Cyfrowa ciemnia w aparacie z Olympusem - usuwanie wad obrazu

Strona 1

Zobacz też pozostałe artykuły wchodzące w skład cyklu
Część pierwsza: Filtry artystyczne
Część druga: Balans bieli dla fotografów
Część trzecia: Tryby obrazu i gradacja 
Część czwarta: Kreator kolorów oraz Kontrola świateł i cieni 
Część piąta: Proporcje obrazu i ich modyfikacja z poziomu aparatu
Część szósta: Zdjęcia czarno-białe dla wymagających
Część siódma: Wywoływanie plików RAW z poziomu aparatu -
Część ósma: Cyfrowa ciemnia na tablecie - aplikacja mobilna O.I.Share i jej narzędzia edycyjne
Część dziewiąta: Funkcje HDR realizowane z poziomu aparatu
Część dziesiąta: Usuwanie zniekształceń perspektywicznych
Część jedenasta: Wielokrotna ekspozycja
Część dwunasta: 64 megapiksele z szesnastu – tryb podwyższonej rozdzielczości

[kn_advert]

W wymienionych wyżej artykułach omawialiśmy funkcje, z których każdy użytkownik korzysta zupełnie świadomie i dobrowolnie. Musi je więc poznać, włączyć, umieć wykorzystać... Teraz jednak, na zakończenie cyklu "Cyfrowa ciemnia w aparacie z Olympusem" omówimy kwestie, na które fotografujący ma wpływ dosyć ograniczony, a które mimo to wchodzą w zakres interesujących nas zagadnień. Mowa o automatycznych narzędziach korekty wad optycznych obiektywu, które w najnowszych modelach aparatów marki Olympus zostały bardzo rozbudowane i które w większości funkcjonują zupełnie niezależnie od poczynań fotografującego. Mimo to rola jaką pełnią jest na tyle ważna, że żaden ambitny fotograf pragnący dobrze znać swój sprzęt nie powinien rezygnować z możliwości zdobycia wiedzy na temat ich działania.
 

Zdjęcia wykonywane najnowszymi aparatami marki Olympus prawie zawsze odznaczają się doskonałą ostrością i brakiem (lub przynajmniej niskim poziomem) widocznych wad optycznych. Jedną z przyczyn są dokonywane przez oprogramowanie tych aparatów korekty cyfrowe obrazu. Zdjęcie powyżej wykonane zostało Olympusem OM-D E-M1. (Fot. Ingrid Taylar)

Odpowiedzialny za wszystko TruePic VII

Zaprezentowany w drugiej połowie 2013 roku Olympus OM-D E-M1 był pierwszym aparatem, w którym sercem obliczeniowym jest olympusowy procesor TruePic siódmej generacji. Oprócz zdecydowanie wyższej mocy obliczeniowej (zero zacięć aparatu i opóźnień, nawet przy podglądzie najbardziej fantazyjnych filtrów artystycznych w trybie filmowania) i wielu usprawnionych funkcji (jeszcze lepsze odszumianie zdjęć) ma on kilka godnych uwagi nowych funkcji. Jedną z nich jest automatyczne usuwanie wad i poprawianie obrazu w oparciu o informacje na temat obiektywu, za pomocą którego wykonane zostało zdjęcie.
 

Jedyną funkcją autokorygującą wady optyki, którą w aparatach marki Olympus można wyłączyć zupełnie, jest redukcja efektu winietowania. Zapewne dlatego, że może być ono traktowane nie tylko jako wada obrazu, ale też jako jego cecha estetyczna i da się je wykorzystać w celach artystycznych.

Zakres i intensywność korekt dobierana jest automatycznie w oparciu o bazę danych zawartą w pamięci wewnętrznej aparatu, a tę można aktualizować wraz z kolejnymi poprawkami firmware sprzętu. Wszystko (a raczej prawie wszystko – szczegóły już za chwilę) odbywa się całkowicie niezależnie od fotografa, a pliki w formacie JPEG zapisywane przez aparat są już poprawione. Najważniejsze w tym wszystkim jest, że producent zadbał, aby żaden z algorytmów edycji cyfrowej nie działał zbyt intensywnie. Podczas naszych testów aparatów takich jak OM-D E-M1 czy PEN E-PL7 nie stwierdziliśmy występowania przeostrzeń, nadmiernej korekty aberracji chromatycznej, "białej winiety" (krawędź zdjęcia jaśniejsza w porównaniu do centralnej części kadru – efekt przesadnej korekty winietowania), ani przekorygowanej geometrii. Wszystko dokonywane jest subtelnie, z pewnym marginesem dla dodatkowych poprawek – jeśli tylko fotograf chciałby je sam dodać.

Tylko z odpowiednimi obiektywami

Wspomnieliśmy wcześniej, że narzędzia automatycznej korekty wad optycznych zawarte w aparatach cyfrowych z procesorem TruePic VII działają w oparciu o charakterystykę obiektywu. System, podobny do tych, które od lat w różnym zakresie wykorzystywane są w aparatach kompaktowych (w tym również marki Olympus), w przypadku sprzętu z wymienną optyką wymaga od projektantów znacznie większej pracy. Tu nie ma już jednego szkła lecz cały system – w przypadku Mikro Cztery Trzecie nawet bardzo rozbudowany.
 

Wiele popularnych dzisiaj modeli obiektywów, w szczególności ultramobilnych konstrukcji o niewielkich rozmiarach i tzw. naleśników (na zdjęciu powyżej bardzo udany M.Zuiko Digital ED 14-42mm F3.5-5.6 EZ w pozycji otwartej) nie miałoby racji bytu, gdyby nie dokonywana przez aparat korekta obrazu. Ich konstrukcja wymaga bowiem od projektanta poczynienia pewnych kompromisów w projekcie układu optycznego, który dość silnie odbija się na pewnych aspektach rejestracji – przede wszystkim geometrii. Prawa fizyki są nieubłagane, lecz na szczęście dzięki automatycznej korekcie obiektyw taki może zaoferować użytkownikowi o wiele lepszą jakość zdjęć, niż miałby bez niej. (Fot. Olympus)

Wcześniejsza generacja procesora TruePic umożliwiała wprawdzie automatyczną likwidację niektórych wad optycznych, lecz jedynie w firmowych obiektywach Olympus M.ZUIKO. Teraz jest znacznie lepiej - nie tylko zakres dokonywanych korekt jest dużo większy, ale i lista wspieranych szkieł jest bogatsza. Obejmuje ona wszystkie modele M.ZUIKO, zdecydowaną większość klasycznych obiektywów ZUIKO (lustrzankowy system Cztery Trzecie) podłączanych za pomocą firmowych adapterów, a także (co jest miłą niespodzianką) obiektywu Mikro Cztery Trzecie marki Panasonic, czyli drugiego z najważniejszych producentów rozwijających ten system.

Aby mieć pewność, czy współpraca korpusu i obiektywu jest optymalna, warto się upewnić, czy zarówno aparat jak i szkło mają zainstalowane najnowsze wersje oprogramowania wewnętrznego (firmware). W sprzęcie marki Olympus służy do tego oprogramowanie Olympus Updater (dostępne nieodpłatnie na stronach internetowych firmy), za pomocą którego całą procedurę sprawdzania i ewentualnego uaktualniania można przeprowadzić automatycznie. W przypadku niektórych szkieł może to zapewnić lepsze działanie algorytmów korygujących – nie mówiąc już o likwidowaniu zupełnie innych problemów.

Strona 2

Na jaką pomoc może liczyć fotograf w zakresie korekty wad optyki aparatu w przypadku procesora TruePic VII? Okazuje się, że naprawdę dużą. Dobrze jest wiedzieć, czego można się spodziewać po tego typu mechanizmach. A także jak je obejść, jeśli chcemy mieć pełną i wyłączną kontrolę nad obrazem. Tym zagadnieniom poświęcamy część drugą. 

[kn_advert]

Co jest korygowane i gdzie?

Możliwości aparatów z procesorem TruePic VII są naprawdę imponujące – wie o tym każdy, kto kiedykolwiek miał przyjemność fotografować jednym z nich. Jednak dokładny opis zakresu dokonywanych przez ten układ korekt wad obrazu jest dość trudny do odnalezienia, z uwagi na brak jednoznacznych firmowych dokumentów (tzw. White Papers) na ten temat. Dlatego zawarte tu informacje stanowią zbiór danych pochodzących z różnych źródeł, zweryfikowanych w trakcie naszych redakcyjnych testów.
 

[converttable end="1"]

obraz RAW wywołany za pomocą modułu Adobe Camera Raw

obraz JPEG zapisany przez aparat

Jak widać na prezentacji powyżej (przedstawia ona fragment zdjęcia wykonanego za pomocą aparatu Olympus OM-D E-M1 z obiektywem M.ZUIKO DIGITAL ED 12-40mm 1:2.8 PRO przy ogniskowej 40 mm i wartości przysłony f/2.8 prezentowany w powiększeniu 50%) obraz uzyskany z pliku RAW poddanego obróbce w Photoshopie na domyślnych ustawieniach modułu ACR wydaje się znacznie mniej ostry od tego, co zapisuje aparat w pliku JPEG. Spowodowane jest to nie tylko różnicami w interpretacji surowych danych przez program niefirmowy, ale przede wszystkim brakiem automatycznych korekt ostrości i redukcji aberracji chromatycznych, jakie dokonane zostały przez aparat w momencie zapisu pliku JPEG na karcie pamięci. Pełna rozdzielczość prezentowanych fragmentów obrazów dostępna jest po kliknięciu widocznych powyżej miniatur.

[converttable]

W poprzedniej generacji układu TruePic użytkownik mógł liczyć na ograniczony zakres korekty obrazu rejestrowanego przez obiektyw – likwidację zniekształceń geometrycznych, czyli dystorsji. W siódmej generacji dodano do tego automatyczną korektę aberracji chromatycznych. W celu zapewnienia optymalnej jakości obrazu końcowego schematy owych korekt uwzględniają rzecz jasna te cechy obiektywu, przy których zakres występowania wad (a więc i wymagany zakres korekt) jest zmienny. Dla geometrii obrazu jest to długość ogniskowej (zmienna w obiektywach typu zoom), a dla aberracji chromatycznej zarówno ogniskowa jak i wartość przysłony.

Osobną sprawą jest automatyczne wyostrzanie obrazu poprzez operowanie jego kontrastem lokalnym - to kolejna nowa procedura, która pojawiła się w modelu OM-D E-M1 i nowszych od niego konstrukcjach. Cel jest tyleż wzniosły, co trudny do zrealizowania: wyciśnięcie z obiektywu wszystkiego na co pozwala, bez dokładania do zdjęcia tzw. efektu halo (białych obwódek wokół kontrastowych krawędzi, pojawiających się przy zbyt intensywnym wyostrzaniu). Tu ponownie zakres dopuszczalnych działań zależy zarówno od ogniskowej jak i wartości przysłony, a nawet odległości na jaką ustawiona jest w obiektywie ostrość. Łatwo można się domyślić, że sprofilowanie obiektywu pod kątem tak zaawansowanej korekty nie jest proste, lecz takimi właśnie danymi dysponują wszystkie firmowe szkła dla systemu Mikro Cztery Trzecie. Wyostrzanie takie dokonywane jest wybiórczo, bo tylko dla obszarów ostrych zdjęcia, tak aby nie naruszyć plastyki obszaru bokeh (strefy nieostrości).
 

W odróżnieniu od prostych algorytmów wyostrzających, proces uwypuklania detali na zdjęciach wykonywanych aparatami Olympus z procesorem TruePic VII przeprowadzany jest tylko w obszarach, na które ustawiona została ostrość w aparacie. Ma to na celu zachowanie pierwotnej plastyki obszarów znajdujących się poza strefą ostrości, tak ważną w wielu rodzajach zdjęć – szczególnie portretowych, przyrodniczych i makro. (Fot. William Warby)

Ostatni rodzaj dokonywanych na zdjęciu zmian korekcyjnych dotyczy ograniczania negatywnych efektów zjawiska dyfrakcji, które pojawia się przy znacznym przymknięciu otworu przysłony powodując równomierny spadek ostrości obrazu na obszarze całego kadru. Dlatego też w tym przypadku procesowi wyostrzania poddawane jest całe zdjęcie. I choć odzyskanie detali obrazu, które na skutek spadku zdolności rozdzielczych szkła nie zostały na zdjęciu uchwycone nie jest możliwe, to jednak subtelna korekta ostrości poprzez podniesienie kontrastu miejscowego zdjęcia pomaga ograniczyć występowanie efektów dyfrakcyjnych. Aparat, wykorzystując system automatycznej korekty obrazu na podstawie informacji o obiektywie jest w stanie określić, czy takie "antydyfrakcyjne" działania są niezbędne i w jakim zakresie należy je przeprowadzić.

Jak można to obejść - i czy warto?

Jak wspominaliśmy, procesy korekcyjne nakładane są na zdjęcie w momencie zapisywania go przez aparat w formacie JPEG. Z kolei informacja o tym, jakie zmiany mają być dokonane w fotografii wprowadzana jest także do metadanych plików RAW, choć odczytać je potrafi (co jest w takich przypadkach normą) jedynie firmowe oprogramowanie konwertujące, opracowane przez Olympusa. Siłą rzeczy wszystkie te systemy poprawiające ostrość obrazu i usuwające aberracje chromatyczne nie będą aktywne, jeśli zdjęcie w formacie RAW zostanie zaimportowane do konwertera opracowanego przez producenta niezależnego. Dlatego właśnie zdjęcie wykonane aparatem Olympus z procesorem TruePic VII będzie wyglądało nieco inaczej, jeśli plik z rozszerzeniem ORF otwarty zostanie np. w Photoshopie.
 

Jeżeli po otwarciu w module ACR zdjęcia RAW zapisanego przez aparat marki Olympus przejdziemy do zakładki z opcjami o nazwie Korekcja obiektywu, to wówczas oczom naszym ukaże się bardzo ciekawy komunikat. Jest on jednak nieco mylący – nie zawsze bowiem program, wbrew temu co deklaruje, jest w stanie usunąć ze zdjęcia aberracje chromatyczne tak dobrze, jak robi to aparat. Z całą pewnością likwidowane są natomiast wszelkie objawy dystorsji poduszkowych i beczkowych.

Jest jednak pewien istotny wyjątek: automatyczna korekta geometrii obrazu jest dokonywana na zdjęciu również po zaimportowaniu pliku RAW do wywoływarek innych niż oficjalne. Dotyczy to w szczególności narzędzi najpopularniejszych wśród fotografów, takich jak photoshopowy moduł ACR czy Adobe Lightroom. Również w nich wyłączenie tego mechanizmu jest praktycznie niemożliwe i jeśli ktoś będzie chciał się przekonać, jaką geometrię pierwotnie miało wykonywane zdjęcie, będzie musiał poszukać jakiegoś naprawdę nietypowego oprogramowania. Nowsze wersje oprogramowania firmy Adobe usiłują też w analogiczny sposób usunąć aberracje chromatyczne, choć nie zawsze procedury te są równie skuteczne, co stosowane przez procesor aparatu.

Czy jednak jest to tak naprawdę duży problem? Nie wydaje nam się. Fotograf, któremu zależy na uzyskaniu optymalnej jakości zdjęcia i tak będzie starał się usunąć z fotografii aberracje chromatyczne, skorygować ostrość i poprawić geometrię, a opisane w tym artykule procedury tylko ten proces usprawniają. Z dużym prawdopodobieństwem zatem fotograf samodzielnie obrabiający pliki RAW i tak przeprowadzi analogiczne operacje do tych, jakie w trybie zapisu JPEG wykonałaby jego cyfrówka. Tyle tylko, że on nie będzie dysponował wsparciem w postaci dokładnych parametrów optycznych obiektywu i z tego powodu zmuszony będzie polegać wyłącznie na swoim wzroku i doświadczeniu.

Ciężki orzech do zgryzienia dla testujących – ale inni będą zachwyceni

Omówiona dzisiaj funkcjonalność nowych aparatów marki Olympus stanowi pewien kłopot dla recenzentów, którzy nie tylko mają sporo trudności z prawidłowym zmierzeniem parametrów testowanego obiektywu (naszych redaktorów problem ten też dotyczy), ale którzy natrafiają też na dylemat natury etycznej. Z jednej strony ich zadaniem jest zmierzyć prawdziwe możliwości optyki tak, aby kupujący wiedział, z jakim sprzętem ma do czynienia. Z drugiej strony... Jeśli ów kupujący nie zobaczy na swoich zdjęciach obrazu takiego, jak opisują go testerzy (lecz znacznie lepszy, bo już po korekcie), to czy takie postępowanie też nie będzie wprowadzaniem w błąd? Zwłaszcza że – jak widać po problemie geometrii obrazu – nawet fotografowanie w formacie RAW nie gwarantuje nam dotarcia do tej upragnionej "czystej formy".

To jednak są niezbyt istotne rozważania. Zdecydowana większość użytkowników będzie zadowolona z tego, że dzięki odpowiedniej obróbce obraz fotograficzny zapisywany przez aparat odznacza się jeszcze lepszą jakością obrazu i brakiem uciążliwych wad. Ważne jest również, że wspomniane korekty nakładane są na zdjęcie z uwzględnieniem charakterystyki obiektywu i dlatego nie są przesadne. Nie ma zatem mowy o przekorygowaniu, efekcie halo na skutek zbyt intensywnego wyostrzania, ani innych problemach. A skoro tak, to po co rezygnować z tak dobrze opracowanej funkcji?