HDR (high dynamic range — расширенный динамический диапазон) изображения в новом iPhone 8 являются сбалансированными и реалистичными. Иногда вы даже не можете понять, что камера сделала HDR-фото. Оно настолько естественное, что вы не замечаете никакого особого эффекта, но детализация в светлых и тёмных участках очень хороша, а именно это и есть признак отличного качества снимка. В iPhone 8 и iPhone 8 Plus Apple настолько уверена в результатах, что HDR по умолчанию установлен в автоматический режим. Это значит, что в зависимости от сцены камера сама будет решать, использовать ей HDR или нет. В любом случае вы получите снимки высокого качества.
Реализация HDR от Apple показывает, что термин «HDR» не должен быть связан с высоким микроконтрастом и насыщенными цветами.
HDR Auto по умолчанию
На iPhone 7, iPhone 7 Plus и более ранних моделях, даже под прошивкой iOS 11 режим HDR может быть включен вручную, выключен или установлен на Авто в интерфейсе камеры. На этих устройствах Auto означает, что камера решает, следует ли использовать HDR, чтобы улучшить фото при съемке сцен со слабым освещением или с большим количеством тонального контраста (например, как яркое небо и темный передний план). Маленький желтый значок «HDR» появится в верхней части экрана, когда он активен.
Смартфон может предложить сохранять две версии файла. Один снимо будет делаться из одной экспозиции и сохраняться отдельно, а второй файл будет собран из трёх различных экспозиций и будет создано HDR-фото с расширенным динамическим диапазоном. Вы можете выбрать настройку сохранения оригинального файла, перейдя в Настройки> Камера> HDR (High Dynamic Range) и выбрать Keep Normal Photo (Сохранять обычное фото).
Для iPhone 8 и iPhone 8 Plus (и предстоящего iPhone X) автоматический HDR включен по умолчанию. И это не такой же эффект HDR, который используется предыдущими устройствами. Новые 8 и 8 Plus оборудованы датчиками с более крупными пикселями и улучшенным процессором A11. Вместе они могут выполнять более сложную и точную обработку, что приводит к созданию реалистичного изображения, такого, какое мы видим своими глазами.
HDR в реальном мире
Принимая iPhone 8 Plus на улице в солнечный день, вы можете получить поразительные результаты. Эти смартфоны изменяют способ создания снимков. Яркие области, такие, как облака в небе, становятся пересвеченными. Чтобы компенсировать это в обычной съёмке, нужно уменьшить яркость, но в режиме HDR это не требуется. На экране вы по-прежнему будете видеть пересвеченные области, но на выходе снимок получится с хорошей детализацией.
Предварительный просмотр
Если вы снимаете с включенной функцией «живая фотография», которая записывает несколько секунд видео в момент съёмки изображения, при просмотре изображений будет показываться небольшая анимация при перелистывании, которая покажет секунду до того, как снимок был сделан.
Сравнение iPhone 8 Plus и iPhone 7 Plus
Сфотографировав ту же сцену на iPhone 8 Plus и iPhone 7 Plus можно увидеть улучшение в новой модели. Хотя обе камеры проделали хорошую работу по созданию HDR, iPhone 8 Plus предлагает более широкий динамический диапазон и реалистичный вид.
Новый режим HDR хорош для съёмки портретов. В случае с фотографированием людей HDR не всегда работает хорошо, так как часто увеличивает контраст и детализацию на лице, но с iPhone 8 этого опасаться не следует.
Иногда Auto HDR не включается, когда, казалось бы, он должен использоваться, но результаты всегда получаются хорошие. При съемке в условиях низкой освещенности iPhone 8 Plus первым делом повышает ISO и применяет программные методы обработки изображения для вытягивания деталей.
Вывод
Создание HDR в автоматическом режиме в новых iPhone 8, iPhone 8 Plus и iPhone X – это умный ход со стороны Apple. Интеллектуальное приложение HDR было одной из функций, которые сделали камеру в Google Pixel лучшей на рынке, так что для Apple было разумно последовать примеру Google. Хотя Auto HDR может быть отключен в настройках камеры, вам редко придётся это делать, так как режим работает очень хорошо и оказывает минимум влияния на цвет и контраст, вытягивая лишь детали из светлых и тёмных участков.
Обновив свою мобильную операционную систему iOS до версии 4.1, компания представила новую функцию доступную только для iPhone 4. Называется она HDR (расширенный динамический диапазон) и является приятным дополнением к без того богатому функционалу задней камеры смартфона.
Динамический диапазон – это спектр от светлых до темных цветов, которые может распознавать глаз и матрица камеры. Функция HDR позволяет делать три снимка с разной выдержкой (недодержанный, нормальный и передержанный) и объединять их в одно изображение с повышенным динамическим диапазоном. Получающееся изображение максимально приближено к той картинке, которую видит человеческий глаз и отличается отображением дополнительных деталей, которые часто не бывает видно, поскольку они находятся в тени.
Поскольку благодаря функции HDR в большинстве случаев обработанные снимки получаются лучше первоначальных, существует соблазн постоянно держать ее включенной. Кроме того, никто не мешает вам в меню Настройки->Фото сделать так, чтобы сохранялись обе версии фотографии. Единственный минус состоит в том, что сохранением HDR-фото занимает целых 5 секунд. К тому же если у вас мало свободной памяти, то необходимость сохранения дополнительной, зачастую большей по размеру фотографии также не может не раздражать.
Но главная истина состоит в том, что хотя этот новый инструмент может сделать многие фотографии лучше, это не означает, что его следует постоянно использовать при фотографировании. Рекомендуем вам потратить часть своего времени на прочтение этой статьи, чтобы понять, в каких ситуациях использование функции HDR уместно, а в каких ее лучше отключать.
Когда использовать HDR
Пейзажи: Классический случай использования HDR в фотографировании – это съемка пейзажей при ярком свете, возвышающемся над горизонтом, и более темной поверхностью земли. Пользователям , которые хотят, чтобы в обеих частях такого пейзажа было видно много деталей, следует обязательно переключиться в режим HDR. Единственный тип пейзажей, в которых эта функция показала себя плохо, это закаты солнца. Система пытается осветлить передержанное солнце, в результате чего теряется согревающая насыщенность красного и оранжевого, из-за чего картина уже не выглядит такой захватывающей.
Портретная съемка на улице: Из-за сильного солнечного света портреты, сделанные на улице среди дня, выглядят тусклыми и выцветшими. К тому же на лице модели часто могут возникать нежелательные тени, а вокруг глаз – темные круги. При включении функции HDR на iPhone эти негативные воздействия можно минимизировать, получив в результате этого адекватно освещенный портрет.
Тем не менее, если человек полностью охвачен тенью, вряд ли ограниченных возможностей режима HDR будет достаточно, чтобы в нужных масштабах осветить его лицо. Чтобы извлечь из этой функции максимум возможностей при съемке человека, освещенного сзади, сфокусируйтесь на самой темной части лица модели. В результате фон получится максимально выцветшим. После того как вы сделаете снимок, в итоговом фото соединятся должным образом выдержанное лицо человека и слегка приглушенный фон. Профессиональные фотографы в таких ситуациях пользуются заполняющей вспышкой, однако пользователям iPhone приходится довольствоваться лишь программными функциями для получения желаемого эффекта.
Редактирование с помощью приложений: Если вы планируете использовать приложение для редактирования полученных изображений, в HDR-снимке будет содержаться больше информации, с которой можно было бы поработать. Если вас устраивает ровная выдержка этого фото, но разочаровывает тусклость красок, вы можете увеличить степень насыщенности, воспользовавшись такими программными продуктами как Photogene или Adobe Photoshop Express. Поклонники приложений, которые имитируют пленку, должны учитывать тип фильтра, которые они планируют использовать. Некоторые приложения создают эффект игрушечной камеры, задирая уровень насыщенности и контрастности – двух показателей, которые обычно находятся на низкой отметке у HDR-фото. Фильтры, имитирующие старые фотоаппараты, наоборот высветляют фотографии, придавая им блеклый вид.
Когда лучше не использовать HDR
Съемка в движении: В режиме HDR камера iPhone один за другим делает три снимка. Если вы фотографируете быстро движущийся предмет или сами двигаетесь во время съемки, на итоговом снимке фотографируемый человек будет похож на призрака. Это получается, поскольку друг на друга накладываются два изображения модели, которая находится в двух разных местах. Если вы часто испытываете эту проблему при использовании режима HDR, попробуйте воспользоваться штативом.
Когда важна контрастность: Удачное фото может подарить захватывающие впечатления, сыграв на контрасте темного и светлого. Например, фотография может отображать длинную тень, тянущуюся по поверхности, или полностью темный силуэт на ярком фоне. К сожалению, при использовании функции HDR, призванной сглаживать излишества, такой эффект будет смазан.
Когда хочется добавить красок: В режиме HDR чрезмерно яркие краски делаются более тусклыми, что способствует выравниванию общей насыщенности снимка. Поэтому при съемке ярких и хорошо выдержанных предметов с использованием этой функции вас может постигнуть разочарование. Если вам позарез нужно передать все многообразие красок, которые вы в данный момент видите перед глазами, рекомендуем вам зайти в настройки и отключить HDR. Например, вы снимаете горизонт, где основной фокус сосредоточен на ярком небе, но темный фон для контраста вам хотелось бы сохранить. Для осуществления своего замысла вам непременно придется отключить динамический диапазон, поскольку конечная фотография явно многое потеряет.
Когда нужна вспышка: Тщательно изучив функцию HDR, вы наверняка успели заметить, что во время ее работы вы не можете пользоваться вспышкой. Если вы включите вспышку, HDR автоматически отключается. Поэтому для съемки при плохом освещении с использованием динамического диапазона вам придется прибегнуть к помощи других осветительных приборов.
Что делать, если гонка мегапикселей в смартфонах зашла в тупик, увеличить матрицу не дает тонкий корпус, но хочется получить лучшее качество фото? Можно усовершенствовать оптику, используя высококачественные линзы из стекла, но это дорого и трудно. Можно до идеального оптимизировать железо и софт камеры, но это требует наличия в штате разработчиков виртуозных инженеров и программистов. А можно воспользоваться мощностями современного железа (благо, их сейчас достаточно) и просто добавить новые алгоритмы обработки кадра. Одной из таких опций, встречающихся в смартфонах практически повсеместно, является HDR.
Что такое режим HDR в смартфоне – поможет разобраться наша статья. Также мы попробуем выяснить, в каких ситуациях данная опция окажется полезной, а в каких только испортит кадр.
HDR режим (от англ. High Dynamic Range – высокий динамический диапазон) – это специальный метод съемки фото, в котором камера смартфона последовательно делает несколько кадров с разной выдержкой и экспозицией, для последующего их слияния в одном изображении. Автофокус модуля поочередно концентрируется на участках с разными показателями яркости, контрастности, а также удаленности от объектива.
Сразу после запечатления кадры подвергаются программной обработке. Они накладываются друг на друга, а система анализирует их качество, выбирая за основу наиболее четкие фрагменты. Аналогичные части других кадров используются только для повышения четкости, насыщенности, а также шумоподавления.
Конкретный алгоритм работы HDR зависит от особенностей и уровня его реализации. Самый простой (и наименее эффективный) пример его организации – это когда кадры просто накладываются друг на друга и немного «замыливаются». В наиболее совершенных вариантах последовательно анализируются фрагменты каждого снимка, для выявления наиболее удачных.
Что дает режим HDR в камере
Основное предназначение HDR в камере смартфона – это повышение детализации картинки и ее четкости. К примеру, если при обычной съемке в кадр попадают объекты разного цвета, в разной степени отдаленные от фотографа и имеющие различный уровень света (темные дома и голубое небо – очень распространенная ситуация) – только часть из них окажется в фокусе. Другие предметы окажутся нечеткими, размытыми и совсем не контрастными.
Режим HDR дает возможность поочередно сфокусироваться на каждом из таких участков, чтобы получить максимально возможное качество. Слияние кадров, на одном из которых в фокусе оказался передний план, на другом – задний фон, а на третьем – мелкие детали окружающей обстановки, позволяет объединить все удачные детали в одной фотографии.
Таким образом, при съемке неподвижных объектов со штатива (или просто если крепко держать смартфон) HDR позволяет сделать кадры более четкими и детализированными. Но есть у этого режима и недостатки.
Минусы HDR
- Нельзя снимать движущиеся объекты . Несмотря на то, что камера делает серию снимков с миллисекундными интервалами, за это время объект съемки может переместиться. Как итог – вместо размытого фото машины получится нечеткая полоска, а бегущий человек станет смазанной тенью.
- Не выйдет получить яркий кадр . При съемке серии кадров с разной выдержкой и фокусом – ПО камеры в режиме HDR «усредняет» значения яркости. Если в одиночном режиме можно получить фотографию, на которой основной объект получится насыщенным (пусть и в угоду фону), то в HDR фон будет лучше, но центр – хуже.
- Замедление съемки . Даже самая быстрая камера, которая делает кадр за доли секунды, замедляется во время съемки в HDR. Секундная задержка может играть существенную роль, и иногда лучше быстро сделать серию из 5-10 кадров (такой режим тоже есть почти везде), чем ждать обработки одного снимка.
В приложении «Камера» (Camera) есть функция high dynamic range (HDR). Она делает три фотографии с коротким интервалом и немного разными настройками, а затем объединяет их в одну с улучшенным балансом цветов и хорошей контрастностью. Чтобы сделать снимок в формате HDR на iPhone, вы должны включить соответствующую функцию в приложении «Камера» (Camera), а затем действовать так же, как и при съемке обычной фотографии. Кроме того, в приложении есть функция сетки, которая позволяет улучшить композицию фотографии, а также функция панорамной съемки.
Открытие приложения «Камера»
- Нажмите кнопку «Домой» (Home). Откроется домашний экран.
- Нажмите «Камера» (Camera). Откроется одноименное приложение. При его загрузке на экране сначала появятся поля настроек, а затем изображение, расположенное перед объективом.
- Если вы включили «Сетку» (Grid), используйте ее для правильного позиционирования объекта съемки и выравнивания iPhone.
- Нажмите значок с изображением фотоаппарата (Take Photo). Приложение «Камера» (Camera) сделает фотографию, покажет надпись «Сохранение HDR» (Saving HDR) и значок ожидания. По завершении обработки приложение выведет на экран эскиз изображения.
- Нажмите эскиз. На экране появится вторая версия фотографии. Перелистайте влево для просмотра первой версии фотографии.
- Если вы хотите вернуться к приложению «Камера» (Camera), нажмите значок камеры (Camera). HDR объединяет три фотографии с различной экспозицией в одну. Также эта функция сохраняет обычную версию фотографии (с одной экспозицией). Если вы не хотите сохранять обычную версию, отключите ее сохранение.
Как делать панорамные фотографии?
Нажмите кнопку «Параметры» (Options), а затем «Панорама» (Panorama). Держа камеру в вертикальном положении, нацельте объектив на крайнюю левую точку панорамы и нажмите значок с изображением фотоаппарата. Следуйте указаниям на экране для передвижения iPhone вправо при одновременном удержании белой стрелки на синей горизонтальной линии. По завершении нажмите «Готово» (Done).
Камеры смартфонов линейки Pixel и Nexus никогда не представляли собой ничего выдающегося, но за последние четыре года сделали мощный рывок вперед и теперь занимают первые строчки рейтингов. Почему так произошло? Потому что Google внедрила программный механизм постобработки фотографий под названием HDR+. В этой статье мы расскажем, как он работает и как активировать HDR+ на своем смартфоне, независимо от его марки.
Что такое HDR
Для полного понимания принципа работы HDR+ придется для начала разобраться с обычным HDR.
Основная проблема всех камер смартфонов - маленький размер матрицы (а точнее - фотоячеек) и, как следствие, недостаточный охват динамического диапазона. Чтобы исправить этот недостаток, был разработан алгоритм HDR (High-Dynamic Range), принцип работы которого следующий: камера делает кадр со стандартным для данной сцены уровнем экспозиции, затем делает недоэкспонированный кадр, на котором будут четко видны лишь пересвеченные области изначального снимка, далее выполняется переэкспонированный снимок, на котором видны только затемненные детали изначального снимка, а все остальное пересвечено. Далее снимки накладываются друг на друга и объединяются при помощи специальных алгоритмов, качество которых зависит от производителя софта камеры. В результате получается снимок с хорошей проработкой деталей как в тенях, так и в более светлых местах.
Недостатки HDR очевидны: долгое время съемки приводит к тому, что попавшие в кадр движущиеся объекты будут двоиться, а даже небольшая тряска смажет картинку.
Что такое HDR+
Умные головы придумали алгоритм, лишенный недостатков HDR. Впрочем, общее с HDR у него одно лишь название.
HDR+ расшифровывается как High-Dynamic Range + Low Noise. Свою известность он получил за ряд выдающихся возможностей: алгоритм способен устранять шумы практически без потери детализации, повышать качество цветопередачи, что крайне важно при плохом освещении и по краям кадра, вместе с этим он сильно расширяет динамический диапазон фотографии. HDR+, в отличие от стандартного HDR, почти не боится тряски смартфона и движения в кадре.
Первым смартфоном с поддержкой HDR+ стал Nexus 5. Из-за не самого лучшего баланса белого и маленького отверстия диафрагмы (f2.4) камера этого смартфона считалась не более чем крепким середнячком. Все изменилось с выходом обновления Android 4.4.2. Именно оно принесло с собой поддержку режима HDR+ и изумительное качество ночных снимков. Они хоть и не отличались большой яркостью по всему полю кадра, но благодаря HDR+ практически не содержали шума при сохранении мелких деталей и обладали превосходной (для смартфонов 2013 года) передачей цветов.
История создания HDR+
Как же компания, никогда не занимавшаяся камерами, создала алгоритм, который творит чудеса, используя обычные, по меркам флагманов, камеры Nexus и Pixel?
Все началось в 2011 году, когда Себастьян Трун (Sebastian Thrun), глава компании Google X (теперь уже просто X), подыскивал камеру для очков дополненной реальности Google Glass. Массогабаритные требования предъявлялись очень жесткие. Размер матрицы камеры должен был быть еще меньше, чем в смартфонах, что крайне плохо сказывалось бы на динамическом диапазоне и приводило бы к появлению множества шумов на фотографии.
Выход оставался один - попытаться улучшить фотографию программно, с помощью алгоритмов. Эту задачу должен был решить Марк Левой (Marc Levoy) , преподаватель факультета информатики Стэнфордского университета, эксперт в области вычислительной фотографии. Он занимался технологией захвата и обработки изображений на базе программного обеспечения.
Марк сформировал команду, известную как Gcam, которая занялась изучением метода Image Fusion (сплавление изображений), основанного на объединении серии снимков в один кадр. Фотографии, обработанные при помощи этого метода, получались более яркими и резкими, имели малое количество шумов. В 2013 году технология дебютировала в Google Glass , а затем, в этом же году, переименованная в HDR+, появилась в Nexus 5.
Как работает HDR+
А как же расширение динамического диапазона? Как мы уже знаем, использование короткой выдержки избавляет нас от пересвеченных мест. Осталось только удалить шумы на темном участке ранее описанным алгоритмом.
На завершающем этапе выполняется постобработка полученного изображения: алгоритм делает минимизацию виньетирования , обусловленного попаданием света на матрицу под наклонным углом, корректирует хроматическую аберрацию заменой пикселей у высококонтрастных краев на соседние, увеличивает насыщенность зелени, синие и пурпурные оттенки смещает в сторону голубого, усиливает резкость (шарпинг) и выполняет ряд других шагов, повышающих качество фотографии.
Слева фотография из стоковой камеры Samsung в HDR, а справа фотография, созданная в Gcam в HDR+. Видно, что алгоритм принес в жертву детализацию неба для прорисовки объектов на земле.
