近年來手機相機的發展趨勢，不僅在數量上快速成長，在軟硬體設計上也不斷優化。據Google資料顯示，目前全世界有數十億支手機相機，其數量仍在快速成長中。在未來手機相機的發展裡，擁有更佳的像素、鏡頭和更大的光圈是初期大家所走的方向，近一年來大家則是會發現多相機鏡頭與具有深度感應器 （Depth Sensor）已成為各家手機相機的發展趨勢。
大家不難發現，現在手機多靠所謂的演算法、人工智慧來解決原本光學才能做到的成像效果。而Google具備軟體和機器學習的優勢，而在發展手機相機技術的過程中，不斷公開對外分享技術成果，不僅有助於驅動更快速的創新 ，也藉此吸引更多博士新秀加入Google AI研究團隊。
今（23）日台灣Google 特別邀請到 Google 傑出工程師 - Marc Levoy，來向台灣媒體分享 Google 的 Pixel 手機相機技術。
▲Marc Levoy是史丹佛大學電腦科學榮譽退休教授（該職由VMware創辦人所支持），他同時也是 Google 傑出工程師（Distinguished Engineer）。（圖／記者劉士成攝）
如果有使用過 Google Pixel 3 系列手機的「夜視模式」，一定會對其強悍的夜拍效果感到不可思議，明明就很黑暗的場景，竟然能拍得像白天一樣明亮。
原來，當使用者在按下快門後，觀景器將會靜止不動幾秒鐘，高速捕捉最多 15 幀畫面。Google表示，在夜晚景物的顏色依然存在，只不過人類的肉眼無法辨識，因此如何讓夜間拍攝的影像仍保有真實的色彩是一大挑戰。而藉由計算攝影的自動調整，就能保持景物最真實的色調。「夜視功能」可藉由計算攝影進行色調映射（Tone Mapping），讓影像保有原本的色彩。
接下來聊聊 Google Pixel 手機的「肖像模式」；Pixel 2 和Pixel 3 手機在僅有單一個後置鏡頭的條件下，拍攝人像時透過「Dual-Pixels」科技與機器學習來截取人的位置。而拍攝其他物體時，則是利用「雙像素」感光器來判斷深度。
▲Pixel 3 對雙像素進行了進一步的優化，加入了機器學習功能。（圖／記者劉士成攝）
為何 Google 捨棄增加2x以上的光學變焦鏡頭，答案就在其「高解析變焦」技術；雖然此功能背後並無搭載人工智慧及機器學習技術，但它可將多層影像合成為更高像素的照片，不僅提升照片細節的呈現之外，解析度 與許多搭載2x光學變焦鏡頭的智慧型手機不相上下。
▲當相機同時拍攝了4幀畫面，其中三幀分別於水平、垂直，還有水平與垂直同時位移一個像素，組合這 4 幀畫面後會發現原先缺失的像素都被填滿，不必再執行去馬賽克。（圖／台灣Google提供）
最後，分享Google Pixel手機相機應用中的HDR+技術；該技術捕捉曝光不足下的連拍影像，能透過捕捉在相同曝光程度下的連拍影像，並且避免亮處過度曝光。多張照片藉由進行校準與合併，並且應用色調映射（Tonemap），來增強陰影，然後犧牲整體色調和對比度，以保留局部對比度。
▲Google Pixel 3a XL手機採單鏡頭設計。（圖／記者劉士成攝）
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今（23）日台灣Google 特別邀請到 Google 傑出工程師 - Marc Levoy，來向台灣媒體分享 Google 的 Pixel 手機相機技術。
▲Marc Levoy是史丹佛大學電腦科學榮譽退休教授（該職由VMware創辦人所支持），他同時也是 Google 傑出工程師（Distinguished Engineer）。（圖／記者劉士成攝）如果有使用過 Google Pixel 3 系列手機的「夜視模式」，一定會對其強悍的夜拍效果感到不可思議，明明就很黑暗的場景，竟然能拍得像白天一樣明亮。
原來，當使用者在按下快門後，觀景器將會靜止不動幾秒鐘，高速捕捉最多 15 幀畫面。Google表示，在夜晚景物的顏色依然存在，只不過人類的肉眼無法辨識，因此如何讓夜間拍攝的影像仍保有真實的色彩是一大挑戰。而藉由計算攝影的自動調整，就能保持景物最真實的色調。「夜視功能」可藉由計算攝影進行色調映射（Tone Mapping），讓影像保有原本的色彩。
接下來聊聊 Google Pixel 手機的「肖像模式」；Pixel 2 和Pixel 3 手機在僅有單一個後置鏡頭的條件下，拍攝人像時透過「Dual-Pixels」科技與機器學習來截取人的位置。而拍攝其他物體時，則是利用「雙像素」感光器來判斷深度。
▲Pixel 3 對雙像素進行了進一步的優化，加入了機器學習功能。（圖／記者劉士成攝）為何 Google 捨棄增加2x以上的光學變焦鏡頭，答案就在其「高解析變焦」技術；雖然此功能背後並無搭載人工智慧及機器學習技術，但它可將多層影像合成為更高像素的照片，不僅提升照片細節的呈現之外，解析度 與許多搭載2x光學變焦鏡頭的智慧型手機不相上下。
▲當相機同時拍攝了4幀畫面，其中三幀分別於水平、垂直，還有水平與垂直同時位移一個像素，組合這 4 幀畫面後會發現原先缺失的像素都被填滿，不必再執行去馬賽克。（圖／台灣Google提供）最後，分享Google Pixel手機相機應用中的HDR+技術；該技術捕捉曝光不足下的連拍影像，能透過捕捉在相同曝光程度下的連拍影像，並且避免亮處過度曝光。多張照片藉由進行校準與合併，並且應用色調映射（Tonemap），來增強陰影，然後犧牲整體色調和對比度，以保留局部對比度。
▲Google Pixel 3a XL手機採單鏡頭設計。（圖／記者劉士成攝）