照片承載了人生中那些無法重來的記憶。不經意間遇到的美景,人生階段的重要時刻,攝影師運用多種專業技術,可以更好地保留這些瞬間。即便如此,受光學理論等限制,有時候即便是專業攝影師,為了獲得更好的照片表現也不得不犧牲畫質。影響畫質的因素有讓畫質粗糙的噪點、基于鏡頭光學特性的模糊和變形等。為改善這些問題,佳能開發了神經網絡圖像處理工具。
深度學習技術在圖像處理領域實際應用的效果,取決于“學生圖像”以及“原本教師圖像”這兩種數據庫信息量的豐富程度。佳能作為相機廠商,長年積累出了各種被攝體的RAW圖像樣張數據庫(14位/12位)。RAW圖像本身就比JPEG(8位)包含更多的圖像信息,為深度學習提供了大量高品質的學習數據。且圖像感應器及鏡頭都為佳能自主研發,這些設計數據也都可為深度學習所用。佳能的技術人員可以把握拍攝什么樣的場景容易因為什么因素造成畫質降低,并根據這些數據,運用佳能自身的技術及經驗,對深度學習及圖像處理進行微調,力求獲得更好的品質和效果。從而在高畫質方面獲得突破性進展。
神經網絡降噪 Neural network Noise Reduction |
提升輪廓品質 提升降噪效果 |
神經網絡去馬賽克 Neural network Demosaic |
進一步減輕偽色彩 / 減輕摩爾紋 進一步減輕鋸齒 / 提升分辨力 |
神經網絡鏡頭優化 Neural network Lens Optimizer |
提升高光溢出邊緣的補償效果 提升明顯像差的補償效果 提升高感光度下補償效果 |
佳能開發了多種降噪功能,以應對高感光度下易出現噪點的問題。但噪點越重,就越難與被攝體本身區分開來。降噪會讓被攝體喪失細節而顯得模糊,一些細小的線條可能就消失了。神經網絡降噪功能基于對龐大的RAW圖像樣張數據庫,用佳能自己研究的方式對圖像數據進行深度學習,提升了對噪點及圖像本身的分辨精度,成功提升了圖像品質。
數碼相機的成像原理決定了一些成像上無法回避的問題。圖像感應器捕捉的光信號轉換成RGB圖像數據的過程中,圖像感應器單個像素對應R(紅)G(綠)B(藍)中的一個顏色,剩下兩種顏色根據周圍像素獲取的信息進行推算,生成1個像素的RGB數據。在這個推算過程中,會產生原本被攝體沒有的顏色,即偽色彩。還有斜線會出現鋸齒現象。且因為相機圖像感應器上的像素為格子狀規則排列,拍攝同樣具備規則排列紋樣的被攝體時,很容易產生摩爾紋。這些都是相機結構不可避免的問題。
神經網絡去馬賽克功能,是佳能基于龐大的RAW圖像樣張數據庫進行深度學習開發出來的。開發過程中還考慮到了人眼視覺對亮度變化反應敏感但對顏色變化反應不敏感的特性,對數據庫進行了優化。
佳能針對光信號轉換為RGB信號時不好推算的被攝體進行重點的深度學習,讓去馬賽克功能可以減少像素補償時的誤計算。條紋的襯衫等被攝體上容易出現的偽色彩,斜線上容易出現的鋸齒線,寵物照片中容易出現的摩爾紋及偽色彩,都能得到有效的控制。被攝體還原度及畫質都得到了提升。
鏡頭在光學原理上,有像差、衍射模糊等無法避免的問題,這些問題會造成畫質降低。一般高性能的鏡頭會運用特殊鏡片,并在鏡片配置上下很多功夫來抑制多種像差,但也無法完全去除像差。為此,佳能一直以來都在研究通過數字處理來改善像差及衍射的方法。EOS大多數相機具備的數碼鏡頭優化,就是基于鏡頭及圖像感應器的設計數據,推算實際發生的像差及衍射情況,并在生成圖像時進行抵消。但完全高光溢出的部分因為本身圖像信息缺失,數碼鏡頭優化也沒法補償。且鏡頭的光學性能在中央和周邊不同位置會有不同,如果局部像差等特別明顯,也很難獲得有效補償。
※截止到2023年8月。今后還會增加更多支持鏡頭。
※不支持神經網絡鏡頭優化的鏡頭可使用原有數碼鏡頭優化。
如果手持拍攝夜景,一般需要開大光圈提升快門速度以抑制抖動。但全開光圈下往往鏡頭像差會變明顯,照片畫質顯得不那么銳利。相反,如果收縮光圈雖然能抑制鏡頭像差,但通光量變小,想要獲得相同曝光就得提高感光度,從而造成噪點增多。攝影中有很多這種無法兼顧,需要取舍的制約,一定程度影響了照片表現的靈活性。
※圖像為示意。
佳能開發的神經網絡圖像處理工具,可通過后期處理大幅減輕像差及噪點,讓畫面中央到周邊都獲得高畫質。拍攝時不用為了顧及畫質而被迫收縮光圈或降低感光度,可根據照片需要進行拍攝設置,大幅提升拍攝的靈活性。
OS:Windows 11、Windows 10(1903)以上版本
CPU:Core i7以上
RAM:16GB以上
GPU:VRAM 4GB以上,支持DirectX12
Digital Photo Professional Ver. 4.17.20以上版本
支持機型:EOS R3、EOS R5、EOS R5 C、EOS R6、EOS R6 Mark II、EOS R7、EOS R8、EOS R10、EOS R50、EOS-1D X Mark III
※ 截止至2023年8月。今后會不斷增加支持機型。
※ RAW短片及RAW連拍文件除外。
神經網絡圖像處理工具與神經網絡升級工具均為付費軟件,用戶需訂閱后才能使用。佳能提供1個月、6個月、1年三種訂閱周期(訂閱價格詳見下表)。這兩款工具軟件在安裝完成后即可在軟件界面上進行訂閱。訂閱神經網絡圖像處理工具會同時附贈神經網絡升級工具,此外用戶也可單獨訂閱神經網絡升級工具。
訂閱周期 |
神經網絡圖像處理工具 (附帶神經網絡升級工具·) |
神經網絡升級工具 |
---|---|---|
1個月(31天) | 36元 | 20元 |
6個月(183天) | 186元 | 45元 |
1年(365天) | 339元 | 65元 |
所有新訂閱者均可額外獲得該軟件31天的免費試用期(每個賬號僅限一次) |