Как работает цифровое изображение, и почему вы должны его использовать

Оглавление:

Как работает цифровое изображение, и почему вы должны его использовать
Как работает цифровое изображение, и почему вы должны его использовать

Видео: Как работает цифровое изображение, и почему вы должны его использовать

Видео: Как работает цифровое изображение, и почему вы должны его использовать
Видео: Проблема адаптера беспроводных сетей или точки доступа. Обнаружено! - YouTube 2024, Май
Anonim
Заточка изображения может быть просто недоиспользуемой цифровой фотографией для этой стороны изучения гистограммы. Читайте дальше, когда мы объясняем, что такое резкость изображения, зачем нам это нужно, что он делает, и почему вы должны применять его к своим собственным изображениям, чтобы изгнать нечеткие края и сделать ваши снимки популярными.
Заточка изображения может быть просто недоиспользуемой цифровой фотографией для этой стороны изучения гистограммы. Читайте дальше, когда мы объясняем, что такое резкость изображения, зачем нам это нужно, что он делает, и почему вы должны применять его к своим собственным изображениям, чтобы изгнать нечеткие края и сделать ваши снимки популярными.

Почему именно изображения нечеткие в первом месте?

Прежде чем мы углубимся в то, как заострить ваши изображения, важно точно понять, почему цифровые изображения даже требуют заточки в первую очередь. Цифровые изображения, созданные как в цифровой камере, так и при сканировании изображений для создания цифровых копий аналоговых произведений, страдают от ограничений, накладываемых датчиком цифрового устройства.

Хотя ограничения датчиков по сравнению с человеческим глазом многочисленны, существует одно конкретное ограничение, которое создает слишком мягкие или нечеткие изображения. Человеческий глаз способен отличать контрастные линии с невероятной ясностью и резкостью. Однако датчик цифровой камеры ограничен количеством пикселей или точками данных, которые он может собирать.

Когда сцена перед ним имеет более высокое разрешение, чем она может захватывать (что всегда есть), она вынуждена фиксировать среднее значение, которое видят отдельные пиксели на датчике. Результатом является искажение изображений, поскольку камера (или сканер) вынуждена делать все возможное с ограниченным объемом данных, которые она может захватить.

Давайте посмотрим на некоторые цифровые макеты этого явления, чтобы продемонстрировать эффект, прежде чем перейти к работе с фактическими фотографиями. На изображении ниже мы разделили пространство на два треугольника, один черный и один белый.

При просмотре на вашем типичном экране это выглядит как сплошная и непрерывная линия между черно-белыми участками. Давайте сделаем вид, что изображение выше - это не цифровая фотография, представленная вам на цифровом экране, а пересечение двух пространств в реальном мире. Скажите две половинки холста, которые были окрашены с предельной точностью, так что даже при осмотре на очень близком расстоянии с увеличительным стеклом в руке линия остается четкой и четкой. Таким образом, эта линия разрешается нашими глазами до максимального разрешения, и мы воспринимаем ее как очень резкую и четкую.
При просмотре на вашем типичном экране это выглядит как сплошная и непрерывная линия между черно-белыми участками. Давайте сделаем вид, что изображение выше - это не цифровая фотография, представленная вам на цифровом экране, а пересечение двух пространств в реальном мире. Скажите две половинки холста, которые были окрашены с предельной точностью, так что даже при осмотре на очень близком расстоянии с увеличительным стеклом в руке линия остается четкой и четкой. Таким образом, эта линия разрешается нашими глазами до максимального разрешения, и мы воспринимаем ее как очень резкую и четкую.

Давайте рассмотрим тот же макет двух треугольников, как если бы он был захвачен датчиком изображения с очень низким разрешением. Хотя изображение выше содержит почти 200 000 пикселей, изображение ниже представляет собой черно-белое пространство, как если бы степень разрешения составляла чуть более 200 пикселей.

Image
Image

Мы знаем, если очерчивающая линия между белой и черной областями ослепительно очерчена человеческому глазу, тогда она должна быть ослепительной в камере, верно? Проблема в том, что, когда четкое очертание бритвы настолько тонкое, что оно проходит через данный пиксель на датчике камеры, отдельный пиксель не может сказать: «Хорошо, половина меня белая, половина меня черная».

Он может записывать только одно значение для всего пикселя. Поэтому он вынужден сказать: «Хорошо, средний свет, поражающий меня, серый», потому что он не может записывать часть черного и частично белого цвета, а просто среднее количество фотонов, попадающих в отдельный пиксель.

Чем больше пикселей вы упаковываете в датчик, тем больше деталей вы можете решить, но в конечном итоге возникает точка в каждом создании цифрового изображения, где входящие данные (свет, отскакивающий от объекта, сфотографированного или сканируемого фото), превосходят возможности сенсор, отдельные пиксели сбрасываются до выбора наилучшей оценки, а контраст между краями размывается.

Фиксация нечетких фотографий с помощью нерезкой маски

Теперь, когда мы знаем, что вызывает нечеткие фотографии, давайте посмотрим, что вы можете сделать, чтобы исправить эту проблему, и дать вашим изображениям резкость, которая действительно помогает им поп-музыки (независимо от того, создаете ли вы их или загружаете в Facebook).

К счастью для нас концепция, которую мы только что изложили в предыдущем разделе, хорошо известна и понятна в фотографическом сообществе, и есть несколько способов приблизиться к ее исправлению. Самый распространенный способ, и то, как мы сейчас сосредоточимся, - это применять так называемую «нерезкую маску».

Контринтуитивно называемая нерезкая маска становится немного более интуитивно названной, если вы понимаете, как работает этот процесс. Когда вы применяете нерезкую маску к изображению, приложение для редактирования создает временную маску, используемую для сравнения, какие области изображения резкие (с высокой контрастностью) и нерезкие (с низкой контрастностью). Затем он затачивает области нерезкости (используя эту маску в качестве руководства), пока разница между областями с высокой контрастностью и низкой контрастностью не сравняется с характеристиками пользователя. Таким образом, нерезкая маска не является неотъемлемым инструментом, как может называть это имя на первый взгляд, но инструментом, который говорит вам, какие части изображения являются нечеткими и исправляют их.

Давайте заручиться помощью нашей дружелюбной офисной крикетки, увиденной выше, чтобы продемонстрировать, как работает нерезкая маска и какие изменения мы можем внести в нее. Хотя мы будем использовать Adobe Photoshop для демонстрации сегодня, инструмент нерезкой маски находится в широком спектре приложений для редактирования изображений, поскольку это что-то вроде промышленного стандарта. Термины и методы, которые вы увидите здесь, так же легко доступны для бесплатных решений для редактирования, таких как GIMP, как в Photoshop.
Давайте заручиться помощью нашей дружелюбной офисной крикетки, увиденной выше, чтобы продемонстрировать, как работает нерезкая маска и какие изменения мы можем внести в нее. Хотя мы будем использовать Adobe Photoshop для демонстрации сегодня, инструмент нерезкой маски находится в широком спектре приложений для редактирования изображений, поскольку это что-то вроде промышленного стандарта. Термины и методы, которые вы увидите здесь, так же легко доступны для бесплатных решений для редактирования, таких как GIMP, как в Photoshop.

Сначала давайте изучим фотографию.Изображение сверху, прямо из камеры без редактирования, просто уменьшено по размеру для вставки в эту статью. Ничего плохого в фотографии вообще нет. Объект сосредоточен, лицо субъекта находится в фокусе, нет ничего особенно неприятного в этом отношении (если, вы знаете, вы не заботитесь о маленьких собаках). Но давайте увеличим масштаб и взглянем на изображение более подробно.

Когда мы приблизимся, становится очевидным, что изображение очень мягкое. Это не ошибка объектива (мы снимали это изображение с очень резким основным объективом), но побочным эффектом обработки изображения в камере, как мы обсуждали ранее.
Когда мы приблизимся, становится очевидным, что изображение очень мягкое. Это не ошибка объектива (мы снимали это изображение с очень резким основным объективом), но побочным эффектом обработки изображения в камере, как мы обсуждали ранее.

Чтобы обострить изображение, давайте запустим нерезкую маску. Сначала подготовьтесь к нерезкой маске, отрегулировав изображение до 100-процентного или 50-процентного увеличения; алгоритмы сглаживания, используемые как редактором, так и вашей операционной системой, могут искажать эффекты процесса заточки на других уровнях масштабирования.

В Photoshop вы найдете его под фильтром -> Sharpen -> Unsharp Mask.

Как мы уже упоминали выше, внешний вид инструмента нерезкой маски довольно универсален, и вы найдете три параметра: «Сумма», «Радиус» и «Порог», независимо от используемого инструмента редактирования изображений. Самый простой способ понять, что они делают, - просто поиграть с ними, но мы остановимся на ключевых моментах здесь.
Как мы уже упоминали выше, внешний вид инструмента нерезкой маски довольно универсален, и вы найдете три параметра: «Сумма», «Радиус» и «Порог», независимо от используемого инструмента редактирования изображений. Самый простой способ понять, что они делают, - просто поиграть с ними, но мы остановимся на ключевых моментах здесь.

Количество: Всегда указывается в процентах, количество указывает степень корректировки (сколько света получают светлые края и как темны темные края). На нижнем конце регулировки трудно заметить, но когда вы максимизируете его, контраст становится очень экстремальным. 50-100 процентов - это безопасное место для начала.

Радиус: Определяет, насколько большая область вокруг каждой исправленной точки применяется эффект. Радиус и количество переплетаются; если вы уменьшите значение суммы, вы можете увеличить значение радиуса (и наоборот). Увеличение обоих до высоких уровней приведет к значительным искажениям цвета и контрастности (что может быть желательным художественным эффектом, но не создаст естественного изображения).

Порог: Пороговая функция определяет, где будет применяться алгоритм заточки на основе минимального уровня яркости / контрастности. Эта особенность очень полезна для избирательного увеличения контраста в областях с высоким контрастом (например, вокруг глаз), но не для областей с чрезмерной резкостью, которые вы хотите оставить гладкой (например, на лице). Чем ниже значение, тем больше изображение будет равномерно заострено. Чем выше значение, тем больше областей будет исключено. Таким образом, если бы вы хотели, чтобы весь образ имел эффект заточки, применяемый равномерно, как возможно, вы установили бы его на ноль, и если бы вы хотели обострить детали на лице объекта (например, узор их радужки и ресниц), не делая их поры и морщины выделяются, вы увеличили бы значение, пока не достигнете желаемого баланса.

Вы также заметите, что у нас небольшое окно предварительного просмотра также установлено на 50 процентов (те же проблемы сглаживания применяются как для предварительного просмотра всего изображения, так и для предварительного просмотра изображения в блоке Unsharp Mask.

Применение настроек, которые мы имеем выше (100/4/3 для этого конкретного изображения), значительно улучшает изображение; давайте посмотрим на тот же самый урожай, который мы сделали выше, чтобы увидеть разницу.

Видимо, изменения очевидны. На глазах гораздо более высокий контраст, подчеркивания в глазах более острые, а шерсть морды и лица более отчетливая.
Видимо, изменения очевидны. На глазах гораздо более высокий контраст, подчеркивания в глазах более острые, а шерсть морды и лица более отчетливая.

При просмотре с тем же урожаем, что и исходное ретушированное изображение, изменения менее драматичны (так как они не видны таким образом близко), но они делают детали на изображении, как мех вокруг морды, выделяются.

Это настоящая цель затачивания изображения. Вы хотите воссоздать остроту фактического предмета, видимого человеческим глазом, но не создать такой интенсивный и заметный контраст, что зритель задается вопросом, какие манипуляции были сделаны на фотографии.
Это настоящая цель затачивания изображения. Вы хотите воссоздать остроту фактического предмета, видимого человеческим глазом, но не создать такой интенсивный и заметный контраст, что зритель задается вопросом, какие манипуляции были сделаны на фотографии.

Пока мы смотрим на фотографию, важно указать, что не может сделать нерезкая маска. Это делает сфокусированную область фотографиилучше сфокусированный, затачивая края и придавая ему четкий вид, но он не может добавить подробно, чего не существует. Вы заметите, что на приведенном выше снимке глаза, морда и нос стали более острыми (как и мех окружающего лица), но поводка, бетон, мох и листья не стали. Эти объекты были настолько неактуальны на исходной фотографии, что никакая резкость не могла создать даже иллюзию того, что они находятся в фокальной плоскости.

Советы и хитрости нерезкой маски

Хотя люди и животные получают выгоду от применения нерезкой маски (особенно вокруг глаз, которые выглядят намного лучше, когда хрустящие и яркие, а не мягкие сфокусированные), нерезкая маска действительно помогает практически каждому всплытию изображения.

В приведенном выше сравнении, например, нет ничего плохого в изображении слева, но как только мягкость исправляется с помощью нерезкой маски, увеличенный контраст в правильном изображении действительно помогает выделять изображение и придает ему приятный четкий вид.
В приведенном выше сравнении, например, нет ничего плохого в изображении слева, но как только мягкость исправляется с помощью нерезкой маски, увеличенный контраст в правильном изображении действительно помогает выделять изображение и придает ему приятный четкий вид.

Чтобы получить максимальную отдачу от вашего приложения нерезкой маски, независимо от предмета, давайте рассмотрим некоторые советы и рекомендации, которые гарантируют, что процесс заточки является плавным.

Отключите застревание в камере. Прежде всего, вы хотите отключить резкость в камере. Точечные и стреляющие камеры почти всегда имеют встроенную резкость, тогда как высококачественные камеры DSLR редко делают (презумпция со стороны производителя заключается в том, что пользователь точки и стрелки не будет выполнять какую-либо пост-обработку, тогда как владелец самой DSLR вероятно будет). Фотографии с двойной обработкой с нерезкой маской имеют тенденцию выглядеть довольно ужасно, поэтому лучше всего отключить камеру и настроить мелодию на вашем компьютере.

Фокус - король. Четкий физический фокус в камере стоит того, что может дать вам любая нерезкая маска. Совершенствуйте свои навыки фокусировки (и удалите объектив, если он свободен и мягкий в фокусе). Как мы уже упоминали выше, нет волшебного способа использовать нерезкую маску для расширения или исправления фокальной плоскости фотографии; вы можете только заточить то, что уже находится в фокусе.

Меньше - больше. Используйте нерезкую маску достаточно, чтобы придать изображению небольшой поп. Подумайте о разнице между просмотром 1080p-дисплея и дисплеем 4K. Изображение 1080p является красивым и очень высоким разрешением (по сравнению с старыми стандартными телевизорами), но у 4K есть такая резкость, которая просто разрывается прямо на экране. Когда вы корректируете и сравниваете свои фотографии, вы хотите зафиксировать резкость в прямом направлении, которая перемещает изображение из «Да, это приятно» на «Вау, это хрустящий». Однако это тонкая грань; как только вы попадаете в это сладкое пятно, дальнейшее увеличение заточки часто дает сверхъестественное прямому неестественному образу.

Резкость последней. Если вы выполняете любое другое редактирование изображений, настройку цвета, фиксацию пыли или застревание пикселей или иное редактирование изображения, вы всегда сохраняете процесс заточки для последнего. Подумайте о том, чтобы затачивать изображение как полировку ювелирного изделия после того, как вы закончили работу над ним. Это последний шаг после каждого куска, каждый бит металла согнут и припаян, и он готов к галерее.

Вооружившись пониманием процесса заточки и наилучшим образом воспользовавшись этим, вы готовы применить его к своим фотографиям, чтобы превратить хорошие (хотя и мягкие) фотографии в захватывающие глаза, которые действительно выходят из экрана, стена гостиной, или где бы они ни находились.

У вас есть насущный вопрос о редактировании изображений, фотографии или получении максимальной отдачи от вашей цифровой камеры? Отправляйте нам электронное письмо как [email protected], и мы сделаем все возможное, чтобы ответить на него.

Рекомендуемые: