你有没有发现,用手机拍摄的照片在图库中,高光会慢慢亮起?
你有没有苦恼过,同一张照片在不同品牌的手机上看,效果差异很大?
其实,这背后就是HDR照片显示技术在发挥作用。今天,我们就用简单的方式,带你了解它的秘密。
HDR是什么?为什么它能让照片更好看?
高动态范围(High Dynamic Range,简称HDR),是用来实现比标准动态范围(Standard Dynamic Range,简称SDR)更大曝光动态范围(即更大的明暗差别)的一组技术。其目的就是准确记录并呈现真实世界中,从太阳直射到最暗阴影的巨大亮度跨度,涵盖了从采集记录、存储分发再到显示重现的全过程。
它的作用就是让照片里的亮的地方更亮、暗的地方更有细节,更接近你用肉眼看到的真实世界。
从HDR采集到HDR显示(模拟画面,背景中的“灰色”模拟SDR内容的“白色”,下同)
如果你是一名手机摄影爱好者,可能在好几年前就认识了相机界面上小小的“HDR”按钮,其代表了通过多帧融合等算法实现更大动态范围采集的功能。而在很长一段时间内,通过各类算法采集的高动态范围信息最终还是会被压缩到普通SDR照片的范围,这就像拍了高清的视频却只能用低清播放,更多的细节都被浪费了。
这便催生了人们对于静态影像能够存储、显示更大动态范围的需求。如果把普通SDR照片的显示比作白纸上用彩铅作画,那HDR显示就像是在最黑的油漆上涂抹如萤火虫一般的荧光颜料,显示出更深邃的黑色与更明亮的色彩。
HDR的兼容难题
一开始,工程师们想到用HDR视频的标准来显示HDR照片,这样技术上更容易实现,但当年HDR视频发展初期的问题同样被摆在了HDR照片的面前——兼容性差。
如果设备不支持HDR,照片就会失真,呈现出错误的颜色与对比度。显然,一张不能发朋友圈的照片即便是再极端的影像技术爱好者也难以坦然接受。一张被视为SDR显示的HDR照片,呈现出错误的颜色与对比度
于是为了实现对SDR显示设备的完美兼容,基于GainMap增益图的HDR技术诞生了。它的原理其实很简单:- 先如以往一样,保存一张普通的SDR图片
- 再额外保存一张“增益图”,记录SDR版本和HDR版本的亮度差异
于是,我们就能在支持HDR的设备上把两者合成,显示出真正的HDR效果;在不支持的设备就直接显示SDR版本,不会出错。这样,同一份照片文件既能在新设备上显示HDR效果,又能在老设备上正常显示SDR效果。
GainMap HDR照片合成效果(模拟画面)
2023年,荣耀Magic 5系列的发布标志的首台实现GainMap HDR安卓设备的诞生,在安卓框架尚未为HDR照片显示做好准备的时候,荣耀通过自主研发首次实现了HDR照片全链路。但兼容性的乌云仍未消散……
从分散走到统一,HDR静态影像标准化
当GainMap HDR照片方案提出之后,各家终端厂商纷纷推出属于自己的HDR照片功能。但HDR兼容性的问题依然存在:GainMap HDR格式长期缺乏统一标准,不同品牌的HDR照片格式定义都不一样,互不兼容。用A品牌拍的HDR照片,传到B品牌的手机上,往往只能以SDR普通照片显示。从第一张HDR照片被点亮开始,荣耀显示团队就坚持开放的HDR技术路线,并积极参与标准制定。
从2023年起,荣耀积极参与ISO国际标准组织会议,同全球多个手机厂商、相机厂商和应用开发者一起参与了一个崭新标准的制定,这个新的标准表达了对统一HDR照片生态的美好愿景。
而现在,ISO 21496-1国际标准的发布终于让HDR照片有了统一的“语言”。新的标准规范了GainMap增益图生成计算的数学方法并统一了增益图和元数据在图像文件中的封装方式。从此每一张以标准格式生产的HDR图片都能在支持新标准的系统中正确地去显示。HDR产业标准统一终于看到了曙光。
荣耀工程师参与ISO/TC 42工作会议,讨论ISO 21496-1标准的实现
在最新的荣耀Magic V5上,你所拍摄的一张张照片都将以标准HDR实现(同时满足Google Ultra HDR格式与ISO 21496-1标准,仅在极少数模式下不支持),让每张照片跨越品牌壁垒,在更多设备上都能忠实地重现创作者意图、展示真实世界光影的明犀暗邃。
同时荣耀Magic V5也支持三方App中的HDR照片显示,在小红书、酷安、IT之家、Instagram等应用中你将能够以正确的高动态效果查看来自不同设备的HDR照片。荣耀也正与行业伙伴一起,推动更多应用厂商加入到标准HDR照片的生态中来。
技术平权,齐赴未来
最让我们骄傲的是,这次更新不是新机型的专属派对!
从荣耀Magic5、90系列到最新的Magic7系列、400系列,荣耀工程师已经在MagicOS 9.0上完成了对所有曾经支持荣耀私有HDR格式显示的机型的软件适配——全面支持Ultra HDR格式或ISO 21496-1标准HDR照片的显示并且支持三方APP的HDR照片显示。
同时针对老照片,我们也即将带来HDR照片编辑功能的更新:所有原荣耀私有HDR格式的照片在图库经过任意编辑操作后均会以标准HDR格式保存,让曾经的感动瞬间能分享到荣耀手机以外的广阔世界。
荣耀工程师们在这一过程中重构HDR渲染管线、优化动态背光的挑战,被调侃为“给行驶中的汽车换引擎”。过程艰难,但我们始终清晰目标——我们坚信,先锋的科技不应是抛弃的借口,而是温暖的承诺。当三年前的手机也能感受来自世界各地、不同设备拍摄的闪耀瞬间时,那种“旧友焕新颜”的感动,远比参数表上的数字更有温度。希望大家都能享受到HDR光影的沉浸体验魅力。
最后让我们总结一下:
✅HDR照片:显示更真实的亮暗细节
✅GainMap技术:完美的SDR兼容性,又能支持以HDR显示
✅ISO国际标准:统一的GainMap HDR标准,让不同品牌的照片也能互相正确显示
✅MagicOS大更新:新老机型一起享受HDR的光影魅力
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