AI odšumování v Camera Raw: raději lepší GPU než větší snímač?
28.8.2023, Milan Šurkala, recenze
![AI odšumování v Camera Raw: raději lepší GPU než větší snímač?](recenze-ai-odsumovani-v-camera-raw-radeji-lepsi-gpu-nez-vetsi-snimac/9853/img/camera-raw-odsumovani-800.webp)
Umělá inteligence promlouvá i do fotografování. Kdysi jen pomáhala s expozicí, nyní už i generuje nové obrazy, nebo pomáhá s odšumováním. Umí však nový Camera RAW a jeho odšumování pomocí AI zázraky?
Kapitoly článku:
- AI odšumování v Camera Raw: raději lepší GPU než větší snímač?
- Další ukázky
- Kolik EV dokáže AI získat navíc?
V poslední kapitole se podíváme na to, kolik EV vlastně umožní systém umělé inteligence získat navíc. Jinými slovy řečeno, o kolik můžete navýšit citlivost, aby AI byla stále schopna udržet šum na stejné nebo nižší úrovni ve srovnání s klasickým odšumováním na nižších citlivostech.
Jako první bude snímek na nízké citlivosti odšuměný klasickým algoritmem na 25 % (ten se ukázal být nejlepším kompromisem mezi odšumováním a zachováním detailů). Dále budou následovat tři snímky zpracované pomocí AI na 50% nastavení (to je naopak rozumným kompromisem u AI). Ty budou ve třech různých vyšších citlivostech tak, aby byl jeden snímek lepší, druhý zhruba stejný (jako ten první) a třetí horší. Jako pátý bude snímek vyfocený na max. citlivosti prezentované ve trojici výše, ale tentokrát s odšumováním bez AI pro srovnání výsledků odšumování při stejné vysoké citlivosti. Lépe si to vysvětlíme na ukázce níže. Jde o noční scénu, kde se budu snažit přijít na to, jakou citlivost mohu zvolit na Sony RX100 při spolehnutí se na sílu AI tak, abych dosáhl stejného šumu jako se standardním algoritmem při ISO 125.
snímky seshora (klikněte pro zvětšení):
1. ISO 125 (klasické)
1. ISO 125 (klasické)
2. ISO 400 (AI)
3. ISO 800 (AI)
4. ISO 1600 (AI)
5. ISO 1600 (klasické)
To, co jsem s klasickým odšumováním byl schopen získat při citlivosti ISO 125, s umělou inteligencí mohu dosáhnout i na citlivosti ISO 800. Jak vidno, ISO 400 je s AI výrazně lepší a detailnější (ostřejší) než klasické odšumování na ISO 125. ISO 800 vypadá zhruba stejně, nicméně ISO 1600 už AI nezvládne dostat na úroveň citlivosti ISO 125 s klasickým odšumem. Je tam více jasového šumu (dá se snadno potlačit navýšením odšumu), nicméně problémem je především to, že už začíná vymýšlet artefakty, což je vidět např. na registrační značce. Pokud srovnáte ISO 1600 odšumované pomocí klasiky a AI (5. a 4. snímek jsou tedy jednou a tou samou fotkou, jen zpracovanou jiným algoritmem), je vidět jasná převaha AI. Menší patlání, výrazně lepší zachování barev, které je viditelné především na chodníku.
snímky seshora (klikněte pro zvětšení):
1. ISO 125 (klasické)
1. ISO 125 (klasické)
2. ISO 400 (AI)
3. ISO 800 (AI)
4. ISO 1600 (AI)
5. ISO 1600 (klasické)
U vyšších citlivostí si už AI docela vymýšlí, místy je tráva rozmytá a místy přeostřená, nicméně myslím, že ISO 400 s AI je jednoznačně lepší než ISO 125 bez AI a u ISO 800 bych to viděl někde tak na hraně. Určitě je lepší kresba na přelomu světel a stínů (zejména strom vpravo nahoře). Srovnání ISO 1600 bez a s AI také dopadá ve prospěch AI, i když zde už to není tak výrazný rozdíl jako u výřezu u aut, který jste mohli vidět výše.
snímky seshora (klikněte pro zvětšení):
1. ISO 200 (klasické)
1. ISO 200 (klasické)
2. ISO 800 (AI)
3. ISO 1600 (AI)
4. ISO 3200 (AI)
5. ISO 3200 (klasické)
I zde vidíme, že AI má výrazný náskok. ISO 800 s AI vypadá detailněji než ISO 200 bez AI. ISO 1600 s AI zde kvůli 50% nastavení už začíná vykazovat jasový šum. Zvýšením se ho dá bez problémů zbavit, plochy ale začnou vypadat o něco více uměle a až "moc dobře" (hladkost linií je občas až moc nápadná, umělá, nepřirozená). ISO 3200 už je horší, a to jak jasovým šumem, tak i patláním. Jak ale vidíme, ISO 3200 bez AI je na tom velmi výrazně hůře, ponechává obrovské množství šumu a úplně rozmývá barvy.
snímky seshora (klikněte pro zvětšení):
1. ISO 200 (klasické)
1. ISO 200 (klasické)
2. ISO 800 (AI)
3. ISO 1600 (AI)
4. ISO 3200 (AI)
5. ISO 3200 (klasické)
Také zde je patrné, že ISO 800 s AI má navrch nad odšumováním s ISO 200 bez AI. ISO 1600 už s 50% nastavením docela jasově šumí, vyšší nastavení pak ale plochy začíná možná až moc vyhlazovat. Ideální by bylo asi něco mezi nimi. AI lépe zachovává barvy a nerozmývá tolik stíny jako klasické odšumování. Pokud srovnáme obě citlivosti ISO 3200 (4. a 5. snímek), je opravdu hodně patrné, jak obrovský rozdíl je mezi oběma metodami. Klasické odšumování v podstatě neodstranilo skoro žádný jasový šum, ale už přišlo o drtivou většinu detailů. ISO 3200 s odšumováním pomocí AI sice také nevypadá zrovna skvěle, ale je podstatně lépe použitelné. A máme tu poslední srovnání.
snímky seshora (klikněte pro zvětšení):
1. ISO 400 (klasické)
1. ISO 400 (klasické)
2. ISO 1600 (AI)
3. ISO 3200 (AI)
4. ISO 6400 (AI)
5. ISO 6400 (klasické)
Nyní se díváme na ISO 400 odšuměné klasicky a pak ISO 1600 až 6400 odšuměné pomocí AI. S 50% nastavením si snímky ponechávají trochu jasového šumu, takže ten je na ISO 1600 s AI tentokrát už o něco větší než na ISO 400 bez AI, celkově bych ale snímek hodnotil minimálně jako podobně kvalitní. Místy má lepší detaily. ISO 3200 s AI je už viditelně horší. Opět sice můžete navýšit sílu efektu a významně potlačit jasový šum, aniž by to degradovalo detaily, linie ale pak začnou vypadat dost uměle. Nejvyšší ISO 6400 je už v případě kompaktu Sony Cyber-shot RX100 i za hranicemi možností AI. Přesto je obdivuhodné, jak velký rozdíl je mezi kvalitou snímku při ISO 6400 s odšuměním pomocí AI a bez její pomocí standardními algoritmy.
snímky seshora (klikněte pro zvětšení):
1. ISO 400 (klasické)
1. ISO 400 (klasické)
2. ISO 1600 (AI)
3. ISO 3200 (AI)
4. ISO 6400 (AI)
5. ISO 6400 (klasické)
Pokud byla kvalita snímku při ISO 400 nepříliš dobrá, s AI bylo možné fotit i na ISO 1600 a s jejím zásahem vznikl lépe vypadající snímek. ISO 3200 už je ale viditelněji dopočítávané, zachovává ale lepší barvy a detaily. Na ISO 6400 je opět už i AI krátká, alespoň co se 1" snímače týče. Znovu vidíme obrovský rozdíl mezi ISO 6400 odšumovaným bez AI a s ní. Dobře použitelný ale není ani jeden.
Závěr
Dnes jsme se podívali na odšumování pomocí AI v aplikaci Adobe Camera Raw. Srovnali jsme několik snímků na stejných citlivostech a pokusili jsme se odhadnout i to, o kolik EV vyšší citlivost si budete moci dovolit, když budete počítat s pomocí AI. Výsledky byly opravdu dost překvapivé a přiznám se, že tak velké rozdíly jsem nečekal. Ono sice klasické odšumování v Camera Raw nikdy žádným extrémním zázrakem nebylo, ale toto jsou opravdu velmi dobré výsledky. Při testu na 1" kompaktu vyplynulo, že u nižších citlivostí získáte hodně přes 2 EV navíc, u vyšších citlivostí to bude spíše něco okolo těch 2 EV. Jinak řečeno, pokud jste kvůli kvalitě (přijatelné hladině šumu i detailů po odšumování) dosud museli volit citlivost ISO 400, s novým AI odšumováním si budete moci dovolit ISO 1600 a výsledek bude podobně tak kvalitní, ne-li dokonce ještě o trochu lepší.
Co se týče šumu, v podstatě tak 1" čip dostanete výkonem na úroveň APS-C (ne dynamickým rozsahem a jinými vlastnostmi). Pochopitelně, stejný proces můžete aplikovat i na snímky z APS-C fotoaparátu, nicméně jde o to, že pokud se kvůli kvalitě fotek a rozměrům fotoaparátu např. rozhodujete mezi formáty jako 4/3" vs APS-C nebo APS-C vs full frame, lepší výsledky může klidně nabídnout i menší a levnější fotoaparát, kdy vám zbyde na výkonnější GPU, aby to šlo zpracovat. Já třeba nyní vím, že se už se nemusím snažit držet citlivost na 1,0" kompaktech ideálně do cca ISO 400, ale že si mohu dovolit jít i hodně přes ISO 1000 jako na APS-C a dostanu velmi podobný výsledek.
Dobré je zejména to, že AI nemá tendenci degradovat moc detaily a výborně zachovává barvy, zatímco klasické metody odšumování při potírání barevného šumu výrazně rozmývají barvy a jde pak nanejvýš o barevné nádechy šedé. Většinou se dá také snáze najít rozumný kompromis mezi zachováním detailů a odšuměním ploch. Stinnou stránkou je akorát to, co jsem zmiňoval výše, že jde o výpočetně velmi náročný proces. Takže pokud nemáte nějakou moderní grafickou kartu alespoň vyššího mainstreamu, počítejte s tím, že se zpracování budete počítat spíše na desítky než jednotky sekund. Se slabším low-endovým hardwarem (GPU, která mají stovky jader) počítejte klidně i s minutami. Další nevýhodou je, že se to v této formě nedá aplikovat na video. Pokud chcete kvalitní video za horšího světla při vyšších citlivostech, tou hlavní cestou bude nadále především větší senzor (a/nebo duální nativní ISO).