Nem csak photoshopból áll a világ!

Rögtön meg kell jegyezni, hogy a sorozat célja nem az, hogy a fotográfus elkezdjen fizikát, matematikát tanulni. Az sem tartozik az elérni kívánt eredményekhez, hogy ezentúl a dolgozók egy forintot se költsenek a személyes hard- és szoftver rendszer kialakítására.

Mi a cél?

Jelezni kívánjuk, hogy a klasszikus, ezüst-alapú fotográfiához képest a bináris technológia jelenlegi helyzete mérhetetlenül szélesebb lehetőségeket kínál a látható végeredmény kialakítására, az elérni kívánt fotografikus tulajdonságok létrehozására.1 Ehhez tartozik, hogy a technológiai folyamat átalakításban a stabil, személyes tapasztalatnak kell meghatároznia a lépéseket és nem a fotográfiai „folklórnak”, azaz a sokszor egyéb szempontok és indítékok által befolyásolt információs háttérnek. A kijelentés fontosságára utalhat az úgynevezett modulációátviteli képességeket jellemző adat, az MTF esete is.2
Amint azt a lábjegyzetben kifejtett tények mutatják – a tudományos alapok inkonzisztens módon, esetenként egyéb érdekek befolyása miatt eltorzított módon kerülnek át a „köztudatba”. A felhozott érvek nem azt jelentik, hogy az elvégzett mérések teljesen értelmetlenek, csak a jelentőségük és a a gyakorlati élettel való kapcsolatuk nem tekinthető tudományosan megalapozottnak. A helyzetet bonyolítja az is, hogy az itt kiemelt eset nem az egyetlen példa. Sajnos, a szoftveres háttér sem tekinthető ezen a területen kivételnek. Ezek alapján egyszerű megfogalmazni az elérni kívánt célt.
Meg kívánjuk mutatni, hogy a rendelkezésre álló szoftver és hardver háttérrel a legmagasabb rendű fotografikus minőség is elérhető, de adott esetben az ettől eltérő vizuális megjelenések kialakítására is széleskörű lehetőségek vannak.

Fotografikus minőség?

A fotográfiai minőség nem definiálható kizárólag megapixel számokkal, felbontóképességgel és egyéb, mérhető jellegzetességekkel.
Példa lehet erre Eugéne Atget és Robert Capa (Friedmann Ernő Endre) esete is. Atget párizsi fényképei már az akkori időkben is „elavult” géppel és albumin pozitív eljárással készültek3 Capa D-day képei pedig állítólag kidolgozási hibák miatt nyerték el végső vizuális formájukat.4 Ezek a példák is mutatják, hogy tulajdonképpen a fotografikus közlés vizuális rétege és a kulturális, intellektuális rétegek kölcsönhatása alakítja ki a végleges interpretációt. Ennek eredményeként ezek a technológiai értelemben „hibás” vagy elavult fotók alapvető kulturális, történelmi értékekké váltak.
Nem analizálva mélyebben ezt az igen kiterjedt és bonyolult problémakört, a továbbiakban csak a mérhető, technológiai jellegzetességekről lesz szó. Ennek eléréséhez azonban néhány megjegyzés megtétele szükséges.
Egy adott projekt technológiai alapjainak megteremtésekor a belső indítékokra alapozott, elérni kívánt intellektuális közlés vizuális reprezentációjának meghatározása kell, hogy a vezérlő elv legyen. Ebben a fázisban a megapixelek száma, az MTF, a jelfeldolgozáskor5 alkalmazott szoftver kérdése vagy bármi egyéb, a fototechnikai folklórban széles körben hangoztatott paraméter csak másodlagos szerephez juthat. Ebben a folyamatban a személyes ismeretanyag, a stabil manipulációs folyamatra támaszkodó tapasztalat fontos. Kész receptek meggondolás nélküli követése6 tulajdonképpen az identitás elvesztésével jár.
Ebben a folyamatban az alkalmazandó technológiai háttér kialakításakor a láthatóvá tétel – azaz a megjelenési közeg – fázisainak technológiai követelményei is jelentős szerepet kell, hogy kapjanak. Egy példa: a 10 m×15 m-es fali kép egészen más minimális input technikai követelményeket jelent, mint a helyi napilap 10 cm×15 cm-es ofszet nyomású hirdetési képe, különösen, ha a nyomda elavult gépekkel dolgozik. Ezért itt vizsgálnunk kell a kimeneti közeg által támasztott követelményeket is.

A kimeneti médium technikai követelményei

A már említett megjelenítési médiumok végletes eltérései miatt ezek kiterjedt tárgyalása ezen kereteken belül nem lehetséges. Így csak a leggyakrabban alkalmazott nyomdai produktumok bizonyos vonatkozásaira térünk ki. Rögtön jegyezzük meg, hogy itt igen messzire vezető folyamatok is részesei a végeredmény létrehozási fázisainak. Álljon itt egy példa7. Természetesen a dolgok ezen oldala nem lényeges része a fotográfiai minőség eléréséhez vezető, a fotográfus álta megteendő útnak. Erre csak a lehetőségek megteremtésekor, a technológia átalakításakor van szükség, azonban már az is bizonyos belátást eredményez, ha a bináris technológia segítségével létrehozott, nyomdai úton előállított képhez vezető folyamatnak egy végletekig leegyszerűsített modellje kerül vizsgálat alá.
Egy 53,7 mm×40,4 mm méretű, 10 328×
7760 aktív fényérzékelő elemet tartalmazó képrögzítő rendszer elsődleges analóg jelei a digitalizálás és a primer numerikus feldolgozás után 80 145 280 képpontot tartalmazó színhármas rendszerré alakulnak. Ez azt jelenti, hogy a fényérzékelő felület négyzetmilliméterenként 36 942 (egész számra kerekítve az eredményt) képpontot produkál. Ezt a kiindulási képet a fotográfus egy monitoron vizsgálva – amelyik jelenleg egy és hat megapixel közötti felbontással rendelkezik8 – végleges formára alakítja. Ha ez a kép egy folyóiratban 21 cm×17 cm nagyságú nyomatként jelenik meg, akkor a kiindulási 36 942 képpontból levezetett 2309 képpont segítségével alakul ki a nyomat egy-egy négyzetmillimétere.
Miután a jelenlegi nyomdatechnika az elérni kívánt képminőségtől függő nagyságú – a tíz mikronos nagyságrendbe eső – festékpontokra transzformálja a képet, kezdetét veszi a PPI, DPI, LPI számítgatás9. A folyamatokban szereplő egyes, véletlenszerű hatásokra10 visszavezethetően igen bonyolult megoldások alkalmazása vált szükségessé.11 Miután a festékpontok száma négyzetmilliméterenként – a közepes tónusok esetében – néhányszor tíz, az ezres nagyságrendű kiindulási képpontoknak itt is jelentős numerikus feldolgozási folyamaton kell átesniük.12 Lényegében nem különbözik ettől a 36,3 megapixeles 24 mm×36 mm teljes formátumú FX fényképezőgépek esete sem.
Az itt elmondottaknak van egy-két meggondolandó következménye. Amint azt Eugéne Atget és Robert Capa említett példája is mutatja, az optimális fotografikus képminőség nem választható el a közlés intellektuális rétegeitől. Ez egyben azt is jelenti, hogy a képi megjelenés kialakítása nem hirdetések és technikai paraméterek13 mérlegelése útján kell, hogy történjen. Ebben a folyamatban a személyes indíttatásoknak, irányultságoknak és lehetőségeknek kell meghatározóaknak lenni.
Remélhetőleg az is nyilvánvalóvá vált, hogy a rendelkezésre álló hardveres és szoftveres lehetőségek csak egy stabil, áttekintő mérlegelés és használat útján eredményezik a kívánt megjelenési formákat. Különösen vonatkozik ez például a nyomdai folyamatok és lehetőségek esetére.
Természetesen minden megjelenési forma, megjelenési csatorna sajátos követelményeket jelent a kialakítandó képi struktúra tulajdonságait tekintve.
Ezeket a képfeldolgozási folyamat során figyelembe kell venni. Igy egy kép a WEB-en más paraméterekkel kell rendelkezzen, mint a kirakati fotó14.

Hol áll ma a hardveres és a szoftveres környezet?

Amint azt már említettük, az alapvető különbség az ezüstalapú és a bináris technológiára épülő fotográfia között abban áll, hogy az utóbbi egy globális jelfeldolgozási folyamat, míg az előbbi egy lokális lépésekből álló sorozat15.
Ennek a ténynek fontos és hasznos követelményei vannak a képalkotási folyamatban. A hardver és a szoftveres folyamatok kölcsönhatása sokkal kiterjedtebb együttműködést tesz lehetővé a két rendszerösszetevő között. Itt jegyzem meg, hogy maga a megadott pixelszám is jelentős mértékben numerikus produktum. A kiterjedten alkalmazott Bayer-rendszerű képrögzítő megoldás detektáló mátrixa csoportonként két zöld fényre és egy-egy kék és vörös fényre reagáló elemmel rendelkezik. Ezek mindegyikéhez tulajdonképpen numerikus interpolációs eljárással határozzák meg a hiányzó másik két színértéket. A fentiekben említett jellegzetességek miatt ez a lépéssorozat a kamerán belül és a kamerán kívül is végrehajtható. Ennek következtében a RAW formában tárolt képek szoftveres feldolgozásánál az első lépés az úgynevezett demozaik fázis. A kamerán kívüli végrehajtás ebben az esetben több előnnyel jár. Így például a RawTherapee program lehetőséget nyújt többfajta algoritmus használatára. Ez különböző felvételi helyzetekben lehet előnyös.16
Egy további fontos és előnyösen használható tény az optikai tulajdonságok numerikus úton történő befolyásolása. Erre egy – de nem az egyetlen – példa a DXOlab DXO Optics Pro szoftver rendszere. Ez a program a feldolgozási folyamat során (sok esetben az Exif információ alapján) letölti és alkalmazza, vagy közvetlenül aktiválja a már előzőleg letöltött objektív jellemzőket.
Ugyanígy igen jelentős az expozíciós és színvisszaadási tulajdonságok utólagos, szoftveres befolyásolása. Egy érdekes kísérlet ezen a területen a Topazlabs Adaptive Exposure nevezetű módszere.
A felsorolt, korántsem kimerítő lista is mutatja, hogy a hardveres és a szoftveres környezet intenzív kölcsönhatása tulajdonképpen azt eredményezte, hogy adott esetben a numerikus fázis magában a gépben, illetve azon kívül egy számítógépen egyaránt elvégezhető. Ily módon egyfelől a kamera bizonyos minőségi paraméterei relativizálódtak, másfelől viszont a kívánt vizuális megjelenés kialakítása tulajdonképpen „kézimunkává” vált.

A képmellékletek szerepe

A választott technikai paramétereknél a kiindulási pont a WEB-en található – azaz egyértelműen hozzáférhető –, a megkívánt minimális felbontást részletező adathalmaz volt. Ez a módszer figyelembe veszi az emberi vizuális képességek határait (acuity) és a fotográfiai optika diffrakciós határértékeit is17. Ez a viszonylag megalapozott módszer a kiállítási méretek esetében azt veszi alapul, hogy az ideális távolság, amelyből a teljes képet át lehet tekinteni, megegyezik a kép átmérőjével. Itt azonban az adott módszerrel kiszámított felbontási érték kétszeresével, háromszorosával történt a méretek kiválasztása.
A következő szempont az volt, hogy a jelenleg hozzáférhető hardverkészlet egy viszonylag széles területét lehessen bemutatni. Így egy 16 Megapixel felbontású APS-C CMOS szenzorral rendelkező Pentax kamerára, egy 6 Megapixel felbontású régebbi Pentax tipusra18 és egy szintén 16 megapixel felbontású Nikon kompakt kamerára esett a választás.19 A Pentax kamerák minden esetben PEF RAW formátumban szolgáltatták a kiindulási fájlokat, míg a Nikon Coolpix esetében a csillaggal jelölt minimális kompressziójú JPEG formátumú kiindulási fájl először egy dejpeg20 lépés után TIF formátumba lett átalakítva.
A fentiekben kiválasztott paraméterek célja az volt, hogy bemutassa az előzőekben kifejtett, a kamera és a szoftveres feldolgozás kölcsönhatásának eredményeként realizálható fotografikus minőségnövelést.
Ez utóbbi kijelentés tulajdonképpen befolyásolja a szoftverkiválasztás menetét is. Itt két szempontot kellett figyelembe venni: az egyik az volt, hogy viszonylag széleskörű példát szolgáltasson a jelenleg rendelkezésre álló lehetőségekről, másrészt viszont tekintetbe kellett venni az elérhető primer fotográfiai minőség által megkövetelt paramétereket is.
Így a következő programokra esett a választás: RawTherapee, GIMP és a SmillaEnlarger GNU programok, DxO Optics Pro, Capture One (Phase One), OnOne Perfect Photo Suite mint kommerciális programok és a Corel Photo Paint X7 mint alapprogram a Topaz Labs pluginjai számára.
Meg szeretnénk jegyezni, hogy általában két eltérő tulajdonságú környezetet fényképeztünk. Az egyik egy sok vonalas elemet tartalmazó épület, a másik pedig egy alapvetően véletlenszerű tónuseloszlást felmutató környezet volt.

Montvai Attila

Jegyzetek
1 Itt jegyzendő meg, hogy az „analóg” fotográfiára történő hivatkozás csak abban az esetben állja meg helyét, ha a pozitív közvetlenül negatívról, optikai nagyítógépen, konvencionális előhívás és fixálás útján jön létre. Abban az esetben, amikor bármiféle numerikus lépés történik a folyamat során, ez az igény elveszti érvényességét.
2 Az optikai átviteli függvény, az OTF pontszerű fényforrás optikai leképezésekor, az optikai aberrációs rendszer következtében kialakuló úgynevezett pontkiterjedési függvény, a PSF Fourier transzformáltja. Ennek az igen bonyolult, például a leképezett pontnak a képtérbeli helyzetétől is függő függvényrendszernek a mérése és kiértékelése igen bonyolult feladat. Ezért sok esetben drasztikus elhanyagolások és egyszerűsítések történnek, amiről nem esik szó, és lényegében egy másik függvény, az úgynevezett kontraszt átviteli függvény, a CTF – nem átfogó – mérési eredményét mint MTF -et propagálják. Ez azonban a több mint ötven éve pl. a Popular Photographyban is alkalmazott vonalfelbontási analízis. A részletek megtalálhatók pl. a Modularion Transfer Function in Optical and Electro-Optical Syatems (Glenn D. Boreman, ISBN 0-8194-4143-0) című könyvben.
3 Jóval a „You Press the Button, We Do the Rest” kijelentés után (George Eastman, 1888).
4 Annak eldöntése, hogy ezek tudatos választás, véletlen vagy elfogadott kényszer eredményei voltak-e, nem ennek a sorozatnak a feladata.
5 Lásd az első részben tett megjegyzéseket.
6 A receptek szolgai elfogadása a fotográfiát a Délkelet-Ázsiában műanyagból préselt „matyó fafaragásokkal” teszi azonos értékűvé.
7 Jianhong (Jackie) Shen, Least-Square Halftoning via Human Vision System and Markov Gradient Descent (LS-MGD): Algorithm and Analysis, School of Mathematics, University of Minnesota, Minneapolis, MN 55455, USA
8 Azaz egy monitor pixel ezért 80 … 13 eredeti képpont átlagolt paramétereit jelzi ki
9 Sajnos, a dolgok fenomenologikus volta miatt sokféle, nem összeegyeztethető formula ismeretes.
10 Dot gain, festékpont alak stb.
11 Például Sasan Gooran: High Quality Frequency Modulated Halftoning, kandidátusi disszertáció
12 Ezek a tényezők és bizonyos tónus-visszaadási tényezők három alapvető csoportba sorolható raszterezési technikához vezettek: az AM (amplitúdó moduláció) az FM (frekvencia moduláció) és az FM2 (amplitúdó és frekvencia együttes modulációja) eljárások.
13 A sokszor „megapixel mániának” nevezett tendenciák (az itt is megvizsgált nyomdai példából is következő) másodlagos szerepe teljesen nyilvánvaló.
14 Ezt kívánják szemléltetni a mellékelt fotók is.
15 Egy jellegzetes példa, hogy bizonyos esetekben az alkalmazott objektív optikai hibái még a nyomtatás előtt, numerikus úton csökkenthetők.
16 A zajkomponens és a felvételben található véletlen tónuseloszlású részletek szétválasztása lehet egy példa.
17 Print Resolution Calculator, http://www.pointsin-focus.com/tools/minimum-resolution-calculator/
18 Pentax d-500 és az Ist Dl2 típusok.
19 Nikon Coolpix s5200. Ennek a kamerának a beszerzési ára 25 000 Ft körül mozog.
20 A jpeg kompresszió miatti torzulásokat minimalizáló szoftveres akció.