Обчислювальна фотографія: як смартфон фотографує краще за свою оптику

Обчислювальна фотографія - це підхід, коли якість фото створює не лише оптика, а й програми: смартфон знімає кілька кадрів, аналізує їх нейромережами і склеює в одне фото з кращими деталями, кольорами і меншим шумом.

Кілька кадрів поєднуються в одне фото

Простими словами

Уяви, що ти малюєш портрет друга, але він постійно кліпає і рухається. Ти робиш десять швидких ескізів і з кожного береш найкраще: очі з одного, усмішку з іншого, світло з третього. Виходить ідеальний портрет. Телефон робить так само - за долю секунди, поки ти натискаєш кнопку.

Як це працює

Ще до натискання кнопки камера безперервно знімає кадри в буфер.
Після натискання вона бере серію кадрів з різною експозицією.
Алгоритми вирівнюють кадри і поєднують найкращі частини.
Нейромережі прибирають шум, підтягують деталі, розпізнають небо, шкіру, текст.
Окремо обробляються зони кадру: небо - одне, обличчя - інше.

Найкраще з кожного кадру, як у серії ескізів

Де ти це побачиш

У кожному сучасному смартфоні: HDR-фото, нічний режим, портретне розмиття, суперзум, «знімок у русі», покращення селфі, ШІ-редагування. Виробники мають власні назви: Deep Fusion, Smart HDR, Night Sight тощо.

Чи важливо це при виборі

Дуже. Саме обробка пояснює, чому телефони з подібною оптикою фотографують зовсім по-різному. Я раджу дивитися реальні фото з потрібних тобі сцен - вечір, рух, портрети - а не лише характеристики камер. І знати, що «надто ідеальні» фото - теж результат роботи алгоритмів.

Міфи

Міф: Хороше фото - тільки від хорошої оптики. Насправді: У смартфонах обробка важить не менше за оптику.
Міф: Обчислювальна фотографія - те саме, що фільтри. Насправді: Фільтри змінюють стиль, а обчислювальна фотографія збирає більше інформації з кількох кадрів.

Часті питання

Чому фото на екрані камери і в галереї відрізняються?

Обробка завершується вже після знімка - кілька секунд.

Чи можна вимкнути обробку?

Частково - режими RAW чи «Pro» дають менш оброблене фото.

Чи ШІ домальовує деталі на фото?

Інколи так, особливо на великому зумі. Тому фото з суперзумом не завжди точно передають реальність.

Пов'язані терміни

Нічний режим, Процесор обробки зображень (ISP), ШІ-редагування фото, HDR, HDR10+ і Dolby Vision, Біннінг пікселів