三、大梦初醒 XD Fusion统御下的华为计算摄影

笔者在初上手华为P40系列之时，首先被该系列强大的硬件所吸引，关注重点自然也一直停留在此。

而随着体验的深入，我们渐渐发现，硬件之外的软件与算法机制是华为P40系列的影像能力迥异于过去的灵魂核心，也是关键所在。

在前言部分我们说过，就硬件方面而言，厂商们都逐渐陷入发展瓶颈，无论是定制镜头、重金堆料、研发新的传感器，对于大多数厂商而言总是逃不过最终趋于同质化的宿命。在这种情况下，算法的地位越来越重要，成为手机品牌之间用来较量影像能力的新“无人区”，这也是“XD Fusion图像引擎”问世的理由。

——关于XD Fusion图像引擎

大家从XD Fusion的字面上可能看不出一个所以然来，因为它单纯只是一个代号，X为Extreme（极致），D即Definition（清晰），Fusion译为融合，重组成“XD Fusion”也就是“超清图像引擎”的意思，如此解释可能仍旧还很抽象，那么我们就通俗地将它理解为“计算摄影”。

这里我们要明确的是，计算摄影不是一个空洞的概念，公开资料显示：目前与之相关的计算摄影学已经发展成将计算机视觉、数字信号处理、图形学等深度交叉的学科，结合计算、数字传感器、光学系统和智能光照等技术。

然后从成像机理上来改进传统相机，并将硬件设计与软件计算能力有机结合，突破经典成像模型和数字相机的局限性，增强或者扩展传统数字相机的数据采集能力，全方位地捕捉真实世界的场景信息。

华为的XD Fusion可以粗浅地理解为计算摄影。

——硬件生产素材输入

硬件是生产图像素材的基础，也是本次评测所要展示的重要内容之一，由于篇幅所限，不得已将之拆分至稍后详述。

这些年华为P系列的硬件底子发展有目共睹，我们也就不再多花时间赘述一一回顾历代P系列机型的里程碑式成就，譬如P20 Pro的三倍光学模组以及定制大底元件；譬如P30 Pro的5倍光学模组加入，RYYB排列定制感光元件让手机摄影走进0.1Lux的暗光环境……

来到P40 Pro+，单像素和尺寸都更强悍的传感器、10倍光学变焦模组、更加准确的环境色温感知、ToF加入，麒麟990 5G平台提供的AI算力，筑起素材输入的生产工具基底，目的是接下来为软件端的处理做准备。

——机器视觉连同场景语义分析进化

机器视觉，中高层语义的分析、理解和分割是XD Fusion图像引擎的重要组成部分，这里也已经到了软件层面。其进化通俗点来讲，体现在对不同场景的AI成像理解逐渐趋于准确，比如让绿植绿得不那么机械，让天空不那么像是油画。

在场景语义识别层面，这些被识别出来的图像得到语义做理解与分割，比如人像拍摄时进行人与周围环境分离的抠像，就是为了美化人像做准备。这一过程可以理解为对硬件所生产素材的分类和首次加工。

华为最早在Mate 10上首次加入“AI摄影大师”，一时之间掀起跟随模仿的大潮，一众品牌及旗下机型都将AI优化纳入自身的体系当中，不过那时大多数厂商的AI还仅限于简单粗暴的P图，譬如部分场景无所节制地拉高饱和度、弱光下疯狂地提亮都不鲜见。

这招致了很多用户的误会，就连笔者有时候也为之深感迷惑，更多时候手动关掉AI功能，干预“负优化”，无法理解其存在的意义。

然而随着P40系列伴生的XD Fusion到来，这套完整的机器视觉、场景语义分析体系进化到未曾见识过的高度，笔者才如同大梦初醒一般惊觉其必要性以及前瞻性。而华为P40系列标志着其领先于国产品牌阵营，提前结束从简单粗暴的渲染到精确场景AI成像落地这一漫长过程。

接下来我们用一组样张简单举个例子。下面这两张照片，是华为P40 Pro+主摄直出和“更多”选项里HDR选项出片的对比。XD Fusion的加持让华为对场景的HDR优化转变风格，脱离用力过度的情况，根据实际场景调节HDR尺度。

高逆光环境下，上图是按照传统操作强制开启HDR，下图是AI摄影大师直出。可以看到两者在视觉上几乎没有任何区别，高光压制，暗部细节两者都很清楚。AI摄影大师和HDR模式的色彩，色温区别也几乎没有。

由此可以判断自华为P40系列开始，AI摄影大师在积极融合传统的HDR等功能，让用户安心地将各类场景托付给AI摄影大师做自动化的识别处理，鼓励直出照片，无需手动切换到专门的摄影模式。

——神经网络处理精加工

神经网络处理可以浅显、简单的理解为按下快门之后的计算过程，笔者最初在上手P40系列之后很困惑于取景器观察为什么和最终成像有着比较大的差异。直到后来随着体验、理解的深入，我们发现这是其在借助NPU、DPU、ISP的计算能力进行图像处理。

前面我们说“AI摄影大师”在场景语义识别层面，是对被识别出来的图像得到语义做理解与分割，是对素材的分类和首次加工。那么神经网络处理则是模仿人脑对照片信息进行精加工，中间是玄妙的学习、随机甚至是猜测，旨在为用户提供一张有眼缘的照片。

我们常常在谈论的画质如何、噪点严重与否、色彩是否准确，这些像素级的处理便是经由神经网络加工。

RAW文件截图

这是未经任何处理的RAW文件，其保留了原始的图像信息，理论上最接近所谓的“真实”环境。

这是同一颗主摄，在AI模式下和专业模式下（关闭AI）成像在高逆光环境下的对比。从中可以一窥，这颗大底确实需要算法和芯片的优化，以及华为的这套XD Fusion方案确实是在影像的真实与讨好眼球之间寻求一个理想的平衡。

当然，以上也只是XD Fusion方案最笼统的剖析展示，更具而化之，也许数万字也难以道尽此中更多的步骤与逻辑，再具体如AI-RAW算法、8色彩通道色温传感器+AI AWB自动白平衡算法……这些丰富且特殊的功能都是随便拆出一项都能剖析半天的，现在通通都被XD Fusion所收纳涵盖。

月球环形山清晰可辨（100倍变焦）

华为因为在影像方面太超前的技术布局以及实现，时不时地会招致一些误读与误解，想起此前的多事之秋，各种事件沸沸扬扬地甚嚣尘上，甚至一度还上升到了摄影伦理的讨论。

然而到了今天，看看过去诸多受过质疑、疑惑、费解的诸多影像技术都齐聚华为XD Fusion图像引擎大放异彩，是不是有一种大梦初醒、恍然大悟的感觉？华为的影像系统的努力方向从来没有变过，过去所做的一切都是为了让普通用户，在任何时间、任何环境下，只需要点下快门，无需任何后期直接得到一张有眼缘的好照片。

只是从过去到现在，相当多的大众用户甚至传统的摄影爱好者并不能预见哪怕理解这种跨学科、跨领域的前瞻性，传统的影像观念在这种颠覆中遭受一次又一次冲击，拒绝、抵触即本能反应。

当然，先行者多是孤独的，不孤独就不足以成为先行者。