Google Pixel 2動態照片背後的技術，利用光學穩定器與演算法讓影像不晃動

透過極短片記錄生活

有許多智慧型手機搭載動態照片功能（Motion Photo），可以拍攝長度為3秒的短片，如此一來使用者就不必在要拍攝照片或影片之間抉擇。然而影片與照片之間的差異除了動態與靜態之外，另一個問題在於拍攝影片時若是一面走動，或是沒有將手機拿穩，就會發生畫面晃動的狀況。

為了改善這個情況，Google開發了Android平台Motion Stills技術與App，強化防手震效果。它是透過分析影片的每個畫格，計算每個物件的動態向量，並分辨這些向量屬於前景或背景物件。這種以純軟體運作的方式，雖然能適用於多數Android裝置，但是整體效果還是有所限制。

▲Motion Stills App中有許多功能，影像穩定也包含其中。

結合軟、硬體功能降低晃動

在Pixel 2智慧型手機上，Google的研發團隊結合了以軟體為基礎的影像辨識追蹤，以及以硬體為基礎的動態感應偵測，開發了新的動態預估以及混合式影像穩定技術，有助於提供比Motion Stills或是純硬體技術更穩定的拍攝成果。

每當使用者按下快門的時候，系統就會擷取1張靜態照片以及3秒的動態影片，而在拍下的影片時，也會將拍攝當時陀螺儀以及光學影片穩定器記錄的動態資訊（手機移動、晃動的情況）一併保留下來，做為影像調整與穩定化的參考數據。

由於Motion Stills只能透過影像辨識來判斷晃動情況，難免會發生誤判的情況，而混合式影像穩定技術則可在影像辨識過成中納入動態資訊，提升判斷的精準度。

在系統能夠準確預估影片中背景晃動狀態後，就能透過影像處理的方式，將背景「貼齊」在固定位置，受益於混合式影像穩定技術，即便影片的場景很複雜、有多種不同距離的景物，或是前景的物件佔據大半畫面，都能有效降低晃動的情況，

▲ 混合式影像穩定技術能夠有效降低影片的晃動情況。

▲即便在移動中拍攝，穩定效果也有不錯的表現。（點我看Gif動態圖檔，檔案尺寸約4.2MB）

▲ 混合式影像穩定技術可以結合軟、硬體，將影片區分為前景（橘色）與背景（綠色），強化防手震的成效。

▲ 透過硬體感應器偵測的動態資訊（上半部），與軟體分析影片取得的動態向量（下半部），混合式影像穩定技術就能帶來比純軟體或純硬體更出色的效果。

使用Pixel 2拍攝動態短片時，系統只會儲存原始影片以及容量很小的附加資訊，並在播放影片的當下，透過繪圖處理器的著色器（GPU Shader）即時處理影像。如果使用者想要分享穩定的影像也不是問題，只要透過Google Photos，就能將原始影片轉換成穩定的影片或Gif動態圖檔，並上傳至社群網站或傳送給朋友，如此一來其他裝置也能看到穩定處理後的影片。