Reprodukcja

Scenariusz: trafia wam w ręce, tylko na chwilę, unikalna fotografia. Postanawiacie ją zreprodukować. Wiadomo, że najlepiej byłoby użyć profesjonalnego skanera, ale ten właśnie pożyczył znajomy. Cóż począć? Do dyspozycji mamy skaner w biurowym kombajnie, czasem zwanym urządzeniem wielofunkcyjnym, lustrzankę z przyzwoitym obiektywem i smartfona. Odpowiedź wydawałaby się oczywista, że nawet średni skaner powinien sobie poradzić z tym zadaniem najlepiej, tymczasem wynik mojego mikrotestu wcale nie jest jednoznaczny.
Jaki poziom odniesienia w teście wykorzystałem skan z Canona MG3550, czyli budżetówki wielofunkcyjnej. Z urządzeń skanujących mam też Epsona Perfection 4490 czy Polaroida SprintScan 45 Ultra, ale ten pierwszy naprawdę pożyczyłem, a ten drugi jest skanerem dedykowanym do negatywów. Skaner Canona ma, przynajmniej na papierze, rozdzielczość 1200×2400 dpi.
Stanowisko do reprodukcji fotograficznej było zwykłym biurkiem oświetlonym równomiernie lampą halogenową. Tak, wiem, dużo lepsze rezultaty dałoby stosownie dobrane, wielopunktowe, rozproszone oświetlenie, ale pamiętacie, mamy symulować działanie ad-hoc.
Do wykonania fotografii wykorzystałem Nikona D7000 (16 milionów pikseli) i Sigmę 17-50/2,8, która nie jest ani makro, ani tym bardziej, obiektywem reprodukcyjnym, ale bardzo udanym standardowym zoomem. Zdjęcie zostało zrobione jako RAW i wywołane z użyciem DxO OpticsPro 11.
Trzecim źródłem obrazu jest telefon komórkowy ze stockowym Androidem 7 Nougat i aparatem opartym o matrycę Sony IMX 135 Exmor RS (CMOS 1/3 cala, 13 milionów pikseli). W tym wypadku skorzystałem z dwóch aplikacji – Googlowego Photoscanu i Photomyne. Obie zostały stworzone jako narzędzia dające możliwość reprodukcji obrazów wraz z korektą geometrii. Dodatkowo rozwiązanie Googla składa wynikowy obraz z kilku ekspozycji, co ma nie tylko poprawić jakość, ale również usunąć ewentualne odblaski.

Wynikowe obrazy miały odpowiednio rozmiar: 4025×6374 pikseli dla skanera, 2679×4226 pikseli dla Nikona, 2402×3757 pikseli dla obrazu ze smartfona otrzymanego z użyciem Photomyne i 1333×2000 pikseli dla obrazu z Google Photoscan. Powyższy obraz przedstawia proporcję otrzymanych obrazów, jak i zarejestrowaną kolorystykę.
Następnie mniejsze obrazy zostały przeskalowane w górę do rozmiaru obrazu pochodzącego ze skanera.

Z tak otrzymanych obrazów wycięte zostały w celu porównania fragmenty z, pi razy drzwi, tego samego miejsca.
Pierwsze co rzuca się w oczy to wyraźne poziome artefakty występujące w skanie z Canona MG3550. Wyglądają one jak wynik interpolacji, co jest o tyle zagadkowe, że skan miał miejsce z dpi ustawionym na 1200×1200 więc, przynajmniej teoretycznie, poniżej fizycznej rozdzielczości urządzenia
Druga rzecz, która jest ewidentna, to wręcz fatalna ostrość obrazu z Photoscana, ale tu można doszukiwać się przyczyny w najmniejszym rozmiarze początkowym obrazu. Kolejny test pozwoli w pewnym stopniu zweryfikować tą tezę.
Obraz z Photomyne jest lepszy niż z aplikacji Google, ale też widoczne jest dość mocne przetworzenie go przez algorytmy aplikacji i/lub toru aparatu.
Zwycięzcą tej tury jest reprodukcja popełniona lustrzanką. Ma najlepszą ostrość, dobrze zarysowane szczegóły i wyraźnie widoczne ziarno z oryginalnego zdjęcia.

W kolejnym kroku przeprowadzone zostało skalowanie obrazów do rozmiaru najmniejszego z nich. Niestety nadal wynik z Google Photoscan jest najsłabszy.
Subiektywnie oceniając jakość pozostałych obrazów to znów najlepsza jest w przypadku Nikona, trochę gorsza ze skanera, a na trzecim miejscu ta z Photomyne. Tym razem jednak różnice nie są aż tak wyraźne.

Ostatecznie obrazy zostały poddane desaturacji i regulacji wartości poziomów, w celu eliminacji wpływu barwy i kontrastu na tonalność obrazu i poddane ponownej ocenie.

Mimo zniwelowania różnic okazało się, że wcześniej ustalona kolejność, biorąc pod uwagę kryterium jakości, pozostała niezmieniona.

Oczywiście można postulować, że użycie DxO mogło znacząco wpłynąć na dobry wynik Nikona, ponieważ jest to aplikacja mocno zoptymalizowana pod kątem „wyciśnięcia” z matrycy aparatu optymalnej jakości, czy że użycie smartfona z modułem aparatu z wyższej półki mogłoby zmniejszyć dysproporcje, ale to co najbardziej zaskakujące to fakt, że aparat fotograficzny poradził sobie lepiej niż skaner, który pracował w optymalnych dla siebie warunkach.

Zastanawiający jest też słaby wynik Photoscana, który, przynajmniej w teorii, korzystając ze składania obrazu wynikowego z wielu ekspozycji powinien dać nie tylko większą rozdzielczość i liczbę szczegółów, ale również niższy szum. Tymczasem otrzymujemy obraz o najniższej rozdzielczości i fatalnej wręcz ostrości. Co więcej, mechanizm, którym chwalą się twórcy, pozwalający na doświetlenie zdjęcia podczas „skanowania” wbudowaną lampą smartfona powoduje, że wynikowy obraz zawiera artefakty kolorystyczne czyniące go nieużywalnym.


P.S.
Zdjęcie pochodzi z rodzinnego archiwum mimo to pojawia się pytanie, czy ktoś jest w stanie zidentyfikować na podstawie mundurów formację i moment wykonania zdjęcia?

Komentarze