Наверняка вы слышали о том, что современные смартфоны поддерживают режим съемки HDR. Данная статья даст вам понять, в чём же заключается его суть.

Технология HDR была изобретена не вчера. Тем не менее, её появление не могло бы случиться в эпоху плёночных фотоаппаратов. А ещё режим HDR не мог присутствовать в первых цифровых фотокамерах и смартфонах - у них просто не хватило бы мощности для обработки снимков с нужной скоростью. Это сейчас подобные устройства позволяют сделать пару кадров за считанные доли секунды. Итак, давайте уже разбираться с тем, что такое HDR в камере смартфона.

Любая цифровая камера, в том числе встроенная в телефон, имеет ограниченный динамический диапазон. Это значит, что при наличии в кадре очень ярких областей начинаются проблемы с темными объектами. Например, вы фотографируете здание, находясь в его тени. Скорее всего, это приведет к одному из двух вариантов получившегося снимка:

• Облачка на небе будут хорошо видны, но детали самого здания окажутся почти неразличимыми;
• Дом окажется детализированным, но при этом небо превратится в белую кашицу - в некоторых случаях оно скрывает в своих цветах и крышу постройки.

Именно в таких случаях спасает функция HDR. Этот режим позволяет, грубо говоря, сделать два кадра с разной экспозицией, объединив их затем в один. В результате на снимке не будет очень темных областей, как и чересчур ярких. Детализация значительно повысится - различимыми окажутся абсолютно все объекты. Но не стоит использовать такой режим на постоянной основе. Дело в том, что HDR-фотографии зачастую выглядят несколько ненатурально. Активизировать режим стоит в том случае, если камера устройства не справляется со своей задачей. Например, вы снимаете против света солнца или же в тени здания - тогда можно задействовать HDR.

Обратите внимание на область в тени: она получилась светлой, и детали хорошо видны

Подмечено, что обладатели бюджетных смартфонов используют режим HDR гораздо чаще, чем владельцы топовых девайсов. Дело в том, что дорогие аппараты оснащаются более качественной камерой, имеющей широкий динамический диапазон.

Как это работает?

При активации HDR будьте готовы к тому, что камера сделает сразу несколько снимков - два или даже три. Поэтому не стоит фотографировать в этом режиме движущиеся объекты, они могут раздвоиться, превратившись в своеобразных призраков, или смазаться. Снимки будут создаваться с разной выдержкой и экспозицией. Конкретные значения выдержки зависят от светосилы оптики, размера матрицы и многих других параметров. Именно поэтому полноценные фотоаппараты справляются с этой задачей заметно быстрее.

Дальше полученные кадры сливаются в один. Чем мощнее в камере или смартфоне установлен процессор, тем меньше времени займёт этот процесс. Хотя нужно не забывать и о разрешении матрицы. Само собой, 24-мегапиксельные снимки обработать сложнее, чем кадры с разрешением 8 Мп. В любом случае, даже на бюджетных девайсах результат вы увидите через пару-тройку секунд.

Ещё один пример HDR-снимка

При создании фотографий автофокус концентрируется на областях с разными показателями яркости, контрастности и удаленности от камеры. При накладывании кадров друг на друга система анализирует их качество, отбирая области с наибольшей четкостью. Также итоговый снимок будет состоять из областей с лучшей насыщенностью и меньшим количеством шумов.

Технология High Dynamic Range в разных смартфонах может быть реализована совершенно по-разному. Где-то снимки просто накладываются друг на друга, а затем слегка «замыливаются». А на более мощных и новых девайсах происходит вышеописанный процесс.

Как снимать в HDR-режиме?

Сейчас соответствующей функцией наделены практически все приложения «Камера», которым оснащены современные смартфоны. Это значит, что устанавливать какие-то дополнительные не нужно. Значок HDR может находиться в меню выбора режимов. А во многих случаях его можно найти прямо на главном экране «Камеры», рядом с активацией вспышки. Как бы то ни было, а от вас требуется прикосновения к этой иконке.

Всё просто

Дальше вы делаете снимок привычным прикосновением к кнопке спуска затвора. Но если обычная фотография создается за доли секунды, то в случае с режимом HDR вам придется какое-то время подождать. Постарайтесь одну-две секунды держать смартфон неподвижно. Это важно! В противном случае у вас ничего получится.

Некоторые сторонние приложения предоставляют настройки HDR-режима. То есть, вы сможете выбрать, насколько будет изменяться экспозиция при создании нескольких кадров. В предустановленных программах «Камера» такой настройки обычно нет.

Разница между обычным фото и HDR налицо.

Вот и всё, HDR-фотография готова! Ничего сложного!

Недостатки HDR

Давайте кратко подведем итоги. Главное достоинство режима HDR вам должно быть понятно: все области сделанного в нём кадра окажутся одинаково детализированными и светлыми. А какие недостатки имеются у такого режима?

• Съемка нескольких кадров отнимают время - и чем хуже встроенная в смартфон камера, тем больше шансов получить на выходе изображение со смазанными объектами.
• Неестественное освещение - реальность на итоговой фотографии будет далека от того, что вы видели своими глазами.
• Можно упустить момент - обработка снимков в HDR-режиме занимает как минимум пару-тройку секунд. Серийная съемка, таким образом, исключена.

Теперь вы понимаете, в чём прелести HDR-съемки, а также главные её недостатки. Надеемся, что вы узнали для себя что-то новое. Обязательно поделитесь своим мнением в комментариях, пользуетесь ли вы функцией HDR, и хорошо ли она реализована в вашем смартфоне.

Камеры смартфонов линейки Pixel и Nexus никогда не представляли собой ничего выдающегося, но за последние четыре года сделали мощный рывок вперед и теперь занимают первые строчки рейтингов. Почему так произошло? Потому что Google внедрила программный механизм постобработки фотографий под названием HDR+. В этой статье мы расскажем, как он работает и как активировать HDR+ на своем смартфоне, независимо от его марки.

Что такое HDR

Для полного понимания принципа работы HDR+ придется для начала разобраться с обычным HDR.

Основная проблема всех камер смартфонов - маленький размер матрицы (а точнее - фотоячеек) и, как следствие, недостаточный охват динамического диапазона. Чтобы исправить этот недостаток, был разработан алгоритм HDR (High-Dynamic Range), принцип работы которого следующий: камера делает кадр со стандартным для данной сцены уровнем экспозиции, затем делает недоэкспонированный кадр, на котором будут четко видны лишь пересвеченные области изначального снимка, далее выполняется переэкспонированный снимок, на котором видны только затемненные детали изначального снимка, а все остальное пересвечено. Далее снимки накладываются друг на друга и объединяются при помощи специальных алгоритмов, качество которых зависит от производителя софта камеры. В результате получается снимок с хорошей проработкой деталей как в тенях, так и в более светлых местах.

Недостатки HDR очевидны: долгое время съемки приводит к тому, что попавшие в кадр движущиеся объекты будут двоиться, а даже небольшая тряска смажет картинку.

Что такое HDR+

Умные головы придумали алгоритм, лишенный недостатков HDR. Впрочем, общее с HDR у него одно лишь название.

HDR+ расшифровывается как High-Dynamic Range + Low Noise. Свою известность он получил за ряд выдающихся возможностей: алгоритм способен устранять шумы практически без потери детализации, повышать качество цветопередачи, что крайне важно при плохом освещении и по краям кадра, вместе с этим он сильно расширяет динамический диапазон фотографии. HDR+, в отличие от стандартного HDR, почти не боится тряски смартфона и движения в кадре.

Первым смартфоном с поддержкой HDR+ стал Nexus 5. Из-за не самого лучшего баланса белого и маленького отверстия диафрагмы (f2.4) камера этого смартфона считалась не более чем крепким середнячком. Все изменилось с выходом обновления Android 4.4.2. Именно оно принесло с собой поддержку режима HDR+ и изумительное качество ночных снимков. Они хоть и не отличались большой яркостью по всему полю кадра, но благодаря HDR+ практически не содержали шума при сохранении мелких деталей и обладали превосходной (для смартфонов 2013 года) передачей цветов.

История создания HDR+

Как же компания, никогда не занимавшаяся камерами, создала алгоритм, который творит чудеса, используя обычные, по меркам флагманов, камеры Nexus и Pixel?

Все началось в 2011 году, когда Себастьян Трун (Sebastian Thrun), глава компании Google X (теперь уже просто X), подыскивал камеру для очков дополненной реальности Google Glass. Массогабаритные требования предъявлялись очень жесткие. Размер матрицы камеры должен был быть еще меньше, чем в смартфонах, что крайне плохо сказывалось бы на динамическом диапазоне и приводило бы к появлению множества шумов на фотографии.

Выход оставался один - попытаться улучшить фотографию программно, с помощью алгоритмов. Эту задачу должен был решить Марк Левой (Marc Levoy) , преподаватель факультета информатики Стэнфордского университета, эксперт в области вычислительной фотографии. Он занимался технологией захвата и обработки изображений на базе программного обеспечения.

Марк сформировал команду, известную как Gcam, которая занялась изучением метода Image Fusion (сплавление изображений), основанного на объединении серии снимков в один кадр. Фотографии, обработанные при помощи этого метода, получались более яркими и резкими, имели малое количество шумов. В 2013 году технология дебютировала в Google Glass , а затем, в этом же году, переименованная в HDR+, появилась в Nexus 5.

Как работает HDR+

А как же расширение динамического диапазона? Как мы уже знаем, использование короткой выдержки избавляет нас от пересвеченных мест. Осталось только удалить шумы на темном участке ранее описанным алгоритмом.

На завершающем этапе выполняется постобработка полученного изображения: алгоритм делает минимизацию виньетирования , обусловленного попаданием света на матрицу под наклонным углом, корректирует хроматическую аберрацию заменой пикселей у высококонтрастных краев на соседние, увеличивает насыщенность зелени, синие и пурпурные оттенки смещает в сторону голубого, усиливает резкость (шарпинг) и выполняет ряд других шагов, повышающих качество фотографии.

Слева фотография из стоковой камеры Samsung в HDR, а справа фотография, созданная в Gcam в HDR+. Видно, что алгоритм принес в жертву детализацию неба для прорисовки объектов на земле.

Что делать, если гонка мегапикселей в смартфонах зашла в тупик, увеличить матрицу не дает тонкий корпус, но хочется получить лучшее качество фото? Можно усовершенствовать оптику, используя высококачественные линзы из стекла, но это дорого и трудно. Можно до идеального оптимизировать железо и софт камеры, но это требует наличия в штате разработчиков виртуозных инженеров и программистов. А можно воспользоваться мощностями современного железа (благо, их сейчас достаточно) и просто добавить новые алгоритмы обработки кадра. Одной из таких опций, встречающихся в смартфонах практически повсеместно, является HDR.

Что такое режим HDR в смартфоне – поможет разобраться наша статья. Также мы попробуем выяснить, в каких ситуациях данная опция окажется полезной, а в каких только испортит кадр.

HDR режим (от англ. High Dynamic Range – высокий динамический диапазон) – это специальный метод съемки фото, в котором камера смартфона последовательно делает несколько кадров с разной выдержкой и экспозицией, для последующего их слияния в одном изображении. Автофокус модуля поочередно концентрируется на участках с разными показателями яркости, контрастности, а также удаленности от объектива.

Сразу после запечатления кадры подвергаются программной обработке. Они накладываются друг на друга, а система анализирует их качество, выбирая за основу наиболее четкие фрагменты. Аналогичные части других кадров используются только для повышения четкости, насыщенности, а также шумоподавления.

Конкретный алгоритм работы HDR зависит от особенностей и уровня его реализации. Самый простой (и наименее эффективный) пример его организации – это когда кадры просто накладываются друг на друга и немного «замыливаются». В наиболее совершенных вариантах последовательно анализируются фрагменты каждого снимка, для выявления наиболее удачных.

Что дает режим HDR в камере

Основное предназначение HDR в камере смартфона – это повышение детализации картинки и ее четкости. К примеру, если при обычной съемке в кадр попадают объекты разного цвета, в разной степени отдаленные от фотографа и имеющие различный уровень света (темные дома и голубое небо – очень распространенная ситуация) – только часть из них окажется в фокусе. Другие предметы окажутся нечеткими, размытыми и совсем не контрастными.

Режим HDR дает возможность поочередно сфокусироваться на каждом из таких участков, чтобы получить максимально возможное качество. Слияние кадров, на одном из которых в фокусе оказался передний план, на другом – задний фон, а на третьем – мелкие детали окружающей обстановки, позволяет объединить все удачные детали в одной фотографии.

Таким образом, при съемке неподвижных объектов со штатива (или просто если крепко держать смартфон) HDR позволяет сделать кадры более четкими и детализированными. Но есть у этого режима и недостатки.

Минусы HDR

• Нельзя снимать движущиеся объекты . Несмотря на то, что камера делает серию снимков с миллисекундными интервалами, за это время объект съемки может переместиться. Как итог – вместо размытого фото машины получится нечеткая полоска, а бегущий человек станет смазанной тенью.
• Не выйдет получить яркий кадр . При съемке серии кадров с разной выдержкой и фокусом – ПО камеры в режиме HDR «усредняет» значения яркости. Если в одиночном режиме можно получить фотографию, на которой основной объект получится насыщенным (пусть и в угоду фону), то в HDR фон будет лучше, но центр – хуже.
• Замедление съемки . Даже самая быстрая камера, которая делает кадр за доли секунды, замедляется во время съемки в HDR. Секундная задержка может играть существенную роль, и иногда лучше быстро сделать серию из 5-10 кадров (такой режим тоже есть почти везде), чем ждать обработки одного снимка.

В приложении «Камера» (Camera) есть функция high dynamic range (HDR). Она делает три фотографии с коротким интервалом и немного разными настройками, а затем объединяет их в одну с улучшенным балансом цветов и хорошей контрастностью. Чтобы сделать снимок в формате HDR на iPhone, вы должны включить соответствующую функцию в приложении «Камера» (Camera), а затем действовать так же, как и при съемке обычной фотографии. Кроме того, в приложении есть функция сетки, которая позволяет улучшить композицию фотографии, а также функция панорамной съемки.

Открытие приложения «Камера»

1. Нажмите кнопку «Домой» (Home). Откроется домашний экран.
2. Нажмите «Камера» (Camera). Откроется одноименное приложение. При его загрузке на экране сначала появятся поля настроек, а затем изображение, расположенное перед объективом.

1. Если вы включили «Сетку» (Grid), используйте ее для правильного позиционирования объекта съемки и выравнивания iPhone.
2. Нажмите значок с изображением фотоаппарата (Take Photo). Приложение «Камера» (Camera) сделает фотографию, покажет надпись «Сохранение HDR» (Saving HDR) и значок ожидания. По завершении обработки приложение выведет на экран эскиз изображения.
3. Нажмите эскиз. На экране появится вторая версия фотографии. Перелистайте влево для просмотра первой версии фотографии.
4. Если вы хотите вернуться к приложению «Камера» (Camera), нажмите значок камеры (Camera). HDR объединяет три фотографии с различной экспозицией в одну. Также эта функция сохраняет обычную версию фотографии (с одной экспозицией). Если вы не хотите сохранять обычную версию, отключите ее сохранение.

Как делать панорамные фотографии?

Нажмите кнопку «Параметры» (Options), а затем «Панорама» (Panorama). Держа камеру в вертикальном положении, нацельте объектив на крайнюю левую точку панорамы и нажмите значок с изображением фотоаппарата. Следуйте указаниям на экране для передвижения iPhone вправо при одновременном удержании белой стрелки на синей горизонтальной линии. По завершении нажмите «Готово» (Done).

Что такое HDR в камере телефона? Подобный вопрос наверняка задавал себе чуть ли не каждый владелец смартфона с подобной функцией. В зависимости от технических характеристик и других факторов, некоторые пользователи могут не увидеть разницу между фоторафиями, которые сделаны, когда функция HDR в камере телефона была включена, и в сравнении с обычными снимками. Однако отличия всё же есть и они существенны.

Что такое HDR в камере телефона?

Если не вникать в технические сложности, то это особый формат обработки фотографий в момент сохранения снимков. Не беря за основу сложные аспекты, связанные с программированием, данная функция позволяет делать снимки более яркими и контрастными. Подобное происходит благодаря расширению яркостного диапазона, который не всегда видим невооруженным глазом или используя обычные фотографии.

Кроме того, включённая функция HDR в камере телефона влияет на размер файлов, в связи с особенностями сохранения полученных снимков. Данный аспект присутствует и на других устройствах, например, фотоаппаратах.

Аббревиатура HDR

Она расшифровывается как Если перевести её с английского языка, то она будет означать высокий динамический диапазон. Однако полное название данной технологии особо не прижилось, в отличии от сокращенного варианта. В целом название отражает сущность технологии - она позволяет увеличить диапазон яркости и глубину цвета.

Так ли полезен HDR

Учитывая современные тендеции, связанные с новыми уловками для получения прибыли, компании-производители мобильных устройств готовы использовать любые возможности для повышения стоимости, престижа и конкурентных преимуществ для своей продукции. Однако технология вполне прижилась и присутствует в камерах многих мобильных телефонов, особенно это касается дорогостоящих моделей и флагманов, начиная с Samsung Galaxy S4 и iPhone четвёртой модели, ну и само собой, в более новых моделях, которые стали приемниками подобных гаджетов.

Плюсы и минусы от данной функции

Попытавшись разобраться в том, что такое HDR в камере телефона вы наверняка столкнётесь с тем, что снимки, которые сделаны с использованием данной технологии начинают иметь очень большой объём, то есть занимать много места в памяти вашего смартфона. Для устройств, где присутсвует большой объём пространства хранилища, подобная особенность не создаёт каких-либо пробем. В данном случае речь идёт о гаджетах, память которых равна, например, 128GB или даже больше, за счёт флэш-накопителей. А вот в случае со смартфонами с малым хранилещем, функция HDR привёдет к быстрому переполнению и нехватке места. Конечно, это не критично, но постоянные уведомления о нехватке памяти могут надоедать и мешать пользователям во время работы.

Где применяется

Ответив на вопрос, что такое HDR в камере телефона, многие наверняка зададутся следующим вопросом: а зачем он нужен? Кроме более ярких снимков, данная технология применяется во многих мобильных приложениях с фильтрами для фотографий. Различные специальные эффекты, которые связаны с изменениями теней, контрастности, сглаживании или размытии могут также включать в себя использование данной функции.

Однако очень важно иметь хороший дисплей с высоким разрешением, так как не все экраны могут передавать в полной мере ту картинку, которая получается в результате использования HDR. Возможно, что некоторые бюджетные смартфоны могут делать снимки, используя высокий динамический диапазон, но при этом фотография будет мало чем отличаться от обычной.

В заключение

Функция HDR в камере телефона - это не только способ прорекламировать дополнительные возможности какого-либо смартфона, но и вполне интересная технология, которая позволит поэксперементировать со снимками.

В интернете есть большое количество фотографий, в основном это природа и различные пейзажи, которые выполнены с помощью высокого динамического диапазона. Они очень насыщены яркими красками и передают большой спектр различных цветов, попавших в объектив.

Технология HDR может использоваться не только в мобильных устройствах, она также применяется и в профессиональных фотоаппаратах, что даёт фотографам больше инструментов для творчества. Кроме того, есть телевизоры с поддержкой данной функции, они делают картинку более оживленной и яркой.

Таким образом, был дан ответ, что такое HDR в камере телефона, а также в чём сущность этой технологии, независимо от устройств, на которых она применяется.