Ten algorytm sam usuwa zniekształcenia ze zdjęć szerokokątnych

Obecnie większość smartfonów dostępnych na rynku to urządzenia, których aparat główny składa się przynajmniej z dwóch obiektywów. Dlatego w urządzeniach tych coraz częściej pojawiają się obiektywy szerokokątne, a nawet ultraszerokokątne, czyli takie o polu widzenia wynoszącym 120 stopni lub więcej. Tego typu obiektywy świetnie sprawdzają się podczas fotografowania dużych obiektów architektonicznych, krajobrazów, a nawet widowisk sportowych czy koncertów. Ułatwiają one także wykonywanie zdjęć grup ludzi, przez co stosowane są sporadycznie także w przednich kamerkach, umożliwiających robienie zdjęć typu selfie.

Fotografowanie grup ludzi z pomocą obiektywów szerokokątnych wiąże się jednak z pewnym problemem. Twarze osób znajdujących się na zdjęciach z obiektywów szerokokątnych blisko ich krawędzi zwykle nie wyglądają naturalnie – są poszerzone i spłaszczone. Na szczęście, ten problem właśnie otrzymał rozwiązanie, a jego autorami są badacze zajmujący się fotografią obliczeniową.

 

Szkło soczewki obiektywu szerokokątnego jest nieco zakrzywione. To pozwala na objęcie zdjęciem większego pola widzenia niż zwykły obiektyw, a w przypadku gdy mowa o zdjęciu grupy osób, nie zmusza tych osób do przytulania się do siebie. Jednak kiedy informacja optyczna w obiektywie szerokokątnym umieszczana jest na sensorze, który kształtem zbliżony jest do kwadratu, ta jest „ściskana”, powodując zniekształcenie na brzegach zdjęcia. Nie jest ono tak mocne jak w przypadku odbicia twarzy na szklanej kuli, ale z pewnością jest znaczące.

Po lewej: zdjęcie zniekształcone. Po prawej: zdjęcie bez zniekształcenia, które poprawił algorytm | Źródło: MIT CSAIL

Rzecz jasna, zniekształceń widocznych na omawianych zdjęciach można pozbyć się w domowym zaciszu – wystarczy do tego Adobe Photoshop lub inny program o podobnych funkcjach. Prawda jest jednak taka, że niewielki odsetek osób zna go na tyle dobrze, aby móc po to rozwiązanie sięgnąć. Z pomocą przychodzą naukowcy z instytutu badawczego CSAIL (ang. Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory) MIT oraz Google. Ich nowy algorytm, zdolny do automatycznego usuwania zniekształceń, mógłby stać się częścią aplikacji aparatu w każdym smartfonie. Użytkownik nie musiałby robić niczego, aby go uruchomić.

Co najważniejsze, gdy algorytm z MIT i Google naprawia zniekształcone twarze na zdjęciach z obiektywów szerokokątnych, nie zniekształca przy tym innych obiektów na fotografii. Wcześniejsze metody wykorzystywane do usuwania zniekształceń twarzy miały z tym problem. Doskonale obrazuje to poniższy film.

W tej chwili nie wiadomo, czy algorytm kiedykolwiek rzeczywiście trafi do jakiegokolwiek smartfonu.  Nie zdziwilibyśmy się jednak, gdyby ten pojawił się w przyszłych smartfonach Pixel, skoro wszyscy jego autorzy obecnie pracują dla Google.

Źródło: MIT CSAIL