Часто вижу в iPhone странную вещь. Если сделать фотографию вечером и сразу открыть галерею, в ней на глазах пропадает шум в тёмных участках, силуэты людей становятся ярче.

Камеры в смартфонах уже давно перестали сохранять «сырой» снимок и выдают склейку из нескольких кадров, покрытую слоями фильтров на базе искусственного интеллекта. В Apple постоянно рассказывают об умном HDR, Photonic Engine и так далее.

Из-за них мы иногда получаем смазанный текст, слишком резкие края и выбеленную картинку. Даже снятые в RAW на «прошки» фото уже содержат обработку, только менее агрессивную.

Apple не добавляет возможность сохранять кадры в сыром виде, потому что вы были бы в шоке от низкого качества.

Но в августе 2024 года популярное приложение камеры Halide получило режим съёмки Process Zero, который позволяет делать именно это: получать кадр без каких-либо ИИ-улучшений.

Поснимал по городу в этом режиме и уже после первого кадра был в шоке. Будто мне дали дорогую камеру за огромные деньги, которая выдаёт феноменальный результат с риском случайно получить месиво как с дешёвой «мыльницы». Фото совершенно отличаются от того, к чему мы привыкли в стандартном приложении Камеры.

Сначала коротко пройдёмся по алгоритмам, с помощью которых iPhone улучшает наши снимки. А затем покажу, что будет, если всё это отключить.

👉 Все фото в статье сняты на iPhone 13 Pro. Нажмите на них, чтобы увеличить.

📥 Оригиналы фотографий можно посмотреть здесь.

Обычно процессор в iPhone «сшивает» фотографии пиксель за пикселем

В стандартном приложении Камеры на iPhone за последние годы появилось много настроек, но ни одна из них не является по-настоящему технической. Они имитируют эффекты размытия, насыщенности, яркости и часто выдают результат, который невозможно предугадать заранее.

Сразу после съемки встроенные в iPhone алгоритмы самостоятельно дообрабатывают фотографию, и в итоге мы почти стопроцентно получаем не отпечаток реальности, а её разукрашенную версию.

На презентации Apple озвучивала уже как минимум три рекламных названий разных технологий, которыми мы как пользователи абсолютно не можем управлять и отключить:

◈ Smart HDR склеивает несколько фотографий разной яркости в одну, чтобы «вытянуть» слишком тёмные и светлые участки, а также распознаёт людей и животных, дополнительно осветляя их силуэты. Применяется с iPhone XS.

◈ Deep Fusion снимает восемь фотографий до нажатия на кнопку спуска и одну после, а потом с помощью нейроядер объединяет в один кадр их лучшие участки для сохранения деталей и снижения шума. Применяется с iPhone 11 по iPhone 13.

◈ Photonic Engine делает результат ещё более детализированными и менее шумным благодаря применению Deep Fusion на более ранних стадиях склейки, беря информацию с кадров, из которых формируется конечная фотография, до их сжатия. Применяется с iPhone 14.

Всё этом максимально упрощённые механизмы работы алгоритмов, которые обрабатывают данные с камер, и, уверен, о чём-то Apple просто не рассказывает, потому что детали слишком технические.

До того, как попробовать Process Zero ко всем этим описаниям и схемам работы я относился легкомысленно. Казалось, будто Apple придумывает описание к базовым методам обработки фотографий, чтобы продать новый iPhone.

На практике технологии действительно работают. Хотя кадры с iPhone выглядят иногда искусственно, в контексте деталей и шума без алгоритмов мы бы не получили и этого.

Так что это за «процесс ноль» в приложении Halide такой?

Приложение Halide отключает всю обработку, которую Apple наращивала годами

Halide Mark II можно скачать в App Store бесплатно, но попользовался им не дадут без подписки или пробного периода длиной в неделю.

За год использования просят 1790 рублей или 4990 рублей за покупку навсегда. Дорого, за эти деньги можно найти какую-нибудь мыльницу, и если бы не Proсess Zero, я бы на него и внимания не обратил.

Приложение открывает доступ к ручному управлению выдержкой, светочувствительностью и фокусом, а также к принудительному переключению между камерами, чего до сих пор нет в стандартном приложении iPhone. Ещё умеет делать портреты на любом iPhone, но я эту фишку даже пробовать не стал.

Автоматический режим с простой коррекцией экспозиции тоже есть, он оказался полезен для сравнения Proсess Zero и обычных фото-алгоритмов iPhone.

Интерфейс приложения Halide

Proсess Zero сохраняет снимок в настоящем RAW, а потом интерпретирует его данные в наиболее естественном виде.

❗️Секрет. Во встроенном приложении Камера на iPhone с приставкой Pro есть режим съёмки в ProRAW, но технически это уже прошедшие через алгоритмы Apple фотографии, просто «запекаются» в итоговый результат они менее агрессивно.

На самом деле на любой современный iPhone можно снимать традиционные RAW-фотографии без HDR, но только через сторонние приложения.

Таким образом приложение отключает абсолютно все улучшайзеры и фирменную цепочку процессов, которые обычно преобразуют фотографию в iPhone после того, как вы нажимаете на кнопку съёмки.

RAW-файлы в формате .dng всегда нужно интерпретировать. В приложении Halide в режиме Process Zero для этого своя процедура, которая бережно сохраняет шум, нейтральные цвета и светотень

Этот режим принудительно переводит любую камеру iPhone в режим «башмака» и сохраняет кадр на базе оптических свойств фотомодуля. Со всеми шумами, пересветом, низкой контрастностью и слабой детализацией, без выравнивания свето-теневого рисунка, анализа динамического диапазона, интеллектуального подсвечивания людей.

По сути, это разница между стандартной фотографией iPhone и снятой с помощью Proсess Zero ощущается так же, как между цифровой фотографией и плёночной.

Таким образом на фото снова появляются естественные оптические и сенсорные артефакты, которые придают конечному результату больше жизни.

Или до невозможности портят момент, который обычное приложение Камеры сохранило бы в гораздо лучшем виде.

В общем, оцените разницу сами.

Вот так атмосферно может снимать iPhone, если вырезать все его фильтры

Слева фото без алгоритмов, справа результат из стандартной камеры iPhone

У макрорежима открылось второе дыхание

Process Zero. Иногда при тех же настройках фото получается темнее, потому что не подсвечивает режимом HDR

Стандартная камера iPhone. Фото ярче, но выглядит искусственно

Слева фото без алгоритмов, справа результат из стандартной камеры iPhone

Фото без алгоритмов

Результат из стандартной камеры iPhone

Фото без алгоритмов

Результат из стандартной камеры iPhone

Слева фото без алгоритмов, справа результат из стандартной камеры iPhone

Фото без алгоритмов

Результат из стандартной камеры iPhone

Фото без алгоритмов. Единственный кадр, который никак не отличается от снятого в стандартном режиме

Результат из стандартной камеры iPhone

Фотографии без обработки выглядят пастельными и мягкими. Когда увидел их первый раз, хотелось добавить им сочности и контрастности.

Но когда вернулся к кадрам, которые iPhone выдаёт в стандартном приложении, они показались мне искусственными и передетелизированными. Они ощущаются как откат, а не возвращение к высоким технологиям.

Удивило, насколько более естественно выглядят растения и мех животных при съёмке в режиме Proсess Zero.

У меня в руках будто оказалась камера с полнокадровой матрицей, настолько красиво выглядит результат. Думаю, тут заслуга качественной оптики и хорошей стабилизации, которые при достаточном свете позволяют матрице получать много стабильной информации.

Частично в этом помогает ещё и красивый шум, который оставляет именно Halide, не подавляя его при обработке RAW-файла. В фотографии он бывает разный, но на iPhone в этом режиме выглядит органично и по-аналоговому уместно, пока не снимаешь в темноте.

Листва при увеличении остаётся натуральной, а в стандартной съёмке превращается в набор пережженных белых полос, которые даже издалека выглядят неприятно.

Обычно для спасения ситуации я снимал в режиме ProRAW, но на примерах выше становится очевидно, что Proсess Zero делает картинку на три головы натуральнее, чем даже несжатый формат от Apple.

Зато польза умных алгоритмов заметна, когда сравниваешь текст. Благодаря Deep Fusion и Photonic Engine детали берутся сразу с нескольких фотографий, а шум отсеивается, и потому намного более читаемыми остаются надписи на фотографиях, которые сделаны в обычном режиме. Proсess Zero не способен собрать столько информации, сколько склейка из нескольких кадров.

А вот фотографии в тёмных условиях или с контрастным светом становится почти всегда противоположнее.

Но иногда качество жуткое. Apple делает чудо, когда выкручивает детали в тёмных условиях

Слева фото без алгоритмов, справа результат из стандартной камеры iPhone. Пример с основной камеры

Фото без алгоритмов. Основной модуль

Результат из стандартной камеры iPhone. Основной модуль

Слева фото без алгоритмов, справа результат из стандартной камеры iPhone. Пример с основной камеры

Слева фото без алгоритмов, справа результат из стандартной камеры iPhone. Пример с телефото камеры

Фото без алгоритмов. Основной модуль. Из-за ярких вывесок окружение без освещения превратилось в сплошную темноту

Результат из стандартной камеры iPhone. Основной модуль. Режим HDR делает сцену полноценной

Слева фото без алгоритмов, справа результат из стандартной камеры iPhone. Пример с основной камеры

Когда на улице стемнело, Proсess Zero превратился в тыкву. В таком сценарии почти все сцены становятся контрастными, и обойтись без HDR в обычных условиях, оказывается, невозможно.

В одной части фото ярко горит фонарь, лампочка, окно, фары, другое искусственное освещение, и им нужна съёмка с высокой выдержкой и низкой светочувствительностью. А в другой части так темно, что без низкой выдержки не обойтись, которые выжигает светлые участки.

Высокая светочувствительность в режиме Proсess Zero всегда создаёт адские шумы, которые ни одно приложение «на посте» потом не поправит. Едва с ней справляется основная камера, сенсор которой в четыре раза больше двух других.

💡 На чём строится фотография в этом режиме и почему это ценно.

Напоминаю, яркость фотографии строится на основе трёх влияющих друг на друга ползунков»: диафрагма (F/x), выдержка (1/x секунд) и светочувствительность (x ISO).

У каждого есть своё дополнительное свойство. Диафрагма влияет на степень размытия; выдержка на чёткость и смазанность; светочувствительность на количество шума.

Чем меньше сенсор камеры, тем ярче на него можно поставить диафрагма при сохранении небольших размеров, но тем более шумной будет фотография при том же показатели ISO. Зато его минимальное значение можно ставить ниже.

В мобильных камерах диафрагма почти всегда фиксированная, поэтому влиять на яркость фото можно только через два остальных параметра.

iPhone не даёт их регулировать вручную и выбирает автоматически, потому что из-за алгоритмов они почти никогда не совпадают с реальными оптическими и электронными характеристиками. Однако на каждой фотографии, снятой на устройство Apple, данные о выдержке и ISO сохраняются.

В то же время Proсess Zero позволяет управлять будущим результатом так, как это привыкли фотографы на обычных камерах.

Это, кстати, показывает, почему в мобильных камерах стоят очень яркие линзы с диафрагмой F/1.5 и F/2.8. Если бы тут стояло что-то вроде F/5.6 с возможностью выкрутить до F/20, как на фотоаппаратах с полнокадровой матрицей, мы бы вообще не смогли фотографировать.

Оказалась, что Apple не зря несколько лет подряд рассказывала, что качество фотографий в iPhone стало лучше на 50, 100, 150 процентов при съёмке в условиях низкой освещённости. Алгоритмы SmartHDR не исправляют ситуацию, они создают сценарии, при которых мобильная съемка остаётся возможной.

Поэтому вывод у меня получился неожиданным для себя.

Это глоток воздуха. Фото выглядят невероятно натурально

Снял в режиме Process Zero на iPhone 13 Pro, которому уже 3 года. Ну и зачем теперь мне топовый iPhone 16 Pro?

Хотя приложение не имитирует плёнку, результат с неё именно таким и ощущается.

За годы съёмки мы настолько привыкли к стерильному небу, равномерным теням и невероятной чёткости, что «сырой» отпечаток с цифровой матрицы выглядит как аналоговая фотография.

Сравнив фото, стало понятнее, почему зумерам нравится снимать на карманные камеры с маленькими сенсорами и средней оптикой, хотя казалось, что они уйдут в историю. Люди просто хотят чего-то натурального и им приелись пережёванные с помощью ИИ пиксельные полотна, которые компании продвигают как вершину вычислительной фотографии.

А я сделал интересный для себя вывод. Перестал считать алгоритмы Apple большим злом.

Как только у меня появился выбор, все эти Smart HDR, Deep Fusion и Photonic Engine теперь кажутся невероятно удобным инструментом, который «к столу» в конкретных сценариях – с контровым светом, в помещении, ночью и при съёмки на сверхширокоугольную камеру.

А в остальных ситуациях фотографии без обработки мне кажутся более живыми, настоящими, ламповыми. С естественной мягкостью и натуральным шумом, который сохраняет детали в таком виде, что кадр полноценно отражает реальность, а iPhone не старается выжать соки из каждого пикселя там, где потребности в этом совершенно нет.

📸 Все фотографии в статье:

• До ←

  Разработчики в Европе теперь обязаны размещать личный адрес и номер телефона на странице приложения в App Store

• После →

  Учёные добились скорости 938 Гбит/с в сети 6G. Это в 5000 раз быстрее, чем 5G