Hesaplamalı fotoğrafçılık

Öğrenme hedefi

Deklanşöre bastığında telefonunun perde arkasında neler yaptığını açıklayabileceksin: HDR'ın farklı parlaklıktaki kareleri nasıl harmanladığını, gece modunun karanlıkta kareleri nasıl üst üste yığdığını, portre modunun arka planı nasıl sonradan bulanıklaştırdığını. Her modun hangi sahnede parladığını, hangi sahnede iz bıraktığını tanıyacak; yüz yumuşatma gibi varsayılan ayarları kontrol edip gerektiğinde kapatacak ve telefonun kararlarını körü körüne değil, bilerek kabul etmeyi öğreneceksin.

Merak sorusu

Annenin doğum günü yemeğini düşün. Masada mumlar yanıyor, arkada karanlık bir pencere var. Telefonu kaldırıp bir kare çekiyorsun ve ekranda şaşırtıcı bir şey görüyorsun: loş oda gündüz gibi aydınlık, pencerenin dışındaki şehir ışıkları seçiliyor, annenin yüzü pürüzsüz ve arkasındaki duvar yumuşakça bulanık. Oysa gözünle baktığında oda loştu, pencere kapkaraydı ve duvar gayet netti.

Telefon neleri kendi kendine yapıyor? Deklanşöre bastığın o anda telefon aslında tek bir fotoğraf çekmiyor; birkaç kare topluyor, bunları hizalıyor, birleştiriyor, sahnede yüzü ve gökyüzünü tanıyıp her birini ayrı ayrı düzenliyor. Buna hesaplamalı fotoğrafçılık denir. Sonuç çoğu zaman etkileyicidir, ama her zaman gerçeğe sadık ya da kusursuz değildir. Bu derste bu görünmez işçiliğin nasıl çalıştığını ve nerede tökezlediğini göreceğiz.

Bağlam

Telefonun küçük sensörü, tek bir karede büyük bir makinenin topladığı kadar ışık toplayamaz. Üreticiler bu sınırı aşmak için fiziğe değil, hesaba başvurdu: tek kare yerine çok kare, sabit ayarlar yerine sahneye göre değişen kararlar, gerçek bir objektif bulanıklığı yerine yazılımla üretilmiş bir bulanıklık. Önceki derslerde bu işlemenin bazı yan etkilerini gördün; birleştirilen karelerde oluşan hayalet izleri ve karanlıkta yapılan yumuşatmayı. Bu ders, o yan etkilerin arkasındaki modları tek tek açıyor.

Bunları bilmek, telefonunu daha iyi kullanmanın anahtarıdır. Hangi modun ne zaman devreye girdiğini, neyi değiştirdiğini ve hangi koşulda yanıldığını bilen biri, modu açıp kapatmayı ya da sahneyi modun işine yarayacak biçimde kurmayı öğrenir. Telefon kararlarını sessizce verir; bu ders o kararları sesli hâle getiriyor. Ayrıntılı ayarları ise modülün son dersinde, profesyonel modda göreceksin.

Basit açıklama

HDR ve gece modu nasıl çalışır?

HDR, yüksek dinamik aralık demektir; yani aynı karede hem çok parlak hem çok koyu bölgeleri gösterebilme. Balkon kapısının önünde kahvesini içen bir komşunu düşün: dışarısı bembeyaz, yüzü karanlık. Telefon HDR ile deklanşöre bastığın anda birkaç kare çeker; bazıları karanlık bölgeleri, bazıları parlak bölgeleri doğru kaydeder. Sonra bunları harmanlar: pencereden dışarıyı, odadan yüzü alır ve tek bir kare üretir. Çoğu telefonda HDR artık hep açıktır ve sen fark etmeden çalışır.

Gece modu benzer bir fikri karanlıkta kullanır. Telefon bir-iki saniye, bazen daha uzun bir süre boyunca art arda kareler toplar. Her karede kumlanma rastgele yerlerde belirir, ama sahnenin kendisi hep aynı yerdedir. Telefon kareleri hizalayıp ortalamasını aldığında rastgele kumlanma azalır, sahne ise güçlenir. Loş bir odanın gündüz gibi aydınlık çıkması bu yüzdendir. Bu yığma işlemi, ekrandaki sayaç bitene kadar hem telefonun hem de konunun kıpırdamamasını ister.

Portre modu arka planı nasıl bulanıklaştırır?

Büyük bir makinede arka plandaki bulanıklık objektifin ve sensörün fiziğinden gelir. Telefonun minik sensörü o yumuşaklığı kendi başına veremez; portre modu açığı hesapla kapatır. Telefon sahnede neyin önde, neyin arkada olduğunu tahmin eden bir derinlik haritası çıkarır. Bunun için birden fazla kamerayı, sensörün özel yapısını ya da görüntüyü tanımaya eğitilmiş yazılımları kullanır. Sonra kişiyi keskin bırakır ve arkasında kalan her şeyi yazılımla bulanıklaştırır.

Sonuç uzaktan bakınca ikna edicidir, ama yakından bakınca izler bırakabilir. Derinlik haritası en çok karmaşık kenarlarda yanılır: dağınık ve ince saç telleri, kıvırcık saçın dış sınırı, gözlük çerçeveleri, bir bardağın cam kenarı, parmaklar arasındaki boşluklar. Bu bölgelerde bulanıklık ya kişinin içine taşar ya da arka planda keskin bir hale kalır. Gerçek bir objektifin bulanıklığı uzaklıkla yavaşça artarken, hesaplanmış bulanıklık bazen önde ve arkada aynı yoğunlukta durur ve sahne bir karton dekor gibi görünür.

Telefon yüzlere ne yapar?

Hesaplamalı fotoğrafçılığın bir parçası da sahneyi tanımaktır. Telefon kadrajda gökyüzünü, yeşilliği ve yüzleri ayırt eder ve her birine farklı bir düzenleme uygular: gökyüzünü koyulaştırır, yeşili canlandırır, yüzü aydınlatır. Bu, çoğu zaman hoşa giden sonuçlar verir. Ama bazı telefonlarda bunun ötesine geçen, yüzü yumuşatan ya da cildi pürüzsüzleştiren güzelleştirme ayarları varsayılan olarak açık gelebilir.

Bu ayarlar herkese aynı davranmaz. Yüzü belli bir parlaklığa ve pürüzsüzlüğe çekmeye çalışan bir işlem, bir yüzü olduğundan daha açık, bir başkasını olduğundan daha gri gösterebilir; cildin gerçek rengini, çillerini, benlerini ve dokusunu silebilir. Farklı ten tonlarından insanları çekerken sonucu gözünle kontrol etmek, gerekirse güzelleştirme ayarını kapatmak ve kişiyi kendi rengiyle göstermek fotoğrafçının sorumluluğudur. Telefon bir karar veriyor diye o kararın doğru olduğu anlamına gelmez.

Görsel kanıt

Doğum günü yemeğine dön. Telefonun kendi kararlarıyla çekilen karede oda gündüz gibi aydınlık, pencerenin dışında şehir ışıkları seçiliyor. Ama gece modu kareleri toplarken pastanın başında zıplayan torunlar yarı saydam, hayalet gibi iki kez görünüyor. Portre modunda çekilen annenin fotoğrafında kıvırcık, gri saçlarının dış kenarı arka planla birlikte bulanıklaşmış; saçın bir tutamı kesilip atılmış gibi. Elindeki şarap kadehinin yarısı keskin, yarısı bulanık. Güzelleştirme ayarı açık olduğu için annenin yüzündeki çizgiler ve benleri silinmiş, ten gerçek renginden daha açık ve mat bir tona kaymış.

Şimdi aynı yemeği bilinçli çektiğini düşün. Torunlara «üç saniye kıpırdamayın» diyor ve gece modunun sayacı bitene kadar telefonu masaya yaslıyorsun; yüzler net, hayalet yok. Annenin portresini portre modu yerine normal modda ve biraz daha yakından çekiyorsun; saçları tel tel görünüyor, kadeh bütünüyle cam gibi parlıyor. Güzelleştirme ayarını kapatıyorsun; yüzündeki gülümseme çizgileri, benleri ve ten rengi olduğu gibi. Oda biraz daha loş ama gerçekten o akşamki oda. Aynı telefon, aynı yemek; fark, telefonun kararlarını bilerek yönetmen.

Sık yapılan hata

Özet

Telefon tek bir fotoğraf çekmez; HDR'da farklı parlaklıktaki kareleri harmanlar, gece modunda kareleri üst üste yığar, portre modunda bir derinlik haritası çıkarıp arka planı yazılımla bulanıklaştırır ve yüzleri ayrıca düzenler. Bu hesaplamalar çoğu zaman etkileyicidir ama hareketli konularda hayalet izler, karmaşık kenarlarda kesikler ve yüzlerde gerçek dışı bir pürüzsüzlük bırakabilir; sınırlarını bilen, modları açıp kapatarak telefonun kararlarını yönetir.

Mini ödev

Bu ödevde telefonunun görünmez işçiliğini ortaya çıkarıyorsun.

1. Işıklı bir camın önünde duran birini önce normal modda çek ve pencerenin ve yüzün ne kadar dengeli göründüğüne bak.
2. Aynı kişiyi portre modunda çek ve fotoğrafı büyüterek saç, gözlük ya da parmak kenarlarında bulanıklığın nerede yanıldığını bul.
3. Loş bir odada gece modunda bir kare çek; biri kıpırdasın, sonra herkes dururken tekrarla.
4. Kamera ayarlarında güzelleştirme ya da yüz yumuşatma seçeneği var mı bak; varsa aynı yüzü açık ve kapalı çekip farkı not et.

Kendini değerlendir

• Portre modunun yanıldığı en az bir kenarı bulabildin mi?
• Gece modunda hareketin hayalet iz bıraktığını ve durunca kaybolduğunu gördün mü?
• Telefonunda bir yüz düzenleme ayarı olup olmadığını kontrol edip kararını verdin mi?

Sözlük

Mini test

1. Gece modu karanlık bir odayı nasıl aydınlık gösterir?

• A) Flaşı birkaç kez patlatarak
• B) Art arda çektiği kareleri hizalayıp ortalamasını alarak
• C) Fotoğrafı siyah beyaza çevirerek
• D) Sensörü büyüterek

2. Portre modunun arka plan bulanıklığı nereden gelir?

• A) Telefonun objektifinin arkaya doğru kaymasından
• B) Objektifin kirli olmasından
• C) Derinlik haritasına göre yazılımla hesaplanmasından
• D) Fotoğrafın düşük çözünürlükte kaydedilmesinden

3. Derinlik haritası en çok hangi bölgelerde yanılır?

• A) Düz bir duvarın ortasında
• B) Açık bir gökyüzünde
• C) Keskin, tek renkli bir zeminde
• D) İnce saç telleri, gözlük çerçeveleri ve cam kenarlarında

4. Telefonun yüz güzelleştirme ayarı neden kontrol edilmelidir?

• A) Yüzü tek bir kalıba çekip ten rengini ve dokuyu gerçek dışı değiştirebileceği için
• B) Fotoğrafı her zaman bulanık yaptığı için
• C) Pil tükettiği için
• D) Yalnızca ön kamerada çalıştığı için

Cevaplar

1. B — Her karede kumlanma rastgele yerlerde, sahne ise hep aynı yerdedir; kareler hizalanıp ortalanınca kumlanma azalır ve sahne aydınlanır.
2. C — Minik sensörde bu yumuşaklık kendiliğinden oluşmaz; telefon neyin önde neyin arkada olduğunu tahmin edip arka planı yazılımla bulanıklaştırır.
3. D — Karmaşık, ince ve saydam kenarlarda önü arkadan ayırmak zordur; bulanıklık ya konunun içine taşar ya da arka planda keskin bir hale kalır.
4. A — Varsayılan güzelleştirme her yüze aynı davranmaz; cildi tek bir parlaklık ve pürüzsüzlüğe çekip gerçek rengini, benlerini ve dokusunu silebilir.

Özet kartı

• HDR: farklı parlaklıktaki kareleri harmanlar; pencere ile yüz birlikte görünür.
• Gece modu: kareleri yığar, ortalar; sayaç bitene kadar kıpırdama.
• Portre modu: derinlik haritası + yazılım bulanıklığı; saç, gözlük, cam kenarlarında yanılır.
• Telefon yüzleri ayrıca düzenler; güzelleştirme ayarını kontrol et.
• Modları açıp kapatarak telefonun kararlarını yönet.

Sonraki derse köprü

Telefonunun yazılımla neler yaptığını gördün. Ama telefonun arkasına baktığında bir değil, iki, üç, bazen dört kamera görürsün; bunlar da yazılım değil, gerçek objektiflerdir. Bir sonraki ders bu merakla açılıyor: telefonumda neden 3 kamera var? 0.5x, 1x ve 3x düğmelerinin aslında farklı objektifler olduğunu ve dijital yakınlaştırma yerine doğru kameraya geçmenin fotoğrafı nasıl değiştirdiğini orada göreceksin.