Poradňa: Ako funguje dvojica objektívov a rozostrovanie pozadia v smartfónoch?

Niektoré mobily to zvládnu aj s jednou šošovkou, iné potrebujú dve. Tým lacným stačí 2 Mpix pomocný čip, drahšie využívajú teleobjektív.

Ak aj vás trápi nejaký problém s telefónom, mobilným operátorom alebo hľadáte nejaký špecifický mobil, napíšte nám e-mail na redakcia@fony.sk s predmetom správy "Poradňa". Z redakčnej pošty každý týždeň vyberieme najzaujímavejšiu otázku a tej sa budeme venovať formou takéhoto článku.

Jakub sa nás pýta na funkciu rozostrovania pozadia, ktorá sa v novších smartfónoch stala veľmi populárna a prerazila už aj do tých najlacnejších modelov. Výrobcovia ju označujú ako Portrét, Dynamická clona alebo Bokeh.

Náš čitateľ si kúpil Samsung Galaxy Note 9 a uvažuje, prečo sa záber v tomto režime vždy priblíži. Pripomína, že na jeho Huaweii P10 sa tak nedialo a telefón rozmazal okolie za objektom aj v bežnom "širokom" zábere.

Kľúčom k rozlúsknutiu tejto záhady je pochopenie princípu, ako takéto umelé (teda výhradne softvérové) rozostrovanie pozadia funguje.

V zásade platí, že aby to smartfón dokázal, potrebuje použiť dva objektívy. Zábery z nich spojí a rozdielne pohľady mu pomôžu vypočítať "hĺbku", alebo ak chcete hrany trojrozmerného objektu, ktorý má vystupovať do popredia a za ktorým má obraz rozostriť.

Takéto riešenie môže byť dnes relatívne lacné a preto sa objavuje tiež v telefónoch nižšej triedy. Doplnkový sekundárny snímač môže mať veľmi nízke rozlíšenie, keďže to na úspech stačí. Tieto duálne fotoaparáty majú napríklad 16 + 2 Mpix alebo 12 + 4 Mpix dvojicu. Jeden poriadny čip, jeden výhradne na pomoc pri rozostrovaní.

Huawei P10 používa rovnaký systém, hoci tu majú fotoaparáty 20 + 12 Mpix rozlíšenie. Pre náš príklad je podstatné, že obe šošovky ponúknu približne rovnaké ohnisko, preto je záber aj v režime portrét stále rovnako široký, nepriblížený. Proste totožný ako zo základného objektívu.

iPhone 7 Plus v roku 2016 spopularizoval teleobjektív ponúkajúci 2-násobné priblíženie. Na takýto koncept potom naskočili aj ďalší, napríklad Jakubov Samsung Galaxy Note 9.

Takéto objektívy majú prirodzene nižšiu hĺbku ostrosti. Ostrý teda bude bod v určitej vzdialenosti a relatívne málo pred ním a za ním. Preto prakticky všetky telefóny, ktoré teleobjektív ponúkajú, používajú ako základ pre Portrét práve teleobjektív. S dopočítaním okrajov následne pomôže základný objektív, no platí, že keďže sa využíva takýto zoom, objekt skrátka musí byť priblížený.

Výhody? Takéto rozostrenie môže byť teoreticky presnejšie, keďže využíva viac z prirodzene kratšej hĺbky ostrosti. Nemusí to ale platiť vždy a objekty navyše musia byť v relatívne presne určenej vzdialenosti od mobilu, typicky 1 až 1,5 metra. Lacnejšie riešenia s doplnkovým, napr. 2 Mpix čipom sú paradoxne flexibilnejšie.

Možností je ale dnes oveľa viac. Nokia už veľmi dávno vedela meniť ohniskovú vzdialenosť a bod zaostrenia aj s jedným objektívom a Bokeh ponúkajú tiež Xperie od Sony. Na takýto Portrét s rozstreným pozadím im stačí iba jeden objektív so základnou ohniskovou vzdialenosťou, teda bez zoomu alebo bez pomocníka pre rozostrovanie.

Kľúčom môže byť softvérové pospájanie viacerých záberov s rôznymi bodmi zaostrenia (raz na tvár, raz kamsi do pozadia) alebo dokonca umelá inteligencia. V takomto prípade okraje tváre a vlasov rozpoznajú algoritmy naučené vďaka tzv. machine learningu. Dá sa povedať, že počítače výrobcu takýto telefón na základe tisícok iných fotografií naučili, kde tie správne hrany hľadať.

Ako príklad mobilu využívajúceho tento spôsob môžeme uviesť iPhone XR. Má len jeden objektív a Portrét funguje iba pri zameraní sa na skutočné tváre osôb. Pozadie za inými objektmi základná aplikácia fotoaparátu rozostriť nedokáže. Pomôže vám s tým však napr. platená apka Halide z App Store.

Všetky podobné články nájdete po kliknutí na tento odkaz.

Diskusia k článku:

Začať diskusiu