Softwarové korekce objektivů

Objektivy nejsou dokonalé, ale jejich vady dokáže odstranit čím dál pokročilejší software přímo ve fotoaparátu, případně na počítači. Podívejme se, na jaké nedokonalosti objektivů můžete narazit a jak jejich odstranění může změnit obrazovou kvalitu – k lepšímu, ale i k horšímu.

Svádí to k tomu, abychom si stěžovali na výrobce objektivů, že nedokážou udělat dobrý výrobek. Oni by to asi dokázali, jenže pak by byla cena objektivů velmi vysoká a stejně tak by se nejspíš zvýšila jich hmotnost a velikost.

Proto výrobci často sáhnou ke kompromisu, aby byl výsledný produkt dostupný, i za cenu drobných neduh, které se po vyfocení záběru automaticky či ručně korigují. Stále existují špičkové objektivy vysoké kvality, ale jak vzrůstá výpočetní síla procesorů pro zpracování snímků, objevují se i „skla“ (někdy používaná hantýrka pro „objektivy“), která na korekce vyloženě spoléhají a před několika lety by ani nebyla reálná.

Příklad – Canon RF 16/2.8

Za ukázku jsme vybrali objektiv Canon RF 16/2.8, který se objevil na konci roku 2021, v době psaní článku je tedy na trhu něco přes rok. Ačkoliv je určený pro full-frame fotoaparáty s velkým senzorem, sám je maličký a váží pouhých 165 g. Pro srovnání: Všechny moje ostatní objektivy se pohybují nad 600 g.

Podmínky pro automatické korekce

Aby korekce zvládl fotoaparát sám, musí být splněno několik podmínek. 

• Hlavní z nich je, že musí rozpoznat daný objektiv a mít k němu dostupný korekční profil. Někdy to znamená, že tělo i sklo musí mít stejného výrobce, jindy jsou podmínky volnější.

Ve fotografických diskuzích se pravidelně objevují lidé, kteří mají na Canon těle nasazený starší objektiv Sigma a potýkají se s tím, že přes obraz mají podivná kolečka (viz například tato debata s ukázkou). Problém je v tom, že mají zapnuté korekce, ale aparát nerozeznal objektiv a použil profil jiného. Pokud chybu nevyřeší aktualizace firmware objektivu, je nutné automatické korekce vypnout.

• Druhá podmínka je, že pro korekce přímo ve fotoaparátu musíte fotit do JPEG formátu. V RAW souborech stále zůstávají syrová nezkorigovaná data, nicméně zároveň jsou vedle nich uloženy i informace o aparátu i objektivu. Takže pokud RAW soubor otevře aplikace, která informace rozezná, automaticky korekce aplikuje. Je ale možné je vypnout, buď všechny, nebo jen některé, což je výhodné, protože některé úpravy nemusí nic přinést, ale mohou snímek naopak mírně zhoršit. 
• Třetí podmínka je, že korekce musí být povolené v menu. Ať už budou jako jediná možnost s nastavením On/Off, nebo rozepsané pod různými položkami, které je možné zapínat a vypínat nezávisle.

Distorze

Geometrické zkreslení je běžná nedokonalost hlavně širokoúhlých objektivů. Může být podobná jak vydutí obrázku, tak naopak „vdutí“ a občas má i složitější vlnitý tvar. U objektivů se zoomem bývá různá při různých ohniskových vzdálenostech.

Zvolený objektiv je perfektní pro ilustraci, protože zkreslení je tu obrovské. V menu aparátu ani není možné korekci vypnout, protože se nepočítá s tím, že byste to reálně chtěli dělat. Pokud ale fotíte do RAWu, můžete doma zkoumat i surová data:

Bez korekce geometrického zkreslení a s jeho korekcí. Kuriózně, tento objektiv zabírá větší úhel než je deklarováno, ale pak se nepoužijí okraje snímku, kde jsou chyby příliš velké.

Zkreslení se opraví deformací obrazu na opačnou stranu. Výsledkem je sice rovnější obraz, ale v některých místech o něco méně ostrý než originál. Teď se ale bavíme o ostrosti na úrovni pixelů, z pohledu obrázku jako celku si rozmazání nevšimnete.

Detail levého dolního rohu před korekcí distorze a po ní. Došlo k protažení a zvětšení, takže výsledný obraz už není tak ostrý.

Korekce zkreslení je velmi žádoucí, pokud jsou v obraze přesné linie, které dokonce mají být rovnoběžné. Fotky architektury vám tedy po opravě poděkují. Naopak je obvykle zbytečné deformace řešit u krajinek a obecně u přírodních nepravidelných tvarů.

Vinětace

Téměř u každého objektivu je přítomná vinětace, tedy ztmavení v rozích snímku. Je výraznější  s nižší clonou (např. f/2.8) a ustupuje, pokud zacloníte víc (např. f/8).

Vinětace bez korekce a s korekcí, obojí clona f/2.8.

Náprava je snadná: Stačí rohy příslušným způsobem zesvětlit. Jenže to také znamená na upravených místech zvýšený šum. Některé algoritmy (např. v případě Canonu položka v menu Digital Lens Optimizer) se na to snaží reagovat tím, že v rozích aplikují větší redukci šumu, ale to zase vede ke ztrátě detailů.

Mnoho fotografů také vinětaci naopak přidává, aby vynikl střed záběru, kde je pravděpodobně i hlavní motiv.

Situace tedy není černobílá a ani fotoaparáty se nemusí snažit odstranit vinětaci kompletně, ale jen napůl, aby citlivě pomohly.

Upozornil bych i na další efekt: I když fotíte do RAWu, tak u novějších přístrojů se některé korekce projevují v reálném čase v digitálním hledáčku. Tohle může být jak praktické, tak nepraktické. Pokud jste zmateni, že vám hledáček bliká, protože nebe je přesvětlené a přitom v RAWu jste pohodlně v toleranci, možná je to právě zapnutou korekcí vinětace, která vám nebe zesvětluje.

Chromatická aberace

Tento pojem pojednává o nestejném lomu různých vlnových délek světla. Možná si řeknete, že vám nevadí, když červené auto bude na snímku posunuté o jeden pixel, a máte pravdu. Ale problém se týká hlavně hran bílých objektů mající tmavé okolí (např. světlé nebe kolem tmavých větví stromu). Různé složky bílého světla se vůči sobě posunou, takže typicky zelená nebo fialová přesahuje do tmavého místa a vytváří nepěkné kontury, zejména na okrajích snímku.

Laterální chromatická aberace bez korekce a s korekcí.

Chromatické aberace jsou dvojího druhu a z nich tzv. laterální je vcelku snadno automaticky řešitelná. Stačí obraz rozdělit na jednotlivé zachycené složky – červenou, modrou a zelenou – a poté každou z nich trošku jinak transformovat.

Teoreticky může být důsledek opět velmi mírné rozostření, ale benefity jsou tady výrazné, takže se nebojím používat tuto korekci prakticky vždy.

Difrakce

Difrakce je rozostření obrazu, které není způsobené vyloženě konstrukcí objektivu. Jedná se o fyzikální jev ohybu světla při průchodu těsně kolem nějaké překážky. Tento efekt je zanedbatelný, pokud fotíte s nízkou clonou. Ale použitím vysoké clony vytvoříte pro světlo velmi malý otvor a pak už se velká část procházejících paprsků ocitá velmi blízko lamel clony. Výrazná část světla se tak ohýbá do různých směrů a tím trpí kvalita obrazu.

Snímek pro ukázku aberací si neklade umělecké ambice, ale je to přesně ten styl záběru, který korekci difrakce využije. Abychom zároveň zaostřili na blízký i na vzdálený objekt, je potřeba zvolit velmi vysokou clonu, v tomto případě f/22. A ta s sebou nese lehké rozostření v podobě difrakce.

Difrakce bez korekce a s korekcí.

Pomoc existuje ve formě softwarového zaostření snímku, jenže to může zaostřit i šum nebo jiné nechtěné části. Opět jsme tedy v situaci „něco za něco“.

Pozdější korekce

Pokud fotíte do formátu RAW nebo z nějakého jiného důvodu nechce mít aplikované automatické korekce ve fotoaparátu, neznamená to, že se jich musíte úplně zříct.

Stále je možné některé nebo všechny provést na počítači. Jedna možnost je v Zoner Photo Studiu, který podporuje RAW formáty velké většiny fotoaparátů nebo alternativní Adobe DNG Converter. Vše to jsou ale konvertory, které musí spoléhat na své odhady a měření nedokonalostí objektivů, takže opravy nemusí být stejné jako byste viděli v JPEG obrázku z fotoaparátu. I samotní výrobci fototechniky nabízejí své programy. V tomto případě Canon Digital Photo Professional, který obsahuje ty stejné korekce, jaké by aplikoval fotoaparát, jen s rozdílem, že je můžete mnohem více ovlivňovat.

Jestliže ani tato možnost není pro vás dost dobrá, vždy můžete použít plné spektrum nástrojů v editoru Zoner Photo Studia, včetně masek a dalších vymožeností. Lze tak například aplikovat korekce jen na malé části obrázku.

Některé korekce skoro vždy, jiné s mírou

Mít možnost (polo) automaticky vyrovnat nedokonalosti objektivu je skvělé. Tyto funkce ušetří spoustu času zejména u focení architektury, kde jsou opravy nezbytné, ale hodí se i při spoustě jiných příležitostí.

A pokud se vám na automatických opravách něco nezdá, teď už víte, že korekce můžete ve fotoaparátu vypnout, případně je ladit při pozdější ruční editaci fotografie.

Vyzkoušejte si profily foťáku i objektivů v Zoner Photo Studiu X na 7 dní zdarma s plnou podporou všech funkcí bez omezení a vylaďte si své fotky tak aby ladily vašemu oku.