Mlhostroj

1. Fotka se zmenší. Model hloubky se z ní pokusí odhadnout, co je blízko a co daleko. Ne v metrech, ale v pořadí: tohle je před tamtím.

2. Pak nástroj analyzuje, čeho se má mlha držet. Hledáme tváře a postavu, aby je mlha nesežrala. A rovinu země, aby se po ní mohla mlha válet. Ne vždycky se to povede, ale snažíme se.

   Na zem se pak položí nula a výška mlhy se měří v postavách, ne v pixelech (ano, divné měřítko, víme). Proto šoupátko Jak vysoko sahá, znamená totéž na portrétu i v krajině.

3. Mlha se kreslí tak, jak funguje ve skutečnosti. Čím je dál, tím je jí víc. Směrem vzhůru ubývá. Tři věci jí neprojdou: hlavní hrdina, zdroje světla a vypálená bílá. Mlžný opar světlo jen přidává, nikdy neubírá. Bez toho bychom měli ze světlé oblohy šeď. A to by bylo ošklivé.

4. Chuchvalce v dálce měknou přesně tak rychle, jak se mění hloubka ostrosti. Na fotce to měříme, neodhadujeme. Ostrý chuchvalec přes rozmazané pozadí by totiž vypadal, jako nalepený.

Na fyzice. Heč. Opar není placatá bílá vrstva přes obraz. Je to světlo, které se cestou k objektivu rozptýlí v kapkách vody. Proto vzdálené kopce blednou (a modrají) a proto lampa v mlze září. Nástroj se tohle všechno snaží vyrobit.

• Koschmiederův zákon (1924) popisuje, jak kontrast klesá se vzdáleností. Exponenciálně, ne přímo úměrně. Proto mlha nejdřív skoro nic...až pak naráz všechno. Je to tentýž vzorec, kterým se dodnes počítá dohlednost na letištích. Šoupátko Intenzita přesně nastavuje jeho koeficient. Teď se můžete cítit sofistikovaně.

• Hloubku odhaduje model Deep Anything V2, který z jediné fotky určí, co je před čím. Vrací pořadí rovin, ne metry. Na mlhu to ale stačí: opar se taky řídí tím, co je dál, ne o kolik.

• Rovina země se prokládá metodou nejmenších čtverců. Losovací RANSAC jsme zkusili první a musel pryč: tatáž fotka dala třikrát po sobě sklon 31, 18 a 32 stupňů, a výška mlhy by tím pádem při každém spuštění znamenala něco jiného. Nový způsob nelosuje vůbec a vrací pokaždé totéž.

• Barva vzduchu se odhadne ze vzdáleného pozadí a míchá se v Oklabu, ne v RGB. V RGB se při míchání ztrácí světlost a opar by šedl tam, kde má blednout. Kapátkem si barvu můžete klidně nabrat z fotky, nebo ji zadat ručně.

• Jak rychle chuchvalce měknou se měří poměrem jemné a hrubé kresby: rozostření ubere z jemné a hrubou nechá skoro beze změny, takže poměr obou skoro nezávisí na tom, kolik je na fotce textury. Naměřená křivka se proloží exponenciálou a mlha ztrácí detail stejně rychle jako obraz pod ní.

Nástroj hloubku hádá. A hádá dobře. Ale hádá. Z jedné fotky se skutečná vzdálenost spočítat nedá, jen odhadnout z toho, jak scéna vypadá. Většinou to sedne. Když ne, je to vidět na první pohled. Pořád na tom děláme.

• Hloubka je relativní, ne v metrech. Na fotce, kde je všechno zhruba stejně daleko, tedy na detailu, na stěně nebo na rovině shora, se nemá čeho chytit. Mlha pak naskočí naráz, místo aby se postupně objevovala.

• Občas se hloubka převrátí a pozadí vyjde blíž než postava. Pojistka to zachytí a fotka pak vypadá rozumně, ale mlha není vázaná na postavu. Poznáte to tak, že šoupátko Kde mlha začíná hýbe hranicí jinde, než čekáte.

• Rovina země je odhad. Sedí na sklon, ne na metry. Že vyjde pokaždé stejně, jsme ověřili; že vyjde správně na každé fotce, zaručit neumíme. Když se nenajde vůbec, třeba na portrétu proti zdi, počítá se výška od spodní hrany obrazu.

• První návštěva chvíli trvá. Stáhne se několik desítek megabajtů prostředí a modelu, na slabé lince tedy minuty. Podruhé už je všechno v paměti prohlížeče. Výchozí je Rychlý model (20 MB), Silný si pak stahuje 50 MB a je přesnější v jemných přechodech. Rychlejší ve výpočtu není ani jeden. A na telefonu zatím neslibujeme vůbec nic.