Все запятые нужны: Он рассмеялся, но, заметив мое уныние, сразу осекся. Деепричастный оборот обособляется, т. к. его легко можно отделить от союза и переставить в другое место предложения, ср.: Он рассмеялся, но сразу осекся, заметив мое уныние.
Внимательный
Внимающий
Спасибо за внимание
Принимая во внимание
Обратите внимание
Все запятые нужны: Он рассмеялся, но, заметив мое уныние, сразу осекся. Деепричастный оборот обособляется, т. к. его легко можно отделить от союза и переставить в другое место предложения, ср.: Он рассмеялся, но сразу осекся, заметив мое уныние.