Computational Photography oder computergestützte Fotografie ist eine Technik mit der die optischen Funktionen von Digitalkameras und Smartphones durch digitale Verarbeitungsfunktionen so verändert werden, dass dadurch bessere Fotos entstehen.
Computational Photography basiert auf Bildverarbeitungsalgorithmen mit denen bestimmte Kamera- und Objektivfunktionen beeinflusst werden. Dazu gehören die Verbesserung von unscharfen Bildern, von Bewegungsunschärfe und von Tiefenschärfe sowie Helligkeits-, Farb- und Kontrast-bestimmende Faktoren. Es gibt diverse Verbesserungstechniken, die auch von einem Fotograf vorgenommen werden könnten, die allerdings relativ zeitaufwendig sind und wesentlich schneller und perfekter von der computergestützten Fotografie automatisch durchgeführt werden können.
Eine dieser Techniken arbeitet mit vielen Kachelbildern, die als Einzelbilder zur Verfügung stehen und so kombiniert werden um Bewegungsunschärfe zu eliminieren. Ein weiterer Aspekt ist die Bildstabilisierung mit der Kamerabewegungen oder -erschütterungen kompensiert werden können. Außerdem kann die computergestützte Fotografie mit der HDR-Technik den Dynamikbereich der Fotos und eine schlechte Bildausleuchtung verbessern. Einige dieser Funktionen erfüllen Lichtfeldkameras.
Eingesetzt wird die computergestützte Fotografie um eine wesentlich höhere Fotoqualität zu erreichen und für künstlerische Ausgaben. Klassische Bildverarbeitungsprogramme mit denen Farben, der Kontrast, die Bildproportionen usw. geändert werden, fallen nicht unter den Begriff Computational Photography.