測器,新感測器提高了讀取速度,從而可以更快地捕獲這些幀。
但是,任何事物都有兩面性,新相機面臨著另一個限制:快門速度。快門速度是相機快門開啟以允許光線進入感測器的時間,快門速度越快,光線進入感測器的時間越短。
由於 Smart HDR 需要以最快速度捕獲照片,因此快門速度需要更快,這導致了更少的光進入感測器,這可能妨礙影象的亮度。為了補償這一點,相機提升了 ISO,這就決定了感測器對光線的敏感程度,增加 ISO 的結果是它也增加了噪點。
根據對 iPhone XS 相機系統的深入分析,專業相機應用 Halide 開發者發現新款 iPhone 確實更傾向於採用高速快門和更高的 ISO 等級。
對此,蘋果又為影象加入了更強的降噪處理功能,降噪主要是為了改善低光環境下的照片質量,但同時也為照片留下柔和或光滑的光潔度:下圖左邊為 X,右邊為 XS。
(來自9to5mac 拍攝Zac Hall)
所以蘋果並沒有使用“美顏濾鏡”,“美顏效果”正是由於過度激進的降噪而產生的。
同時,iPhone XS 和 iPhone XS Max 儘管關閉了 HDR,也已經使用計算攝影來合併曝光,執行區域性色調對映(一種對映顏色以實現 HDR 效果的技術)並恢復常規照片上的高光細節。

(來自dxomark)
當然,合併多個曝光和混合影象並不是蘋果獨有的。Google Pixel 和三星 Galaxy 手機也會應用同樣的降噪處理,從而產生類似的美顏模式效果。
在室外光線下在 XS(左)和 X(右)上拍攝的自拍照對比。即使沒有啟用 Smart HDR,XS 照片看起來也更平衡,陰影和高光之間的均勻分佈,需要注意的是 XS 照片上的面板也沒有細節損失。
乍看之下似乎 iPhone X 的照片更清晰,但如果你仔細觀察實際並非如此。照片看起來更清晰的原因是對比度更強,XS Max 上的照片對比度並沒有那麼強烈。
(來自appleinsider 拍攝Vadim Yuryev)
如果我們給 XS 的照片新增一些對比度,那麼“美顏”效果也開始消失。所以實際上 XS 相機有可能降低了系統對比度,這也是光線充足的環境中面板看起來更柔和光滑的另一個原因。
(來自appleinsider 拍攝Vadim Yuryev)
從技術上講,影象對比度可以通過軟體的更新來做調整。而基於新相機硬體的設計,蘋果或許也可以讓快門速度變慢,從而改善過強的降噪效果,但這樣做明顯會影響 XS 和 XS Max 相機的 HDR 關聯效能。
所以我們猜測,XS 和 XS Max“自帶美顏”這一點只能由使用者慢慢適應並習慣了。不過國內果粉們應該對此見怪不怪甚至還有點小愉悅吧?