Przejdź do treści

Smartfon Huawei zmienił samolot w ptaka. Kuriozalny efekt działania AI, teleobiektywu i algorytmów w fotografii mobilnej

4 minuty czytania

Na zdjęciu wykonanym smartfonem Huawei lecący dwusilnikowy samolot… nabrał cech ptaka. To nie fotomontaż, lecz najprawdopodobniej efekt agresywnej rekonstrukcji detali przez algorytmy przetwarzania obrazu w fotografii mobilnej.

Źródłem fotografii jest użytkownik serwisu X kryjący się pod kątem @youy1qwq. Według informacji dostępnych na profilu pochodzi on z Chin. Zdjęcie opatrzono krótkim komentarzem: „Teleobiektyw Huawei zamienił dwusilnikowy samolot odrzutowy w ptaka”.

Niewiele wiadomo o fotografii

Na początek wypadałoby jednak uczciwie zastrzec, że sytuacja jest w sumie niejasna i opiera się na jednej tylko, wspomnianej wcześniej grafice. Nie wiadomo, czy przywołane konto jest oryginalnym autorem zdjęcia – taka deklaracja nie pada. Nie udało się również ustalić, jakim dokładnie modelem smartfona Huawei wykonano zdjęcie, w jakiej odległości znajdował się samolot ani jakiego przybliżenia użyto. Dane EXIF zostały niestety usunięte podczas uploadu zdjęcia do serwisu.

Do czasu publikacji tego tekstu do informacji nie odniosła się również firma Huawei. Innymi słowy, historia opiera się wyłącznie na pojedynczym wpisie w mediach społecznościowych, ale fotografia zdążyła już zostać wielokrotnie skopiowana i udostępniona przez kolejne konta.

Algorytm najwyraźniej „dopowiedział” szczegóły, których nie było

Samo zdjęcie jest jednak intrygujące i kuriozalne zarazem. Sylwetka samolotu pozostaje dobrze rozpoznawalna – widać kadłub oraz dwa silniki pod skrzydłami. Jednocześnie końcówki skrzydeł i ich tylna krawędź wyglądają nietypowo. Zamiast gładkiej linii pojawiają się drobne wypustki przypominające lotki lub rozłożone pióra. To właśnie one sprawiają, że na pierwszy rzut oka obiekt zaczyna przypominać dużego ptaka.

Co się stało? Najprawdopodobniej algorytmy odpowiedzialne za rekonstrukcję szczegółów błędnie odtworzyły fragmenty obrazu, w pewnym sensie „łapiąc się” na podobieństwa między maszyną a zwierzęciem. W efekcie na skrzydłach pojawiły się artefakty przypominające pióra. To klasyczny przykład sytuacji, gdzie system próbuje odtworzyć detale, których matryca aparatu w rzeczywistości nie zarejestrowała.

Dlaczego smartfon „wymyśla” szczegóły obrazu?

Nowoczesne teleobiektywy w smartfonach mają małe w porównaniu do tradycyjnych aparatów matryce i niewielką ilość światła do dyspozycji. Fotografując bardzo odległy obiekt, taki jak samolot lecący na wysokości przelotowej, aparat rejestruje obraz z wielkimi zakłóceniami w postaci np. ziarna czy artefaktów wynikających z obniżonej rozdzielczości lub wad optyki. Surowy obraz zawiera więc znacznie mniej informacji, niż sugeruje końcowa fotografia.

W tym miejscu do pracy przystępuje fotografia obliczeniowa. Smartfon wykonuje szereg operacji obejmujących odszumianie, łączenie wielu klatek, wyostrzanie oraz rekonstrukcję drobnych detali. Coraz częściej wykorzystuje przy tym modele uczenia maszynowego trenowane na ogromnych zbiorach zdjęć. Ich zadaniem nie jest generowanie nowych obiektów, lecz przewidywanie, jak powinny wyglądać brakujące szczegóły.

Problem pojawia się wtedy, gdy danych wejściowych jest zbyt mało. Jeżeli obiekt zajmuje zaledwie kilkadziesiąt pikseli, algorytm może błędnie zinterpretować jego kształt. Właśnie wtedy zamiast wiernego odtworzenia pojawiają się tego rodzaju „potworki”, które przypominają rzeczywiste elementy – tyle że umieszczone w błędnym kontekście. Nie oznacza to oczywiście, że aparat celowo wygenerował obraz ptaka. Bardziej trafne jest stwierdzenie, że system rekonstrukcji detali błędnie zinterpretował fragment obrazu i „dopowiedział” szczegóły, które okazały się niezgodne z rzeczywistością.

To nie pierwszy raz, gdy AI w aparacie się myli

Podobne przypadki obserwowano już wcześniej – i to właśnie Huawei jako pierwszy zetknął się z takim problemem. W 2019 roku smartfon Huawei P30 Pro oskarżono o to, że jego tryb fotografowania Księżyca w rzeczywistości podmienia fragmenty zdjęcia na wcześniej przygotowane tekstury, zamiast wiernie rejestrować obraz. Kilka lat później, w 2023 roku, znacznie głośniejsza afera dotknęła Samsunga – użytkownik Reddita wykazał, że seria Galaxy S potrafi „dorysować” szczegóły Księżyca nieobecne na oryginalnym, celowo rozmazanym zdjęciu testowym. W praktyce większość producentów smartfonów wykorzystuje dziś podobne techniki fotografii obliczeniowej – różni się jedynie stopień agresywności przetwarzania.

Mój własny przykład z zeszłego roku: zdjęcie Księżyca

Zresztą, żeby daleko nie szukać: sam tego doświadczyłem, bawiąc się telefonem Vivo X200 Pro. Fotografując Księżyc w bardzo dużym powiększeniu, jeszcze przed wyłączeniem „ulepszania” o nazwie „Efekt krajobrazu z Księżycem” (odpowiednia opcja jest w ustawieniach aparatu), otrzymałem zdjęcie, które… cóż, ma się nijak do rzeczywistości. Zresztą, zobaczcie sami.

Zdjęcie, które zrobiłem zeszłego lata smartfonem Vivo X200 Pro. Funkcja „Efekt krajobrazu z Księżycem” była włączona

Co tu jest nie tak? Przede wszystkim, nasz satelita jest tak na oko ze trzy razy większy niż był w rzeczywistości. Ponadto wygląda jakby znajdował się przed chmurą, co jest oczywiście zupełnie idiotycznym przekłamaniem, a oprócz tego detale jego tarczy prezentują się, jakbym zastosował profesjonalny teleobiektyw. Na obronę można powiedzieć, że wspomniana wcześniej opcja z grubsza miała właśnie to robić. Problem w tym, że wówczas była domyślnie włączona, a system w żaden sposób o tym nie informował.

Powyższy przykład i zdjęcie opublikowane na X to kolejne dowody na to, że współczesne aparaty mobilne coraz częściej nie tylko rejestrują obraz, ale również próbują go interpretować i rekonstruować. Niby jest to oczywiste i w zdecydowanej większości sytuacji zabiegi te poprawiają jakość fotografii. Czasami jednak algorytmy wyciągają błędne wnioski, a efekty potrafią być równie zaskakujące jak właśnie ten samolot, który na przytoczonym zdjęciu zaczął przypominać ptaka.

0 komentarzy

Zostaw komentarz