最近，一場特殊的國際大會(huì)在昆明召開了：《生物多樣性公約》第十五次締約方大會(huì)（COP15）。它與世界上美麗而特殊的生靈有關(guān)，更是關(guān)乎地球生命共同體的關(guān)鍵舉措，這項(xiàng)公約，旨在保護(hù)瀕臨滅絕的植物和動(dòng)物，最大限度地保護(hù)地球上的多種多樣的生物資源，以造福于當(dāng)代和子孫后代。它于1992年簽署，中國就是最早簽署和批準(zhǔn)《生物多樣性公約》的國家之一。

COP15是中國作為東道國首次舉辦COP大會(huì)。早在2019年9月，大會(huì)主題就已經(jīng)由我們的生態(tài)環(huán)境部與《生物多樣性公約》秘書處共同確認(rèn)，即 “生態(tài)文明：共建地球生命共同體”。這一主題，旨在倡導(dǎo)推進(jìn)全球生態(tài)文明建設(shè)，強(qiáng)調(diào)人與自然是生命共同體，強(qiáng)調(diào)尊重自然、順應(yīng)自然和保護(hù)自然。

劉冬宇 ｜ 作者

放大燈團(tuán)隊(duì) ｜ 策劃

生物，社交媒體的寵兒

一場大會(huì)，將生物推成了全民關(guān)注的熱點(diǎn)，而在民間，生物科普則成了近年來也頗受社交網(wǎng)絡(luò)青睞。早年有《博物》雜志的官方微博對冷門生物的鑒定與吐槽，近有他們的主創(chuàng)“無窮小亮”在短視頻領(lǐng)域脫穎而出，將生物鑒定再一次做成人人愛看的內(nèi)容，甚至他本人也成了表情包的“受害者”。

在社交媒體上，圍繞物種的討論往往離不開圖像與視頻——是人們看到了生物，記錄了生物，才有了后續(xù)的傳播、鑒定、認(rèn)知與自發(fā)的保護(hù)，這個(gè)過程離不開手機(jī)的拍攝，與手機(jī)App的傳播。

但手機(jī)其實(shí)還可以做更多事情。就在今年COP 15期間，三江源、大熊貓、東北虎豹、海南熱帶雨林和武夷山等第一批國家公園正式宣布成立。這些國家公園，是中國的自然符號(hào)，也是一種全民共享的生態(tài)型公共產(chǎn)品，人與自然的關(guān)系回歸一體化的共生關(guān)系。就在今年六月，高通與中國國家地理雜志合作，走進(jìn)了其中幾家中國國家公園。他們要進(jìn)行一項(xiàng)挑戰(zhàn)：用手機(jī)記錄下這里的生物多樣性。

讓專業(yè)攝影師放下沉重的相機(jī)，改用手機(jī)拍攝視頻，最終呈現(xiàn)給我們的仍然是毛發(fā)絲絲畢現(xiàn)、細(xì)膩入微的精美畫面，而拿起手機(jī)的攝影師們，更得益于拍攝系統(tǒng)的高度緊湊，他們帶著手機(jī)上山下水，拍攝變得更加輕松。

在三江源這樣的高原地區(qū)，輕巧的手機(jī)給攝影師“減負(fù)”

手機(jī)成了攝影師們的得力工具，而這也是時(shí)代的趨勢：幾乎每個(gè)人都擁有智能手機(jī)，越來越多的人用手機(jī)拍攝照片視頻、記錄和分享生活，才有了那些“網(wǎng)絡(luò)熱門生物視頻”和讓你開心的萌物表情包。但我們的這種習(xí)慣，不是一蹴而就的：今天強(qiáng)大的手機(jī)影像，離不開一代科技公司十年以上的持續(xù)積累，才讓你在拿起手機(jī)拍照時(shí)，不再擔(dān)心是否能對上焦、照片是否經(jīng)得起放大，甚至在肉眼也幾乎看不清的黑暗場景里，你仍然可以相信你的手機(jī)。

肉眼幾乎看不清的昏暗環(huán)境，搭載驍龍888移動(dòng)平臺(tái)的智能手機(jī)仍然可以錄下清晰生動(dòng)的視頻

手機(jī)影像能力從哪來？

為什么手機(jī)可以被專業(yè)攝影師拿來上山下水、用超高畫質(zhì)記錄下靈動(dòng)的生物與壯闊的風(fēng)格？它自然得益于手機(jī)影像能力的長足進(jìn)步。

手機(jī)攝影進(jìn)步的歷史，就是挑戰(zhàn)經(jīng)典攝影規(guī)則的歷史。攝影術(shù)的本質(zhì)，是將自然的光線信息，記錄在小小的底片上，于是攝影師們需要采集更多的有效光線信息——用更大的底片（傳感器）、更大的光圈等等。于是，專業(yè)的攝影設(shè)備，變得更大、更重、更昂貴，換句話說，不那么平易近人。

而手機(jī)攝影，它走上了一條用算法彌補(bǔ)物理缺陷的特殊道路。

20多年前，上個(gè)世紀(jì)末，手機(jī)公司們就給手機(jī)裝上了攝像頭——最早的能拍照的手機(jī)，只能拍出10萬像素的“高糊”照片，而到了今天，手機(jī)已經(jīng)用上了一億像素的處理器。但即便像素?cái)?shù)量加了好幾個(gè)零，但手機(jī)的光學(xué)性能，仍然完全無法與單反相機(jī)們直接對比。但智能手機(jī)相對相機(jī)，有一個(gè)特殊之處：它有更強(qiáng)大的運(yùn)算性能。在數(shù)碼影像中，傳感器采集到數(shù)字信號(hào)后，總需要有一個(gè)處理的過程。單反相機(jī)里都帶有一顆圖像處理芯片（Image Sensor Processer，ISP），而在同樣原理的手機(jī)拍照中，同樣需要進(jìn)行這份工作。

最早，處理手機(jī)鏡頭拍攝的畫面，在只求“拍到就好”的那個(gè)時(shí)代里，用手機(jī)的中央處理器進(jìn)行處理就好；但隨著我們對手機(jī)的期待越來越高，一顆專用、高效的ISP芯片，就必然出現(xiàn)在了手機(jī)里。

這是手機(jī)影像的一個(gè)“分水嶺”：曾經(jīng)，相機(jī)模組單打獨(dú)斗，手機(jī)的小攝像頭就只能拍個(gè)大概，而今天我們用算法武裝相機(jī)，它有了一個(gè)貼切的名字，叫做“計(jì)算攝影”——比如，當(dāng)你想拍攝夜景或者特別暗的場景時(shí)，你的手機(jī)可能就在全自動(dòng)地執(zhí)行一系列防抖、多幀合成、智能降噪等策略，最終，它們成功幫助你采集到更多的光學(xué)信號(hào)，也把傳感器的性能發(fā)揮到極限，甚至用人工智能的方式，幫你推測照片中的細(xì)節(jié)紋理……一系列神奇的運(yùn)算，挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)攝影術(shù)的物理規(guī)律。

你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)：在這一系列過程中，都伴隨著大量的運(yùn)算。這些工作主要依靠ISP，而在手機(jī)中，ISP最早是一枚獨(dú)立的芯片，隨后，各大手機(jī)處理器廠商都意識(shí)到這項(xiàng)工作的重要性，就將強(qiáng)大的ISP集成到了手機(jī)的處理器中——

早在2013年，高通驍龍800處理器就已經(jīng)搭載了ISP。之所以今天的手機(jī)處理器被稱作“SoC”，就是因?yàn)樗�不單純只有一顆中央處理器，SoC中還集成著GPU、基帶芯片、ISP這些與你的日常使用息息相關(guān)的硅片們。

隨著手機(jī)鏡頭越來越多、像素更高、算法更復(fù)雜，高通驍龍移動(dòng)平臺(tái)的ISP設(shè)計(jì)也在快速迭代——六年前，在驍龍820移動(dòng)平臺(tái)上，高通首次發(fā)布了全新高通Spectra ISP，讓手機(jī)可以處理自動(dòng)HDR拍攝，以及支持多達(dá)三個(gè)攝像頭的拍攝，這顆當(dāng)時(shí)相當(dāng)先進(jìn)的ISP，也能提升相機(jī)的自動(dòng)對焦和自動(dòng)白平衡的表現(xiàn)。

自此，計(jì)算攝影的大門逐漸打開。今天你對這些功能已經(jīng)不能更熟悉。越來越多的攝影師拿起手機(jī)，去創(chuàng)作傳統(tǒng)意義的“大片”。2020年，高通就與中國國家地理達(dá)成合作，當(dāng)年6月，中國國家地理派出四支專業(yè)隊(duì)伍，深入自然秘境，使用搭載高通驍龍移動(dòng)平臺(tái)的手機(jī)，記錄下大熊貓、藏狐、金絲猴等珍稀野生動(dòng)物的高清視頻，他們希望“用科技的力量，傳遞生命的力量”。

近年手機(jī)攝影的每一次進(jìn)步，都離不開從芯片做起的突破。ISP的進(jìn)步當(dāng)然沒有停下。在最新的驍龍888移動(dòng)平臺(tái)上，就搭載了一顆三核心的高性能ISP——高通Spectra 580。它能支持?jǐn)z像頭交替或同時(shí)執(zhí)行三項(xiàng)不同的任務(wù)——手機(jī)往往搭載多顆攝像頭，Spectra 580可以同時(shí)處理三枚攝像頭同時(shí)工作，讓手機(jī)的變焦體驗(yàn)更加順滑，或者同時(shí)拍攝三支4K HDR超高清視頻。

這顆算力強(qiáng)大的ISP實(shí)現(xiàn)了諸多首次突破：首次支持每秒20億像素的處理、率先支持8K視頻錄制、率先支持4K／120FPS視頻或960FPS慢動(dòng)作視頻不限時(shí)拍攝……

得益于運(yùn)算效能的快速提升，使用搭載驍龍888移動(dòng)平臺(tái)的手機(jī)，成了攝影師們記錄中國國家公園的利器，也成了普通消費(fèi)者隨手拍出好照片的日常工具。從超廣角到超長焦、從大逆光到超暗光拍攝，手機(jī)影像能力的進(jìn)化超越想象，并最終服務(wù)于手機(jī)用戶的精妙創(chuàng)意。

別低估了“方便高效”的意義

2013年，一位年輕的博士生Paulo Minatel Gonella在上網(wǎng)沖浪時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一位業(yè)余植物愛好者拍攝的照片中出現(xiàn)了一叢特殊的，像是茅膏菜（Drosera）一樣的植物——一種大型食肉植物，分泌粘液捕食小昆蟲——但照片里的這叢不太清晰的茅膏菜照片，看起來有著熟悉的葉子和花序，但不屬于他已知的巴西有分布的茅膏菜屬植物。隨后，博士生找到了的這張照片的作者，在詢問了拍攝地點(diǎn)后，親自前去尋找它——最終，在巴西東南部一處海拔超過1500米的山頂，他找到了這種巨大的茅膏菜，最大可以長到1．5米長。

一個(gè)新物種就這樣因社交網(wǎng)絡(luò)而被發(fā)掘出來。Paulo認(rèn)為，是社交媒體建立了科學(xué)家與公眾愛好者的連接，也因此發(fā)現(xiàn)了許多新的物種，而他發(fā)現(xiàn)茅膏菜的故事只是其中一個(gè)案例。［1］

更多的影像記錄，更多的分享，最終產(chǎn)生了獨(dú)特的價(jià)值。這個(gè)故事可能已經(jīng)不會(huì)讓你感到意外，因?yàn)榻裉�，我們都已�?jīng)擁有了可以隨時(shí)拍出清晰照片的手機(jī)，也有了更高速的5G網(wǎng)絡(luò)，你可能對這種生活習(xí)以為常。

也不僅僅是在生物保護(hù)領(lǐng)域，舉個(gè)最簡單的例子吧：在十幾年前，如果你去一家博物館，如果你想拍下某個(gè)展品留念，你可能束手無策——不能支三腳架、不能用閃光燈，單反相機(jī)和手機(jī)都難以完成拍攝展品的任務(wù)，而在今天，這種場景對手機(jī)而言再輕松不過了。

如果把目光放得更加長遠(yuǎn)，智能手機(jī)成了歷史的見證者。人類正在加速產(chǎn)生信息，這就是所謂“信息爆炸”，十余年來，智能手機(jī)快速發(fā)展與普及，則是最新一輪信息增長的重要推動(dòng)力之一——我們也許能給歷史留下更多的信息了。我們會(huì)為物種的消亡而遺憾，我們會(huì)尋找曾經(jīng)生物們存在的證據(jù)，將化石還原為圖畫，但在今天，每個(gè)人都能成為世界的記錄者，把此時(shí)此刻的樣子通過鏡頭與芯片變成數(shù)字，留下來，傳播出去，并且讓更多的人看到世界、保護(hù)世界。

References：

［1］ Deep in the web， up in the hills： the discovery of Drosera magnifica， the “Facebook sundew”Paulo Minatel Gonella