说到智能**摄像头，已经不完全是硬件问题了。现代智能**自动使用“计算摄影”技术来改善你拍摄的每一张照片。

使用软件改进智能**摄像头

计算摄影是一个宽泛的术语，指大量使用软件来增强或扩展数码相机功能的不同技术。最关键的是，计算摄影从一张照片开始，到一些看起来仍然像照片的东西结束（即使它永远不能用普通相机拍摄）

传统摄影的工作原理

在深入研究之前，让我们先来看看用旧胶卷相机拍照时会发生什么。就像你（或你父母）80年代用的单反相机。

当您单击快门释放按钮时，快门会打开一小部分秒，让光线照射到胶片上。所有的光线都被一个物理镜头聚焦，这个镜头决定了照片中的所有东西的外观。为了放大远处的鸟类，你使用长焦距的长焦镜头，而对于整个风景的广角镜头，你使用的是焦距短得多的镜头。类似地，镜头的光圈控制景深，或图像的焦距。当光线照射到胶片上时，它使感光化合物曝光，从而改变它们的化学成分。图像基本上是蚀刻在胶片上的。

这意味着，你使用的设备的物理特性控制着你所拍摄的图像的一切。一旦**完成，图像就无法更新或更改。

计算摄影为这一过程增加了一些额外的步骤，因此，只能与数码相机配合使用。除了捕获光学确定的场景外，数字传感器还可以记录额外的数据，比如击中传感器的光线的颜色和强度。可以同时拍摄多张照片，使用不同的曝光级别从场景中捕捉更多信息。附加的传感器可以记录拍摄对象和背景的距离。计算机可以利用这些额外的信息对图像进行处理。

虽然一些单反相机和无镜相机内置了基本的计算摄影功能，但真正的明星是智能**。尤其是谷歌和苹果，一直在使用软件来扩展他们设备中的小型、物理受限摄像头的功能。比如，看看iPhone的深度融合摄像头功能。

计算摄影能做什么？

到目前为止，我们一直在讨论能力和通用性。不过，现在让我们来看一些具体的例子，说明计算摄影所能做到的事情。

纵向模式

肖像模式是计算摄影的一大成功。智能**相机中的小镜头，在物理上无法拍摄背景模糊的经典肖像。然而，通过使用深度传感器（或机器学习算法），它们可以识别出图像的主题和背景，并选择性地模糊背景，给你一些看起来非常像经典肖像的东西。

这是一个完美的例子，说明了计算摄影是如何从一张照片开始，然后以一些看起来像照片的东西结束的，但是通过使用软件，创造了一些物理相机无法做到的东西。

在黑暗中拍摄更好的照片

用传统的数码相机在黑暗中拍照是很困难的，因为光线太少，所以你必须做出妥协。然而，智能**在计算摄影方面可以做得更好。

通过拍摄不同曝光级别的多张照片，并将它们混合在一起，智能**能够从阴影中提取更多细节，获得比任何一张图像都更好的最终效果，尤其是智能**中的微型传感器。

这项技术，谷歌称之为夜视仪，苹果称之为夜间模式，其他**商也有类似的做法，并非没有折衷。捕捉多重曝光可能需要几秒钟。为了获得最好的效果，你必须把你的智能**稳稳地夹在它们之间，但这确实可以让你在黑暗中拍照。

在光线不好的情况下最好曝光照片

混合多张图片不仅可以在黑暗中拍摄出更好的照片，而且还可以在许多其他具有挑战性的情况下工作。HDR或高动态范围摄影已经出现了一段时间，可以用DSLR图像手动完成，但现在在最新的iPhone和谷歌像素**中，它是默认和自动的。（苹果称之为Smart HDR，谷歌称之为HDR+）

HDR，不管它叫什么，它的工作原理是将高光优先的照片与阴影优先的照片相结合，然后消除任何差异。HDR图像过去是过饱和的，几乎是卡通化的，但是处理过程已经变得更好了。它们看起来还是有点不对劲，但在大多数情况下，智能**都能很好地利用HDR来克服数字传感器有限的动态范围。

还有更多

这些只是现代智能**内置的计算功能中的一小部分。他们必须提供更多的功能，比如在构图中**增强现实元素，为你自动编辑照片，拍摄长曝光图像，组合多个帧以提高最终照片的景深，甚至提供简陋的全景模式，也依赖一些软件辅助工作。

计算摄影：你无法避免

通常，对于这样一篇文章，我们会建议你可以用计算机拍摄照片，或者建议你自己玩弄这些想法。然而，从上面的例子中可以很清楚地看到，如果你拥有一部智能**，你就无法避免计算摄影。你用现代智能**拍摄的每一张照片都会自动经历某种计算过程。

而计算摄影的技术也越来越普遍。过去50年来，相机硬件开发速度放缓，因为**商已经达到了物理和实际的极限，必须围绕这些限制进行工作。软件改进没有相同的硬限制。（例如，iPhone自iPhone 6以来拥有类似的1200万像素摄像头。不是说新的摄像头不好，但iPhone6和iPhone11之间传感器质量的飞跃，比iPhone 6和iPhone4之间的大幅提升要小得多。）

在接下来的几年里，随着机器学习算法的改进和想法从研究实验室转移到消费技术领域，智能**摄像头的功能将继续增强。