你的手机跟生物保护有什么关系？
最近，一场特殊的国际大会在昆明召开了：《生物多样性公约》第十五次缔约方大会（COP15）。它与世界上美丽而特殊的生灵有关，更是关乎地球生命共同体的关键举措，这项公约，旨在保护濒临灭绝的植物和动物，最大限度地保护地球上的多种多样的生物资源，以造福于当代和子孙后代。它于1992年签署，中国就是最早签署和批准《生物多样性公约》的国家之一。
COP15是中国作为东道国首次举办COP大会。早在2019年9月，大会主题就已经由我们的生态环境部与《生物多样性公约》秘书处共同确认，即 “生态文明：共建地球生命共同体”。这一主题，旨在倡导推进全球生态文明建设，强调人与自然是生命共同体，强调尊重自然、顺应自然和保护自然。
刘冬宇 | 作者
放大灯团队 | 策划
生物，社交媒体的宠儿
一场大会，将生物推成了全民关注的热点，而在民间，生物科普则成了近年来也颇受社交网络青睐。早年有《博物》杂志的官方微博对冷门生物的鉴定与吐槽，近有他们的主创“无穷小亮”在短视频领域脱颖而出，将生物鉴定再一次做成人人爱看的内容，甚至他本人也成了表情包的“受害者”。
在社交媒体上，围绕物种的讨论往往离不开图像与视频——是人们看到了生物，记录了生物，才有了后续的传播、鉴定、认知与自发的保护，这个过程离不开手机的拍摄，与手机App的传播。
但手机其实还可以做更多事情。就在今年COP 15期间，三江源、大熊猫、东北虎豹、海南热带雨林和武夷山等第一批国家公园正式宣布成立。这些国家公园，是中国的自然符号，也是一种全民共享的生态型公共产品，人与自然的关系回归一体化的共生关系。就在今年六月，高通与中国国家地理杂志合作，走进了其中几家中国国家公园。他们要进行一项挑战：用手机记录下这里的生物多样性。
让专业摄影师放下沉重的相机，改用手机拍摄视频，最终呈现给我们的仍然是毛发丝丝毕现、细腻入微的精美画面，而拿起手机的摄影师们，更得益于拍摄系统的高度紧凑，他们带着手机上山下水，拍摄变得更加轻松。
在三江源这样的高原地区，轻巧的手机给摄影师“减负”
手机成了摄影师们的得力工具，而这也是时代的趋势：几乎每个人都拥有智能手机，越来越多的人用手机拍摄照片视频、记录和分享生活，才有了那些“网络热门生物视频”和让你开心的萌物表情包。但我们的这种习惯，不是一蹴而就的：今天强大的手机影像，离不开一代科技公司十年以上的持续积累，才让你在拿起手机拍照时，不再担心是否能对上焦、照片是否经得起放大，甚至在肉眼也几乎看不清的黑暗场景里，你仍然可以相信你的手机。
【左右滑动查看】
肉眼几乎看不清的昏暗环境，搭载骁龙888移动平台的智能手机仍然可以录下清晰生动的视频
手机影像能力从哪来？
为什么手机可以被专业摄影师拿来上山下水、用超高画质记录下灵动的生物与壮阔的风格？它自然得益于手机影像能力的长足进步。
手机摄影进步的历史，就是挑战经典摄影规则的历史。摄影术的本质，是将自然的光线信息，记录在小小的底片上，于是摄影师们需要采集更多的有效光线信息——用更大的底片（传感器）、更大的光圈等等。于是，专业的摄影设备，变得更大、更重、更昂贵，换句话说，不那么平易近人。
而手机摄影，它走上了一条用算法弥补物理缺陷的特殊道路。
20多年前，上个世纪末，手机公司们就给手机装上了摄像头——最早的能拍照的手机，只能拍出10万像素的“高糊”照片，而到了今天，手机已经用上了一亿像素的处理器。但即便像素数量加了好几个零，但手机的光学性能，仍然完全无法与单反相机们直接对比。但智能手机相对相机，有一个特殊之处：它有更强大的运算性能。在数码影像中，传感器采集到数字信号后，总需要有一个处理的过程。单反相机里都带有一颗图像处理芯片（Image Sensor Processer，ISP），而在同样原理的手机拍照中，同样需要进行这份工作。
最早，处理手机镜头拍摄的画面，在只求“拍到就好”的那个时代里，用手机的中央处理器进行处理就好；但随着我们对手机的期待越来越高，一颗专用、高效的ISP芯片，就必然出现在了手机里。
这是手机影像的一个“分水岭”：曾经，相机模组单打独斗，手机的小摄像头就只能拍个大概，而今天我们用算法武装相机，它有了一个贴切的名字，叫做“计算摄影”——比如，当你想拍摄夜景或者特别暗的场景时，你的手机可能就在全自动地执行一系列防抖、多帧合成、智能降噪等策略，最终，它们成功帮助你采集到更多的光学信号，也把传感器的性能发挥到极限，甚至用人工智能的方式，帮你推测照片中的细节纹理……一系列神奇的运算，挑战了传统摄影术的物理规律。
你可能会发现：在这一系列过程中，都伴随着大量的运算。这些工作主要依靠ISP，而在手机中，ISP最早是一枚独立的芯片，随后，各大手机处理器厂商都意识到这项工作的重要性，就将强大的ISP集成到了手机的处理器中——
早在2013年，高通骁龙800处理器就已经搭载了ISP。之所以今天的手机处理器被称作“SoC”，就是因为它不单纯只有一颗中央处理器，SoC中还集成着GPU、基带芯片、ISP这些与你的日常使用息息相关的硅片们。
随着手机镜头越来越多、像素更高、算法更复杂，高通骁龙移动平台的ISP设计也在快速迭代——六年前，在骁龙820移动平台上，高通首次发布了全新高通Spectra ISP，让手机可以处理自动HDR拍摄，以及支持多达三个摄像头的拍摄，这颗当时相当先进的ISP，也能提升相机的自动对焦和自动白平衡的表现。
自此，计算摄影的大门逐渐打开。今天你对这些功能已经不能更熟悉。越来越多的摄影师拿起手机，去创作传统意义的“大片”。2020年，高通就与中国国家地理达成合作，当年6月，中国国家地理派出四支专业队伍，深入自然秘境，使用搭载高通骁龙移动平台的手机，记录下大熊猫、藏狐、金丝猴等珍稀野生动物的高清视频，他们希望“用科技的力量，传递生命的力量”。
近年手机摄影的每一次进步，都离不开从芯片做起的突破。ISP的进步当然没有停下。在最新的骁龙888移动平台上，就搭载了一颗三核心的高性能ISP——高通Spectra 580。它能支持摄像头交替或同时执行三项不同的任务——手机往往搭载多颗摄像头，Spectra 580可以同时处理三枚摄像头同时工作，让手机的变焦体验更加顺滑，或者同时拍摄三支4K HDR超高清视频。
这颗算力强大的ISP实现了诸多首次突破：首次支持每秒20亿像素的处理、率先支持8K视频录制、率先支持4K/120FPS视频或960FPS慢动作视频不限时拍摄……
得益于运算效能的快速提升，使用搭载骁龙888移动平台的手机，成了摄影师们记录中国国家公园的利器，也成了普通消费者随手拍出好照片的日常工具。从超广角到超长焦、从大逆光到超暗光拍摄，手机影像能力的进化超越想象，并最终服务于手机用户的精妙创意。
别低估了“方便高效”的意义
2013年，一位年轻的博士生Paulo Minatel Gonella在上网冲浪时，发现了一位业余植物爱好者拍摄的照片中出现了一丛特殊的，像是茅膏菜（Drosera）一样的植物——一种大型食肉植物，分泌粘液捕食小昆虫——但照片里的这丛不太清晰的茅膏菜照片，看起来有着熟悉的叶子和花序，但不属于他已知的巴西有分布的茅膏菜属植物。随后，博士生找到了的这张照片的作者，在询问了拍摄地点后，亲自前去寻找它——最终，在巴西东南部一处海拔超过1500米的山顶，他找到了这种巨大的茅膏菜，最大可以长到1.5米长。
一个新物种就这样因社交网络而被发掘出来。Paulo认为，是社交媒体建立了科学家与公众爱好者的连接，也因此发现了许多新的物种，而他发现茅膏菜的故事只是其中一个案例。[1]
更多的影像记录，更多的分享，最终产生了独特的价值。这个故事可能已经不会让你感到意外，因为今天，我们都已经拥有了可以随时拍出清晰照片的手机，也有了更高速的5G网络，你可能对这种生活习以为常。
也不仅仅是在生物保护领域，举个最简单的例子吧：在十几年前，如果你去一家博物馆，如果你想拍下某个展品留念，你可能束手无策——不能支三脚架、不能用闪光灯，单反相机和手机都难以完成拍摄展品的任务，而在今天，这种场景对手机而言再轻松不过。
如果把目光放得更加长远，智能手机正在成为历史的见证者。人类正在加速产生信息，这就是所谓“信息爆炸”。近十余年来，移动芯片的算力与功能迅速进步，推动智能手机和移动互联网的快速发展与普及，成了最新一轮信息增长的重要推动力之一——我们也许能给历史留下更多的信息了。
我们会为物种的消亡而遗憾，我们会寻找曾经生物们存在的证据，将化石还原为图画，但在今天，每个人都能成为世界的记录者，把此时此刻的样子通过镜头与芯片变成数字，留下来，传播出去，并且让更多的人看到世界、保护世界。
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