后期修图还能调节景深和视角？英伟达和UCSB的计算变焦帮你实现

量子位 · 公众号 · AI · 2017-08-04 13:30

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无需PS，你的拍照水平又能Level up了。

近日，加州大学芭芭拉分校（UCSB）和英伟达的研究人员创造了一种新算法，取名“计算变焦”。拍摄完成的照片可用这种算法后期调节景深和视角，让修图小白也能轻松做出大片既视感。

据UCSB的研究人员说，这种计算变焦技术能创造出新颖的构图，直接用相机可能拍不出这样的效果。比如将长焦镜头和广角镜头拍不出的效果组合在一起，合成一张多视角图像。

当然，实现这种效果对拍摄过程有一定要求，研究人员将它称为图像叠加。也就是说，算法最后生成的这张图像不是一张照片的改造结果，而是需要一系列图像拼接组合。

别怕，其实解锁这项算法也不难。

在拍摄过程中，每张图像都比前一张更靠近拍摄对象，并且保持焦距不变。算法和计算变焦系统能够确定相机朝向和位置，然后生成三维再现场景的多重视图。

△ 在一般的拍摄过程中，焦距越长，景深越浅

我们能通过软件实时改变图像组成，使照片背景看起来更接近真实场景，同时调整照片视角。据UCSB研究人员说，计算变焦可能会进军商业图像编辑软件，该团队希望它以软件插件的形式帮助摄影师修图。

我们不妨用个有趣的例子看看这项技术是如何“变魔术”的。

在上图中，针对一个场景，研究人员用固定焦距拍摄了四张照片(a)。他们希望最终照片里的男孩和图a左上角中照片一样大小。但是，左上角图像并没有将男孩腿部照全。所以，研究人员将左下角图片中男孩腿部进行裁剪和放大变成图像（b）。

然而，这样就改变了背景成分的组成，男孩背后的树看起来非常远，我们通过长时间构图将树拉近（c）。最后，通过一系列长时间多视角的拍摄，我们放大了远景，达到了理想的合成效果。

研究人员也发表了这项技术的研究论文，附上地址一份：

http://101.96.8.164/cvc.ucsb.edu/graphics/Papers/SIGGRAPH2017_ComputationalZoom/PaperData/SIGGRAPH17_CompZoom.pdf

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