Как изменить фокус на готовой фотографии

Можно ли спасти смазанное фото — вы точно вводили эту фразу в поисковик, если хоть раз держали в руках камеру. Смазы и ошибки по фокусу — одна из самых часто возникающих проблем, особенно у начинающих фотографов. Беда в том, что такие ошибки сложно исправить, если снимок уже сделан. Однако современные технологии способны на многое и могут исправить смаз даже когда кажется, что это невозможно. О том, как спасти смазанную, нерезкую или расфокусированную фотографию, читайте в этом материале.

Слева то, как снято, справа — после того, как над фотографией немного поколдовали ретушёры / Фото: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

О том, можно ли спасти смазанный или расфокусированный снимок, нет единого мнения. Ответ на вопрос, можно ли спасти фото, как слева на иллюстрации выше, зависит от целей, способа дальнейшего использования снимка и общего перфекционизма. Если вам нужна картинка на растяжку поперёк главного проспекта вашего города, то конечно, все эти методы недостаточно совершенны, они не позволят сделать сильно размазанную фотографию звеняще резкой и настолько качественной, что её можно использовать для печати баннера. Проще переснять снимок без брака.

Но если вам нужно фото в соцсети или семейный альбом, тогда можно попробовать спасти его, и никто, скорее всего, даже не поймёт, что изначально лицо ребёнка на снимке выше уходило в нерезкость.

Усиление резкости при помощи High Pass
Как спасти размазанное фото при помощи фильтра Smart Sparpen
Как спасти сильно расфокусированное фото при помощи плагина Topaz Sharpen

Усиление резкости при помощи High Pass

Этот метод подходит для снимков с лёгкой степенью нерезкости. Такие, например, получаются, когда вы снимаете на светосильный объектив, и во время съёмки модель слегка отодвинулась и выскочила из глубины резкости. Или наоборот, когда вы, например, отклонились назад и в результате модель выпала из резкости. 

Так происходит потому что у светосильных объективов очень небольшая глубина резкости. На типичном светосильном полтиннике при съёмке поясного портрета она может составлять 5-7 сантиметров. В этом промежутке объект будет резким, дальше — уходить в размытие. И из этого отрезка очень легко вывалиться.

Сильного брака нет, но лицо чуть-чуть подмыто / Фото: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Чтобы исправить эту ошибку, мы будем использовать один из стандартных фильтров Photoshop — High Pass/Цветовой контраст. Его большой плюс в том, что он есть абсолютно во всех версиях фотошопа, ничего дополнительно искать и скачивать не придётся. Ещё одно преимущество — он быстрый и нересурсоёмкий по сравнению с другими методами, о которых речь пойдёт ниже.

Посмотрим, как это работает. Открываем проблемный снимок в Photoshop, делаем копию слоя при помощи команды Ctrl+J. Это нужно для того, чтобы потом при необходимости можно было нарисовать маску слоя.

Выбираем фильтр в меню Filter/Other/High Pass // Фильтр/Другое/Цветовой контраст / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Далее изображение окрасится в серый цвет. Это нормально. На этом этапе нужно задать фильтру нужное значение. Покрутите ползунок, пока детали, которые вы хотите сделать резче, не станут хорошо заметными. Это должно выглядеть примерно так:

Детали должны читаться, цвета ещё должны быть неразличимы / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Применяем фильтр, меняем режим наложения слоя с Normal на Overlay/Перекрытие.

Слой становится прозрачным, картинка — реще / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Снимок стал резче, но есть побочный эффект: фильтр усилил резкость, но он усилил и шум. Это неизбежно.

Слева — до применения фильтра, справа — после / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

И тут есть два пути решения проблемы: использовать High Pass в комплекте с шумодавом или пользоваться другими, более умными способами поднятия резкости. Подробнее о том, как бороться с шумами, читайте в этом материале.

Далее можно наложить на слой маску и стереть часть ненужной резкости. Например, в случае с портретами есть смысл оставлять фильтр только на глазах и губах модели и стирать на коже. Это позволит избежать лишних шумов и ненужных деталей: High Pass усиливает резкость всего, в том числе пор и других несовершенств кожи. Подробнее о том, как работать с масками, читайте здесь.

Минусы усиления резкости при помощи High Pass: 

• он помогает в простых случаях, где нет сильного смаза;
• он усиливает шумы.

Как спасти размазанное фото при помощи фильтра Smart Sharpen

Smart Sharpen/Умная резкость в целом очень похож на High Pass, но разница в том, что у Smart Sharpen больше тонких настроек. Если научиться с ним работать, можно получить примерно тот же результат по резкости, что и у High Pass, но без усиления шумов.

Чтобы применить Smart Sharpen, открываем снимок в Photoshop, делаем копию слоя и в меню Filter/Фильтр находим команду Sharpen/Smart Sharpen // Резкость/Умная резкость. Открывается такое окно:

Здесь нас будут интересовать ползунки Amount/Количество, Radius/Радиус, Reduce Noise/Шумоподавление / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Самый важный параметр — радиус. Он позволяет разделить информацию на фото на те детали, которые нужно сделать более резкими, и шум, которому более резким становиться не нужно. Самый простой способ подобрать правильное значение — поставить ползунок Amount/Количество примерно на середину и крутить радиус, пока изображение не станет выглядеть хорошо.

После этого можно доработать изображение до идеала, меняя количество и увеличивая значение шумодава. 

Также среди базовых настроек Smart Sharpen можно поменять тип расфокуса. В графе Remove можно выбрать тип смаза, с которым фильтр будет бороться. Среди вариантов есть Lens Blur, Gaussian Blur, Motion Blur. Чаще всего лучше всех работает Gaussian Blur, но можно попробовать разные режимы.

Сравним результат работы High Pass и Smart Sharpen:

Слева Smart Sharpen, справа High Pass. У High Pass картинка получается более шумной Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Как спасти сильно расфокусированное фото при помощи плагина Topaz Sharpen

Если проблемы с резкостью более сильные, чем на примерах выше, чтобы спасти такой снимок, потребуется уже дополнительный софт. Один из удобных инструментов — плагин от Topaz Sharpen. Этот плагин в отличие от встроенных фильтров Photoshop работает не на усилении краевого контраста, а использует нейросеть, чтобы восстановить часть утраченной из-за смаза информации. Посмотрим на него в действии.

Возьмём, к примеру, вот такой снимок с типичной для парных и групповых портретов на светосильные объективы проблемой: ближний человек в резкости, второй уже сильно из неё выскочил.

Таких ошибок лучше не совершать, но если они уже сделаны, их можно исправить / Фото: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Открываем фото в Photoshop, делаем копию слоя, запускаем Topaz. По умолчанию он прячется в меню фильтров.

Запуск плагина ничем не отличается от запуска встроенного фильтра Photoshop / Фото: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Плагин достаточно умный и рассчитан на среднего пользователя, который не готов тратить много времени на настройку миллиона ползунков. Интерфейс интуитивно понятный: три основных настройки и несколько второстепенных.

У фильтра три основных режима: Motion Blur, Out of focus, Too soft / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Каждый из режимов подходит для своего тип смаза. Motion Blur — для смазанного движения (и моделей, и рук фотографа), Out of focus — для объектов, выскочивших из фокуса, Too soft — для фото без ошибки по резкости, но и без выраженной резкости. Too soft — неплохой вариант для снимков на недорогие объективы, в которых нет ошибки по фокусу, просто нет красивой звенящей резкости.

Результат работы фильтра в разных режимах, слева направо: Out of focus, Too soft, Motion Blur / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Также есть три кнопки: Normal, Very Noisy (очень шумно) и Very Blurry (очень размыто), с помощью которых вы можете подсказать фильтру суть проблемы на фото. Но выбор типа нерезкости можно полностью доверить автоматике, она неплохо справляется:

Чтобы включить автоопределение нужно сдвинуть ползунки Auto. Здесь автоматика решила, что проблема снимка — объект вне фокуса и он очень размытый. И она права / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

Результат работы фильтра может показаться несколько преувеличенным и гротескным: например, волосы выглядят откровенно рисованными. Отрегулировать степень его воздействия можно при помощью ползунка Remove blur.

Также в конкретно этом случае после применения фильтра стоит нарисовать маску слоя. Это необходимо, чтобы убрать действие фильтра с лица матери, которое изначально было в фокусе, и фона, которому и положено быть в расфокусе.

Такой снимок уже вполне можно печатать для семейного альбома / Иллюстрация: Алиса Смирнова, Фотосклад.Эксперт

При работе с Topaz Sharpen стоит помнить, что фильтр умный, но иногда полезно быть умнее. По замыслу создателей плагина, каждый режим подходит для конкретной проблемы. На деле для каждого снимка стоит подбирать режим работы фильтра без оглядки на название этого режима. Бывают случаи, когда объект явно и точно вывалился из фокуса, и по идее нужно использовать Out of focus, но почему-то лучший результат даёт Motion Blur. Не всегда так, но и так бывает.

У плагина есть ряд минусов:

• он не распространяется бесплатно. Его стоимость составляет порядка 75 долларов, но есть бесплатная триал-версия;
• работает на нейросетях, достаточно ресурсоёмкий и на маломощных компьютерах и ноутбуках может работать очень медленно. 

Это самая большая его проблема. Например, для просчёта снимка размером 3000 по длинной стороне требуется 10-15 минут на компьютере со следующими параметрами:

• процессор Intel Core i3 4170 3.70 Гц;
• видеокарта GeForce GTX 1050, 2 Гб;
• 16 Гб оперативной памяти.

Это, конечно совсем не быстро и не удобно. На маломощных машинах плагин стоит использовать только в случае, если снимок очень важен и при этом запорот. Для обработки больших объёмов фотографий нужна более совершенная техника.

Чем мощнее ваш компьютер (или ноутбук), тем быстрее будет работать фильтр. Для быстрой и беспроблемной работы хорошо подойдут компьютеры с современным процессором. Желательно, чтобы в компьютере был хотя бы Core i5 от Intel или AMD Ryzen 5.

Для полноценной работы нейросетевых фильтров также нужна видеокарта с объёмом видеопамяти не менее 4 Гб. В качестве бюджетного решения подойдёт GTX 1650 или 1660. Хорошим решением верхне-среднего уровня будет GeForce RTX 3060Ti. А если бюджет неограничен, и вы хотите, чтобы компьютер был актуален ещё несколько лет, берите самую топовую на сегодняшний день GeForce RTX 4090.

Для тех, кто любит готовые решения, есть системный блок в сборке. А чтобы рассмотреть все детали на снимках пригодится качественный монитор.

Если же вы предпочитаете ноутбуки, стоит обратить внимание на следующие модели: MSI Pulse GL76, MSI Bravo 15 B5DD-415XRU, Apple MacBook Pro A2485.

Наиболее часто я слышу от большинства фотографов любого уровня жалобы такого рода: «мои изображения не резкие» и «я не могу поймать фокус». Многие обвиняют свое оборудование и, действительно, существует немало случаев, в которых оборудование виновато. Однако, я обнаружил, что подавляющее большинство случаев – это простые ошибки пользователей. Они часто сводятся к недостатку понимания того, как работает система автофокусировки (AF). Эта статья даст вам лучшее представление о фокусе и резкости, и, надеюсь, поможет получить фотографии, которыми вы будете довольны!

1. Настройте ваши диоптрии

Вы спросите, мои что? Ваши диоптрии — или ваши окуляры. Вы никогда не узнаете, хорошо ли сфокусирована камера на объекте, если вы сами не можете увидеть, что находится в резкости через окуляр видоискателя. Сбоку окуляра (как показано ниже) есть маленькое колесико для настройки фокуса окуляра в соответствии с вашим зрением.

Вы можете настроить окуляр на достаточно большую поправку, но если вам нужна еще бóльшая коррекция, то для DSLR/SLR камер многих крупнейших производителей доступны сменные диоптрии в диапазоне от -5 до +4. Нет, это не поможет вашему автофокусу работать лучше, но зато поможет Вам понять, когда он промахивается и подправить ситуацию при помощи ручной фокусировки.

2. Разберитесь в вашем видоискателе

Какого черта значат все эти штуки внутри? На этом месте вам, возможно, стоит, достать инструкцию (помните ту бумажную книжечку, которая была с вашей камерой?). Большинство обычных DSLR камер имеет 9-11 точек фокусировки. Лучшие из лучших, профессиональные камеры могут иметь от 45 до 51 точек (хотя по факту выбирать можно только 11-19, остальные точки – дополнительные).

Существует два типа точек фокусировки: находящиеся в одной плоскости и точки пересечения. Точки одной плоскости работают только на линиях контраста, прямо перпендикулярных (под углом 90°) к их ориентации. Итак, если вы смотрите через свой видоискатель, схожий с изображенным выше, вы видите, что большинство точек прямоугольны, некоторые ориентированы горизонтально, некоторые – вертикально.

Точки одной плоскости будут работать только перпендикулярно их ориентации. Так – скажем, вы снимали дерево – вертикально ориентированная точка фокусировки не смогла бы найти край ствола дерева, а горизонтальная смогла бы. Вы можете использовать это себе на пользу при выборе точки фокуса, которая зафиксируется на линии, которая вам нужна, и проигнорирует те, на которых не нужно фокусироваться.

Точки пересечения (англ. «Cross point focus points») будут работать с линиями контраста, расположенными любым образом. Большинство камер имеют одну фокусировочную точку пересечения в центре, окруженную точками одной плоскости. Новейшие камеры сегодня содержат точки пересечения во всех точках фокуса.

Каждая точка фокуса также имеет определенную чувствительность. Для большинства требуется объектив с предельным значением диафрагмы по крайней мере f5.6, чтобы хотя бы использовать автофокус. На большинстве камер, окружающие точки автофокуса именно такой чувствительности, а центральная точка обеспечивает повышенную чувствительность, если вы используете объектив с предельным значением диафрагмы по крайней мере f2.8.

Так что если вы работаете в условиях слабого освещения, вы можете достичь лучшего автофокуса, используя центральную фокусировочную точку. Если даже вы не используете объектив с диафрагмой f2.8 или, что еще лучше,  нет ограничений света, способствующих преимущественному использованию центральной точки, она все равно может дать более точный результат, поскольку является точкой пересечения.

Когда мы смотрим на прямоугольники фокусировочных точек, стоит помнить, что реальная область сенсора в 2-3 раза больше того, что отображается. Держите это в голове, когда фокусируетесь. Если вы фиксируете фокус на чьей-либо переносице, помните, что глаза человека также попадут в действующую зону датчика. Автофокус скорее зафиксируется на глазе, чем на переносице, потому что глаз имеет больше контраста по краям, чем плоское освещение на носу. Часто это может не иметь значения, но если вы работаете на очень маленькой глубине резкости, вы почувствуете разницу в том, какая область изображения будет наиболее резкой.

3. Протяните руку помощи вашему объективу

Большинство систем автофокуса имеют определенное количество ошибок или отклонений и могут в самом деле промахнуться с точкой оптимального фокуса из-за механики и инерции движения линз.  Вы можете минимизировать это влияние путем ручной фокусировки объектива вплотную приблизившись к необходимому фокусу, а потом позволить системе автофокуса завершить наводку. Или, если это вам кажется чересчур затруднительным, по крайней мере, дайте автофокусу совершить две попытки для правильного наведения. Наполовину зажмите кнопку спуска, чтобы настроить примерный фокус, и потом нажмите снова, чтобы точно довести его.

Преимущество линз более высокого уровня в том, что они допускают полное ручное управление, даже когда автофокус зафиксирован. Более дешевые объективы не позволяют править фокус вручную после фиксации, хотя это хороший способ убедиться в том, что фокус совершенен настолько, насколько вообще может быть.

4. Найдите хорошую линию

Системы автофокуса работают на контрастных линиях, поэтому могут испытывать трудности на объектах неконтрастных (например, на щеке или лбе, на белом платье или черном смокинге, песке, одноцветных стенах и т.д.). На областях, подобным этим, автофокус может наводиться весь день, и так никогда и не зафиксироваться. Подход состоит в том, чтобы найти «лучшую линию», — это могут быть глаза, линии между контрастирующими рубашкой и костюмом, между небом и землей, дверной проход. Все, что контрастно, поможет автофокусу работать лучше и быстрее.

Зона слабого фокуса

 Лучшая область для фокусировки

5. Не используйте режим фокусировки по всем точкам

Если только вы не находитесь в ужасно быстро изменяющейся ситуации, которая требует невероятно оперативной наводки, лучше избегать режима фокусировки по всем точкам. Этот режим не знает, на чем вы хотите сфокусироваться, и обычно фиксируется на том, что находится ближе к камере. Есть ситуации, в которых именно это и нужно, но они немногочисленны и редки.

6. Сфокусируйтесь и поменяйте композицию – но сделайте это корректно

Я привык фокусироваться и менять композицию, все время используя центральную фокусировочную точку. Я фиксирую фокус и потом заново компоную кадр. Я как-то прочел несколько статей, которые утверждали, что вам не стоит этого делать – что вы должны использовать точку, ближайшую к области, на которой хотите сфокусироваться. Теоретически это обосновано тем, что во время перевода камеры ввиду движения линз и смены значения угла, меняется также расстояние между объектом съемки и объективом.

Если же вы используете сразу наведенную на объект фокусировочную точку и не перекомпоновываете кадр, то не будет изменения в расстоянии между объектом и объективом, а следовательно, ошибочной фокусировки. Итак, я решил сделать несколько снимков, чтобы показать вам, что это так – и это не так.

Не было абсолютно никакого преимущества в использовании ближайшей нецентральной точки без изменения композиции. По факту, фокусировка с использованием центральной точки и перекомпоновкой была, действительно, точнее во всех случаях, кроме одного – макро. Я делал кадры на всех фокусных расстояниях от 17мм до 200мм и проверил все расстояния от макро по 10 метров — с одинаковыми результатами.

Каждый тест с использованием центральной фокусировочной точки и перекомпоновки кадра приводил к получению более резкой картинки. Большая резкость от использования центральной точки и перекомпоновки, меньшая – от использования внешней точки фокусировки прямо на объекте. Чтобы пояснить – вышеизложенная теория верна, в том, что вы теряете резкость, смещая кадр от зафиксированной центральной точки. Что не верно – так это то, что использование внешней точки прямо на объекте вернет резкость – не вернет.

Думаю, есть большая вероятность, что именно на моей камере центральная точка фокусировки в три раза более чувствительна, чем любая из восьми других точек, и наиболее точна именно она. Но так же обстоит дело со многими камерами, за исключением высокотехнологичных новых моделей типа Canon 1Ds Mark III или Nikon D3X. Другая возможная причина в том, что большинство объективов наиболее резки по центру и теряют четкость к краям.

Здесь представлены три самых типичных примера того, что я снял на двух разных камерах. Вставка – это надпись в масштабе 100%.

Центральная точка фокусировки, без смены композиции. Объектив 50мм f 1.8.

Объектив 50мм f 1.8. Центральная фокусировочная точка. Камера переведена влево после закрепления фокуса.

Объектив 50мм f 1.8. Левая фокусировочная точка. Фокус на объекте.

Что я могу сказать – переключать точку фокусировки или нет, на мой взгляд, вопрос времени. Но попробуйте сами, ваш результат может отличаться.

Небольшая заметка по макро – такие кадры всегда должны сниматься со штативом и ручной наводкой на резкость, по причине крайне малой глубины резкости и близости объектива к объекту съемки.

7. Используйте корректный режим фокусировки

Большинство DSLR камер имеет, по крайней мере, два схожих режима фокусировки. Первый – это «One Shot» (Canon) или «Single Servo» (Nikon). В этом режиме  предполагается, что объект стационарен. Фокус фиксируется, вы получаете подтверждение освещения на внутреннем дисплее, а затем спускаете затвор. Вам не удастся спустить затвор, если фокус не зафиксировался.

Второй тип – это “AI Servo” (Canon) и “Continuous Servo” (Nikon). Этот режим предназначен для съемки объектов в движении, в том числе спортивных событий, дикой природы и т.д. Камера находит объект с помощью фокусировочной точки, и фокус будет меняться постоянно, чтобы успевать следить за объектом, но никогда не зафиксируется. Кнопка спуска сработает, даже если фокусировка не совершена.

В некоторых камерах существуют также другие режимы, такие как “AI Focus” на Canon, которые хороши в случае, если объект статичен, но, возможно, начнет перемещаться, как в случае с маленькими детьми. Автофокус зафиксируется на объекте, но если объект двигается, камера перейдет в режим AI Servo, чтобы отслеживать его.

Третья возможность – предварительный фокус – создана для объектов, которые перемещаются по направлению к вам или от вас. Камера будет стараться предсказать движение и обеспечить вам приемлемый фокус.

8. Не меняйте глубину резкости ради хорошего фокуса

Хотя использование большей глубины резкости с меньшей апертурой может повысить «видимую» резкость изображения, помните одну вещь: неважно, какова глубина резкости, точка фокуса только одна. Так что всегда тренируйтесь в технике хорошей фокусировки вне зависимости от используемой глубины резкости.

9. Используйте штатив или найдите опору

Когда мы делаем фотографию, мы все неосознанно раскачиваемся взад и вперед – в особенности, наклоняемся к объекту с тяжелым комплектом из камеры и объектива. Это естественно. У всех это проявляется в той или иной степени. А если вы снимаете с очень маленькой глубиной резкости, это небольшое расстояние, на которое вы сдвигаетесь, может серьезно повлиять на резкость и желаемую четкость фокусировки. Если вы используете глубину резкости 4 дюйма, отклонение на 2 может иметь катастрофический эффект. Так что, используйте штатив.

Теперь я должен добавить, поскольку я сам использую штатив – я их ненавижу. Они влияют на то, как я работаю и большую часть времени на способ съемки. Таким образом, если вы предпочитаете избегать использования штатива, по крайней мере, потратьте время на отработку позиции хорошего фотографа. Одна нога перед другой, ноги немного согнуты, руки прижаты к бокам, не болтаются в пространстве (здесь могут пригодиться пульты дистанционного управления), а вес тела распределен по центру над ногами.

10. Если все еще безуспешно – используйте ручную фокусировку

Я каждый раз слышу глубокий вздох, когда я предлагаю это фотографам. Они регулярно утверждают: «Я снимаю только в мануальном режиме, никогда на автомате». Но предложите им еще раз ручную фокусировку, и они посмотрят на вас так, будто Вы только что предложили им продать своих детей. Ручная фокусировка в большинстве случаев (учитывая, что ваши диоптрии настроены корректно) поможет достичь лучшего и наиболее точного результата. Особенно в этот цифровой век, когда так просто посмотреть изображение с увеличением 100% или даже 200% на наших мониторах.

По факту, если вы просмотрите неофициальные спецификации по автофокусу, вы заметите, что они не слишком точны. Вот спецификация для «резкости»: Изображение считается резким, если оно кажется резким на отпечатке 6x9 с расстояния 10 дюймов. Ага, вот так вот. Никаких 100% «зумов», никаких отпечатков 20х30. Только это.

Сегодня ряд новых камер производятся со встроенным режимом «Live View». Это может быть полезным инструментом при ручной фокусировке. Включите ваш «Live View», приблизьте объект/точку фокуса и проверьте резкость на дисплее. Это не особо хорошо работает в моем случае, так как я почти всегда нахожусь в условиях яркого освещения: пустыни, пляжи и т.д. — но для некоторых это сработает отлично.

Одно замечание насчет изображения сверху. Я обычно использую его, чтобы показать рычажок переключения на ручной фокус, но другой переключатель представляет также интерес: «от 1,2м до бесконечности» и «от 3м до бесконечности». Этот переключатель относится к тому, о чем я говорил ранее: не заставляйте ваш объектив охотиться за фокусом через все возможное пространство. Если вы знаете, что не будете фокусироваться на чем-либо, расположенном ближе трех метров, передвиньте рычаг в соответствующее положение, и объектив не будет вынужден блуждать в поисках фокуса. Это может привести к более точной первичной автоматической фокусировке.

11. На чем я должен фокусироваться?

Для портретов крупным планом единое мнение, в общем, выработано: глаза. Для других видов портретов это все еще лицо, если только вы не хотите сфокусироваться на какой-либо другой части тела умышленно. Наводите точный фокус туда, куда вы хотите направить взгляд зрителя.

В пейзажах все не всегда так просто, но вам по-прежнему стоит придерживаться правила, упомянутого выше. Не делайте ставку на то, что «это пейзаж с широким углом обозрения, фокус на бесконечность». Если у вас есть объект на переднем плане, сфокусируйтесь на нем и позвольте Вашей глубине резкости перенести изображение на задний план. Если объект на переднем плане не имеет резкого фокуса, это сбивает с толку, поскольку мы в естественных условиях обычно видим более резко близкие объекты, а не далекие.

Теперь я могу работать с фокусировкой на «гиперфокальном расстоянии» («Hyper Focal Distance»), но это находится за рамками этого урока. Если вы заинтересованы в этой теме, что вполне вероятно, используйте быстрый поиск в Google.

12. Объект в фокусе, но резкий ли он?

Фокус и резкость – это две разные вещи. Объяснение понятия резкости может занять еще один отдельный урок, так что я лишь отмечу несколько полезных моментов.

Если изображение вне фокуса, вы не можете вернуть его в фокус путем добавления резкости. Вы всего лишь получите очень резкую несфокусированную картинку. Большинство RAW изображений нуждаются в добавлении резкости какого-либо рода. Используете ли вы «Smart Sharpen», Un-sharp mask или техники фильтрации верхних частот, большинство RAW изображений выигрывают от резкости. Тем не менее, в то время как я постепенно начинал пользоваться камерами все более высокого качества, я стал видеть все меньше и меньше нужды в добавлении резкости, и теперь использую этот инструмент примерно лишь в 25% моих кадров.

Помните также, что резкость зависит от финального продукта. Вы не будете одинаково усиливать резкость на изображении, которое отправится в Интернет, и для отпечатка 16х20. И, держа это в голове, если вы намереваетесь продавать свою фотографию через стоковое агентство,  не стоит вообще добавлять резкость. Большинство скажет вам, что этого делать не нужно, потому что вы не можете предсказать, для чего будет использоваться изображение и в каком размере.

Слева представлены изображения прямо с  камеры, неотредактированные (англ. «Straight Out of the Camera»), справа – с добавленной резкостью.

13. Рассмотрим  выдержку

Выдержка – еще один параметр, который может привести к недостатку резкости. У каждого человека есть предел значения выдержки, на которой он может снимать с рук на объективах с разными фокусными расстояниями. Некоторые люди более устойчивы, нежели другие, но если вы снимаете на выдержке, не способной компенсировать движение (дрожание) ваших рук, ваше изображение получится размытым. Если говорить о стандартных и широкоугольных объективах, большинство людей может стабильно снимать на них с рук примерно на 1/30-1/60 доле секунды.

Более крупные телеобъективы требуют гораздо более коротких выдержек. Общее правило, с которого люди начинают: «1 к фокальному расстоянию объектива». Так, если у вас 200 мм объектив, снимайте на 1/200 доле секунды, и отталкивайтесь от этого уровня для понимания своих дальнейших возможностей. Лично я трясусь, как Калифорния в худшие дни, так что я обычно снимаю на более коротких выдержках. Это также зависит от того, насколько Вы далеко от объекта съемки, поскольку чем вы дальше, тем более ощутимо движение.

Если объект движется, удерживание камеры в стабильности или на штативе не поможет – вам все равно потребуется выбрать удовлетворительную выдержку для того, чтобы остановить действие.  Большинство начинает с 1/250, но это зависит от скорости перемещения объекта. Требования также варьируются в зависимости от того, снимаете ли вы в статичном положении или следуете за объектом. Если второе, вы можете выбрать более длинную выдержку и также получить некоторые интересные эффекты. Это позволит вам показать движение на фоне, но зафиксирует сам объект.

Системы стабилизации изображения на объективах позволяют снимать с рук на более коротких выдержках (вплоть до 3 ступеней), но не «остановят» движение сколь-нибудь лучше, чем объектив без системы стабилизации. Вы можете зафиксировать действие только с помощью выдержки (или высокоскоростной вспышки).

Изображение не вне фокуса. Выдержка слишком длинная.

14. Выбирайте корректную экспозицию

Корректная экспозиция и хорошее освещение (суть всей фотографии) – залог хорошего фокуса и резкости. В то время как резкость определяется линией контраста, если вы недоэкспонировали кадр или снимали при тусклом освещении, изображение не будет резким, даже если все остальные параметры хорошего фокуса соблюдены.

15. Я все это сделал. Я все еще вне фокуса!

Существует небольшая вероятность того, что с вашим оборудованием действительно что-то не так. Объективы от сторонних компаний порой не очень удачно сконструированы, и потому они не всегда будут идеально функционировать с брендовыми камерами. Некоторые работают отлично, другие – нет. Но иногда даже фирменные объективы произведены не идеально.

Такие камеры как Canon 50D и 1D/Ds Mark III отлично подогнаны по фронт- и бэк-фокусу для более чем 20 разных линз, так что если вы знаете, что один из объективов совершенно точно все время фокусируется перед вашим объектом, вы можете отрегулировать камеру, чтобы исправить это. Если такая возможность не доступна, вам необходимо определить, не нуждается ли в починке ваш объектив, или и объектив, и камера.

Вот тест, который вы можете провести дома, чтобы понять, дело в вас или в камере. Найдите линейку и разместите на столе в сторону от камеры. Поставьте камеру на штатив и максимально откройте апертуру. Сфотографируйте линейку под углом 45 градусов, фокусируясь на определенной метке – в этом примере, на шестерке.

Если это та метка, которую вы увидите максимально четко, открыв изображение, тогда с вашим оборудованием все в порядке – возвращайтесь к работе над техникой! Если самая резкая точка перед этой меткой или за ней, тогда вы узнаете, что это проблема оборудования, и его стоит отнести в сервис.

16. Заключение

Я рассмотрел уйму вопросов в этом уроке – здорово, что вы дочитали до конца! Мне кажется, что хороший фокус и резкость – два из наиболее важных технических параметров, которые необходимо сохранять в изображении. Это может создать разницу между теми кадрами, что выглядят профессионально и теми, что смотрятся как работа любителя (а мы все хотим выглядеть профессионалами – являемся мы таковыми или нет).

Пожалуйста, не стесняйтесь оставлять свое мнение в комментариях – были ли у вас когда-либо проблемы с фокусом и резкостью?

Автор урока: Peter Tellone

Портретный режим в моделях iPhone с двойным модулем камеры (iPhone 7 Plus/8 Plus/X/Xs/Xs Max) часто позволяет получить крутые кадры с эффектом боке.

Иногда при быстрой съемке смартфон не успевает верно оценить ситуацию и делает фото с неверно размытыми объектами.

? Спасибо re:Store за полезную информацию ?

Такой кадр не обязательно удалять, его можно исправить уже после съемки.

Что можно сделать штатными средствами

Неудачный кадр с ошибочной фокусировкой при быстрой съемке

В стандартном редакторе снимков можно банально отключить портретный режим для фото.

1. Откройте проблемное фото.

2. Нажмите кнопку Править.

3. Отключите портретный режим нажатием кнопки Портрет.

4. Нажмите Готово для сохранения фото.

Так смартфон удалит неверные данные о расстоянии до объектов, захваченные второй камерой и превратит портретный снимок с эффектом размытия в обычный кадр.

Что можно сделать при помощи сторонних приложений

Сторонние приложения позволяют вручную выбирать объекты, которые будут находиться в фокусе на портретных фото.

Мы рекомендуем использовать функциональное приложение Focos с большим набором бесплатных возможностей.

1. Запустите приложение Focos и выберите неудачный портретный снимок.

2. В режиме редактирования нажмите на объект, который должен находиться в фокусе и программа перерисует размытие других объектов.

3. Если алгоритм неверно определяет объекты для размытия (размывает нужное или не размывает ненужное), то перейдите в режим Заплатка.

4. Здесь при помощи кисти и ластика можно вручную создать маску для той части кадра, которая не будет размываться.

5. Примените изменения и после достижения нужного эффекта сохраните фото.

Так всегда можно получить хороший портретный снимок, даже когда iPhone ошибся с объектом фокусировки.

(15 голосов, общий рейтинг: 2.47 из 5)

Одна из существенных проблем у многих начинающих, да и достаточно опытных фотографов — достижение желаемой резкости получаемых изображений. «Попасть в резкость» — звучит очень просто, но на практике это действие может оказаться немного сложнее.

С одной стороны есть много способов получить фотографию в фокусе. Какой метод лучше всего выбрать и как именно использовать его для достижения желаемых результатов? Давайте рассмотрим некоторые из наиболее распространенных и эффективных способов фокусировки камеры.

Покадровая автофокусировка

Одним из самых простых способов фокусировки камеры является использование покадровой автофокусировки, которая в большинстве случаев является настройкой по умолчанию и одним из наиболее эффективных способов избежать размытости на фотографии.

В покадровом режиме вы просто нацеливаете камеру на объект и нажимаете кнопку спуска затвора наполовину.

Это блокирует фокус на объекте, позволяя вам при необходимости перекомпоновать изображение без потери фокуса. Этот метод называется фокусом и рекомпозицией.

Например, на изображении выше, если вы хотите, чтобы мост был в фокусе, нужно позиционировать центральную точку автофокусировки на мосту и нажать кнопку спуска затвора наполовину.

Затем вы скомпонуете снимок, как видите выше, и нажмете кнопку спуска затвора уже до конца, чтобы сделать фотографию. В результате вы получите объект в фокусе, даже если вы перекомпоновали фотографию.

Данный вариант хорош для пейзажной фотографии или съемки неподвижных объектов.

Непрерывная автофокусировка

Очевидно, что нет идеально неподвижных объектов, поэтому вам нужен инструмент фокусировки, который позволил бы отслеживать движущиеся объекты, при этом сохраняя их в фокусе.

В таком случае на помощь может прийти непрерывная автофокусировка. Все, что вам нужно сделать, это захватить объект с помощью видоискателя, нажать кнопку спуска затвора наполовину и проследить за объектом при его перемещении, одновременно держа нажатой кнопку спуска затвора наполовину. Таким образом объектив будет непрерывно регулировать фокусировку (отсюда и название).

Большинство камер начального уровня требуют, чтобы вы использовали центральную точку для непрерывной автофокусировки, но если ваша камера более высокого уровня, вы можете определить, какая точка автофокусировки используется для отслеживания движущегося объекта.

Естественно, этот тип фокусировки лучше всего подходит для съемки, например, дикой природы или спортивной фотографии, в которой вам нужно быстро настраивать фокус.

Автофокусировка с распознаванием лиц

Не все камеры имеют автофокусировку с распознаванием лиц, но, если она все-таки имеется, это ценный инструмент для портретной съемки. В нем используются алгоритмы для распознавания фигур, напоминающих человеческие лица.

В режиме Live View виден фокус на лице в процессе работы в виде рамки вокруг лица.

Все, что вам нужно сделать, — нажать наполовину кнопку спуска затвора, чтобы указать область, на которой нужен фокус, а затем сделать снимок.

Выбор точки фокусировки

Независимо от того, какой режим автофокусировки вы используете, необходимо иметь активную точку автофокусировки на вашем объекте. Иначе объект не будет резким.

Как правило существует два способа выбора активной точки автофокусировки: выбрать самому или же автоматически при помощи камеры. Сейчас большинство камер довольно хорошо выбирают подходящую точку автофокусировки в большинстве ситуаций. Но все же не всегда идеально.

В ситуациях, когда время не имеет значения, например, в портретной или пейзажной съемке — попробуйте сами выбрать точку автофокусировки. Посмотрите «Руководство пользователя» своей камеры, если вы не знаете, как это сделать.

Однако, следует учитывать тот факт, что ваш объектив будет лучше всего фокусироваться при использовании центральной точки автофокусировки. Если вы используете другую точку для получения фокуса, изображение может быть не достаточно резким.

Фокусировка задней кнопкой

Другой способ получить изображение в фокусе — воспользоваться фокусировкой задней кнопкой. В зависимости от конкретной камеры у вас может быть кнопка автофокусировки на задней панели корпуса, нажав на которую до конца, вы сфокусируетесь на объекте.

Это выгодно по ряду причин, в том числе потому, что предотвращает случайное нажатие кнопки спуска затвора и, следовательно, съемку фотографии до того как вы (или камера) были к этому готовы. При съемке движущихся или нескольких объектов фокусировка задней кнопкой также позволяет вам сосредоточиться на своем основном объекте. Другими словами, отпуская кнопку автофокусировки, вы не позволяете камере сделать фокус на новом объекте, а вы все равно можете делать фотографии с фокусом на основном вашем объекте.

Ручная фокусировка

Процесс ручной фокусировки может немного отличаться в зависимости от конкретной камеры или объектива, но следующие шаги в принципе являются стандартными:

• найдите переключатель AF-MF на объективе и переместите его в положение MF
• вращайте кольцо фокусировки на объективе до тех пор, пока не увидите, что нужный объект резкий
• используя режим Live View, увеличьте масштаб объекта, чтобы проверить его  резкость. При необходимости отрегулируйте при помощи кольца фокусировки.

Вот и все!

Ручная фокусировка может занять немного больше времени, чем автоматическая, но она лучше работает в самых разных ситуациях, например, в макросъемке, когда вы снимаете сквозь что-то (скажем, используя растение на переднем плане, чтобы обрамить объект на заднем плане), объекты в местах со столпотворением людей (уличные сцены), а также в ситуациях с низким освещением. Другими словами, в ситуациях, когда автоматическая фокусировка «сопротивляется», не бойтесь переключаться на ручную.

Гиперфокальное расстояние

Более сложный и технический метод получения фокуса заключается в вычислении гиперфокального расстояния. В принципе, он заключается в том, что вы должны использовать вычисления глубины резкости для объектива, который вы используете, чтобы найти ближайшую точку в картине, где все еще можно получить приемлемую резкость.

Нахождение этой точки позволит сосредоточиться на том месте, которое даст лучшую глубину резкости и максимизирует площадь резкости на фотографии.

Существует несколько способов определения гиперфокального расстояния, но наиболее простыми среди них являются следующие:

• сфокусируйтесь на одной трети от нижней части кадра. Поскольку глубина резкости простирается примерно в два раза выше фокусной точки, фокусировка на этой трети поможет вам максимизировать глубину резкости;
• можно использовать приложение для смартфонов, такое как HyperFocal Pro для Android (показано выше) или Digital DOF для устройств iOS, которые избавят вас от необходимости делать какие-либо математические вычисления.

Если вы пейзажный фотограф, использование гиперфокального расстояния будет для вас особенно полезным.

Фокусный стекинг (Focus stacking)

Финальным методом, который мы рассмотрим в данной статье, получения идеального фокуса на фотографиях является использование метода Focus stacking, который достигается при последующей обработке.

По сути, вы берете несколько разных фотографий, каждая со своей точкой фокусировки (то есть с фокусом на переднем плане, среднем и заднем) и объединяете их вместе в одно изображение при последующей обработке. Полученная сборная фотография будет резкой от переднего плана до заднего.

Этот метод особенно полезен для макросъемки и съемки натюрморта, а также хорош в использовании для пейзажной фотографии.

Предостережение насчет метода Focus stacking: в снимке не может быть никакого движения.

Это объясняется тем, что вы снимаете несколько экспозиций в разное время, поэтому, если что-то в кадре находится в движении (например, дерево из-за ветра), это вызовет ореолы. Все, что движется на фотографии, получится размытым.

Другая сложность с использованием этого метода заключается в том, что вам нужно настроить фокус для каждого снимка, не нарушая положение камеры. Иначе используемые кадры не будут идеально сочетаться в постобработке.

Итак, теперь у вас есть ряд методов, которые помогут настроить фокус на снимаемых объектах. Для их освоения потребуется время. Однако это точно того стоит. Действуйте!

Начиная с iOS 8 смартфоны iPhone и планшеты iPad получили возможность вручную контролировать уровень экспозиции при съемке фото и видео. Это значит, что во время создания снимков вы можете запросто добавить свет или тени.

♥ ПО ТЕМЕ: Levitagram, или как на iPhone создавать фото с эффектом левитации (полета).

Как работала фиксация экспозиции и фокуса до iOS 14

Управление фокусировкой и экспозицией на iPhone не сильно изменилось за эти годы. Обе настройки автоматически меняются при перемещении камеры. При съемке портретной или групповой фотографии функция распознавания лиц обрабатывает до десяти лиц. Чтобы выбрать собственную фокусировку и экспозицию, необходимо нажать на экран в необходимом месте кадра. Это позволит отключить распознавание лиц.

Для изменения экспозиции, коснитесь экрана, после чего должен появиться желтый квадрат с ползунком справа. Просто перемещайте значок с изображением солнца вверх или вниз, чтобы быстро осветлить или затемнить изображение. Стоит также отметить, что эта же техника применима и при работе с фильтрами.

Для того чтобы зафиксировать необходимый уровень экспозиции, нажмите и удерживайте палец на экране до появления надписи ФИКСАЦИЯ экспозиции/фокуса. После того, как экспозиция была зафиксирована вы можете настроить ее уровень (перемещайте вверх или вниз значок с изображением солнца). Зафиксированная экспозиция не будет изменяться при перемещении камеры.

Тем не менее, главным недостатком инструмента изменения экспозиции в камерах iPhone до iOS 14 является то, что при регулировке параметров экспозиции без фиксации, все созданные настройки будут просто меняться при перемещении камеры. Вы сможете зафиксировать желаемую настройку экспозиции только после ее фиксации. Но и здесь не все гладко, дело в том, что при нажатии на другое место в видоискателе (на экране), ваши зафиксированные настройки экспозиции все равно сбиваются.

Этот подход ручной настройки экспозиции был изменен в iOS 14.

♥ ПО ТЕМЕ: Как правильно фотографировать на iPhone сверху вниз (например, бумажные документы).

Что изменилось в iOS 14 для контроля за фокусом и экспозицией

Начиная с iOS 14 фиксация экспозиции не сбивается ни при перемещении камеры, ни при уточнении фокуса (когда вы нажимаете на экран в необходимом месте для фокусировки).

Последние версии iOS позволяют зафиксировать настройку экспозиции отдельно от фокуса.

Кроме того, Apple добавила в камеру новый элемент – Управление экспокоррекцией для более удобного изменения уровня экспозиции. Вы вполне можете считать этот инструмент профессиональным. Любое изменение зафиксированного уровня экспозиции влияет на все фотографии в течение всего сеанса работы (пока вы не измените настройку снова, вручную) с камерой, а не только на одну фотографию или небольшую группу фотографий.

Управление экспокоррекцией позволяет задать определенное значение экспозиции для фото и видео, но по своей сути дублирует возможности вертикального ползунка с изображением солнца на специальной горизонтальной шкале, размещенной на панели инструментов в приложении Камера.

Хотя iOS 14 охватывает широкий спектр моделей iPhone, не каждый iPhone получит все функции iOS 14. Инструмент Управление экспокоррекцией экспозиции – наглядный тому пример. Согласно информации, опубликованной на сайте Apple, совместима эта функция только с iPhone XR и более новыми моделями.

♥ ПО ТЕМЕ: Как поменять пол в Snapchat на фото и видео. Попробуйте – очень смешно.

Как включить отображение элемента Управление экспокоррекцией экспозиции

Чтобы открыть новый элемент управления, проведите пальцем вверх по отображаемому изображению в любом режиме съемки, кроме панорамного. В режиме «Фото» вы можете нажать шеврон на главной панели инструментов в верхней части экрана.

При использовании режима Замедленно инструмент Управление экспокоррекцией появится автоматически. В других режимах съемки нажмите кнопку «плюс / минус» (±), которая появляется на скрытой панели инструментов, чтобы получить доступ к функции.

Управление экспокоррекцией представляет собой горизонтальный ползунок, который позволяет управлять скоростью затвора и диафрагмой для камеры от -2 до +2.

При перемещении в направлении -2 изображение становится темнее, а при перемещении ползунка в направлении +2 изображение становится ярче. Верните ползунок в ноль, чтобы отключить настройку.

Выбранный вами параметр сохраняется в течение всего сеанса работы камеры.

При использовании инструмента Управление экспокоррекцией на главной панели инструментов появляется небольшая гистограмма. Желтые маркеры указывают об установленном значении, где -2 — крайний левый, а +2 — крайний правый предел. На скрытой панели инструментов отображается еще и числовое значение. Вы можете нажать на эту гистограмму, чтобы показать или скрыть ползунок Управления экспокоррекцией во время использования.При использовании ползунков Управления экспокоррекцией вы можете увидеть красные полосы гистограммы на главной панели инструментов. Если красные отметки присутствуют на левой стороне шкалы, то ваш снимок недоэкспонирован (он слишком темный), и он будет переэкспонирован, если красная отметка на на правой стороне (слишком яркий снимок). Когда вы видите эту красную отметку, то явно теряете некоторые данные, соответственно, в темных или светлых областях.

♥ ПО ТЕМЕ: Как сделать белый фон (удалить / изменить) на фото в iPhone в приложении PhotoRoom.

Как сохранять значения Управления экспокоррекцией экспозиции

Управление экспокоррекцией экспозиции фиксируется там, где вы его установили, но только для текущего сеанса использования камеры. После перезагрузки приложения ползунок сбрасывается на ноль, что, в свою очередь, отключает функцию. Если вы хотите, чтобы установленные настройки значения экспозиции сохранялись при каждой загрузке камеры, откройте приложение Настройки и перейдите по пути Камера → Сохранение настроек, затем включите параметр «Корректировка экспозиции».

Отныне iOS будет помнить последнюю настройку уровня экспозиции. Кроме того, опция всегда добавляет гистограмму в верхнее меню приложения «Камера», даже если ползунок Управления экспокоррекцией установлен на 0.

♥ ПО ТЕМЕ: Что такое «золотой час» при съемке фото, или в какое время суток лучше фотографировать на улице.

Двойная экспозиция на iPhone или iPad (камера с наложением кадров)

Кроме того, в App Store имеется множество сторонних приложений для более точной работы с экспозицией. Например, приложение Многократная экспозиция позволяет применять на одном фото несколько различных экспозиций (монтаж), при этом изменяя масштаб фото и применяя эффекты.

Скачать приложение Двойная экспозиция для iPhone и iPad (App Store)

Смотрите также:

• Как сделать фото с эффектом шлейфа (длинной выдержкой) на iPhone?
• Как публиковать Live Photos (Живые фото) с iPhone в Instagram: 3 способа.
• Color Accent: Как изменять отдельные цвета на фото на черно-белые в iPhone и iPad.

В наши дни только ленивый не держал в руках камеру. Армия любителей цифровой фотографии неизменно растет. Электроника все больше и больше упрощает процедуру съемки, и начинающие фотографы раз за разом пытаются «словить кадр». Однако какой бы хорошей ни была камера, ее возможностей недостаточно, чтобы создавать художественные работы. Фотограф должен обладать вкусом и быть самокритичным. А еще неплохо было бы знать некоторые «беспроигрышные» правила съемки и постобработки, придающие изображению более эффектный вид. Один из таких приемов — режим макросъемки и управление фокусом. Иногда необходимо добавить резкость на определенную деталь изображения, а иногда — вообще устранить эффект глубины резкости. О том, как это аккуратно сделать, мы расскажем в данном материале.

В разных композициях одни и те же особенности съемки могут выглядеть как достоинство или как недостаток изображения. Например, если снимок получается с умышленно сделанной виньеткой, зритель обязательно уделит больше внимания его центральной части, что нужно далеко не всегда. Если в кадре имеется эффект глубины резкости, то волей-неволей зритель будет сосредотачивать свое внимание на тех областях фото, где детали имеют самую высокую четкость, отчего сама идея композиции также может пострадать. Одним словом, для качественной обработки снимка необходимо уметь и устранять подобные «дефекты», и добавлять их на изображение. А для того чтобы разобраться с тем, как и когда это делать, нужно понять саму природу оптического эффекта.

⇡#Если трясутся руки

Полагаем, многие из читателей уже успели ознакомиться с последней версией Photoshop CC, выпущенной около месяца назад. Графический редактор от Adobe уже давно достиг той точки развития, когда приложение можно считать если не идеальным, то весьма неплохим. Интерфейс редактора отточен годами и потому очень удобен, а встроенный набор средств для работы с графикой напоминает швейцарский нож, в котором всегда есть тот инструмент, который нужен в данную минуту. Придумать новые инструменты очень сложно, поэтому неудивительно, что в Adobe Photoshop CC очень мало принципиально новых алгоритмов обработки фото. И все же кое-что любопытное в последней версии можно найти. Например, фильтр «Стабилизация изображения».

Современные модели цифровых компакт-камер чаще всего совсем крошечные, а весят настолько мало, что об их присутствии в нагрудном кармане рубашки порой можно вообще забыть. Но даже такие невесомые аппараты у некоторых владельцев компактных камер просто «пляшут» в руках, что приводит к испорченным снимкам.

Вес же профессиональной камеры со сменным объективом намного больше, чем у мыльницы, — от полкило и выше. Зафиксировать такую тяжелую камеру в неподвижном положении без штатива и опоры может далеко не каждый. А если фотограф к тому же использует мощное оптическое увеличение, обеспечить уверенное положение объектива в момент съемки с рук становится почти невозможно. Небольшое движение объектива камеры в момент нажатия кнопки спуска затвора — и снимок получается размытым. Отчасти потери могут быть скомпенсированы оптическим и электронным модулями стабилизации. Однако в большинстве случаев полностью устранить эффект размытости при сильной дрожи в руках аппаратными ухищрениями не удастся. И вот тут пришла пора вспомнить про новый инструмент Photoshop CC.

Задолго до основного релиза программы разработчики из Adobe создали интригу вокруг нового инструмента. Шутка ли — фильтр, который в мгновение ока восстанавливает, казалось бы, потерянный снимок. Любопытство разжигали опубликованные в Сети короткие видеоролики, демонстрирующие возможности этого фильтра.

С выходом Photoshop CC он доступен каждому владельцу самого популярного графического редактора. Однако, вопреки ожиданиям, этот фильтр не является такой панацеей от размытости, какую обещали представители Adobe на различных презентациях.

«Революционный инструмент» на поверку оказался всего лишь неплохим дополнением к основным средствам для наведения резкости в Photoshop. По словам разработчиков, этот фильтр анализирует направление движения объектива в момент съемки и на основе собранной информации компенсирует искажения. Ключевые слова в описании работы фильтра — «направление движения». Стоило бы уточнить, что движение должно быть прямолинейным. Только в этом случае фильтр начинает выполнять свои функции. Признаться, поначалу мы долго не могли укротить этот инструмент и подобрать такой снимок, с которым фильтр «Стабилизация изображения» бы справился идеально, как это показывалось на официальном видео. Причина в том, что размытость на каждом изображении получается по-разному. В одном случае объектив сдвигается на миллиметр по прямой, в другом — движется по окружности, в третьем за короткое время срабатывания затвора оптика успевает описать зигзагообразную кривую.

В каждом из случаев движения камеры необходимо использовать свой метод компенсации искажений. Встроенный в Adobe Photoshop CC новый фильтр, судя по всему, справляется исключительно с простейшим случаем размытости, когда сдвиг происходит равномерно и прямолинейно. Поняв это, можно искусственно создать размытое изображение в самом Photoshop. Возьмите любой снимок и примените к нему фильтр, имитирующий размытие от движения. Запомните угол размытия и величину, на которую размывается фото. Теперь «испорченное» изображение можно восстановить новым фильтром.

Инструмент «Стабилизация изображения» работает в двух режимах — автоматическом и ручном. В автоматическом режиме фильтр собирает информацию из выделенной области и создает карту смазанности движения. Используя эту карту, приложение компенсирует потери и восстанавливает исходную картину. Для более точного восстановления можно указывать несколько областей смазывания. Фрагменты изображения, которые программа анализирует, называются областями трассировки. Чем больше участков размытости вы выделите, тем корректнее редактор обработает снимок. В ручном режиме необходимо самостоятельно указать направление движения объектива камеры. Для этого пользователю нужно нарисовать отрезок под углом, соответствующим направлению смазанности. Длина этого отрезка будет определять силу воздействия фильтра — чем длиннее линия, тем агрессивнее программа будет восстанавливать изображение.

Если к нашему изображению применить данный фильтр, после чего в ручном режиме нарисовать линию направления смазанности, можно увидеть более или менее корректную работу фильтра. Достаточно в настройках указать параметры, аналогичные тем, что были выбраны в настройках фильтра «Размытие в движении». Если длину трассировки размытия установить идентичной параметру «Смещение», а также ввести то же значение угла направления, что и в фильтре «Размытие в движении», мы получим результат, достойный презентации новой версии Adobe Photoshop CC.

Однако на практике такой идеальный снимок получить очень сложно. Ручной режим использовать неудобно, поскольку точно определить направление размытия трудно. Автоматический режим в некоторых случаях срабатывает, но ожидать от него потрясающих результатов не стоит. Он работает избирательно и во многом зависит от того, какие области трассировки были выбраны пользователем. Разработчики рекомендуют выделять те участки трассировки, которые содержат максимально контрастные контуры объектов. Иными словами — фотографии с плохим освещением обрабатываются намного хуже изображений с высокой контрастностью деталей.

⇡#Настраиваем фокус

Смазанное изображение всегда означает некоторую потерю информации, и потому в большинстве случаев подобная особенность снимка нежелательна. Другое дело, если снимок обладает частичной размытостью, вызванной эффектом глубины резкости. В этом случае наличие четко выделенного фокуса даже приветствуется, поскольку данный эффект помогает сосредоточить внимание на определенной детали снимка.

Кроме того, эффект глубины резкости может подчеркивать миниатюрные размеры предметов съемки, разделяя композицию на три зоны — размытый передний план, четкую середину и размытый задний план.

Даже если ваш снимок не содержит эффекта глубины резкости, его можно имитировать средствами Photoshop. Например, можно создать дубликат слоя и применить к нему выборочное размытие с помощью фильтров «Размытие поля», «Размытие диафрагмы», «Наклон-смещение» или «Размытие при малой глубине резкости». Такую технику уместно использовать для создания художественных портретов, при ретушировании снимка и так далее.

⇡#Расширяем поле зрения

Иногда пользователю приходится решать обратную задачу и искать способы восстановления четкости размытых участков изображения, полученных в результате малой глубины резкости. Работая в обычных условиях, фотограф может сам решать, какую глубину фокуса ему использовать, подобрав объектив с нужными параметрами. Однако существует область фотографии, в которой возможности управления глубиной фокуса очень ограничены. Это — съемка с большим увеличением, например с помощью микроскопа или телеобъектива. В этих случаях можно получить изображения лишь с небольшой глубиной резкости. Например, в режиме макросъемки у вас может быть в фокусе либо передняя часть фотографируемого объекта, либо та часть, которая расположена дальше. Если же вы хотите создать «идеальный» снимок, на котором все детали такого изображения попадают в фокус, придется прибегнуть к комбинированию полезной информации из первого и второго снимка.

Как же получить четкую фотографию с большой глубиной резкости? Прежде всего, стоит вспомнить о стандартных средствах Adobe Photoshop CC. Один из довольно полезных инструментов редактора называется «Автоналожение слоев». Используя его, вы можете объединить содержимое пары слоев. При этом можно применять либо режим панорамного объединения, либо режим стекового наложения.

Второй вариант дает возможность «склеить» снимки, объединив четкие области каждого из них. Задумка, безусловно, хорошая, но реализация автоматического наложения стековых слоев, мягко говоря, неважная. Нет никаких настроек самого процесса склейки, и приходится слепо доверять алгоритму объединения, заложенному в Photoshop. А он, в свою очередь, очень часто объединяет с большой погрешностью, неправильно определяя границы сшиваемых областей.

Поэтому, если вы ищете хороший способ решить данную проблему, придется обратиться к альтернативным инструментам для наложения стековых слоев. Одно из лучших решений в этом плане — программа Helicon Focus.

⇡#Helicon Focus: правда в деталях

Про Helicon Focus так и хочется сказать — таким должен был быть стандартный инструмент автоматического наложения слоев в Adobe Photoshop CC. Он продуман во всех отношениях и очень удобен, работает весьма стабильно и в умелых руках дает потрясающие результаты.

Helicon Focus может использоваться как самостоятельное приложение или как дополнение к Adobe Lightroom.

Основное его назначение — смешивание нескольких изображений с разными областями фокуса, в результате чего генерируется комбинированная картинка с увеличенным значением ГРИП (глубина резко изображаемого пространства). Приложение Helicon Focus незаменимо при работе с микроскопом, и некоторые его функции прямо связаны с подобной аппаратурой. Например, в программе предусмотрена опция устранения пятен пылевых загрязнений на сенсоре устройства. Для этой цели программа строит карту загрязненных участков и при обработке фото компенсирует небольшие проблемные фрагменты. Также в состав приложения входит инструмент Helicon Remote, позволяющий управлять с компьютера процессом создания серии изображений с разными параметрами.

Чтобы корректно объединить стековые снимки, приложение использует уникальную технологию генерирования карты глубины. Для каждого кадра Helicon Focus составляет черно-белое изображение, которое определяет четкие и размытые области. Это же монохромное изображение является картой глубины и маской для выделения нужных областей. Карту глубин можно сохранить отдельно — она может понадобиться, скажем, для научных целей, для обработки по маске в Photoshop, а также для разработки трехмерной графики.

Главная цель приложения — работа со стековыми слоями и генерирование четкого изображения. Однако среди возможностей Helicon Focus имеется и необычная опция — создание трехмерной модели. Используя карту глубины, программа «выдавливает» плоскую фотографию и создает рельефную поверхность.

Чем больше стековых слоев используется в проекте, тем точнее генерируется трехмерная модель. Последнюю можно экспортировать в формат OBJ. Заметим, что это не главная функция приложения, да и работает она не совсем корректно.

Разработчики заложили в программу несколько алгоритмов обработки фото, и если вы вдруг останетесь недовольны результатом — можете изменить в настройках подход к определению границ между четкими и размытыми областями снимка.

Объединяя снимки, вы можете управлять радиусом области для определения фокуса. Именно этого параметра больше всего недостает в стандартном инструменте Photoshop, который ошибается и делает «рваные» переходы от размытой области к четкой. Контролируя процесс объединения снимков в Helicon Focus, можно также управлять сглаживанием, маскируя переход от одного стекового слоя к другому.

Приложение Helicon Focus самодостаточно — по большому счету для подготовки финального изображения вы можете даже полностью отказаться от Photoshop. В программе Helicon Focus предусмотрены инструменты ретуши, которые дают возможность завершить обработку снимка, настроив цветопередачу, увеличить четкость отдельных участков и устранить некоторые дефекты.

Стоит также отметить поддержку большого количества популярных форматов, включая RAW, TIFF (8 и 16 бит), JPEG, JPEG 2000, BMP и прочие. Программа использует метаданные EXIF, заложенные в изображения. Объединяя снимки, Helicon Focus может создавать и целые микропанорамы, расширяя видимую область.

Объемные поверхности, полученные на основе карт глубин, могут быть экспортированы в стереоизображения. Пользователю доступны разные технологии 3D-картинки: обычная стереопара, а также различные комбинации цветного анаглифного изображения.

Для наглядности и удобной демонстрации многослойного изображения Helicon Focus дает возможность создавать анимацию. На основе шаблонного плеера для веб-страницы приложение может создавать интерактивную анимацию с покадровым воспроизведением. При просмотре такой анимации создается иллюзия того, что вы смотрите в микроскоп и наводите резкость. При этом можно в любой момент остановить просмотр и перейти к тому или иному кадру секвенции.

⇡#Ищем вдохновение

И напоследок нельзя не вспомнить о мастерах своего жанра. Некоторые фотографы настолько виртуозно владеют техникой макросъемки, что любая их работа достойна восхищения. Тем, кто изучает тонкости этого жанра съемки, а также всем, кому просто интересна фотография, мы очень советуем познакомиться с творчеством российского фотографа Андрея Павлова. Его потрясающая серия снимков про жизнь муравьев одновременно и поднимает настроение, и дает стимул для работы начинающим. Андрей делает целые сюжетные истории с муравьями и показывает этих крохотных существ с совершенно неожиданной стороны. На его работах муравьи занимаются строительством, ловят рыбу и даже играют в футбол.

Другой мастер макрофотографии — израильский фотограф Дмитрий Иов Рейнштейн. Он тоже любит снимать насекомых, причем фотографии этих замечательных существ получаются у автора не менее великолепно, чем портреты людей. И что самое удивительное — на работах как Павлова, так и Рейнштена все насекомые живые. Несмотря на споры, которые постоянно возникают вокруг работ этих авторов, оба фотографа снимают без обмана. Никакого фотомонтажа, все позы животных, все сцены сняты «как есть» — в нужное время и в лучшем ракурсе.

Восстановление расфокусированных и смазанных изображений. Практика

Не так давно я опубликовал на хабре первую часть статьи по восстановлению расфокусированных и смазанных изображений, где описывалась теоретическая часть. Эта тема, судя по комментариям, вызвала немало интереса и я решил продолжить это направление и показать вам какие же проблемы появляются при практической реализации казалось бы простых формул.

В дополнение к этому я написал демонстрационную программу, в которой реализованы основные алгоритмы по устранению расфокусировки и смаза. Программа выложена на GitHub вместе с исходниками и дистрибутивами.

Ниже показан результат обработки реального размытого изображения (не с синтетическим размытием). Исходное изображение было получено камерой Canon 500D с объективом EF 85mm/1.8. Фокусировка была выставлена вручную, чтобы получить размытие. Как видно, текст совершенно не читается, лишь угадывается диалоговое окно Windows 7.

И вот результат обработки:

Практически весь текст читается достаточно хорошо, хотя и появились некоторые характерные искажения.

Под катом подробное описание проблем деконволюции, способов их решения, а также множество примеров и сравнений. Осторожно, много картинок!

Вспомним теорию

Подробное описание теории было в первой части, но все же напомню вкратце основные моменты. В процессе искажения из каждого пикселя исходного изображения получается некоторое пятно в случае расфокусировки и отрезок для случая обычного смаза. Все это друг на друга накладывается и в результате мы получаем искаженное изображение — это называется сверткой изображения или конволюцией. То, по какому закону размазывается один пиксель и называется функцией искажения. Другие синонимы – PSF (Point spread function, т.е. функция распределения точки), ядро искажающего оператора, kernel и другие.

Чтобы восстановить исходное изображение нам необходимо каким-то образом обратить свертку, при этом не забывая про шум. Но это не так-то просто – если действовать, что называется, «в лоб», то получится огромная система уравнений, которую решить за приемлемое время невозможно.

Но на помощь к нам приходит преобразование Фурье и теорема о свертке, которая гласит, что операция свертки в пространственной области эквивалентна обычному умножению в частотной области (причем умножение поэлементное, а не матричное). Соответственно, операция обратная свертке эквивалентна делению в частотной области. Поэтому процесс искажения можно переписать следующим образом:

(1),
где все элементы — это фурье-образы соответствующих функций:
G(u,v) – результат искажения, т.е. то, что мы наблюдаем в результате (смазанное или расфокусированное изображение)
H(u,v) – искажающая функция, PSF
F(u,v) – исходное неискаженное изображение
N(u,v) – аддитивный шум

Итак, нам нужно восстановить максимальное приближение к исходному изображению F(u,v). Просто поделить правую и левую часть на H(u,v) не получится, т.к. при наличии даже совсем небольшого шума (а он всегда есть на реальных изображениях) слагаемое N(u,v)/H(u,v), будет доминировать, что приведет к тому, что исходное изображение будет целиком скрыто под шумом.

Чтобы решить эту проблему, были разработаны более устойчивые методы, одним из которых являтся фильтр Винера (Wiener). Он рассматривает изображение и шум как случайные процессы и находит такую оценку f’ для неискаженного изображения f, чтобы среднеквадратическое отклонение этих величин было минимальным:

(2)

Функцией S здесь обозначаются энергетические спектры шума и исходного изображения соответственно – поскольку, эти величины редко бывают известны, то дробь S_n / S_f заменяют на некоторую константу K, которую можно приблизительно охарактеризовать как соотношение сигнал-шум.

Способы получения PSF

Итак, возьмем за отправную точки описанный фильтр Винера — вообще говоря, существует множество других подходов, но все они дают примерно одинаковые результаты. Так что все описанное ниже будет справедливо и для остальных методов деконволюции.

Основная задача — получить оценку функции распределения точки (PSF). Это можно сделать несколькими способами:
1. Моделирование. Очень непросто и трудоемко, т.к. современные объективы состоят из десятка, другого различных линз и оптических элементов, часть из которых имеет асферическую форму, каждый сорт стекла имеет свои уникальные характеристики преломления лучей с той или иной длиной волны. В итоге задача корректного расчета распространение света в такой сложнейшей оптической системе с учетом влияния диафрагмы, переотражений и т.п. становится практически невозможной. И решение ее, пожалуй, доступно только разработчикам современных объективов.
2. Непосредственное наблюдение. Вспомним, что PSF — это то, во что превращается каждая точка изображения. Т.е. если мы сформируем черный фон и одну белую точку на нем, а затем сфотографируем это с нужным значением расфокусировки, то мы получим непосредственно вид PSF. Кажется просто, но есть много нюансов и тонкостей.
3. Вычисление или косвенное наблюдение. Присмотримся к формуле (1) процесса искажение и подумаем, как можно получить H(u,v)? Решение приходит сразу — нужно иметь исходное F(u,v) и искаженное G(u,v) изображения. Тогда поделив фурье-образ искаженного изображения на фурье-образ исходного изображения мы получим искомую PSF.

Про боке

Перед тем как перейдем к деталям, расскажу немного теории расфокусировки применительно к оптике. Идеальный объектив имеет PSF в виде круга, соответственно каждая точка превращается в круг некоторого диаметра. Кстати, это для многих неожиданность, т.к. с первого взгляда кажется, что дефокус просто растушевывает все изображение. Это же объясняет и то, почему фотошоповское размытие Гаусса совсем не похоже на тот рисунок фона (его еще называют боке), который мы видим у объективов. На самом деле это два разных типа размытия — по Гауссу каждая точка превращается в нечеткое пятно (колокол Гаусса), а дефокус каждую точку превращает в круг. Соответственно и разные результаты.

Но идеальных объективов у нас нет и в реальности мы получаем то или иное отклонение от идеального круга. Именно это и формирует неповторимый рисунок боке каждого объектива, заставляя фотографов тратить кучу денег на объективы с красивым боке Боке можно условно разделить на три типа:
— Нейтральное. Это максимальное приближение к кругу
— Мягкое. Когда края имеют меньшую яркость, чем центр
— Жесткое. Когда края имеют большую яркость, чем центр.

Рисунок ниже иллюстрирует это:

Более того, тип боке — мягкое или жесткое зависит еще и от того, передний это фокус или задний. Т.е. фотоаппарат сфокусирован перед объектом или же за ним. К примеру, если объектив имеет мягкий рисунок боке в переднем фокусе (когда, скажем, фокус на лице, а задний план размыт), то в заднем фокусе боке того же объектива будет жестким. И наоборот. Только нейтральное боке не меняется от вида фокуса.

Но и это еще не все — поскольку каждому объективу присущи те или иные геометрические искажения, то вид PSF зависит еще и от положения. В центре — близко к кругу, по краям — эллипсы и другие сплюснутые фигуры. Это хорошо видно на следующем фото — обратите внимание на правый нижний угол:

А теперь рассмотрим подробнее два последних метода получения PSF.

PSF — Непосредственное наблюдение

Как уже говорилось выше, необходимо сформировать черный фон и белую точку. Но просто напечатать на принтере одну точку недостаточно. Необходим намного большее отличие в яркости черного фона и белой точки, т.к. одна точка будет размываться по большому кругу — соответственно должна иметь большую яркость, чтобы быть видной после размытия.

Для этого я распечатал черный квадрат Малевича (да, тонера много ушло, но чего не сделаешь ради науки!), наложил с другой стороны фольгу, т.к. лист бумаги все же неплохо просвечивает и иголкой проколол маленькую дырочку. Затем соорудил нехитрую конструкцию из 200-ваттной лампы и сэндвича из черного листа и фольги. Выглядело это вот так:

Далее включил лампу, закрыл ее листом, выключил общий свет и сделал несколько фоток используя два объектива — китовый Canon EF 18-55 и портретник Canon EF 85mm/1.8. Из получившихся фоток я вырезал PSF и затем построил графики профилей.
Вот что получилось для китового объектива:

И для портретника Canon EF 85mm/1.8:

Хорошо видно как меняется характер боке с жествкого на мягкий для одного и того же объектива в случае переднего и заднего фокуса. Также видно, какую непростую форму имеет PSF — она весьма далека от идеального круга. Для портретника также видны большие хроматические аберрации из-за большой светосилы объектива и малой диафрагмы 1.8.

И вот еще пара снимков при диафрагме 14 — на нем видно, как поменялась форма с круга на правильный шестиугольник:

PSF — Вычисление или косвенное наблюдение

Следующий подход — косвенное наблюдение. Для этого, как писалось выше, нам нужно иметь исходное F(u,v) и искаженное G(u,v) изображения. Как их получить? Очень просто — необходимо поставить фотоаппарат на штатив и сделать один резкий и один размытый снимок одного и того изображения. Далее с помощью деления фурье-образа искаженного изображения на фурье-образ исходного изображения мы получим фурье-образ нашей искомой PSF. После чего применив обратное преобразование Фурье получим PSF в прямом виде.
Я сделал два снимка:

И в результате получил вот такую PSF:

На горизонтальную линию не обращайте внимания, это артефакт после преобразования Фурье в матлабе. Результат, скажем так, средненький — очень много шумов и детали PSF видны не так хорошо. Тем не менее, метод имеет право на существование.

Описанные методы можно и нужно использовать для построения PSF при восстановлении размытых изображений. Т.к. от того, насколько эта функция приближена к реальной напрямую зависит качество восстановления исходного изображения. При несовпадении предполагаемой и реальной PSF будут наблюдаться многочисленные артефакты в виде «звона», ореолов и снижения четкости. В большинстве случаев предполагается форма PSF в виде круга, тем не менее для достижения максимальной степени восстановления рекомендуется поиграться с формой этой функции, попробовав несколько вариантов от распространенных объективов — как мы видели, форма PSF может варьироваться в значительной степени в зависимости от диафрагмы, объектива и прочих условий.

Краевые эффекты

Следующая проблема заключается в том, что если напрямую применить фильтр Винера, то на краях изображения будет своеобразный «звон». Его причина, если объяснять на пальцах, заключается в следующем — когда делается деконволюция для тех точек, которые расположены на краях, то при сборке не хватает пикселей, которые находятся за краями изображения и они принимаются либо равным нулю, либо берутся с противоположной стороны (зависит от реализации фильтра Винера и преобразования Фурье). Выглядит это так:

Одно из решений, чтобы избежать этого состоит предобработке краев изображения. Они размываются с помощью той же самой PSF. На практике это реализуется следующем образом — берется входное изображение F(x,y), размывается с помощью PSF и получается F'(x,y), затем итоговое входное изображение F»(x,y) формируется суммированием F(x,y) и F'(x,y) с использованием весовой функции, которая на краях принимает значение 1 (точка целиком берется из размытого F'(x,y)), а на расстоянии равном (или большем) радиусу PSF от края изображения принимает значение 0. Результат получается такой — звон на краях исчез:

Практическая реализация

Я сделал программу, демонстрирующую восстановление смазанных и расфокусированных изображений. Написана она на C++ с использованием Qt. В качестве реализации преобразования Фурье я выбрал библиотеку FFTW, как самую быструю из опен-соурсных реализаций. Называется моя программа SmartDeblur, скачать ее можно на странице github.com/Y-Vladimir/SmartDeblur, все исходники открыты под лицензией GPL v3.
Скриншот главного окна:

Основные функции:
— Высокая скорость. Обработка изображения размером 2048*1500 пикселей занимает около 300мс в режиме Preview (когда перемещаются ползунки настроек) и 1.5 секунды в чистовом режиме (когда отпустили ползунки настроек).
— Подбор параметров в Real-time режиме. Нет необходимости нажимать кнопки Preview, все делается автоматически, нужно лишь двигать ползунки настроек искажения
— Вся обработка идет для изображения в полном разрешении. Т.е. нет никакого маленького окошка предпросмотра и кнопок Apply.
— Поддержка восстановления смазанных и расфокусированных изображений
— Возможность подстройки вида PSF

Основной упор при разработке был сделан на скорость. В итоге она получилась такая, что превосходит коммерческие аналоги в десятки раз. Вся обработка сделана по-взрослому, в отдельном потоке. За 300 мс программа успевает сгенерить новую PSF, сделать 3 преобразования Фурье, сделать деконволюцию по Винеру и отобразить результат — и все это для изображения размером 2048*1500 пикселей. В чистовом режиме делается 12 преобразований Фурье (3 для каждого канала, плюс одно для каждого канала для подавления краевых эффектов) — это занимает около 1.5 секунд. Все времена указаны для процессора Core i7.

Пока в программе есть ряд багов и особенностей — скажем, при некоторых значениях настроек изображение покрывается рябью. Точно причину выяснить не удалось, но предположительно — особенности работы библиотеки FFTW.

Ну и в целом в процессе разработки пришлось обходить множество скрытых проблем как в FFTW (например не поддерживаются изображения с нечетным размером одной из сторон, типа 423*440.). Были проблемы и с Qt — выяснилось, что рендеринг линии со включенным Antialiasing работает не совсем точно. При некоторых значениях углов линия перескакивала на доли пикселя, что давало артефакты в виде сильной ряби. Для обхода этой проблемы добавил строчки:

    // Workarround to have high accuracy, otherwise drawLine method has some micro-mistakes in the rendering
    QPen pen = kernelPainter.pen();
    pen.setWidthF(1.01);
    kernelPainter.setPen(pen);

Сравнение

Осталось сравнить качество обработки с коммерческими аналогами.
Я выбрал 2 самые известные программы
1. Topaz InFocus — www.topazlabs.com/infocus
2. Focus Magic — www.focusmagic.com

Для чистоты эксперимента будем брать те рекламные изображения, которые приведены на официальных сайтах — так гарантируется, что параметры тех программ выбраны оптимальными (т.к. думаю, разработчики тщательно отбирали изображения и подбирали параметры перед публикацией в рекламе на сайте).
Итак, поехали — восстановление смаза:
Берем пример с сайта Topaz InFocus:

www.topazlabs.com/infocus/_images/licenseplate_compare.jpg

Обрабатываем с вот такими параметрами:

и получаем такой результат:

Результат с сайта Topaz InFocus:

Результат весьма схожий, это говорит о том, что в основе Topaz InFocus используется похожий алгоритм деконволюции плюс постобработка в виде заглаживания-удаления шумов и подчеркивания контуров.

Примеров сильно дефокусировки на сайте этой программы найти не удалось, да и она не предназначена для этого (максимальный радиус размытия составляет всего несколько пикселей).
Можно отметить еще один момент — угол наклона оказался ровно 45 градусов, а длина смаза 10 пикселей. Это наводит на мысль о том, что изображение смазано искусственно. В пользу этого факта говорит и то, что качество восстановления очень хорошее.

Пример номер два — восстановление дефокусировки. Для этого возьмем пример с сайта Focus Magic: www.focusmagic.com/focusing-examples.htm

Получили вот такой результат:

Тут уже не так очевидно, что лучше.

Заключение

На этом я хотел бы закончить эту статью. Хотя и много чего еще хотелось написать, но и так уже длинный текст получился. Буду очень признателен, если попробуете скачать SmartDeblur и потестировать на реальных изображениях — у меня, к сожалению, не так много расфокусированных и смазанных изображений, все поудалял.
И буду особо признателен, если пришлете мне (мыло есть в профиле) свой фидбек и примеры удачных/неудачных восстановлений. Ну и просьба сообщать о всех багах, замечаниях, предложениях — т.к. приложение еще пока местами сыроватое и немного нестабильное.
P.S. Исходники пока не очень чистые в плане стиля — там пока куча утечек памяти, еще не успел перевести на смарт-поинтеры, поэтому после нескольких изображений может перестать открывать файлы. Но в целом работает.

Ссылка на SmartDeblur: github.com/Y-Vladimir/SmartDeblur

UPD: Ссылка на продолжение

--
Vladimir Yuzhikov