Хром аберрации. Хроматические аберрации. Фиолетовые окантовки дают такие аберрации

Отвечаю на вопрос Андрея Рогожникова:

Я не сторонник автоматических исправлений, но могу понять желание побыстрее с ними расправиться и заняться другими снимками, если время поджимает. Потому я расскажу об автоматической коррекции и о том, как нужно это делать в идеале, вручную.

Я выбрал хороший солнечный день и сделал вот такой снимок...

Конечно, на контрастных рамах и карнизах будут наблюдаться .

Такая коррекия легко делается в Adobe Camera Raw .

Первый способ

Шаг первый

Открываем ваш файл в Adobe Camera Raw последней версии (у меня 7.1).

Заходим в закладку «Lens Correction»

Шаг второй

Идём в закладку «Color»

Шаг третий

Пробуем устранить с помощью режима автоматической коррекции. Для этого ставим галочку «Remove Chromatic Aberration»

Иногда этого достаточно, но чаще — нет.

Смотрим, что получилось.

Вроде стало получше, но совсем ХА не исчезли.

Шаг четвёртый

Добавим параметры коррекции фиолетового и зеленого (самых частых ХА на контрастных снимках).

На моём примере видно фиолетовые ХА, потому я и добавляю параметр (величину) коррекции фиолетовых ХА.

Но если у вас зеленые ХА или одновременно зеленые и фиолетовые, то добавляйте соответственно.
Кроме того можно выбрать оттенок фиолетового и оттенок зеленого, которые идут соответственно как: «Purple Hue» и «Green Hue».

Результат в данном случае идеальный и он представлен в начале статьи.

Для наглядности я вырезал синий канал из обоих файлов, наложил друг на друга в режиме Difference, добавил контраста и показываю вам как отработала эта функция Adobe Camera Raw .

Как видите, функция отработала весьма грамотно, совсем не задев небо. Она прошлась только по контрастным объектам (а точнее их кромкам), удаляя фиолетовые каёмки. Такие каёмки были на рамах, на карнизах и на кирпичной кладке вверху.

Шаг пятый

Если же у вас есть некоторые сомнения правильно ли отработает автоматическое устранение фиолетовых окантовок, то вы всегда можете открыть две версии файла. До устранения аберраций и после. И наложить файл ПОСЛЕ на файл ДО, испольуя маску фотошопа (при нажатии на значке маски удерживайте клавишу ALT, чтобы маска сразу стала чёрной).

После чего по чёрной маске пройдитесь мягкой белой кистью со средней прозрачностью (25-50%) только в тех местах, где необходимо убрать фиолетовые окантовки. Остальное не трогайте.
«Слейте» слои вместе с помощью комбинации клавиш Ctrl+E.

Теперь у вас в наличии картинка, где функция устранения аберраций сработала только в нужных местах, проверенная визуально.

Дополнения по разделу

Adobe Camera Raw последних версий работает и с изображениями в JPG формате.

Для чего вы идёте в меню «Файл», «Открыть как...»

Выбираете файл JPG, который вы хотите скорректировать и в выпадающем списке форматов файлов выбираете CameraRAW.

У вас откроется программа Adobe Camera Raw , в которой вы сможете повторить все шаги для коррекции хроматических аберраций, также как делали для RAW формата.

Кроме того...

Второй способ коррекции хроматических аберраций

От предыдущих версий фотошопа осталась корреция хроматических аберраций, встроенная в меню фильтров.

Есть автокоррекция хроматических аберраций в соответствии в профилем объектива, если он присутствует в базе фотошопа.

Вы можете поэкспериментировать с разными профилями, если вашего в базе нет. Профили скачиваются с сайта Adobe.

Кроме того, можно внести коррекцию вручную во вкладке «Custom».

Я лично считаю эти фильтры атавизмом так как они полностью дублируют Adobe Camera Raw . Но в последнее время у Adobe много отдельных приложений, которые дублируют функции друг друга.

Способ почти ручного удаления хроматических аберраций

Способ тоже очень автоматизирован и потому я его условно назвал «ручным».

К вашему слою со снимком, открытому в фотошопе нужно добавить настроечный слой (Adjustment Layer) коррекции цвета (Hue/Saturation).

«Пипеткой» на которую указывает стрелка №1 берёте пробу цвета с самого фиолетового (или зеленого) участка с хроматическими аберрациями. У нас это участок под номером 2.

Степень влияния также можно регулировать диапазоном захватываемого цвета (на картинке указан стрелкой №4).
И «растушевку» цветов, т.е. «мягкость» эффекта ползунками, на которые указывает стрелка №5.

Кроме того, есть «пипетки» с плюсом и минусом, которые позволяют добавить цвета к регулируемым или убрать. На картинке помечены номером 6.

Способ ручного удаления хроматических аберраций

Самый «дубовый» и наглядный вариант состоит в том, чтобы работать над всем снимком в плане коррекции цвета, а потом проявлять его с помощью маски в тех местах, где нужно.

Тогда мы дублируем слой по Ctrl+J и через тот же Hue/Saturation регулируем цвета всего слоя.

Сам процесс точно такой же, как в предыдущем способе. Только файл будет весить больше из-за того, что слоя будет два, а не один. Но зато этот метод более наглядный и должен быть более понятен новичку.

Номер 2 ручной

Выбираете цвет через «Selective Colors». Переходите в «Быструю Маску» по клавише Q и растушевываете выделение через фильтр Blur.
Потом также рисуете по маске, где нужно убрать фиолетовый или зеленый.

Способ полностью автоматический, но без настроек

В Adobe Camera Raw есть вкладка коррекции цвета, про которую вы спрашивали (указана стрелкой №1).

Там заходите в насыщенность цветов (стрелка №2). Они разделены по диапазонам.
Мы регулируем фиолетовые (Стрелка №3). Так что уменьшаем насыщенность фиолетовых цветов.
Чтобы не влиять на остальные участки снимка (иначе можем затронуть небо в каких-то случаях) проводите операцию с копией оригинального слоя и проявляйте скорректированный слой через маску только в тех местах, где нужно.

Это вкратце про Adobe Photoshop и Adobe Camera Raw . Есть масса других программ и плагинов для коррекции хроматических аберраций. В том же Adobe Lightroom есть такая же точно коррекция, но я предпочитаю Adobe Camera Raw так как потом всё равно редактировать в фотошопе. Сам процесс получается короче по времени.

О природе хроматических аберраций

На самом деле если бы объективы были абсолютно скорректированы в плане хроматических аберраций, то их рисунок был бы весьма скучным. Мы часто не замечаем, что на снимках с красивым присутствуют те самые фиолетовые и зеленые разводы на заднем плане от веточек и проч. мелких элементов.

Некоторые объективы дают больше фиолетовых окантовок, а некоторые больше зеленых. Это зависит от типа коррекции конкретной хроматической аберрации. Зум-объективы слабо поддаются коррекции т.к. имеют различную степень ХА на разных фокусных расстояниях.

Фиолетовые окантовки дают такие аберрации:

1. Поперечная проявляется сильнее всего на краях кадра ввиду своей природы и может быть устранена программным способом т.к. является «хроматизмом увеличения». Если правильно изменить коэффициент масштабирования цветовых каналов, то можно их свести воедино. Что и делает функция ACR.
Многие камеры способы исправлять поперечную хроматическую аберрацию при записи файла в JPG.

2. Продольная (проявляется больше в центре кадра и может быть полностью устранена диафрагмированием т.к. при увеличении цветовые пучки начинают полностью попадать в область ГРИП).

Но проблема в том, что продольная аберрация нам мешает как раз на светосильных фикс-объективах и на них не хочется «зажимать» диафрагму. Её «страдают» многие именитые контрастные фикс-объективы. Такие как Canon EF 85/1.2 II , Carl Zeiss 100/2 ZE и т.д.

Если остались еще вопросы — задавайте в комментариях.

пример продольной хроматической аберрации


Вы, наверное, уже знаете как сделать кадр неотразимым? Если нет - советую вам прочитать статью «Основы композиции в фотографии. 21 совет как сделать кадр неотразимым », применяя эти простые правила ваши фотографии будут притягивать взгляд зрителя как магнит, и уж точно не оставят его равнодушным.

На что обращает внимание зритель, глядя на фотографию? - Сюжет?.. Композиция?.. или еще что?..

Я знаю точно, что не последнюю роль в оценке фотографии играет техническое качество изображения.

Что нужно обывателю от фотографии?

Ему нужно просто запечатлеть момент или событие, и ему абсолютно безразлична художественная и техническая сторона фотографии. Щелк — Готово… В истории семейного архива появилась новая фотография, которую может быть никогда и не просмотрят повторно.

Что нужно начинающему фотографу?

Он обращает внимание на резкость фотографии (ее четкость), пытается передать объем, а дальше начинаются новые заморочки - его уже начинает волновать «правильный свет» — без резких теней, композиция в фотографии , а техническому качеству уделяется еще больше внимания - здесь и цифровой шум , и завал горизонта , и еще целая куча всяких тонкостей…

Вот так вот и появляются профессионалы, давайте и мы будем к этому стремиться.

Сегодня я хотел бы поговорить о том, что же такое «хроматические аберрации», и без фотошопа, точнее как не допустить их появления, а в следующий раз, вы узнаете как бороться с этой напастью в Adobe Photoshop и Lightroom.

Не будем торопить события: обо всем по порядку.



Как говорится: «С чувством, с толком, с расстановкой».

Хроматические аберрации

Начнем с непонятного забугорного слова.

Аберрация - произошло от латинского «aberratio» — уклонение, удаление, отвлечение, или «aberrare» — «ab» — «от» + «errare» — «блуждать», «заблуждаться» (а не отсюда ли произошло слово «error» — ошибаться? Ой… что-то я ухожу от темы). В общем, вы поняли идею - это отклонение от нормы, ошибки, нарушения, погрешности.

Аберрации (искажения) бывают геометрическими и хроматическими (цветовыми).

Все, наверное, слышали про объектив «рыбий глаз» (от английского «fish-eye»), так вот — в данном случае геометрические искажения — задумка.

Примерно так выглядят фотографии сделанные при помощи этого объектива.

Геометрическая аберрация, или по-другому дисторсия, исправляется асферической линзой объектива. У нее более сложный профиль, чем у сферической линзы.

Выглядит она примерно следующим образом.

Хроматические аберрации

Те искажения, которые не смогла устранить эта линза, исправляются в графических редакторах. О дисторсии я подробнее расскажу в следующий раз.

А теперь о грустном - хроматические аберрации .

С ними все сложнее.

Природа этого явления кроется в дисперсии света…

Опять он полез в скучную и занудную физику, возможно, подумали вы… К сожалению, для понимания сути вещей нам придется вспомнить школу, а может быть, и институт…

Дисперсия - разная степень преломления для различных длин волн (в нашем случае это разные цвета).

У красного цвета - максимальное преломление, у фиолетового - минимальное.

Как вы успели заметить, лучи разных цветов фокусируются в разных точках оптической оси - это первый вид хроматических аберраций - «осевая аберрация».

Вы не замечали, что на максимально открытой диафрагме изображения получаются нечеткими (к глубине резкости это не имеет отношения), а связано это с тем, что осевая аберрация проявляется сильнее всего именно на открытой диафрагме.

Осевая аберрация не поддается исправлению в графических редакторах.

Отсюда первый ответ на вопрос «как убрать хроматические аберрации без фотошопа и lightroom?» - не используйте максимально открытую диафрагму.

Производители решают эту проблему следующим образом: они используют низкодисперсные линзы.

В качестве примера приведу ахроматическую линзу, состоящую из двух сортов стекла (крон и флинт).

Хроматические аберрации

Стекла подбираются с учетом минимизации суммарной хроматической аберрации.

Второй вид хроматических аберраций - поперечная аберрация. Проявляется в том, что лучи разных цветов фокусируются в различных точках фотосенсора.

На фотографии это дефект можно увидеть в виде «бахромы» или «контура» на контрастных объектах.

Хроматические аберрации

Сразу оговорюсь, что такие фотографии достаточно сложно найти, несмотря на то, что я пользуюсь дешевым объективом «Nikon 18-105mm f/3.5-5.6G», поэтому для того, чтобы проиллюстрировать этот дефект, я пошел методом от противного — вместо того, чтобы убрать хроматические аберрации — я их усилил. Теперь вы можете наблюдать зеленую кайму по контуру дивана и менее заметную красную по линии руки модели. В реальности они менее заметны.

Дорогие объективы содержат большое количество низкодисперсных и асферических элементов, поэтому они и стоят заметно дороже, зато искажения им не страшны.

Вот и второй ответ на вопрос «как убрать хроматические аберрации без фотошопа и lightroom» — используйте дорогие объективы и вы забудете об этой проблеме.

Конструкция объективов с постоянным фокусным расстоянием менее подвержена хроматическим аберрациям, в отличие от «зумов» (переменное фокусное расстояние). Связано это с тем, что хроматические аберрации на разных фокусных расстояниях проявляются по разному, как следствие — конструкция зумов сложнее. Фиксы качественнее и дешевле зумов.

Вот и третий ответ на вопрос «как убрать хроматические аберрации без фотошопа и lightroom?» — отдавайте предпочтения объективам с постоянным фокусным расстоянием (фиксам) — они и дешевле, и картинка у них лучше. Есть правда у них один недостаток — они не такие универсальные как зумы.

Давайте подведем итог


  1. Для уменьшения осевых аберраций не используйте максимально открытую диафрагму. Помните, что этот вид искажений не убрать в графических редакторах.

  2. Если вы хотите забыть о хроматических аберрациях — используйте дорогие объективы.

  3. Отдавайте предпочтение объективам с постоянным фокусным расстоянием (фиксам).

Покупка дорогого объектива только лишь ради борьбы с хроматическими аберрациями попахивает идиотизмом, поэтому для борьбы с ними используйте графические редакторы.

Хроматические аберрации в фотографии – последнее, о чём вам стоит беспокоиться. Хроматическая аберрация – это свойство линзы, поэтому вы на неё никак не повлияете. А чтобы каждый раз не терзать себя сомнениями, лучше всего как следует разобраться, что это такое.

Аберрации, или искажения, бывают геометрическими и хроматическими (цветовыми). С геометрическими всё очень просто, с ними можно и нужно бороться, если это не художественная задумка. В современных объективах геометрическая аберрация, которую ещё называют дисторсией , в большей степени исправляется “асферическим” элементом. То есть, линзой, у которой не сферический профиль, а более сложный:

Остаточную дисторсию вы с успехом можете подправить в редакторе. А вот с хроматической аберрацией всё немного сложнее. Природа хроматической аберрации в дисперсии стекла. Дисперсия – это разные коэффициенты преломления для разных длин волн:

Из рисунка хорошо видно, что лучи разных цветов фокусируются в разных плоскостях на оптической оси. Это первый вид хроматической аберрации, её ещё называют “осевой аберрацией”. Осевая аберрация проявляется сильней на открытой диафрагме , приводя к нерезкости изображения. Об этом уже была речь в статье про то, как сделать резкую фотографию . Уменьшая диафрагму вы избавляетесь от осевой аберрации, это одна из причин почему не рекомендуется фотографировать на максимальной диафрагме. Осевую аберрацию нельзя исправить в редакторе, поэтому производители снабжают объектив целой системой “низкодисперсных элементов”, которые в сумме компенсируют аберрации от других линз. Вы наверняка встречали картинку вроде этой и удивлялись, зачем столько элементов:

Жёлтые элементы – низкодисперсные, борющиеся с хроматической аберрацией. Синие – асферические, помогающие против дисторсии.

Низкодисперсные элементы располагаются как по отдельности, так и в составе ахроматической линзы:

Смысл в том, что ахроматическая линза склеена из двух сортов стекла: крона и флинта. Крон с низкой дисперсией, но и низким коэффициентом преломления. Флинт наоборот – коэффициент преломления и дисперсия больше.

Эти стекляшки подбирают таким образом, чтобы минимизировать суммарную хроматическую аберрацию.

Помимо осевой аберрации есть “поперечная аберрация”. Это фокусировка разных цветов лучей в разных точках сенсора. Поперечная аберрация не зависит от диафрагмы, бороться настройками с ней бесполезно, но её можно исправить в редакторе. Другое дело, нужно ли оно вам. Современные объективы настолько хороши, что я с трудом нашёл пример фотографии, где хроматическая аберрация заметна.

Если приглядеться к деревьям на заглавной фотографии, то можно увидеть цветную кайму вокруг контрастных контуров веток. Это и есть хроматическая аберрация:

В камерах последнего поколения хроматические аберрации автоматически исправляются процессором на этапе конвертации в JPEG, мне пришлось фотографию попросить у Кости, так как его старенький D40 про аберрации ничего не знает. Поэтому я в RAW никогда не снимаю, моя камера Nikon D700 всё делает за меня и экономит мне массу драгоценного времени, её только надо правильно настроить.

В любом случае, вам лучше думать о том, что вы фотографируете, а не о том, насколько ваша линза подвержена аберрациям. Объектив без заметных аберраций содержит большое количество дорогих низкодисперсных и асферических элементов, поэтому стоит заметно дороже собратьев с аберрациями. Кроме того, конструкция с переменным фокусным расстоянием (зумом) намного сложнее фиксированного, так как аберрации проявляются по-разному на различных фокусных расстояниях. Вот почему “фиксы” качественней и дешевле, чем “зумы”.

Наличие низкодисперсных элементов в объективах Nikon отмечает буквами ED. Если в маркировке объектива вы видите ED, то о хроматических аберрациях можете забыть.

Спасибо за внимание.

Если Вы любитель, и где-то услышали, что какой-то объектив дает сильные ХА (хроматические аберрации, а именно так их чаще всего обзывают для сокращения), а потом долго смотрели на фотографию и так и ничего не увидели – не расстраивайтесь. В наше время борьба над ХА в самом разгаре. Сейчас, в качественной оптике очень хорошо удается бороться с ХА и потому заметить их действительно сложно.

Бывают осевые, сферические, поперечные и другие виды, но все они сводятся к искажению картинки.

Основная суть хроматической аберрации походит от дисперсии, проще говоря, когда белый луч раскладывается на свой спектр — это связано с тем, что лучи с разной длиной волны (разного цвета) преломляются под разными углами, проходя через линзы объектива. Достаточно вспомнить урок по физике с преломлением лучей в призме, а линза – это две призмы соединенные основами. Получается слоеная картинка. Часто ХА добавляют разные цветовые пятна и полосы, особенно ярко это выражается на переходе контрастных предметов, часто приводят пример с деревьями.

Ниже снимок, весь заполненный аберрациями.

Конечно, существует ряд объективов (а именно объективы дают ХА), которые все же сильно страдают этим недугом. Но как говорится: оптимисты изобретают самолет, пессимисты – парашют, потому с ХА нужно бороться, чтобы получать качественные снимки.

Хроматические аберрации. Фрижинг

Очень часто ХА ярко выраженные в зоне нерезкости. В народе аберрации, обычно в зоне нерезкости, именуют фрижингом (‘Purple fringing’) . Переходы в области перед зоной резкости окрашиваются в фиолетовый (пурпурный) цвет, а за областью резкости в зеленый. Это хорошо видно на примере выше. Очень многие объективы имеют аберрации именно в зоне нерезкости.

Сферические аберрации — это стирание границ между контрастными элементами в зоне резкости на фото. Пример выше, белая рубашка модели плавно перетекает в темный задний фон, стирая границу. Сферическими аберрациями сильно страдают монокли. Более детально в разделе .

Как же быть? Как лечить от этого объектив?
В современных объективах стараются использовать низкодисперсные элементы . Nikon их обозначает как ED (Extra-Low Dispersion – супер маленькая дисперсия). Эти элементы дают меньшее преломление для лучей с разной длинной волны (для лучей разного цвета).

Также сейчас начали использовать асферические линзы , которые позволяют получить конечную картинку с меньшим количеством ХА.
В современных продвинутых камерах есть автоматический контроль аберраций – не знаю как это делают современные камеры (скорее всего по специальным алгоритмам), но удаление аберраций у них получается на ура.

Также я рекомендую просто помнить, что аберрации появляются при сильно контрастных элементах в кадре (солнце и небо, деревья и небо, темные и светлые участки), когда фотографируете действительно сильно контрастный элемент, просто помните, что фото нужно будет доработать если появятся ХА.
Больше всего ХА появляется на открытой диафрагме при использовании на широкоугольных и светосильных объективах, потому ХА видны почти на всех дешевых и объективах среднего ценового диапазона при полностью открытой диафрагме (в определенных условиях).

У телеобъективов больше всего ХА на длинном конце (максимальном допустимом фокусном расстоянии).
Очень легко (но не совсем корректно) избавиться от ХА – это сделать фотографию черно белой.

Если же нужно полностью избавиться от ХА при непосредственной фотосъемке, то в этом помогут зеркально-линзовые объективы, в которых они отсутствуют напрочь, примером такого объектива может служить .

Спасибо за внимание, Аркадий Шаповал

С хроматическими аберрациями сталкивался каждый фотограф, причем как любитель, так и профессионал. Эта проблема проявляет себя с самой зари развития фотодела. Хочется сразу отметить, что от "хроматики" избавиться вообще не удастся. Стоит понять, что любая линза, даже самая дорогая и качественная, дает искажение действительного изображения. Поэтому даже объективы за десятки тысяч долларов будут обладать этой незаурядной проблемой. Просто выходит так, что дешевые объективы будут показывать сильную "хроматику", а более дорогие - слабую.

Проблема и её решение

Однако с таким видом искажений можно бороться. Давайте разложим всё по полочкам. Фотографу нужно знать, с чем ему предстоит иметь дело. То есть ему нужно знать, что такое хроматические аберрации. По этому поводу можно сказать следующее. Аберрации оптических систем, или хроматика, как еще говорят в народе, это явление искажения света, который, проходя через линзовые системы, попадает на матрицу фотоаппарата. То есть, если какая-либо сфотографированная точка будет искажена на фотографии (что проявляется в "замыленности" контуров либо в ряби, которая имеет градиентный или резкий переход от голубого к розовому), значит, она будет обладать явной аберрацией. Это, естественно, портит картинку.

Так как же убрать хроматические аберрации? Для начала нужно понять, что искажения носят не единичный характер, их бывает 2 вида:

Расписывать, что и как происходит, почему появляются аберрации, не стоит, так как на практике можно увидеть только лишь конечный результат. Стоит лишь сказать, что оба этих типа хроматики можно "гасить" во многих популярных графических редакторах. Многие сталкиваются с проблемой, когда встречаются ярко выраженные хроматические аберрации: как убрать их качественно?

Залог хорошего фото

Первым делом стоит помнить о том, что если фото было сделано в формате RAW, то

это значительно упрощает работу. Удалить или свести к минимуму хроматические аберрации можно несколькими методами. Расскажем о двух самых эффективных из них. Первый - это использование специального объектива типа ED. Такие объективы очень популярны у компании Nikon, а аббревиатура ED означает Extra low Dispersion, то есть минимальный уровень искажений. Второй - это грамотное использование компьютерных программ, в частности Adobe Photoshop, со встроенным плагином Adobe Camera RAW. При открытии RAW-фала в окошке этой программы

необходимо выбрать подпункт Defrigne и там выставить значение All Edges. Далее простыми манипуляциями с ползунками Red/Cyan или Blue/Yellow можно заметно снизить искажение контуров. При использовании JPG-снимка эффект будет не таким хорошим, но всё же от большей части хроматизма вы избавитесь. JPG-файл следует открыть в фотошопе и применить к нему действие Distort - Lens Correction. Стоит заметить, что чем точнее человек знает свой собственный фотоаппарат, тем от меньшего количества "хромных" снимков он страдает, так как при верных настройках можно "замять" хроматические аберрации ещё на этапе фотосъемки.