如果想向只能出门的普通人推荐了解野生动物的方法,自然纪录片必须让步。
从熟悉国内的《动物世界》到《地球脉动》 《蓝色星球》,BBC等海外频道制作的纪录片,成千上万的人在屏幕前安静下来,感叹人类微不足道的自然奇观。当然,这是我们了解自然的最直观的方法。
但是在我们的生活中,从小通过文字品尝的祖国野生生物和自然景观由于各种客观因素的限制,很少呈现出生动的具象化形态。(大卫亚设)。
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《寻找我们的国家公园 —— 三江源之夏》
最近,我国正式建立了第一个国家公园,中国国家地理杂志拍摄的一系列纪录片也正式上线。
通过4K高清屏幕,观众可以在不离开家的情况下欣赏自然的变化和野生生物的多样性。这个聪明的生命影像来自第二届中国野生生物影像连战纪录片。中国国家地理摄影师们深入到无人的境地,通过龙手机拍摄并记录了这些生命和自然的珍贵场景。
在这背后,通过技术传递生命力的行动唤醒了更多人的关注和保护自然的意识。
01.展示它们有多难。
因为制作成本高,野生自然纪录片过去大部分是由专业电视台制作的。
不仅因为自然拍摄需要更多的物资支持,野生生物也不会在摄像机上表现自己,为了拍摄合适的场景,拍摄组可能要蹲几天几夜,从众多素材中挑选合格的场景。这给设备的专业性、复杂性和拍摄者的技术带来了更高的要求。
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《寻找我们的自然宝藏 —— 秦岭四小宝》
例如,在这部纪录片中,年轻的川金丝猴经常聚在一起,在树顶上转圈,学习森林中的生存技能。(威廉莎士比亚、哈姆雷特、生活)但是对于摄影师来说,猴子们高速移动的过程应该能够通过能够捕捉高帧率的装置避免影响拍摄效果的情况。(大卫亚设)。
拍摄的时候,经常需要同时记录动物全身、特写、环境等多种画面。为此,几个摄影师必须同时用不同的焦距、镜头拍摄,这样才能过好任何精彩的瞬间。
另外,自然摄影的光线只能依靠太阳。与光线充足的工作室相比,照明条件比我们日常轻松拍照的场景差得多。(威廉莎士比亚,斯图尔特,)因此,晚上,在黑暗的场景中,镜头更难收集有效的光线,成像也更困难。
最终,为了尽可能同时展示野生动物细节细腻、自然景观的美丽和微妙变化,4K标准无法满足今天的拍摄需求,拍摄质量提高,对拍摄设备和能力提出了更高的要求。
通过中国国家地理杂志推出的纪录片可以看出,随着手机影像技术的发展,手机已经可以满足很多自然场景的照片需求,专业野生摄影师也在努力用轻便的手机进行辅助拍摄,解锁新的可能性。
02.专业摄影师为什么选择手机?
要理解为什么手机能拍出这么好的自然风景,首先要研究一下专业照片和手机照片的区别。(约翰f肯尼迪)。
第一,所有相机拍摄的基本逻辑都是一样的。光线通过镜头投射到感光元件上,感光元件将其转换为电信号,然后由图像信号处理器(ISP)处理,优化电信号,生成高质量的照片、视频文件。在光线到达感光元件之前,镜头负责“光学处理”部分。感光元件将光信号转换为数据后,ISP负责“数据处理”部分。
传统相机的优点就是前半部分的“光学处理”。
镜头是专业摄影中最重要的硬件之一,为了减少光的偏移(差异),一个镜头通常需要多组镜头。相反,由于相机“尺寸没有限制”的特性,镜头越大,就有机会获得更大的通光量,另一方面可以容纳更复杂的结构。
所以在我们的印象中,专业摄影师倾向于携带各种规格的镜头,通过自由变换收集各种类型的照明信息,完成各种类型的摄影风格。
回顾手机拍摄,在光学领域也一直在努力。利用多摄像头发挥更多功能,“潜在长焦”是在机身内部隐藏一组长焦镜头。
但与相机不同的是,镜头模组对手机空间和厚度的掠夺终究是有限的,想要获得高质量的的影像,这些空间还远远不够。光线穿过镜片和感光元件,到达ISP的信息依然非常粗糙。想要提升画质,就需要进行超大数据量的运算,整合更多数据信息,才能将原始粗粝的数据加工为高质量等效果的画面。
虽然ISP同样存在于手机与专业相机中,但相机追求的一直是“还原真实画面”,当相机有着光学部分的巨大优势在先, ISP也就并不需要对图像进行过多计算优化。因此相机中的ISP,往往只需要实现基本图像信号处理功能。
整个过程如同矿石精炼,手机无法像相机一样直接收集到“高纯度原石”。因此手机需要在收集到大量粗粝的原石之后,通过芯片的计算能力对其进行探测、打磨、抛光,最终才能得到更高质量的美玉。
所以,今天手机摄影所选择的技术路线,更多集中于光线经过感光元件转化之后,强化以ISP为首各个系统负责的“数据处理”。
需要强调的是,虽然我们对计算摄影的夜景拍照、高动态范围等特性所创作的好照片都已习以为常,但当“拍照”升级为“拍视频”,难度将陡然提升。
以8K视频的拍摄为例,芯片需要每秒处理30帧,每帧3300万像素的数据。与照片根本不同的是,在帧数限制下,视频每一帧画面的曝光时间是恒定的。这就需要ISP能够有超强的运算速度,来面对超大吞吐量,并持续对算法优化,在AI、GPU、CPU等其他模块共同加持下,才能提供更好的结果。
当手机支持多摄、每个摄像头都支持高帧摄像的时候,考验的正是手机整个SOC多模块协同能力,也就是ISP和AI模块,甚至GPU与CPU的性能。最终通过各类算法计算摄影,手机可以在夜景、高清晰度、高帧率、明暗对比强烈等场景下输出高质量画面。
尤其是在自然摄影这样的场景下,ISP对摄影效果的作用将更加明显。正如中国国家地理的摄影师在进行野外拍摄时,需要紧紧抓住时刻运动的动物,4K 120FPS的画面带来了更细腻的画面,也带来了更短的曝光时间。在这个过程中,ISP需要利用镜头捕捉到的1/120秒中的光线信息完成不同曝光、不同景深的多幅画面,并以此调用ISP、AI模块、GPU、CPU等模块共同完成画面,最终帮助整体画面实现更好动态范围。不难发现,这对芯片的处理性能是一场严峻的考验。
当搭载了强劲芯片的手机在小尺寸下,通过计算摄影实现了接近专业相机时的画面表现时,随手可拍的天然优势,正让它在各种场景下,发挥着更加重要的作用。正如同本次纪录片中的摄影师们,依靠手机,免去了大型设备的负担,多了一分轻松与安全。
03.计算成就未来摄影
在本次获得广泛好评纪录片中,摄影师们所使用的,是来自骁龙888平台的手机产品。
低光拍摄、8K视频、4K 120FPS、3ISP等功能的加持,大幅提升了画面的广度与深度。使手机可以实现接近此前专业相机的拍摄效果,让摄影师可以专注于自然影像本身。
但另一方面,更好的拍摄质量,自然也带来了相比普通拍摄更高的数据运算量,这对手机平台的计算能力是一场巨大的考验。
事实上,骁龙芯片一直有强劲的性能优势,但这些优势往往与“游戏性能”联系到了一起。对那些追求拍照的人来说,芯片平台往往不是首要考虑。但随着近年来计算摄影地位逐渐得到重视,芯片性能的重要性将越来越得到凸显。
比如在低光环境拍摄的过程中,骁龙888平台搭载的Qualcomm Spectra 580 ISP的高性能结合最新的AI引擎,能够大幅提升低光环境下手机的照片拍摄能力。只要0.1Lux的光照度,就可以拍摄出细节惊人的照片。
当拍摄视频的质量提升到4K 120FPS时,4K清晰度的画面追求更多的细节表现,120FPS带来了更加连贯的视觉效果。搭载骁龙888的智能手机不仅能够以120FPS的速度拍摄4K视频,还能够以120FPS的速度播放它们。一个镜头拍摄完成之后,可以立即实现超流畅的视频回放,帮助用户随时确认素材质量。
在影片背后的花絮中,我们还可以发现,野外摄影团队透过三摄像头同时拍摄,完成了对野生动物特写、环境、甚至摄影师拍摄状态的同时拍摄,最大程度保证了纪录的全面。骁龙888对3ISP的良好支持,可以保证同时拍摄的所有的视频都是4K HDR品质。或者你可以在同一时间拍摄3张照片——每张都是2800万像素,将图像质量提升到一个全新的水平。
最终,极致清晰、生动的特性,带来了更加丰富的细节表现,并成为观众们眼中各种珍稀生物的影视资料。
以上骁龙888平台种种“从根上提供性能支持”的办法,正帮助手机行业不断跨过一个又一个影像难题,并将手机摄影的水准提升到一个新的水平。
最重要的是,这些特性并非是专业摄影师的专属,普通人依然可以利用骁龙888平台的手机完成高质量的野生自然摄影。要知道,手机摄影的最大优势并不仅仅在于计算摄影技术的进步,更在于它可以让所有人都在“一个点击”之中,享受到高质量的影像成果。
而这正是技术普世之后,为自然保护带来的根本力量。
无数证据表明,城市化让我们生活质量越来越好的同时,也让我们对自然越来越陌生。
一方面原因来自外部:我们接触自然最直接的方式,来自各种景区,不仅伴随着一定的人工开发和商业成分,而真正保持原始风光的地方则很难进入。
另一方面来自内部:如前文所述,完整记录,往往需要满足暗光环境、高帧拍摄、以及更清晰的8K影像等更极端的拍摄要求,都需要用到专业设备,普通人很难拍摄高质量画面。
对今天的野生生物与自然的保护来说,“被看见”本身就是最重要的保护。也正因此,我们更能体会到,在社交媒体上对着各种模糊不清的视频,给网友科普水猴子的博主小亮有多不容易。
而中国国家地理推出的一系列纪录片,其意义就在于:它提醒着我们,随着国家公园制度的完善与国家公园的设立,以及手机摄影技术的完善,当空间与技术不再是门槛,普通人也可以用手机记录生命的美好。
那些被野生自然影像打动的观众们,在看到这种示范效应后,也将有机会变成明天的创作者,会有越来越多的人走进国家公园,重视并参与自然保护,也会有更多清晰的生物影像传播开来,形成一种循环。
这种自下而上的,发动更多人参与野生自然保护与内容建设的方式,是科技传播生命力量的过程中,帮助自然保护建立起的最重要的壁垒。