Precyzyjne pudełko z dziurką
Inaczej zwane lustrzanką — choć takie określenie pasuje również do aparatów kompaktowych, całej gamy bezlusterkowców i aparatów wbudowanych w smartfony. W rzeczywistości są to światłoszczelne pudełka, których konstrukcja pozwala na zbieranie i rejestrowanie promieniowania elektromagnetycznego w sposób precyzyjny i kontrolowany. Cała reszta to dodatki o zmiennej przydatności. Co prawda niektóre funkcje dodatkowe, jak na przykład możliwość kontrolowania lamp błyskowych, pierścienie służące do ustawiania ostrości, szybki i cykliczny zapis zdjęć albo po prostu wykorzystanie kart pamięci zamiast filmu światłoczułego, mogą być niezbędne do wykonania fotografii w określonych warunkach z oczekiwanym efektem. Jednak warto zdawać sobie sprawę, że np. pełnoklatkowa matryca o rozdzielczości czterdziestu milionów pikseli i zestaw soczewek o wadze ponad półtora kilograma nie zawsze są nam potrzebne, a ich „profesjonalność” i cena nie przekładają się na realizację celu. Jakiego celu? Takiego, dla którego sięgamy po aparat fotograficzny w pierwszej kolejności. Nie zawsze robimy to z potrzeby uzyskania odbitki, której techniczna jakość jest wartością nadrzędną i priorytetową. Czasami po prostu najważniejszy jest proces pozwalający na wycięcie fragmentu rzeczywistości i zatrzymanie go w czasie. Dla siebie albo do późniejszego podzielenia się z innymi.
Spójrz na swoją kolekcję zdjęć i spróbuj odpowiedzieć na pytanie — jak wiele fotografii wydrukowałeś w formacie większym niż A4 oraz jaka liczba zdjęć w ogóle opuściła dysk twardy komputera?
Gadżety w telefonach i bajery w fotografii
Z kulturowego punktu widzenia, posiadanie drogiego telefonu niewiele różni się od ekskluzywnego samochodu zaparkowanego w garażu. Co ciekawe — to samo można również powiedzieć o aparatach fotograficznych z górnej półki, projektowanych dla zastosowań profesjonalnych. W pewnych środowiskach po prostu „nie wypada” prowadzić Forda (no, chyba że Mustanga) i fotografować kompaktem. Dopiero po przekroczeniu progu kilkudziesięciu tysięcy złotych można nabyć coś satysfakcjonującego — coś, co pozwoli „pokazać się” w grupie bez popełniania faux-pas. I wbrew pozorom nie ma w tym nic zdrożnego, jeżeli jest to celowe, choć niekoniecznie wynika z miłości do fotografii.
Co w przypadku, kiedy fotografowanie jest celem, a nie sam fakt posiadania drogiego sprzętu? Powszechna opinia (choć wydaje się, że coraz bardziej zmienna) wśród osób związanych z fotografią od dłuższego czasu, zdaje się jednoznaczna — w fotografii duże znaczy lepsze. Większa matryca wygeneruje lepszej jakości zdjęcie, a większe soczewki przepuszczą większe ilości światła z mniejszą ilością niepożądanych wad. Choć marketingowcy przekrzykują się, sprzedając coraz gęściej upakowane matryce, świadomy klient zdaje sobie sprawę, że prowadzi to do pogorszenia jakości zdjęć w wyniku zmniejszenia elementów światłoczułych na powierzchni matrycy.
Znowu coś zmniejszają! Rozmywają i pogarszają! Ograniczenia fizyczne, krążek rozproszenia i spadek dynamiki!
Google Pixel XL + Snapseed. Pobierz zdjęcie za darmo z Unsplash.
Czy aby na pewno w dalszym ciągu chodzi o radość fotografowania? Czy zamiast tego nie skupiamy się przypadkiem, zbyt mocno, na technologii i jej niuansach? Czy uzyskanie krystalicznie czystej odbitki w formacie A3+ jest absolutnie niezbędne, aby fotografia była wartościowa? Czy użyteczne ISO w wysokości pół miliona sprawi, że wkroczę na nowy pułap możliwości? Czy spowoduje, że faktycznie nacisnę spust migawki i zrobię zdjęcie? Wątpię.
Odpowiednie narzędzia do odpowiedniej pracy
Nie bardzo wyobrażam sobie realizację atrakcyjnej, studyjnej sesji fotograficznej za pomocą aparatu wbudowanego w smartfon. Sterowanie lampami błyskowymi byłoby problematyczne, odpowiednia głębia ostrości nieosiągalna, a surowe formaty plików nie pozwalałyby na zaawansowaną postprodukcję. W takiej sytuacji dobrze mieć w rękach urządzenie wygodne w obsłudze, dobrze leżące w dłoni, bez Facebooka, Instagramu, funkcji dotykowych, z jasnym i przejrzystym wizjerem.
Podobnie w przypadku fotografii eventowej: Przytulając się do sceny w ciasnym i ciemnym otoczeniu, nie mogę pozwolić sobie na wlepianie oczu w ekran telefonu, powolną zmianę parametrów i błądzący w ciemności autofocus. Potrzebuję czegoś, co mój mózg potraktuje jak przedłużenie ręki. Czegoś instynktownego w działaniu, co nie będzie mi wchodziło w drogę, co stanie się niewidoczne w procesie powstawania zdjęcia.
Kameralny koncert grupy Percival we wrocławskim BASEN Beach Bar z okazji Nocy Kupały. Canon EOS 7D + Sigma 50 mm f/1.4 EX DG HSM + Lightroom. Obejrzyj galerię zdjęć.
Czy te wszystkie rzeczy są mi potrzebne w każdej sytuacji fotograficznej? Czy wyciąganie aparatu z torby, mierzenie ekspozycji, precyzyjne ustawianie ostrości, zmiana obiektywów, całe przystosowanie sprzętu jest pomocne, czy może przeciwnie — buduje technologiczną barierę, która dekoncentruje i niepotrzebnie komplikuje coś, co powinno być natychmiastowe i proste? Gdybym tylko miał pod ręką coś, co pozwoli mi szybko zapisać kadr, który sobie wyobrażam, a który za chwilę wyfrunie z mojej wyobraźni. Oczywiście chciałbym, aby to coś było w stanie zapisać obraz w plastycznej i jakościowej formie umożliwiającej dalszą obróbkę. Żeby umożliwiało zapis ze wszystkimi detalami niezbędnymi do opowiedzenia historii — żeby sens tej fotograficznej opowieści nie rozmył się pod algorytmami redukcji szumów albo gdzieś po drodze — natrafiając na plastikową soczewkę miniaturowego obiektywu.
Brzmi jak coś małego i poręcznego. Coś, co zawsze mam przy sobie, coś jak… Telefon?
Ale przecież ograniczenia fizyki, krążek rozproszenia, zielone plamy zamiast trawy i przepalone niebo!
Niezupełnie.
Google Pixel XL + Snapseed. Pobierz to zdjęcie za darmo z Unsplash.
Cyfrowo znaczy praktycznie
Podobno płyty winylowe nie mają sobie równych, jeżeli chodzi o jakość dźwięku. Subtelności odtwarzane z czarnych dysków mają być nieosiągalne przy formacie Audio CD, choć wszyscy wiemy, że standard CD zdominował rynek. Również fotografia analogowa w szczycie swojego technologicznego rozwoju oferowała parametry niedoścignione dla obrazowania cyfrowego. Jednak brak niektórych detali w muzyce lub w wybranych partiach fotograficznego obrazu nie przeszkodził „cyfrakom” w zdominowaniu rynku.
Wygląda więc na to, że częściej rozumiemy „lepiej” jako „łatwiej”. Ta zdolność pozwala nam na udoskonalanie przedmiotów w różnych kategoriach i kierunkach. Istotna jest celowość, rozwiązywanie problemów oraz stawianie czoła wyzwaniom, nie przywiązując się przy tym do jednego sposobu rozumowania. Przetwarzamy świat cyfrowo, ponieważ informacja jest uniwersalna, składa się z jednego, prostego budulca — bitu. Nie ma chemikaliów, procesów produkcyjnych, przemysłu. Są tylko dane.
Dane są praktyczne. Można je wielokrotnie przetwarzać na różnych poziomach abstrakcji. Można przetworzyć je powtórnie, uzyskując lepszy rezultat w wyniku udoskonalenia procesu, bez konieczności ponownego wyprodukowania danych źródłowych. Nie wymagają recyklingu, dają się przesłać drogą radiową, są natychmiastowe.
Canon EOS 7D + Sigma 50 mm f/1.4 EX DG HSM + Lightroom. Oryginał jest panoramą o rozdzielczości 134 megapikseli. Pobierz to zdjęcie za darmo z Unsplash.
W końcu — odpowiednia ilość danych w połączeniu z pomysłowymi metodami ich przetwarzania pozwalają dostarczyć rezultat, którego jakość byłaby trudna do uzyskania konwencjonalnie. Przykładowo, zamiast korzystać z wysokiej jakości, kosztownych w produkcji soczewek oraz matryc światłoczułych w celu uzyskania dobrej jakości zdjęcia, można osiągnąć podobny efekt poprzez odpowiednie przetworzenie kilkunastu fotografii w celu uzyskania tylko jednej, ale wartościowej klatki.
Fotografia obliczeniowa w smartfonie
W swojej najbardziej oczywistej formie, fotografię obliczeniową w działaniu możemy spotkać podczas generowania panoramy przy poruszaniu telefonem w poziomie lub w pionie. Efektem wynikowym takiego procesu jest jeden obrazek złożony ze strumienia danych, które mogłyby posłużyć do stworzenia wielu pojedynczych fotografii z węższym kadrem. Takie panoramowanie zazwyczaj generuje obrazek ze zniekształconą perspektywą. Jednak nie zawsze musi tak być. Przykładowo, Google w swojej aplikacji aparatu dla urządzeń mobilnych, oferuje możliwość złożenia panoramy z 9 klatek ułożonych w 3 wierszach i 3 kolumnach, przetwarzając obraz z odwzorowaniem rektalinearnym. Oznacza to, że po opracowaniu plików źródłowych otrzymamy obraz, na którym proste linie są w dalszym ciągu proste (nie zostały skrzywione podczas składania panoramy), a jego rozdzielczość przekracza np. dwadzieścia milionów pikseli (choć sensor posiada np. osiem) i jest to fotografia ostra. Żeby uzyskać takie zdjęcie konwencjonalnie, potrzebowalibyśmy znacznie większej matrycy z szerokokątnym obiektywem. Oczywiście technologia Google nie jest idealna i powtarzalność przy składaniu panoramy jest losowa, ale nie wynika to z ograniczeń samej metody, ale raczej braku rozwoju — te same problemy widoczne są zarówno na najnowszej generacji urządzeń, jak i telefonach sprzed pięciu lat.
Najwyraźniej inżynierowie Google skupili swoje działania na rozwoju flagowego algorytmu HDR+, którego udoskonalenia widoczne są wraz z nowymi wersjami oprogramowania. Urządzenia z serii Pixel doczekały się trybu ZSL HDR+, który umożliwia wykonanie zdjęcia przetworzonego przez HDR+ bez dodatkowych opóźnień. Na temat HDR+ pisałem już wcześniej — wypada jednak przypomnieć, że jest to zbiór technik, które generują jedno zdjęcie z nawet kilkunastu bardzo podobnych klatek wykonanych w szybkiej serii. Istotą algorytmów HDR+ jest ich niewidoczność dla użytkownika końcowego — cała magia obliczeniowa dzieje się w tle a fotograf otrzymuje jeden, wysokiej jakości plik JPEG, który wygląda naturalnie, natomiast jego techniczna jakość wykracza poza standardy znane z innych telefonów komórkowych.
Google Pixel XL + Snapseed
Kolejną ciekawostką jest wprowadzenie różnych technik rozmycia tła. Niektórzy producenci posiłkują się w tym celu dwoma niezależnymi obiektywami, a inni korzystają ze sztucznej inteligencji, aby zrozumieć głębie sceny i możliwie precyzyjnie odciąć obiekty ostre od znajdujących się poza głębią ostrości. W tym kontekście nieco zabawnie wygląda historia firmy Lytro, która wyprodukowała niekonwencjonalny aparat rejestrujący zdjęcie na wielu płaszczyznach ogniskowania jednocześnie, co pozwalało na zmianę punktu ostrzenia już po wykonaniu zdjęcia. Ta historia jest zabawna, kiedy spojrzymy na nią pod kątem zderzenia rozwiązania „fizycznie poprawnego” oraz „oszustwa” uzyskanego za pomocą fotografii obliczeniowej. Produkt Lytro nie odniósł spektakularnego sukcesu, choć oferował coś unikatowego, osiągniętego poprzez „fizycznie poprawne” metody. Najwyraźniej wygoda użytkowania i szerokie możliwości zastosowania produktu są dla nas ważniejsze niż fakt, że to, co widzimy, jest tylko matematyczną sztuczką. Jeżeli ta sztuczka jest wystarczająco dobra — nie będziemy z niej rezygnować.
Fotografia obliczeniowa w zastosowaniach profesjonalnych
Wydawać by się mogło, że zastosowanie sztuczek fotografii obliczeniowej w rozwiązaniach mobilnych i amatorskich ma sens ekonomiczny, ale niekoniecznie będzie miało sens w produktach profesjonalnych. W końcu tam nie ma miejsca na kompromis. Nic bardziej mylnego.
Firma Hasselblad, słynąca z produkcji średnioformatowych ścianek oraz kompletnych aparatów cyfrowych, za których cenę można kupić dobry samochód, w jednym ze swoich flagowych produktów zastosowała mechanizm ruchomej matrycy, który umożliwia generowanie ostrych obrazów w rozdzielczości czterokrotnie większej, niż pozwala na to bezpośredni odczyt danych z matrycy. Podstawa tej techniki jest stosunkowo prosta — polega na sześciokrotnym zebraniu danych z matrycy przy jej każdorazowym, delikatnym przesunięciu. Precyzja tego przesunięcia wynosi dokładnie pół piksela. Po zebraniu tak dużej ilości danych można wypełnić puste przestrzenie między pikselami i rozciągnąć zdjęcie bez straty jakości. Użytkownicy tego aparatu, po zastosowaniu takiej techniki, otrzymają fotografię w jakże skromnej rozdzielczości 400 milionów pikseli. Jeden taki plik zajmuje 2.3 GB i niespecjalnie nadaje się do szybkiego opublikowania na Instagramie.
Podobną technologię stosuje Olympus w części swoich aparatów bezlusterkowych (choć nie jest to rozwiązanie tak spektakularne ze względu na zdecydowanie mniejszą rozdzielczość nominalną matrycy).
Przesunięcie matrycy posiada szereg wad (np. nie sposób za jego pomocą fotografować obiekty ruchome lub naświetlane z czasem dłuższym niż jedna, dwie sekundy), ale zastosowane w odpowiednich warunkach pozwala „oszukać” ograniczenia technologiczne i umożliwić zrealizowanie zadania potencjalnie niemożliwego.
Masyw Ślęży góruje nad Sobótką. Canon EOS 7D + Magic Lantern (Dual ISO) + EF-S f/3.5-5.6 15-85mm + Lightroom. Oryginał jest panoramą o rozdzielczości 140 megapikseli.
Fantastyczną cechą fotografii obliczeniowej jest możliwość wprowadzenia do istniejących, czasem nawet przestarzałych produktów, nowej jakości. Przekonali się o tym posiadacze lustrzanek firmy Canon dzięki niezależnemu oprogramowaniu Magic Lantern. Badając proces przetwarzania sygnału, udało się ustalić (nie jest to wiedza, którą chwalą się inżynierowie Canona), że niektóre sensory tego producenta posiadają odrębne konwertery analogowo-cyfrowe dla linii parzystych i nieparzystych i możliwa jest ich niezależna obsługa. Doprowadziło to do powstania programu uruchamianego z wykorzystaniem procesora lustrzanki, umożliwiającego wykonanie zdjęć ze spektakularną rozpiętością tonalną, możliwą do uzyskania dzięki przeplotowi niskich i wysokich czułości.Wszystkie te rozwiązania mają swoje ograniczenia. Jednocześnie, niskim kosztem, pozwalają eksploatować niedostępne domyślnie obszary. Dotarcie do podobnych rozwiązań innymi metodami byłoby nieuzasadnione ekonomicznie lub wprowadziłoby niepotrzebnie duży poziom złożoności mający negatywny wpływ na całokształt produktu.
Co zyskałem dzięki fotografii obliczeniowej?
Najlepszy aparat to ten, który zawsze masz przy sobie. Z roku na rok, dzięki rozwojowi fotografii mobilnej, to powiedzenie zyskuje coraz więcej sensu. Kilkumiesięczna przygoda z Google Pixel pierwszej generacji sprawiła, że coraz rzadziej sięgam po lustrzankę. Wiem, że kiedy nadarzy się okazja, będę mógł szybko zrobić zdjęcie, którego bazowa jakość pozwoli na satysfakcjonującą obróbkę, publikację w sieci oraz wydruk w rozsądnym formacie. Za sprawą HDR+, Pixel nie boi się wysokich kontrastów, zmroku czy winietowania na krawędziach obiektywu.
Nie tracę czasu na ręczny pomiar i ustawienie wszystkich parametrów aparatu, kiedy po prostu potrzebuję uniwersalnej ekspozycji i szerokiej rozpiętości tonalnej. Nie muszę uruchamiać Lightrooma i wywoływać RAW-y zastanawiając się przy tym nad każdym technicznym szczegółem. Mogę skupić się na zawartości, na kadrze i na opowiadaniu historii. Nie, nie przeszkadza mi, że „jakiś Japończyk siedzi w aparacie i ustawia coś za mnie”. Grupa ekspertów tygodniami robiła pomiary, kalibrowała sprzęt i oprogramowanie, żeby ich produkt nie wchodził mi w drogę, żeby nie utrudniał i nie przeszkadzał. Po co poprawiać ich pracę?
Jednocześnie zdając sobie sprawę z ograniczeń fotografowania telefonem, nie spieniężyłem lustrzanki, obiektywów i lamp błyskowych. Myślę, że realizacja sesji zdjęciowej z Lazy Daisies za pomocą Pixela nie byłaby czynnością satysfakcjonującą i nie dałaby optymalnej jakości zdjęć (choć byłoby to zadanie ciekawe i przy odpowiednim podejściu równie atrakcyjne). Takie sesje są zawsze intencjonalne — umawiamy się, rezerwujemy czas, zabieramy sprzęt, odwiedzamy lokację, spędzamy mnóstwo czasu na obróbce — ten proces jest w porządku, on działa, jest celowy. Noszenie „cegłówek” na ramieniu podczas kilkugodzinnej wędrówki dookoła Ślęży już niekoniecznie.
„Unholy Adventure”. Canon EOS 7D + EF-S f/3.5-5.6 15-85mm. Obejrzyj galerię.
Myślę, że kluczowa jest intencjonalność swojego działania w kontekście doboru sprzętu. Zadanie sobie szeregu pytań, mających na celu uzyskanie odpowiedzi — po co tak naprawdę fotografuję? Czy istotny jest proces, czy efekt? Czy chcę drukować zdjęcia na ścianie przy 400 DPI i z lupą czytać detale, czy udostępniać na blogu lub Instagramie? Co stanie się, jeżeli zainwestuję piętnaście tysięcy złotych w sprzęt fotograficzny, z którego skorzystam kilka razy w roku? Co zrobię, jeśli wyjdę ze schroniska o 4.30 i przywita mnie wspaniały, kolorowy świt, a pod ręką będzie tylko smartfon?Warto zadawać sobie pytania i zmuszać się do poszukiwania odpowiedzi. Bardzo łatwo kierujemy się sztywnymi schematami myślenia tylko dlatego, że są nam znane i boimy się eksploracji nieznanych rejonów. Gdybyśmy nie byli otwarci na alternatywy, nigdy nie powstałaby fotografia cyfrowa i nie nastąpiłby jej rozwój w kierunku fotografii obliczeniowej.
W 1975 roku, 25-letni inżynier Steven Sasson, pracując dla firmy Kodak, opracował urządzenie uznawane za pierwszy aparat cyfrowy. Urządzenie ważyło prawie 4 kilogramy i na taśmie magnetycznej zapisywało zdjęcia w rozdzielczości 0,01 megapiksela. Próbując zainteresować zarząd firmy swoim wynalazkiem, usłyszał, że nikt nigdy nie będzie chciał oglądać zdjęć na telewizorze, skoro wydruki funkcjonują w kulturze od stu lat i nikt nie kwestionuje ich obecności. Kodak zdecydował się wejść na rynek sprzętu cyfrowego w 1993 roku, ale była to decyzja zbyt późna. W 2012 roku firma ogłosiła bankructwo.
Warto działać intencjonalnie przy wykorzystaniu dobrze zaprojektowanych narzędzi, które pomagają w osiąganiu celu. Warto wiedzieć, po co robimy to, co robimy. A czym Ty fotografujesz i dlaczego? Daj znać w komentarzu.
Łukasz Szmigiel
Powiązane artykuły
wpDiscuz