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技术科普手机也能玩背景虚化_[#第一枪]

发布时间:2021-06-07 16:12:58 阅读: 来源:磁力搅拌器厂家

Hello,我们又见面了,话说看了上面的动图,小伙伴们有什么感想啊~是不是发现,视频中背景一下子模糊了,没错这就是今天的主角——背景虚化。

目前市面上的手机想要拍出一张主体清晰背景虚化的照片,一般需要借助多颗摄像头

小伙伴们好不好奇,只有一个摄像头的单摄手机是否可以实现背景虚化呢?

在传统的单摄像头中,由于相机只能收集到二维的平面信息,无法获取照片的景深信息。虽不能像双摄一样,利用相差拍摄出背景虚化的效果。但是通过光圈的调整以及加入相位检测像素技术,大光圈单颗摄镜头也可以轻松实现双摄的虚化效果,是不是很神奇。

光圈由多片叶片组成,通过类似于瞳孔的放大缩小动作来控制图像感应器的受光量,光圈越大,进光量越大,背景虚化效果越好,可以看下光圈切换效果。

焦距的大小会影响虚化效果。焦距是指从镜头的光学中心到成像面(焦点)的距离。此距离越长,则越能将远方的物体放大成像;此距离越短,则越能够拍摄更宽广的范围,焦距越长越容易产生虚化。

目前,市场上单摄实现背景虚化效果较成熟的一种方法(来源Google):拍摄一张高动态范围图像,利用机器学习对图片进行前景背景分割,分离出目标,模糊部分背景。

结合相位检测像素技术,将手机后置摄像头的(微型)分两块区域,因镜头左右两边看到的视野会略有不同(视角相差不到 1mm)。但差异足以计算立体视觉并生成深度图。摄像头的光学原理相当于将图像传感器芯片上的每个像素分割成两个更小的并列像素,并分别从芯片读取,可以参考如下示意图:

利用相位检测像素技术计算深度图。图片中,单肉眼很难看出明显差别,但是从最右边的GIF能看到细小的差别。最右侧的动图中,因为相机的焦点在人身上,而背景则上下移动。可以很明显的看出不同点。

将左右两侧图像作为立体算法进行输入,生成低分辨率深度图,然后使用双边求解器将其插入到高分辨率中。最后将上述各步骤结果进行拼合处理,生成最终图像,实现虚化背景的效果。

拍摄距离的妙用

在这里提供一个拍摄小技巧,手机拍出虚化背景讲究一个“相机近”,所谓“相机近”就是相机离拍摄的主体近一点。相机离拍摄主体越近,景深就越浅,背景虚化效果就越明显。

这一招非常好使。所以有人说,手机很难拍出背景虚化效果,我建议你拿手机拍硬币试试,离得近点,那背景虚化效果非常虚。拍摄距离越短越容易产生虚化。

主体和背景的距离要远。主体和背景不能距离太近,太近无法突出主体,主体和背景离得越远越好。如下图,前景的花和背景隔的很远,所以前景的主体清晰突出,背景虚化柔和自然,二者之间又有清晰的分界,没有在画面连接处糊成一团。

基于背景虚化的原理,手机通过光圈设定,对焦拍摄主体,调整拍摄距离以及结合后期算法,就可以拍摄出神奇的虚化效果。

小伙伴们,看了这么久了,相信大家对手机摄像头的背景虚化有了更深的认识了吧。好啦,今天的科普就到这里就结束了,我们下期再见~

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