Automatikus torzítás korrekció az új objektíveknél

0
998

Arról bizonyára már sokan hallottak, hogy egyes fényképezőgépekben van lehetőség torzítás korrekciót bekapcsolni, de azt talán kevesen tudják, hogy bizonyos objektívek használatakor ez nem opció, hanem automatikus, még a RAW fájloknál is.

De mit is jelent mindez?

Az objektívek fejlesztésekor a mérnököknek rengeteg kívánalomnak kell megfeleljenek. Egyrészt a mai modern, nagy felbontású szenzorok kiszolgálásához elképesztően jó vonalélességgel (feloldóképességgel) kell rendelkeznie az objektívnek, ugyanakkor senki sem szeretné, hogy a kép sarkai életlenek, lágyak, torzak legyenek (kóma), hogy közelre fókuszálva jelentősen csökkenjen a látószög (focus breathing), hogy a nagyon világos területek szélei mentén kékes-lilás színhiba (kromatikus aberráció) jelenjen meg, és persze azt sem, hogy erős geometriai torzítás terhelje a képet. Az meg már csak a fotósok álma, hogy mindezt úgy érje el a gyártó, hogy hogy se drága, se nehéz ne legyen az objektív. És akkor még a képszéleken, sarkokban nyitott blendén jelentkező vignettálásról (peremsötétedésről) nem is beszéltünk.

Hasonlóan az autóműhelyekhez, az optikai rendszerek fejlesztésénél is kvázi kettőt lehet kívánni a háromból. Vagy még többől… Olyan sajnos ritkán jön össze, hogy egy objektív kiváló felbontást tudjon, kvázi nulla szférikus hibával, extrém minimális kromatikus aberrációval, szinte torzítás nélkül, könnyű is legyen, kiváló fényerejű és még olcsó is. Sokszor valahol kompromisszumot kell kötni. Vagy a tömegnél és árnál, vagy a fényerőnél, vagy a rajzolatnál (felbontásnál), vagy a színhibánál, vagy a torzításnál.

Ezek közül a rajzolatból nem engedhetnek a gyártók, hiszen az nem járja, hogy egy kiváló képességű digitális fényképezőgépre olyan objektív kerüljön, amely a lehetséges részletgazdagságnak csak egy kis hányadát szolgálja ki. Régen ilyenek voltak a kitobjektívek, de ma már az sem feltétlenül igaz, hogy ami kitobjektív, az csak gyenge lehet – a minőség ma már fontosabb.
Szintén nem célszerű a képsarkok élességét elengedni, hiszen egy erős kómával terhelt objektív felhasználási területe is szűkebb, vagyis adott esetben kevesebb vásárlója lehet (már persze ha kiderül róla már a vásárlás előtt).

A rossz rajzolat, és a képsarkok kómája ráadásul nem igazán javítható.

Ezzel szemben a kromatikus aberráció utólag, szoftveresen jól korrigálható, ahogy a geometriai torzítás is és a peremsötétedés is.

Nyilvánvaló, hogy ha mindenképpen kompromisszumot kell kötni, akkor ezek egyikének, másikának elengedése jótékony hatású lehet a gyártásra és az objektív árára is. Márpedig nem csak az árverseny miatt nem mellékes az ár, hanem azért is, mert egy drága objektívből kevesebben (ergo kevesebbet) vásárolnak, mint egy jobb árúból, tehát a gyártónak is érdeke, hogy ne szaladjon el túlságosan az ár. Ezért nyúlhatnak a kompromisszum eszközéhez, cserébe a kedvezőbb árért és adott esetben a kisebb tömegért is, ami MILC objektíveknél szintén nem mellékes.

De mi lesz akkor, ha erősebb az objektív színhibája, illetve torzítása? Hogyan magyarázzák majd meg a fotósoknak, hogy ezt nekik utólag kell korrigálniuk, cserébe a kedvezőbb árért és a kevesebb felhasznált lencséből következő kisebb tömegért?

Nos, az a jó a digitális technikában, hogy mindez automatizálható, vagyis nem is kell a fotós orrára kötni, hogy az objektíve miért azt tudja, amit tud és hogy valójában az nem is abból következik, hogy optikailag jól korrigált az objektív, hanem abból, hogy szoftveresen javították fel a képet. Ezzel pont annyira nem kell törődnie a fotósnak, mint azzal, hogyan számítja ki a gép az automatikus fehéregyensúlyt, hogyan fókuszál és hogyan alkotja meg a Bayer alapszínszűrős szenzor analóg adataiból a digitális színes képet.

De nem eszik olyan forrón a kását, hiszen a korrekció sem minden esetben egyszerű.

A kromatikus aberráció több dologból tevődik össze, s nem csak az objektíven múlik, de a fényképezőgép szenzorának mikrolencséin is, így nehéz olyan algoritmust gyártani, ami mindezeket mindig precízen és pontosan figyelembe tudja venni.

A geometriai torzítás (azaz a képszéleken jelen lévő eredetileg egyenes – vízszintes vagy függőleges – vonalak görbülése) sem egyenletesen van jelen egy objektívnél. Zoomobjektívek között sok olyat látni, amelyek egyik végállásukban párnatorzítást, másik végállásukban hordótorzítást mutatnak, azaz a torzítás mértéke és jellege is függ a beállított gyújtótávolságtól. Ezen túlmenően azonban a fix gyújtótávolságú objektíveknél sem teljesen egzakt a torzítás mértéke, hiszen közelre fókuszálásnál erősebb vagy akár gyengébb is lehet, mint végtelen tárgytávolságnál.
Hasonló a helyzet a képsarki peremsötétedéssel is, ott a gyújtótávolság, a tárgytávolság és rekesz méretétől függ a sötétedés foka és persze formája, hirtelensége is.

Mégis, ezek közül a geometriai torzítás az, amit a legkönnyebben lehet korrigálni, hiszen a gépvázat csak annyiban kell figyelembe venni, hogy az objektív által vetített képből mekkorát hasznosít. A gép más paramétere nem játszik szerepet a torzítás mértékében. Viszont ügyelni kell arra, hogy a gyújtótávolság változtatásával, illetve a fókusz változtatásával is módosul a torzítás mértéke. Ezeket azonban egyszer kell a gyártónak lemérnie és az így kapott profil máris felhasználható a torzítás korrekciójához. Méghozzá automatikusan.

De hogyan is működik mindez?

A gyártó elkészíti az objektív torzítás profilját és elhelyezi azt az objektív firmware-ébe, amelyet a fényképezőgép a fotózás pillanatában kiolvas. JPEG képek esetében még a JPEG tömörítés előtt a gép alkalmazza a torzítás korrekciót, RAW fájloknál pedig elmenti a torzítás profilt a RAW fájlba.

Amikor egy torzítás profillal rendelkező RAW fájlt beolvasunk egy torzítás korrekcióra alkalmas, a profilokat támogató RAW konverterbe (ilyen egyébként a legtöbb komoly RAW konverter, mint a Lightroom és a Capture One is), akkor ezeket automatikusan be is olvassák és alkalmazzák is.

A Lightroom ilyen profilok érzékelésekor nem is ad alternatívát arra, hogy használjuk-e azt, vagy sem. Ezt mindig használni fogja. A Capture One viszont lehetőséget biztosít arra, hogy az alapértelmezett, beágyazott profil helyett mást használjunk, vagy szimplán kikapcsoljuk azt, ha úgy döntünk, hogy a képélesség és a látószög fontosabb, mint a torzítás.

Íme egy ilyen objektív, amelynél a beágyazott profil segítségével minimálisra csökken a geometriai torzítás, ugyanakkor kikapcsolva ezt a funkciót láthatóvá válik, hogy optikailag alig van korrigálva e téren az optika:

Geometriai torzítás



Adobe Lightroom CC-ben konvertálva


Capture One 10-ben konvertálva, direkt kikapcsolt torzítás korrekcióval

Nem árt azonban szem előtt tartani, hogy a torzítás korrekció során (mint sok más képi transzformáció során) csökken a képélesség, főként a sarkokban, ahol a korrekció a legerősebb. Ennek mértéke persze minimális, így ezt inkább csak elvi jelenségként érdemes kezelni, nem szabad ezen sokat rugózni! Ha számadatokat néznénk, biztosan rosszul mutatna, hogy az 1500 vonalpár/mm helyett a szoftveres korrekció csak 1200 vonalpár/mm-t ad, de sose felejtsük el, hogy mi témákat fotózunk, nem számokat nézegetünk, amikor a fényképezőgépet a kezünkbe vesszük.

Ezen kívül van még egy dolog, amit számításba kell vennünk: mivel a korrekció során megváltozik a kép téglalap formája, ahhoz, hogy az új kép is téglalap formájú legyen, enyhe vágás is szükséges lehet, ez viszont csökkenti a látószöget. Emiatt aztán előfordulhat és elő is fordul, hogy egy 16 mm-es gyújtótávolságú objektív alig ad nagyobb látószöget, mint egy másik, 17 mm-es.

Az ilyen, automatikus, firmware-be, illetve RAW fájlokba is beágyazott torzítás profilok leginkább a tükör nélküli cserélhető objektíves fényképezőgépekhez készült optikáknál alkalmazhatók a leghatékonyabban (és legkevésbé szemet szúróan), hiszen ilyenkor a torzítás korrekció már az élőképnél elvégezhető, így a felhasználó tényleg soha nem kell találkozzon erős torzítással. Egy optikai TTL keresős DSLR-nél nyilván könnyebben feltűnne, ha a keresőben erős torzítású képet látnánk, majd a képet elkészítve az LCD-n egy torzításmentes képpel találkoznánk.

A módszer egyelőre viszonylag friss, így csak néhány objektív kínál ilyen lehetőséget. Az elmúlt két évben általunk tesztelt objektívek közül pl. csak az utóbbi hónapban nálunk járt friss objektíveknél (Olympus, illetve Sigma) találkoztunk ezekkel a beágyazott profilokkal, de az újonnan bevezetésre kerülő modellek közül valószínűleg soknál alkalmazzák majd ezt a módszert.

A kromatikus aberráció, illetve peremsötétedés hatékony csökkentését egyelőre még nem tapasztaltuk ilyen profil által automatikusan elvégzettnek, de a fejlődés vélhetőleg ezt is elhozza majd, ami pedig még további terheket vesz majd le az objektívfejlesztők válláról. Létezik egyébként kromatikus aberráció profil, de ez az általunk készített tesztképeken nem mutat előrelépést (a laterális kromatikus aberrációt gyakorlatilag érintetlenül hagyja, az axiális színhibánál zöld-bíbor elszíneződés helyett a hiba átmegy piros-kékbe – túlkorrekció?).

S hogy mi a konklúzió? Jó ez, avagy rossz? Nos, ez az, amit ezúttal is a felhasználónak, azaz a fotósnak kell eldöntenie. Bár általában kevésbé van lehetőség eldönteni, hogy fizetünk-e 20-30, vagy akár 50%-kal többet egy optikailag korrigált, a sarkokban is maximális (szoftveres korrekció által nem csökkentett) élességgel dolgozó, nehezebb objektívért, vagy megelégszünk a szoftveresen korrigálható, beágyazott profilt tartalmazó, könnyebb, olcsóbb modellel.
Etikai kérdéseket is felvethet egyébként ez a történet, hiszen mondhatnánk, hogy úgy volna korrekt a gyártók részéről, ha a beágyazott profilú, szoftveres korrekcióval dolgozó objektíveket külön jelölnék az optikailag korrigáltaktól. Ilyen azonban egyelőre nem történik, tehát egy picit érezhetjük úgy is, hogy át vagyunk verve. Ha azonban csak a végeredményt nézzük, akkor nem olyan óriási a baj.

Végső soron két dolog számít: egyrészt, hogy az objektív mennyibe kerül, azt ki tudjuk-e fizetni, másrészt pedig az, hogy a pénzünkért mit és milyen minőséget kapunk.

Nos, ez utóbbira jók a tesztoldalak, s nyilván mi is ezt követően külön vizsgálni fogjuk a beágyazott profil nélküli és a beágyazott profilt alkalmazva elérhető minőséget (főként a torzításnál, makrónál).