愛伊米

Refresh 週報 202108:Material NEXT 、包圍曝光與 HDR+

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Alan:上週 Android 12 DP3 釋出了,其中出現的 圓角地獄 Material NEXT 設計也很可能是接下來數年 Android 官方設計規範,同時 Google 還發布了 Blog 文章,介紹 Pixel 新版 HDR+ 所採用的「包圍曝光」技術。

另外,YouTube 造晶片,Google Assistant 聲音捷徑以及更加無厘頭的 Pixel 廣告,組成了上一週的 Android 內容,祝你新的一週快樂!畢竟馬上就五一假期咯。

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上期 Refresh:202107:摺疊屏迷思、Android 12 與 Google Earth

本週主題:Material NEXT 設計進化

Refresh 週報 202108:Material NEXT 、包圍曝光與 HDR+

Photo by Safari Cheung / Android Weekly Update

隨著 Android 12 已經發布了全部三個 DP 版本更新,我們其實已經對即將在 Android 12 中應用的新的主題引擎以及新設計規範 —— Material NEXT 有所瞭解,加上來自 @kdrag0n 深度挖掘新功能的 Magisk 模組,Material NEXT 將會帶來的改變實際上已經非常清晰。

說到 Material NEXT,就不得不提到當前仍然是 Android 原生設計規範(至少 Google 這麼說的)的Material Design,中文名稱是「質感設計」,這是一個在 2014 年隨 Android 5。0 一起釋出的設計規範,相比於同期釋出、完全扁平化 UI 設計 iOS 7,MD 設計透過增加陰影/觸控反饋等方式來增強 UI 介面元素之間的層次感,讓使用者能快速對整個 UI 介面的的操作了然於胸,降低上手新應用時的學習成本。

但隨著時代的變化,質感設計所包含的內容已經跟不上新世代使用者對於手機系統的需求,這一潛在的問題也在 Android 10 更新時集中爆發:非常讓人印象深刻的,莫過於 Android 10 原生加入了新的全面屏手勢導航,但卻與 Play Store所採用的側邊欄撥出手勢所衝突這件事了。

更讓人印象深刻的是,這個問題 Google 直到 2021 年,才透過一種破壞設計規範的方式解決:將 Play Store 的 側邊欄內容完全透過一個二級選單的方式加入,這也在很大程度上代表著 Google 內部對於 MD 設計的下一步方向其實是處於一個相當混亂的狀態,而來自 2014 年的 MD 設計已經在全面屏、異形屏乃至超長比例螢幕等新形態裝置與內容形式的變化面前已經老態盡顯。

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Play Store 選單佈局

在這之後 Google 主推的 MD 2。0 設計規範,雖然在設計上「離經叛道」引來不少爭議,但同樣沒能解決最重要的問題。這些都讓 MD 設計在 Android 業內處於一個相對尷尬的地位:雖然 MD 設計在美觀與簡潔程度上的確夠好,但智慧手機品牌/大型軟體開發巨頭希望在 UI 中儘可能實現更多更加豐富的互動內容,而 MD 在很多時候都無法滿足這樣需求。

於是我們在 Android 上看到的最終結果是:近年來包括 Origin OS 這樣 UI 逐漸標新立異的 Android 第三方系統越來越受關注,大型內容服務巨頭也並無意願在自家的 Android 應用中遵循 MD 設計。MD 越來越變成一個曲高和寡的存在。

那在 Material NEXT 中,我們能看到哪些變化呢?

首先,從 Android 12 現有的資訊來看,一個非常重大的改變來自「資訊辨識度」的提升——這裡主要指的是我們看到的更多塊狀互動元素以及更粗的線條(比如音量/亮度滑塊)、重新設計的桌面小部件系統;甚至 Pixel 自帶的 At A Glance 小部件都採用了更重的字型。

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這些改變現在看來或許仍然非常粗糙,但從作業系統的設計與互動設計來思考,Material NEXT 想最佳化的其實是大屏 Android 裝置內容閱讀效果,同時進一步適應如今在手機使用中越來越多出現的「資訊流」內容(其實智慧手機硬體設計本身被內容形式所改變,關於這個 Update 專欄之後會出文章介紹)。

除此之外,不同於 MD 設計為了讓 UI 更加美觀而採用的不同顏色搭配,Android 12 中新加入的 Monet 主題引擎則是透過新升級的取色演算法,從系統主題/桌布中選擇主題色,通來全域性應用到幾乎所有背景中,輔以漸變/毛玻璃等效果。在完全體的 Android 12 DP3 中,我們已經能看到這個主題引擎正常執行時的部分效果。

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所有的這些改變,都代表著 Android 12 更新會是為接下來幾年 Android 主要設計語言奠定基調的重要版本更新:不同於 MD 設計,Material NEXT 所面向的設計平臺更加寬泛 —— 不僅有 Android 智慧手機/ ChromeOS 筆電,包括 WearOS 智慧手錶與 Android Automotive 車機系統,都將會是 Material NEXT 的更新平臺。

攝影:Pixel 演算法實現「包圍曝光」

在上個月推出的 Pixel 相機 8。2 版本更新中,Google 升級了 HDR+ 功能:最佳化重點不再是一味強調夜景效果,而是著重於陰影環境下的影象質量,改善細節紋理同時減少成片中的噪點。

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新版的 HDR+ 著實是一個很讓人振奮的技術更新 —— 尤其是近兩年 Android 旗艦手機成像普遍朝著「夜視儀」的方向進化,大家都認為 Pixel 夜景老大哥地位不比往日的時候,Pixel 還是能靠優質的夜景影象質量給行業扔一顆炸彈,讓大家想起了 Pixel 畢竟是那個一己之力打響智慧手機夜景軍備競賽的 Pixel。

上週,Google Research 釋出了 Blog 文章,介紹了本次更新關於 HDR+ 本次更新「包圍曝光」的技術難點,以及 Google 是透過何種方式解決的。

這裡首先要解釋一下 HDR+ 的實現原理以及伴隨產生的問題:透過快速連拍多張曝光不足的影象合成來保留照片的動態範圍;但由於影象感測器的物理限制,使用者可以單獨對陰影或是高光區域進行曝光,但無法同時實現。

而新版 HDR+ 中,Google 研究人員則是從專業攝影技巧中得到了靈感 —— 攝影師有時會透過同時拍攝多種不同曝光的照片,甚至可以通過後期合成製作來規避這一問題,這就是「包圍曝光」。

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從技術上來講,實現連拍對 AI 演算法來講非常容易,但連拍會讓訊號讀取噪聲成倍地放大,直接導致降噪效果減弱:每拍攝一幀,就會增加一個額外的固定數量的讀取噪聲。

而藉助包圍曝光技術,就需要合併更多的短曝光幀,來將信噪比恢復到單次長曝光的水平:但演算法帶來的挑戰也讓這一功能直到今日才正式為 Pixel 裝置推送,同時研究人員還優化了合併演算法,選擇其中一個短幀作為參考幀,並使用新的合併演算法避免出現鬼影等情況,同時還將合併速度相比前代 HDR+ 演算法提升了 40% 。

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目前,這一採用了包圍曝光新演算法的 HDR+ 已經登陸 Pixel 4a 5G 以及 Pixel 5 預設/人像/夜景多種模式下,以及 Pixel 4 與 4a 上的夜景模式,或許未來我們還能看到更多 Pixel 裝置獲得新版 HDR+ 更新,以及更多 OEM 廠商採用包圍曝光的方式來最佳化自家手機的夜景成像。

對了,這篇 Blog 一開始還出現了 Pixel 5a 的樣張(目前已經刪除),Google Photos 中的照片元資料直接就標出了「Pixel 5a」這一型號,並且照片背景是在臺灣拍攝:這也代表著 Pixel 5a 或許已經在量產階段呢。

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其他值得一提

Android 12 DP3 釋出

雖然本週 Refresh 週報主題已經給了 Material NEXT,但 Alan 認為還是有必要簡單提一下在上週釋出的 Android 12 DP3:主要有新的 App 啟動動畫、新的呼叫通知、更多圓角化設計,以及針對 Pixel 4 的震動馬達最佳化反饋。

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