小米14無緣！谷歌力推Ultra HDR，是移動影像的未來？

　　小米14/Pro用戶們懸著的心終于還是死了。

　　本周，小米公司應(yīng)用軟件部總監(jiān)王樂在社交平臺回復(fù)了用戶關(guān)于“小米14/Pro是否支持UltraHDR的問題”，官方給出的回應(yīng)是由于硬件限制，無法支持。王樂表示，UltraHDR最早在小米14 Ultra上開始應(yīng)用，小米14/Pro硬件上無法做到HWC硬件壓暗、相機(jī)也不能拍攝Gainmap信息的照片，因此無法實現(xiàn)UltraHDR。

　　(圖源：微博)

　　UltraHDR是谷歌在Android 14上首發(fā)的新特性，啟用UltraHDR拍攝模式所拍攝的照片會以兩個8bit高動態(tài)范圍存儲。目前，小米、OPPO、三星、谷歌Pixel等品牌的部分機(jī)型已經(jīng)支持。

　　盡管UltraHDR是一項顯示技術(shù)，但這項技術(shù)能夠讓照片中的高光與陰影得以更加精準(zhǔn)地展現(xiàn)，從而提升整體畫面的層次感和真實感。Android操作系統(tǒng)領(lǐng)域?qū)＜襇ishaal Rahman也曾表示，UltraHDR將會成為移動影像的未來。那么，這項技術(shù)到底有什么獨特之處?小米14/Pro又是真的因硬件限制而無法獲得支持嗎?

　　各自為陣的HDR，終于有了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

　　HDR，即高動態(tài)范圍圖像。這項技術(shù)最早可追溯到20世紀(jì)30年代，由美國創(chuàng)新攝影師Charles Wyckoff提出。而作為一項數(shù)字圖像技術(shù)，HDR直至2000年后才開始在計算機(jī)圖像及攝影中得到廣泛應(yīng)用。

　　不過，由于HDR的標(biāo)準(zhǔn)相對廣泛，想要達(dá)到高動態(tài)范圍這個最終效果的方式也有很多，因此不同領(lǐng)域、不同行業(yè)也有各自的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和方案。比如影視制作行業(yè)里，廣泛應(yīng)用的是杜比公司推出的杜比視界、三星在顯示領(lǐng)域也推出過HDR10等等。

　　到了移動影像上，HDR的標(biāo)準(zhǔn)更是五花八門。

　　在谷歌推出UltraHDR之前，手機(jī)廠商們早就開始研發(fā)自家的HDR方案，例如OPPO的ProXDR、vivo的XDR Photo、榮耀的E-HDR，還有蘋果的XDR等。這些手機(jī)廠商定制化的HDR方案各有優(yōu)勢，均是與自家影像算法深度結(jié)合的標(biāo)準(zhǔn)。例如OPPO的哈蘇影像更尊重現(xiàn)實光影的還原，因此ProXDR在顯示對比度上會有更高的要求;榮耀的E-HDR追求從預(yù)覽、拍攝、顯示全鏈路的高動態(tài)范圍表現(xiàn)。

　　但正是這種高度定制化的方案，為HDR照片的傳播、分享、查閱帶來了難題。正如LivePhoto生態(tài)一樣，在OPPO Reno12發(fā)布前，幾乎每個手機(jī)廠商都有自家的動態(tài)照片模式，但各自為營難以讓第三方平臺進(jìn)行適配。

　　(圖源：SAMMY FANS)

　　Android14上，谷歌終于帶來了UltraHDR的標(biāo)準(zhǔn)，這意味安卓廠商們也有了一套標(biāo)準(zhǔn)化方案。后續(xù)，高通也宣布驍龍8 Gen 2及后續(xù)的芯片都會支持UltraHDR標(biāo)準(zhǔn)。那么回到最開始的問題，小米14/Pro搭載了驍龍8 Gen 3移動平臺，理論上應(yīng)該能夠支持UltraHDR圖像，為何官方卻說硬件不支持呢?

　　小米14/Pro缺乏兩個最關(guān)鍵的硬件支持：HWC硬件壓暗、相機(jī)拍攝Gainmap信息的照片。

　　HWC指的是硬件混合渲染器，這是Android系統(tǒng)中的一種硬件抽象層，用于合成從SurfaceFlinger接收到的圖層，從而減少OpenGL ES和GPU執(zhí)行的合成量。而在圖像應(yīng)用里，HWC能夠利用硬件加速對圖像的局部區(qū)域做亮度調(diào)整，提升圖像對比度。

　　那么不支持HWC硬件壓暗就一定沒有辦法實現(xiàn)UltraHDR了嗎?答案也不是。假如沒有HWC硬件壓暗，還是能夠通過軟件、AI算法和ISP優(yōu)化等方式實現(xiàn)，但由于硬件加速的缺乏，實現(xiàn)起來的效果可能會參差不齊，不同的顯示面板、處理器都會對最終的處理結(jié)果造成影響。

　　Gainmap其實就是在拍攝過程中記錄現(xiàn)實場景HDR信息的指標(biāo)。在相機(jī)拍照過程中，特別是在HDR和低光照環(huán)境下，Gainmap通過記錄每個像素的增益值，這些信息可以用于系統(tǒng)為圖像匹配相應(yīng)的算法，最終呈現(xiàn)UltraHDR格式的照片。

　　(圖源：9to5google)

　　與HWC硬件壓暗能夠通過算法彌補(bǔ)不同，假如硬件不支持Gainmap信息記錄，那么需要在后期加入相應(yīng)的參數(shù)才能實現(xiàn)，這對于手機(jī)整體的算力而言還是不小的挑戰(zhàn)。

　　只能說，一個新的標(biāo)準(zhǔn)在初期推行時總是難免會遇到這種情況發(fā)生，小米在小米14Ultra后才支持UltraHDR，稍早發(fā)布的小米14/Pro恰好就卡住尷尬的時間點上。不過，我們也有理由相信，隨著UltraHDR逐漸成熟，在不久后也會得到手機(jī)廠商們的支持，從而實現(xiàn)HDR技術(shù)的“大一統(tǒng)”。

　　UltraHDR，移動影像的最后一塊拼圖

　　Android系統(tǒng)專家Mishaal Rahman在UltraHDR標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后曾表示，UltraHDR將會成為移動影像的未來。

　　傳統(tǒng)的HDR技術(shù)主要通過擴(kuò)展亮度范圍，讓圖像呈現(xiàn)更多的細(xì)節(jié)和色彩。但在移動影像的實際應(yīng)用中，傳統(tǒng)的HDR技術(shù)常常面臨一個問題：如何在屏幕尺寸受限、硬件性能有限的手機(jī)設(shè)備上，精準(zhǔn)地呈現(xiàn)極端亮度差異與細(xì)節(jié)。Ultra HDR技術(shù)的出現(xiàn)，正是為了解決這一難題。

　　Ultra HDR引入了增益映射和元數(shù)據(jù)的概念。增益映射本質(zhì)上是對每個像素的亮度進(jìn)行精確標(biāo)記，讓圖像的細(xì)節(jié)在高亮和暗部之間平滑過渡。你可以將它想象成一張精準(zhǔn)的“亮度地圖”，它能幫助顯示屏顯示更復(fù)雜的光影層次，避免了傳統(tǒng)HDR技術(shù)中常見的過曝或暗部失真的問題。

　　這一點在日常拍攝中尤為重要。比如，當(dāng)你拍攝一張城市夜景照片，傳統(tǒng)HDR模式配合影像算法，能夠很好地還原色彩繽紛的霓虹燈和路燈下來往的人群，但在肉眼里，整張圖片的亮部、暗部都沒有突出的細(xì)節(jié)。然而，在Ultra HDR的幫助下，這些細(xì)節(jié)得到了平衡。無論是霓虹燈的光暈，還是街頭人群的陰影，它們的亮度信息都會被精準(zhǔn)保留，呈現(xiàn)出更加自然、真實的畫面。

　　(圖源：9to5google)

　　這是因為在拍攝過程中，Ultra HDR通過精確的增益映射，將光影信息記錄下來。無論是低光環(huán)境下的靜物拍攝，還是強(qiáng)光照射下的戶外運動，Ultra HDR都能確保每一處亮度和色彩的過渡都更加流暢自然。

　　在顯示端，Ultra HDR通過元數(shù)據(jù)和增益映射的配合，確保圖像的每一細(xì)節(jié)在支持HDR的設(shè)備上得到最大程度的展現(xiàn)。特別是在智能手機(jī)屏幕上，通常由于屏幕尺寸和硬件限制，HDR效果的還原總是受到一定的制約，但Ultra HDR技術(shù)在硬件上進(jìn)行的優(yōu)化使得顯示效果更加真實。

　　可以說，手機(jī)廠商們積極推出自研的HDR模式，實際上就是為了解決移動影像曾經(jīng)“拍得好”但“還原差”的問題。受限于硬件，目前UltraHDR想要實現(xiàn)新機(jī)全覆蓋還很難，屏幕面板、處理器、ISP等，都是影響UltraHDR實現(xiàn)效果的關(guān)鍵。

　　消費者真的需要UltraHDR嗎?

　　UltraHDR在2023年推出，目前仍是旗艦機(jī)型們的專屬特性。引起爭議的部分也只是小米14/Pro作為搭載了驍龍8 Gen 3移動平臺的機(jī)型，卻無法享受到UltraHDR的特性。那么，作為消費者，我們應(yīng)該為了UltraHDR更換旗艦手機(jī)嗎?

　　如果你是影像愛好者，或者有較高的影像創(chuàng)作需求，Ultra HDR則能帶來非常明顯的體驗提升。對攝影和視頻創(chuàng)作者而言，Ultra HDR技術(shù)能夠確保在拍攝時捕捉到更多細(xì)節(jié)，尤其是在高對比度場景下。無論是拍攝高光環(huán)境中的建筑物，還是低光下的街頭藝術(shù)，Ultra HDR能夠精準(zhǔn)保留細(xì)節(jié)，避免傳統(tǒng)HDR可能出現(xiàn)的過曝和暗部丟失的現(xiàn)象。

　　(圖源：小米)

　　特別是如果你拍攝的是風(fēng)景、夜景、動態(tài)場景等需要更精細(xì)光影處理的內(nèi)容，Ultra HDR會讓你的作品更具專業(yè)感。通過它，拍攝出的畫面會展現(xiàn)出豐富的光影層次感，細(xì)節(jié)更加真實而立體。

　　當(dāng)然，假如你對影像并沒有太高的要求，那么目前各品牌均已經(jīng)支持傳統(tǒng)HDR或自研HDR方案，體驗也同樣優(yōu)秀。不過，與LivePhoto一樣，UltraHDR最大的特點在于標(biāo)準(zhǔn)一致性，假如未來第三方社交平臺支持HDR照片發(fā)布，那么這個標(biāo)準(zhǔn)也會是最核心的標(biāo)準(zhǔn)之一。