С егодня, разве что только начинающий фотограф может усомниться в том, что программа Lightroom является мощным и качественным инструментом для обработки фотографий. Да, программный комплекс Adobe Lightroom уже давно и прочно вошел в мир фотоиндустрии. Но не каждому человеку дано быстро и легко разобраться с подобным программным обеспечением.

Одним из часто задаваемых вопросов, которые можно встретить на различных форумах и блогах, посвящены проблеме использования инструментов улучшения резкости (Sharpening Tools) в программе Lightroom . Весь набор для повышения резкости фотографии состоит из четырех ползунков: сила воздействия, радиус воздействия, детали и маска. Работая с ними в комплексе, можно значительно улучшить качество ваших снимков. И в этой статье мы постараемся разобраться, как максимально полезным способом использовать этот небольшой, но очень эффективный инструментарий.

Но прежде чем мы начнем разбираться по существу насущного вопроса, необходимо сделать одну оговорку. Не стоит надеяться на волшебство, вы не сделаете резкими фотографии, на которых в принципе нет резкости. Снимки, сделанные не в фокусе, с неправильно подобранной глубиной резкости или дрожащей фотокамерой уже ничего не исправишь. Единственное что с ними можно сделать, это только подумать, как их можно использовать в качестве творческой фотографии (возможно, если правильно подойти к ситуации, у вас получатся замечательные сюрреалистичные и абстрактные изображения), либо напрямую отправить эти кадры в мусорную корзину. Если вы до сих пор не разобрались, как делать фотоснимки резкими еще в процессе фотосъемки, то советую вам прочитать следующую статью.

Разбираемся с ползунками инструмента повышения резкости фотографии.

Как следует из названия первого ползунка «Сила воздействия» (Amount), предназначен он непосредственно для увеличения или снижения резкости фотографии. Принцип его работы прост, увеличение или снижение контраста между различными пикселами на гранях светлых и темных тонов. Чем больше вы перемещаете ползунок вправо, тем резче становится изображение. Оставшиеся три ползунка должны нам помочь улучшить качество воздействия основного инструмента на нашу фотографию.

Следующим по очереди идет слайдер «Радиус» (Radius). Предназначен он для осуществления контроля, как далеко от центра пиксела будет оказывать свое воздействие предыдущий инструмент. В принципе, чем меньше радиус воздействия вы используете, тем мягче и воздушнее получится фотография. И наоборот, если вы используете большой радиус, то границы тоновых переходов получатся жесткими и резкими.

Для чего это нужно? Фотография фотографии рознь. Скажем, в портретной фотографии лучше всего использовать малый радиус, чтобы черты лица получились мягкими и нежными. В пейзажной и архитектурной фотографии, наоборот, лучше использовать больший радиус, так как нужно подчеркнуть отдельные детали каждого элемента или выделить целое здание на фоне неба или другого объекта.

Чтобы увидеть, как работает данный инструмент с вашим изображением, лучше всего его использовать вместе с нажатой кнопкой опций (в Windows кнопка ALT). При нажатии этой кнопки, фотография накроется серой 50 %-ой маской и, передвигая слайдер влево или вправо, вы увидите, как инструмент воздействует на различные границы тоновых переходов. То есть вы заметите, как границы, которые попадают в область воздействия инструмента, становятся четче, прорисовывая и выделяя отдельные детали и области фотоснимка. А области, которые не попадают под воздействие данного инструмента останутся неизменными серыми. На приведенной в качестве примера фотографии, можно увидеть, что деревья на горизонте достаточно жестко выделены.

Следующий инструмент – «Детали» (Detail). Лично мне нравится думать о нем как о тонком и деликатном инструменте для улучшения качества снимка. С помощью него можно исправить те области, которые попали в область воздействия инструмента «Радиус», но которые вы не хотели бы видеть излишне резкими. В целом же, с помощью данного ползунка можно оказывать воздействие не на крупные детали изображения, а на тонкую структуру текстуры фотографии, воздействуя именно на высокочастотные данные.

Чем больше вы продвигаете ползунок вправо, тем больше высококонтрастных деталей будет проявляться на вашем изображении. Но здесь надо быть осторожным, если вы чрезмерно употребите возможности данного инструмента, то в результате получите, во-первых, излишне резкое изображение, во-вторых, нежелательный цифровой шум на вашей фотографии. И то и другое оказывает негативный эффект на большинство тем и сюжетов, за исключением единичных случаев, когда данный способ позволяет выделить отдельные элементы вашей фотографии и привлечь к ним внимание зрителей. Но, как я уже сказал, это достаточно редкие случаи.

Работая с этим инструментом, вы также можете использовать кнопку ALT, чтобы наложить серую маску и в процессе работы наблюдать, какие области фотоснимка подвергаются изменениям, а какие остаются неизменными, и контролировать качество своего конечного результата.

Вот мы и добрались до последнего слайдера «Маска» (Masking), предназначенный для того, чтобы вы могли контролировать, попадет та или иная тоновая область под воздействие всех предыдущих инструментов или не попадет. Чем больше вы передвигаете ползунок вправо, тем меньше площади фотографии попадет в поле зрения других инструментов. То есть, те области, где тоновый переход незначительный, будут исключаться, а там где тональный переход явный, будут оставаться под воздействием инструментов «Воздействие», «Радиус» и «Детали».

Чтобы снова увидеть эффект воздействия на фотографию изменения положения слайдера, достаточно нажать кнопку Alt. Все изображение накроется серой маской, и при изменении положения ползунка темным цветом будут выделены области остающиеся без изменения, а белым цветов будут закрашены области, в которых все внесенные изменения вступят в силу. Если взглянуть на фотографию, представленную в качестве примера, то можно понять, что увеличение резкости будет применена к краям морды, ушей, глаз, лап, а также отельным волокнам шерсти собаки. Кстати, данный метод очень хорошо использовать когда у вас снимок сделан с небольшой глубиной резкости и необходимо оставить хорошо размытый задний фон.

Ну вот и все, мы разобрали все слайдеры инструмента улучшения резкости (Sharpening) в программе Adobe Lightroom. Теперь, когда вы познакомились с теоретической частью, пришло время посмотреть видео ролик, в котором показаны примеры поднятия качества ваших снимков.

P.S. Точно таким же набором инструментов обладает плагин для Adobe Photoshop CS – Adobe Camera RAW и работать с ним необходимо точно также.

Удачных вам фотографий!

Увеличение резкости доступно в Lightroom еще с версии 1, и теперь у пользователей имеется возможность увеличивать на профессиональном уровне резкость фотографий для фиксации и специального вывода на печать. Первая разновидность увеличения резкости в модуле Develop рассматривается в этом упражнении, а вторая - в главе 11, посвященной выводу на печать.

Увеличение резкости выполняется в модуле Develop на панели Detail, и для этой цели требуется увеличение изображения в масштабе 1:1, чтобы ясно видеть результаты подобной коррекции. Но дело в том, что, просматривая небольшой участок фотографии в увеличенном виде, очень трудно составить представление о том, как увеличение его резкости повлияет на все изображение в целом. Именно поэтому в верхней части панели Detail существует отдельное окно предварительного просмотра, как показано на рисунке слева. Если вы не видите его, то щелкните на направленном влево треугольнике справа от метки Sharpening (Увеличение резкости) на данной панели. В этом окне можно еще больше увеличить участок изображения для проверки результатов повышения резкости и в то же время наблюдать за всей фотографией при обычном увеличении в центральной области предварительного просмотра.

Для того чтобы увеличить отдельный участок изображения на панели Detail, щелкните на нем в окне предварительного просмотра этой панели. После этого вы можете перемещаться внутри данного окна, щелкая и перетаскивая курсор. Несмотря на то что по умолчанию в окне предварительного просмотра устанавливается увеличение в масштабе 1:1, вы можете задать еще большее увеличение, нажав клавишу «Ctrl», щелкнув (в Macintosh) либо щелкнув правой кнопкой мыши (в Windows) внутри этого окна и выбрав масштаб 2:1 из всплывающего контекстного меню, как показано на рисунке. Кроме того, если вы щелкнете на небольшой пиктограмме в левом верхнем углу панели Detail (на рисунке она обведена кружком), то, поместив курсор в форме перекрестья на выбранном участке изображения в центральной области предварительного просмотра, вы увидите этот же участок в увеличенном виде в окне предварительного просмотра на панели Detail. Для того чтобы зафиксировать этот участок на месте, щелкните на нем в центральной области предварительного просмотра. А для отключения данного режима просмотра, щелкните на упомянутой пиктограмме еще раз.

Ползунок Amount соответствует своему названию, регулируя степень увеличения резкости фотографии. На рисунке показан результат увеличения резкости изображения перемещением ползунка Amount к отметке 91. И хотя в центральной области предварительного просмотра этого не видно, изображение в окне предварительного просмотра на панели Detail получилось намного более резким (именно поэтому так важно выбрать увеличение в этом окне). Ползунком Radius регулируется количество пикселей на краях, на которые воздействует увеличение резкости. Я лично оставляю этот ползунок на исходной отметке 1,0.

Совет: включение и выключение увеличения резкости

Если требуется временно отключить изменения, внесенные на панели Detail, щелкните на небольшом переключателе в левом верхнем углу этой панели.

С помощью ползунка Detail устраняется появление ореола - самого неприятного последствия увеличения резкости. Обычно вокруг изображения появляется ореол в виде контура, которым кто-то как будто специально обвел изображение. Если ползунок Detail установлен на исходной отметке 25, то этого достаточно, чтобы предотвратить появление ореола в большинстве фотографий. Но если требуется значительное увеличение резкости фотографии, например архитектурной, пейзажной или с резко очерченными краями, то ползунок Detail придется переместить к отметке 75, как показано на рисунке, что в какой-то степени снижает защиту от ореола, но делает увеличение резкости более "энергичным". Если же установить ползунок Detail на отметке 100, то результат будет таким же, как и после применения фильтра Unsharp Mask (Контурная резкость) в Photoshop.

И последний ползунок, Masking (Маскирование), на мой взгляд, самый замечательный на панели Detail, поскольку позволяет точно указать место увеличения резкости. Как известно, резкость труднее всего увеличивать на тех участках, которые должны быть нерезкими, например на коже ребенка или женщины в портретных фотографиях, поскольку в этом случае подчеркивается текстура, что нежелательно. Но в то же время требуется увеличить резкость деталей на участках глаз, бровей, губ, одежды и т. д. Этого позволяет добиться ползунок Masking, маскируя участки кожи и увеличивая резкость на наиболее детализированных участках лица объекта съемки. Для того чтобы показать этот ползунок в действии, нужно открыть портретную фотографию моего личного редактора Ким Доти и ее обожаемого сыночка Шона.

Лучший способ понять, как действует ползунок Masking, - опробовать его на практике. Итак, увеличьте в масштабе 1:1 изображение в центральной области предварительного просмотра, иначе у вас ничего не получится. Затем нажмите клавишу «Opt» (в Macintosh) или же клавишу «Alt» (в Windows) и щелкните на ползунке Masking, не отпуская кнопку мыши. Изображение станет совершенно белым, как показано на рисунке слева. Если же этого не произойдет, значит, вы не увеличили до масштаба 1:1 изображение в центральной области предварительного просмотра, и поэтому щелкните на кнопке 1:1 в верхней части панели Navigator и повторите описанные выше действия еще раз. Сплошной белый цвет на экране означает, что резкость будет увеличена равномерно на каждом участке изображения, а по существу, резким станет все изображение.

Щелкнув на ползунке Masking и перетащив его вправо, удерживая нажатой клавишу «Opt» (в Macintosh) или же клавишу «Alt» (в Windows), вы обнаружите, что изображение постепенно становится черным, причем резкость на черных его участках не увеличивается. Это и есть цель маскирования. Сначала вы увидите лишь отдельные черные пятна, но по мере перемещения ползунка Masking вправо все большее число участков изображения, отдаленных от краев, становится черным. Как показано на рисунке, ползунок Masking установлен на отметке 79 и большая часть кожи на лице ребенка выделена черным, т. е. не подлежит увеличению резкости. А детали на краевых участках изображения (глазах, бровях, волосах, губах и очертании лица) выделены белым, т. е. становятся совершенно резкими. Таким образом, нерезкие участки кожи лица фактически маскируются, что просто замечательно!

Отпустив клавишу «Opt» (в Macintosh) или же клавишу «AIt» (в Windows), вы увидите результат увеличения резкости. Как показано на рисунке, черты лица ребенка стали резко, но изящно очерченными, а кожа на его лице осталась нерезкой и нежной. Следует, однако, иметь в виду, что ползунком Masking целесообразно пользоваться лишь в том случае, если объект съемки требуется показать мягким и нежным, не подчеркивая его текстуру. А теперь для завершения данного упражнения в увеличении резкости изображения вернемся к фотографии скачек.

На рисунке слева показана вновь открытая фотография скачек с внесенными коррективами в резкость ее изображения. Теперь вы можете дополнительно отрегулировать ползунки на панели Detail по своему усмотрению. Но если вы чувствуете себя в этом еще не совсем уверенно, то воспользуйтесь отличными предустановками, доступными на панели Presets в левой области боковых панелей. На этой панели вы обнаружите две предустановки увеличения резкости: Sharpen - Landscapes (Увеличение резкости пейзажей) и Sharpen - Portraits (Увеличение резкости портретов). Так, если вы щелкнете на предустановке Sharpen - Landscapes, то ползунок Amount автоматически установится на отметке 40, ползунок Radius - на отметке 0,8, ползунок Detail - на отметке 50, а ползунок Masking останется на исходной нулевой отметке. Обратите внимание на повышение уровня детализации благодаря более энергичному увеличению резкости изображения. При выборе предустановки Sharpen - Portraits резкость изображения увеличивается слабее. В этом случае ползунок Amount автоматически устанавливается на отметке 35, ползунок Radius - на отметке 1,2, ползунок Detail - на отметке 20, а ползунок Masking - на отметке 70.

На рисунке приведен сравнительный вид фотографии скачек до и после коррекции резкости изображения. Для того чтобы добиться этого результата, я выбрал сначала предустановку Sharpen - Landscapes, а затем переместил ползунок Amount вправо к отметке 125 (обычно я этого не делаю, но в данном случае такое увеличение резкости мне потребовалось, чтобы более наглядно проиллюстрировать рассматриваемый здесь эффект в книге). Далее я переместил ползунок Detail вправо к отметке 75, поскольку такой детализированной фотографии, как эта, требуется более энергичное увеличение резкости, а ползунок Masking я оставил на исходной нулевой отметке, чтобы добиться равномерного увеличения резкости всех участков изображения, не оставив нерезкими ни одного из них. И в этом состоянии правки я сохранил настройки в своей собственной предустановке под названием Sharpen - High (Увеличение резкости - сильное), чтобы быстро воспользоваться ею в любой подходящий момент.

Вполне могли столкнуться с неправильным отображением загруженных снимков при переходе после импорта изображений на вкладку Коррекции. Происходит ужасное искажение графического объекта, поэтому работать с ним практически невозможно.

Увидеть пример вы можете на картинке ниже:

Выполните импорт снимка в Lightroom, чтобы приступить в обработке графического объекта через функции Коррекции. В работе нам будет нужна правая рабочая панель, а точнее вкладка под названием Детализация.

Сначала поработаем с величиной. Для наглядности зажмите кнопку Alt. Лучше отдать предпочтение максимальному значению, но также можно смотреть по ситуации.

• Установите правильный радиус. При зажатой кнопке Alt выберите значение от 1,5 до 2.
• На вкладке Деталей присвойте значение равное нулю. Она не имеет особого значения для портретов, поэтому достаточно отсутствующего или минимального эффекта.
• Теперь можно поработать с маскированием, снова зафиксировав кнопку Alt. Черные участки не требуют повышения резкости, но белые зоны просто нуждаются в ней. Необходимо выделить глаза, рот и контуры лица девушки на фото.

Если внесенные изменения вам понравились, просто сохранить снимок. Представляю вашему вниманию готовый результат.

В предыдущей части мы рассмотрели теорию и теперь, следующий вопрос — «как можно увеличить резкость фотографии». Практически все начинают с фильтра Unsharp Mask. Это наиболее простой и популярный способ. Проблема в том, что настройки фильтра не очевидны. Фильтр имеет всего три параметра настройки.

Правильное использование этих настроек даст очень неплохой результат, а неправильное — может испортить изображение и уничтожить весь кропотливый труд фотографа. Далее мы рассмотрим, как определить оптимальные настройки, для получения хорошего результата. А в конце рассмотрим некоторые проблемы которые возникают при использовании этого фильтра. В дальнейшем мы рассмотрим другие способы и техники увеличения резкости, которые позволяют обойти или решить эти проблемы.

Основные правила увеличения резкости

Для всех способов усиления резкости можно выделить некоторые моменты, которые следует учитывать при увеличении резкости.

Мониторы и принтеры (или другие устройства печати) — это разные устройства. Они используют различные технологии отображения, различное программное обеспечение, и различные цветовые гаммы. Поэтому монитор не сможет показать вам в точности, как увеличение резкости скажется на печати фотографии. С опытом вы сможете предугадывать, как следует увеличить резкость, чтобы это хорошо выглядело на мониторе, а как — чтобы получить хороший отпечаток.

Когда, вы открываете изображение в графическом редакторе, для последующего увеличение резкости, всегда работайте или режиме просмотра полного изображения (view 100%) или с 50% (view 50%) уменьшением. 100% размер изображения позволит вам четко видеть, какие настройки следует задать чтобы добиться нужного результата и что произойдет с пикселами. Но если вы готовите изображение для печати на струйном принтере, то лучше использовать 50% уменьшение, тогда вы будете примерно представлять что даст принтер на печати. Если вы будете печатать не на принтере, а в фотолаборатории, то тут поможет только опыт и эксперимент — с какой версией фотографии (100% или 50%) лучше работать чтобы получить необходимый результат при печати. Не используйте других размеров. Ни 60%, ни 30%, ни 55%! При любом другом уменьшении, отличном от 50% монитор будет комбинировать пикселы изображения чтобы «вписать» пикселы изображения в пикселы монитора. При этом вы не сможете адекватно разглядеть результат усиления резкости.

Как говорилось выше, для печати на принтере лучше работать с изображением «уменьшенным» до 50%. Дело в том, что принтер при печати как бы «замыливает» картинку. Поэтому фотография резкость которой увеличена для печати, в 100% размере будет выглядеть чрезмерно резкой, уже с небольшими дефектами. А если уменьшить ее вид до 50% — получите примерное представление как ее замылит принтер (но только примерное).

Резкость для печати всегда должна быть выше чем для отображения на мониторе. То есть вы всегда можете сначала сделать версию для показа на мониторе, а затем из нее сделать версию для печати.

Оптимальные настройки для получения нужной резкости могут различаться от случая к случаю. Это зависит от очень многих факторов, и от того как было получено изображение (цифровая камера или сканер) и от конечной цели (отображение на мониторе или печать), от самого изображения (пейзаж, макро, портрет и т.д.), от смысла изображения (не обязательно все изображение должно быть резким), от размера будущего отпечатка (10×15, 15×21 и т.д.). Короче говоря, если вы хотите получить оптимальную резкость для ДАННОЙ фотографии — то волшебного универсального способа нет. Получение оптимальной резкости процесс сугубо творческий и не может быть поставлен «на конвейер» из серии — выставьте такие то параметры и фото будет идеально резким. Это звучит ужасно в наш век авто фокусов, авто экспозиций, автоматических стабилизаторов изображения и прочих авто… но факт есть факт, если вы хотите получить самый качественный результат — нужно думать своей головой. Но тут следует учитывать и тот факт, что вкусы и мировосприятие у всех разные. И тот результат, который один человек посчитает ужасным, другому покажется идеальным. Так что вполне нормально, что большинство людей удовлетвориться той резкостью которую даст какой-нибудь автоматический фильтр или «стандартные» настройки. Помните мы говорим о достижении оптимального результата.

Unsharp Mask (USM)

USM это основной инструмент увеличения резкости для цифровых фотографий. USM определяет области высокого контраста между пикселами, а затем еще больше увеличивает этот контраст. Несмотря на то что Unsharp Mask это очень популярный фильтр, в основном им пользуются бездумно и «на глаз». Для того чтобы, используя этот фильтр, получить реально хороший результат нужно понимать суть его настроек. Вначале опишем 3 настройки фильтра по отдельности, а затем рассмотрим в комплексе как их менять для дого чтобы получить хороший результат.

Для того чтобы открыть фильтр (Adobe Photoshop) зайдите в меню Filter / Sharpen / Unsharp Mask.

Фильтр имеет три параметра — Amount, Radius и Threshold.

Параметры Unsharp Mask: Amount

Настройка Amount отвечает за интенсивность или силу эффекта. Чем больше значение (от 1% до 500%) тем больше интенсивность. Под интенсивностью понимается, насколько сильно будет увеличен контраст между пикселами на границах деталей изображения. Другими словами Amount отвечает за то — насколько темнее станут темные пикселы и насколько светлее светлые.

Рисунок 2. Изначальное изображение (view 50%)

Рисунок 3. Amount 75% (view 50%)

Рисунок 4. Amount 160% (view 50%)

Рисунок 5. Amount 500% (view 50%)

На на рисунках 2-5 показана фотография с различными значениями параметра Amount (50% уменьшение, большая версия доступна по клику на фотографии) — значения других настроек фильтра при этом неизменны. На фото 2 — изначальное изображение. Понятно что для печати оно недостаточно резкое. На фото 3 — Amount=75%. Структура дерева, стекла и бутылок стала более отчетливой. Увеличим значение до 160% на фото 4. Фотография получилось с несколько излишней резкостью (хорошо видно на большой версии фото). Теперь поднимем значение до максимума. Фото 5 фактически изуродовано излишне большим увеличением резкости. Обратите внимание что излишнее увеличение резкости на фотографии приводит к потере некоторых деталей изображения вместо того чтобы подчеркнуть их.

Ключевой момент — большое значение не означает лучший результат при увеличении резкости. Суть заключается как раз в том, чтобы найти оптимальное значение. Не доводя значение до максимума. До определенного момента увеличение значения будет подчеркивать детали, а затем наоборот, начнет уничтожать их. К чему приведет чрезмерная резкость, вы сами можете увидеть на рисунке 5.

Кстати, следует всегда держать в голове такой факт. Чем больше будет размер отпечатка на бумаге — тем больше следует увеличить значение Amount — но насколько, можно понять только опытным путем.

параметр Unsharp Mask: Radius

Radius фактически определяет ширину области в обе стороны от границы деталей, в которой будет повышен контраст пикселов. Маленький Radius говорит о том что будет повышен контраст только самых близлежащих к границе пикселов. А чем больше Radius, тем больше пикселов «вглубь» от границы будет захвачено при изменении контраста.

Как было сказано ранее, в описании принципа работы нерезкой маски. USM фильтр фактически создает вторую копию изображения, размывает ее, совмещает с оригиналом и вычисляет разницу в значениях тонов. То есть фактически настройка параметра radius определяет — как сильно будет размыт дублирующий слой. Понимание этого факта позволит избежать ошибки, что радиус в 1 пиксел означает изменение контраста только по 1 пикселу в стороны от границы. На самом деле ширина области всегда будет более 1 пиксела.

На рисунках 6-9 (уменьшение до 50%) показано последовательное увеличение радиуса. На фото 6 — оригинальное изображение. Зададим радиус 1.0. некоторое улучшение заметно, но для того чтобы напечатать качественное фото, этого мало. Увеличим радиус до 2.7. Структура дерева и краска на стене видна более отчетливо. Результат вполне хороший для того чтобы напечатать фотографию на струйном принтере. Теперь увеличим радиус до значения 7.0. На фотографии появились признаки излишней детализации. Особенно хорошо это видно на столбе в левой части фото. Такое значение уже недопустимо. Качество фотографии сильно пострадает при печати. Так что правило «больше не значит лучше» действует и при задании радиуса.

Параметры Unsharp Mask: Threshold

Threshold определяет насколько какова должна быть разница тонов между двумя соседними пикселами, чтобы к ним было применено увеличение резкости (шарпенинг). Доступные значения — от 0 до 255. Значение 0 подразумевает, что какая бы разница в тонах между соседними пикселами ни была — в любом случае к ним будет применено повышение резкости. При большом значении, повышение резкости затронет только те области, пикселы которых имеют большую разницу тонов между собой. Для примера — значении threshold равное 5, означает что повышение резкости затронет только те соседние пикселы, разницы тонов которых 5 или более уровней. Threshold используется чтобы unsharp mask не затронул те области, которые имеют низкий контраст. А так же чтобы избежать появления специфического «шума» при использовании USM.

Рисунок 10. Изначальное изображение

Рисунок 11. Threshold = 0 (view 50%)

Рисунок 12. Threshold = 2 (view 50%)

Рисунок 13. Threshold = 10 (view 50%)

Рисунки с 10 по 13 (все рисунки показаны как 50% от первоначального размера) демонстрируют различные значения threshold. (amount,radius — неизменны.)

На рисунке 10 — исходное изображение до увеличения резкости. Сравним с рисунком 11, на котором резкость уже увеличена. На рисунке 10 есть множество мелких деталей в оперении птицы. После увеличения резкости (threshold=0), наиболее отчетливые детали оперения стали видны на рисунке 11. Отчетливо видно оперение на голове, за глазом птицы, и в самом низу, на груди. С одной стороны -результат весьма не плох. С другой — справа от птицы, на фоне, появился очень заметный шум. А это уже совсем не хорошо.

Один из путей борьбы с этим шумом — увеличение значения threshold. На рисунке 12 увеличим значение threshold до 2. Шум не исчез, но стал значительно меньше, но вместе с этим уменьшилась и резкость на оперении. Увеличим threshold до 10. Шум исчез так же,как собственно и резкость.

Еще раз мы получили подтверждение тому что больше — не значит лучше. Основная цель при использовании threshold — найти баланс между шумом и потерей основных деталей изображения. Забегая вперед скажу, что в последующих частях статьи, будут представлены другие способы борьбы с появляющимся шумом. Которые работают лучше чем threshold.

Правильная установка параметров Unsharp Mask. Шаг за шагом.

Ну что, одни настройки делают это, другие то… Но мы все еще не знаем, как определить оптимальные настройки для изображения. Как уже говорилось в самом начале, нельзя дать четких ответов из серии — поставьте Radius такой то, а Amount такой то и все будет здорово. Но можно описать шаг за шагом, как правильно выбирать значения.

Шаг 1. Установка Radius

Начните с выставления Radius. Самое важное для получения оптимальной резкости, вначале задать оптимальный Radius, и начинать всегда следует с него. Когда определен оптимальный радиус — гораздо легче подобрать оптимальные значения threshold и amount.

Оптимальный Radius зависит от ряда факторов. Во первых от используемого оборудования (сканер, цифровая камера, принтер, монитор..). Разобраться с этим фактором можно только опытным путем. Но так как в основном фотограф пользуется одной и той же камерой, одним и тем же минилабом или принтером, и одним и тем же монитором, то экспериментировать придется не так уж и много. А затем вы просто сможете ориентироваться на имеющийся опыт и не тратить время на этот фактор, сосредоточившись на других, более важных. Два других фактора, это содержание изображение и его разрешение.

При всем уважении к содержанию фотографии, наибольшее значение имеет размер деталей. Чем мельче детали изображения, тем меньше должен быть Radius. А чем детали крупнее, тем больший Radius стоит использовать. Сфотографированный крупным планом павлин — имеет большое количество мелких цветных деталей — то есть для такого изображения требуется задать маленький радиус. А для матового, однотонного лица ребенка, с мягкой гладкой кожей — значение радиуса должно быть достаточно большим.

Однако тут следует обращать внимание на разрешение самого графического файла. Детали изображения, снятого на камеру с небольшим разрешение будут состоять из маленького количества пикселов, поэтому в этом случае значение Radius должно быть небольшим. Если же то же самое изображение будет снято на камеру с большим разрешением — то те же детали будут состоять из большого количества пикселов, и в этом случае для качественного отображения деталей потребуется задать радиус гораздо больше, чем в первом случае (помните о том что радиус — это «расстояние» в пикселах от границы детали, и эффект усиления резкости будет применен в этой области)

Учитывая все эти факторы — как найти нужное значение? Описанный далее путь даст наилучший результат. Установите Radius в начальное значение где то между 1 и 3, параметр amount в очень большое значение (300-500%) и threshold установите в 0. С такими параметрами изображение будет ужасно «перешарплено» то есть иметь избыточную «резкость». Но это как раз то, что надо в данный момент, потому что фотограф будет хорошо видеть, что даст изменение Radius. Теперь начнем изменять значение Radius внимательно наблюдая за пикселами (изображение должно быть на мониторе в 100% размере). Нам надо найти такое значение радиуса, при котором детали изображения начнут разрушаться или по краям границы деталей появится эффект halo (как бы «свечение» границы, наподобие неоновой лампы). Как только появятся такие эффекты, останавливаемся и чуть-чуть уменьшаем значение радиуса. Это будет начальным значением радиуса. (Начальным, потому что в случае дальнейшей печати изображения, возможно придется изменить значение радиуса, в зависимости от того, что выйдет на тестовом отпечатке.)

Тут конечно важен опыт. Через какое то время фотограф научится определять «на глаз» как надо изменить значение радиуса чтобы на отпечатке фотография выглядела так же хорошо как на мониторе.

Теперь, когда нашли оптимальное значение радиуса — можно двигаться дальше.

Шаг 2. Установка Amount

Если вы планируете печатать фотографию на принтере, то я рекомендовал бы работать с изображением уменьшенным на мониторе до 50% (view 50%).

Теперь будем менять Amоunt до тех пор, пока изображение не станет иметь лишь слегка чрезмерную резкость (овершарпинг). При этом держите в голове — чем больше размер окончательного изображения (например формат отпечатка) тем больше изображение должно быть «перешарплено».

Шаг 3. Значение Threshold

Threshold — последняя настройка которую следует выставить. Опять же, если вы планируете печатать изображение на принтере, то рекомендую работать с 50% размером изображения. Теперь меняем threshold наблюдая за шумом на однотонных частях изображения. Как правило, это значение весьма невелико. Например моя камера вообще «малошумная» поэтому, я часто оставляю threshold равным 0. А для борьбы с шумом использую другие способы.

Теперь можно сделать тестовый отпечаток. И по нему определить — стоит ли производить какую то коррекцию.

И еще одно замечание

Все параметры связаны друг с другом. То есть если вы увеличьте радиус, то для оптимального результата — потребуется уменьшить amount или вы получите изображение с чрезмерной резкостью. Так же большое значение amount потребует увеличение значения threshold. Возможное количество комбинаций этих трех установок практически бесконечно. Чтобы не сойти с ума от этого многообразия, следуйте совету — вначале задайте правильный радиус основываясь на количестве деталей изображения и его разрешении. А затем подберите amount и threshold. Короче говоря, чтобы не погрязнуть в многообразии вариантов — следуйте описанным выше 3 шагам.

Пример: Текстура дерева

Рисунок 14. Структура дерева (view 50%)

Рисунки с 14 по 20 демонстрируют как управиться с этими тремя шагами. На рисунке 14 (отображение фотографии 50%) показано изначальное изображение. Проанализируем изображение — на нем имеется большое количество мелких деталей. Камера, которой был сделан снимок имеет достаточно большое разрешение в 8 мегапикселей. То есть разрешение графического файла так же достаточно высокое. То есть основываясь на разрешении и большом количестве мелких деталей можно сделать вывод, что значение Radius должно быть очень небольшим.

Переключим режим отображения фотографии в 100% чтобы хорошо видеть, что будет происходить и запустим USM. Начнем с Radius равным 1. Amount установим в 400 и threshold в 0. Такие экстремальные значения amount и threshold чудовищно усиливают значение радиуса. Теперь попробуем его уменьшить. Рисунки 15 и 17 показывают различное значение радиуса.

Попробуем увеличить радиус и сдвинем ползунок вправо. Изображение стало еще хуже. При значении радиуса в 2 — детали практически уничтожены. То есть увеличивать радиус нельзя. Теперь двинем ползунок левее начального значения и установим радиус в 0.8. Как по волшебству на изображении проявились детали, которых было не видно изначально. Если уменьшить радиус еще больше, то деталей больше не станет, а изображение начнет «замыливаться». Внимательно сравните рисунки 17 и 16. на рисунке 16 различимы те же самые детали изображения, что и на рисунке 17, но выглядят они более грубо. Кажется то на рисунке 17 изображение лучше, но не забываем про огромное значение Amount. Учитывая, что далее мы будем изменять это значение, то выберем радиус тот, выше которого детали начнут разрушаться. В данном случае это радиус 0.8.

Рисунок 15: Radius 2.0 (view 100%)

Рисунок 16: Radius 0.8 (view 100%)

Рисунок 17: Radius 0.4 (view 100%)

Переключим режим отображения в 50%, и будем менять Amount и threshold. Рисунки с 18 по 20 показывают последовательное изменение изображения в зависимости от разного значения остававшихся параметров. На рисунке 18 — изначальное изображение. На рисунке 19 радиус 0.8 amount 400% и threshold 0.

Глядя на рисунок 19 очевидно что значение amount чрезмерно. Немного поэкспериментировав приходим к значению 225%. На данном изображении почти нет шума и однотонных областей. То есть threshold можно оставить равным 0. Окончательный вариант на рисунке 20 имеет значения радиуса 0.8, amount 225%, threshold 0. На мониторе изображение все равно выглядит немного перешарпленным. Но не забываем о том, что мы готовим изображение к печати, то есть небольшой овершарпинг — то что нужно.

Теперь остается только сделать тестовый отпечаток и глядя на него решить, следует ли корректировать наши значения параметров.

Пример 2. Ягоды.

Рисунок 21. Изначальное изображение (view 50%)

На рисунках 21-27 покажем другую ситуацию. На рисунке 21 (отображение 50%) изначальное изображение. Сразу заметно, что оно отличается от предыдущего. Здесь нет большого количества мелких деталей. То есть здесь детали крупные и «гладкие». Снято изображение так же на 8 мегапиксельную камеру, то есть разрешение достаточно высокое. Основываясь на этой информации приходим к выводу что в данном случае, изначальное значение Radius следует задать большее, чем в случае с текстурой дерева.

Переключим вид на мониторе в 100%, чтобы лучше видеть эффекты происходящие при изменении Radius. Выставим начальный Radius в 2.5, Amount в 350%, а Threshold в 0.
На рисунках 22 — 24 показана фотография с различным значением радиуса.

Рисунок 22: Radius 5.0 (view 100%)

Рисунок 23: Radius 2.3 (view 100%)

Рисунок 24: Radius 1.0 (view 100%)

Первым делом проведем небольшой эксперимент, чтобы определить как будет действовать изменение Radius на фотографию. Увеличим значение. И быстро сталкиваемся с проблемой. Из за того, что поверхность ягод гладкая и почти не имеет на себе мелких деталей, очень сложно поймать момент когда значение радиуса станет чрезмерно большим. Заметно, что поверхность ягод становится более «грубой», но более менее точно определить точку после, которой дальнейшее увеличение радиуса начинает разрушать изображение очень тяжело. Не волнуйтесь. Есть простое решение. Приглядимся внимательнее к капле воды на поверхности ягоды. У этой капли есть достаточно мелких деталей. На рисунке 24 эти детали видны при значении радиуса равным 1.0. А на рисунке 22 видно, что при значении радиуса в 5.0, эти детали полностью уничтожены. То есть оптимальное значение радиуса для этой картинки лежит где то между 1.0 и 5.0. Поиграем с радиусом в этом диапазоне. Опытным путем находим, что после увеличения радиуса более 2.3 детали начинают разрушаться. Таким образом останавливаемся на значении 2.3 (рисунок 23)

Переключим вид изображения в 50% и выберем Amount и Threshold. На рисунках с 25 по 27 (скриношты с 50% view фотографии) показано, как меняется изображение при изменении этих параметров. На рисунке 25 — изначальное изображение. На 26 рисунке, установленные ранее значения — радиус 2.3, amount 350%, threshold 0 — явно видно, что значение Amount чрезмерно велико. Путем эксперимента останавливаемся на значении 150%. Теперь наша задача — защитить однотонные области от последствий чрезмерного увеличения резкости. Заметно что USM пытается увеличить резкость и на поверхности ягоды. Это придает ягоде достаточно странный, шероховатый вид. Намного увеличим threshold и сделаем его равным 3. При этом эффекты овершарпинга на поверхности ягоды исчезли, но детали еще не стали теряться. На рисунке 27 — окончательный вариант с установками: радиус = 2.3, amount 150%, threshold = 3.

И как и в прошлый раз, делаем тестовый отпечаток и изучаем его. Если необходимо — корректируем значения.

Равномерность усиления резкости. Проблемы, проблемы и еще раз проблемы

Рисунок 28: Проблемы равномерного усиления резкости. (view 50%)

Теперь, когда мы столько времени потратили, чтобы понять все тонкости происходящего с фотографией при усилении резкости, вы наверное ждете, что я похлопаю вас по плечу и пожелаю удачи в экспериментах с резкостью. Но помните что было сказано в самом начале. Этот цикл статей — путеводитель по увеличению резкости для думающих людей. Немного подумав замечаем одну серьезную проблему. Резкость усиливается равномерно по всей площади фотографии. Для того чтобы лучше понять, в чем же проблемы такого «равномерного» усиления резкости, добавим к рисунку 3 , из начала статьи, стрелочки указывающие на проблемные области (рисунок 28).

Стрелка 1 показывает раму окна, резкость на которой увеличена более менее оптимально. Структура дерева хорошо видна и нет никакого овершарпинга. Тем не менее, стрелка 2 показывает другую область окна. На которой следы атмосферного воздействия на дерево менее заметны. Здесь резкость по прежнему недостаточная. Стрелка 3 показывает на материал который скрепляет бутылки. Здесь как раз начинают проявляться следы от чрезмерного усиления резкости. То есть изображение одновременно имеет зоны с оптимальной резкостью, с недостаточной резкостью и с чрезмерной резкостью.

Но проблемы с равномерным усилением резкости на этом не заканчиваются. На изображении с заметными шумами, усиление резкости так же имеет тенденцию усиливать «резкость» шума, который становится более отчетливым и только сильнее портит изображение. Конечно можно попробовать немного уменьшить шум изменяя Threshold, но только ценой потери мелких деталей изображения (как было показано на рисунке 13).

Кроме того требования по оптимальной резкости содержания фотографии часто не совпадают к требования резкости при просмотре изображения на мониторе или печати. Например у вас фотография с огромным количеством мелких деталей. Вы хотите защитить самые мелкие детали от чрезмерного усиления резкости, то есть шарпинг должен быть небольшим. С другой стороны, если вы хотите напечатать фотографию большом формате — вам потребуется весьма серьезное увеличение резкости. А это приведет к эффекту halo (ореол) вокруг границ деталей.

Увеличение резкости — деструктивный процесс. Он снижает качество изображения (это касается всех способов). А разрушение изображения, вызванные усилением резкости, необратимы. То есть вы не сможете вернуть прежнее изображение на следующий день или, как только закроете свой графический редактор. То есть если через месяц вы захотите снова изменить резкость для уже «пошарпленного» изображения (например решили напечатать в другом формате и т.п.) — то возможно у вас ничего не получится.

Одним из важнейших факторов, обуславливающим финальное качество цифровой фотографии является повышение или усиление резкости. А в некоторых случаях, например при печати фотографий больших форматов, роль и качество резкости становятся особенно важными. Зачастую даже фотографы, тратящие тысячи долларов на лучшие объективы и фотокамеры, в надежде получить идеальную резкость, не добиваются ее из за того, что на стадии финальной обработки фотографии используют неподходящие технологии повышения (усиления) резкости.

Для многих повышение резкости начинается и заканчивается на фильтре Adobe Photoshop — Unsharp Mask (Нерезкая маска) или сокращенно — USM. Но на самом деле Unsharp Mask — это только начальный, самый простой способ. Существуют и другие способы. Что важно — Unsharp Mask может быть использован в качестве основы или одним из шагов в более продвинутых и сложных способах повышения резкости.

Это важно понять в самом начале. В статье будут описаны различные инструменты и техники для увеличения резкости, кроме Unsharp Mask, но задача статьи не в том чтобы указать самый простой путь.

Потому что самый простой пусть не позволяет использовать все возможности по усилению резкости. Другими словами, читатель не найдет в статье описания «простого» способа получить хорошую резкость, из серии — сделайте так, потом так, а потом нажмите ок и вот она — резкость.

Хотя такой способ и можно описать, но он не даст наилучшего результата. Это связано с тем что оптимальный результат можно получить только тогда, когда фотограф анализирует в комплексе и различные инструменты для создания резкости и само исходное изображение, его изначальное качество и конечное назначение (печать на принтере, в лаборатории, публикация в Internet…). Только детальный, вдумчивый анализ изображения, понимание сути способов повышения резкости и поставленной конечной цели — позволит получить оптимальный результат. К тому же — то что оптимально для одной фотографии может оказаться далеким от оптимальности для другой — разные фотографии требуют применения разных инструментов, настроек и подходов. Суть данной статьи в том чтобы описать инструменты и методы, их использование, сильные и слабые стороны при применении к изображениям разных типов. Короче говоря, статья это указание к действию для думающего человека, желающего получить наилучшую резкость для своих фотографий, а не просто набор стандартных инструкций.

В цикле статей про усиление резкости будут описаны следующие методы:

• Использование фильтра нерезкой маски или Unsharp Mask (USM)
• «Умное» увеличение резкости (фильтр Smart sharpen)
• Увеличение резкости при помощи High pass
• Увеличение резкости основанное на Lab и использовании световых каналов
• Использование инструмента Fade
• Увеличение резкости при помощи слоев и режима наложения luminosity
• Использование масок
• Edge masks.
• Усиление резкости в три приема
• Плагины для увеличения резкости

Что такое резкость?

Вначале нам надо понять саму суть резкости. Любой человек не сведущий в фотографии может сказать вам, резкая фотография или нет. Но что такое резкость со стороны технической и за счет чего она достигается — понять гораздо сложнее. Попросите практически любого хорошего фотографа дать вам четкое, техническое описание — что такое резкость, и скорее всего ответа вы не дождетесь. Потому что понимание того что есть резкость тесно связано с пониманием инструментов при помощи которых она достигается и как они работают. Понимание того как работает резкость тесно связано с получением лучшего результата резкости для фотографии.

В основном резкость обусловлена двумя факторами: разрешающая способность и четкость границ. Для большинства людей разрешающая способность намного теснее связана с резкостью. Большее разрешение или разрешающая способность, позволяет получить более качественные мелкие детали, которые разделены между собой небольшими промежутками. Диаграммы для определения разрешения состоят из постепенно утончающихся линий и часто используются для тестирования разрешающий способности оптики. Обычно разрешающая способность измеряется в линиях на миллиметр (линии.мм). Чем больше линий в миллиметре позволяет различить оптика, тем лучше ее разрешающая способность. Проще говоря — разрешающая способность позволяет получить большее количество деталей изображения. Фотооборудование с высокой разрешающей способностью позволяет получить большое количество мелких деталей, а с маленькой — нет. Таким образом, разрешающая способность в основном связана с фотокамерой и объективом (действия с фотографией после того как она сделана, могут уменьшить разрешающую способность, но никогда не смогут ее увеличить если ее не было изначально.) Все инструменты по повышению резкости позволяют только немного «поиграть» с разрешающей способностью.

Четкость связана с контрастом. То есть с контрастом соседних или близлежащих точек. Человеческий глаз и мозг воспринимает светлые точки (пикселы) находящиеся рядом с темными точками как четкие. чем резче переход от светлого к темному на границе точек (то есть чем выше контраст), тем более отчетливо будет видна эта граница. Это хорошо видно на рисунке 1.

На обоих изображениях светло серый прямоугольник граничит с темно серым. На первом изображении переход между светло серым и темно серым так же четок, как и между обоими прямоугольниками и зеленым фоном. То есть на этом изображении контраст или четкость — высокая. Как хорошо видно, граница резкая и отлично различимая. На втором изображении те же прямоугольники, но переход между ними и между зеленым фоном более постепенный. То есть контраст на границе потерян. Изображение менее четкое. И такая потеря четкости будет интерпретирована глазом человека как потеря резкости.

Очень важно понимать что на изображении 1 и 2 ничего не происходит с разрешающей способностью. Она одна и та же. То есть в условный миллиметр помещается 2 условных «линии». Вся разница заключается только в разнице контраста между «линиями».

И теперь мы подошли к одному из самых важных пунктов в понимании всех способов повышения резкости. Все техники и инструменты усиления резкости — увеличивают четкость изображения. Другими словами инструменты повышения резкости увеличивают контраст вдоль границ деталей изображения. Почувствуйте разницу между этими понятиями — резкость и четкость. Ни один инструмент при этом не затрагивает разрешающую способность. То есть количество деталей изображения остается неизменным их нельзя увеличить! Просто границы между этими деталями становятся более контрастными и четкими.

Так мы подошли к одному важному аспекту. Если изображение изначально не было в фокусе (изначально нерезкое) то вы никогда не сможете сделать его резким. Несфокусированное изображение имеет маленькое разрешение, то есть на нем нет деталей. И так как все инструменты по увеличению резкости не могут изменить количество деталей они не могут решить проблему изначально расфокусированного изображения. То есть инструменты усиления резкости будут работать тем лучше чем большее количество деталей имеется на фотографии. А количество деталей зависит уже от фототехники и техники фотосъемки.

Зачем нужно увеличение резкости?

Итак увеличение резкости подразумевает усиление четкости границ деталей изображения. Резонный вопрос -«Почему нужно увеличивать четкость цифровых фотографий?» Тем более, что фото на пленке например не нуждается в этом (если не было отсканированно). Ответ лежит в природе сенсора или матрицы цифровой фотокамеры. Сенсор содержит некие массивы точек и каждая точка измеряет освещенность маленькой частички сенсора. Таким образом, каждая точка измеряет только один цвет из трех (красный, зеленый или синий). На рисунке 2 показан сегмент сенсора размером 16×16 пикселов (точек) — каждый цветной квадрат изображает пиксел сенсора. Реальный сенсор представляет из себя комбинацию миллионов таких маленьких пикселов.

Теперь представьте цветок ириса, такой как на рисунке 3. Чтобы сфотографировать этот цветок цифровой камерой, свет от цветка должен пройти через объектив и осветит часть сенсора, массив пикселов на сенсоре. Особенный интерес при этом представляет то, что произойдет на границах цветка.

На рисунке 4 увеличенное изображение ириса. Выберем точки недалеко от границы, которые имеют очень высокий контраст. На лепестке тон практически чисто белый, за границей лепестка преимущественно чисто черный. Выберем три точки для анализа. Точка 1 — на белом лепестке. Точка 2 — черная точка за границей лепестка. И точка 3 — четко на границе. Теперь посмотрим как эти три точки запишутся пикселами сенсора. В данный момент будем думать только в «черно белом» варианте, к цветному вернемся чуть далее.

Рисунок 5 сравнивает — как свет падает на пиксел и как пиксел записывает этот свет. Пиксел 1 получает чистый белый свет от лепестка и записывает его как чистый белый. Пиксел 2 не получает вообще никакого света (черное за границей лепестка) и сохраняет черный цвет. А вот с пикселом 3 получается проблема. Граница проходит прямо через пиксел. Часть пиксела получает свет от лепестка, а другая часть вообще никакого света. К сожалению пиксел не может записать и черное и белое одновременно. Он может записать только их комбинацию. Комбинация белого и черного даст серый — который и будет записан пикселом. Когда глаз видит цветок, он видит четкую границу — белое/черное. А сенсор видит эту границу «более мягкой» — белое/серое/черное. То есть пикселы сенсора уменьшили четкость границы!!!

Это одна из двух основных причин, зачем нужно поднимать резкость для цифровых фотоснимков. Граница которая попадет на пиксел — не будет записана как четкая граница. Четкость границы потеряется из за технологии того, как пиксел запишет границу, если она пройдет прямо через него.

Другая причина состоит в цвете и его представлении. Как уже говорилось выше — каждый пиксел может измерить только одну цветовую составляющую света (красную, синюю или зеленую). На самом деле пиксел не может измерить цвет. Пикселы не видят цвет. И так же не могут его измерять. Все пикселы измеряют только интенсивность света (а не цвета). Другими словами они всегда измеряют в серых тонах. Тогда как получается цвет? Через фильтрацию и волшебство программ! Для воспроизведения цветов используется мозаика цветовых точек — как правило, красных, зеленых и синих. В результате отдельные пикселы приобретают чувствительность к одному цвету. Такая многоцветная маска накладывается поверх сенсора таким образом, чтобы одна точка соответствовала одному пикселу. То есть свет проходит через маску, фильтруется для каждого пиксела на цветовую составляющую и пиксел воспринимает это как комбинацию — цветовая составляющая + степень ее яркости.

Чтобы создать тот цвет что мы видим на фото — программное обеспечение смотрит на каждый пиксел и определяет интенсивность цвета, который попал на пиксел. Затем программа смотрит на все соседние пикселы и интенсивность их цвета (которые имеют свои собственные цвета с интенсивностью). Используя эту информацию программа вычисляет цвет для каждого пиксела и ассоциирует этот цвет с этим пикселом. Этот процесс называется интерполяцией Бaйера.

Интерполяция Байера может служить причиной проблем с четкостью границы где изменяется цвет. Для примера, представим темно зеленый лист напротив светлого, голубого неба. Глаз видит четкую границу — зеленое/голубое. С другой стороны интерполяция Байера может представить эти цвета более мягкими на границе (за счет соседних пикселов другого цвета) и таким образом еще сильнее снизить четкость границы между цветами. Говоря проще сам процесс представления изображения — цифровым изображением может снижать четкость изображения.

Как раз эту потерю четкости и могут вылечить инструменты увеличения резкости.

Как работает увеличение резкости

Увеличение резкости (sharpening) восстанавливает потерю четкости границ в результате цифрового «захвата» изображения или его создания. Усиление резкости (sharpening) на самом деле просто делает темную сторону от границы — темнее, а светлую светлее. Это показано на рисунке 6. На этом рисунке гистограмма границы изображения. Пикселы слева от границы на гистограмме становятся еще темнее а справа от границы — светлее.

На первой гистограмме показано как границу воспринимает наш глаз. Глаз видит четкий переход. На второй — так как граница фиксируется цифровой камерой. Граница как бы растягивается, за счет плавности перехода. То есть теряется ее четкость. На третьей гистограмме показано как выглядит граница после увеличения резкости. Как видите со стороны темной части от границы интенсивность темного стала выше и соответственно выше интенсивность светлого со светлой стороны. Подобное изменение компенсирует плавность перехода от одного края границы к другому, делая этот переход более ярко выраженным. Таким образом глаз снова увидит четкую границу. Другими словами, усиление резкости как бы обманывает наш глаз, то есть мы не делаем границу реально четкой как на гистограмме 1, а создаем иллюзию которая позволит глазу увидеть границу более четко чем она была зафиксирована камерой.

Как работает принцип нерезкой маски?

Рассмотрим как работает «классическая» технология по увеличению резкости, а именно Unsharp Mask (USM) или нерезкая маска. В те дни, когда еще не было программ для обработки графических файлов и все производство фотографии, от проявления пленки до печати, происходило в темной комнате, фотографы использовали такой прием. Они брали один негатив и использовали его для того чтобы создать другой, чуть размытый негатив. Затем они складывали размытый и оригинальный негатив вместе и печатали фотографию. Такой прием позволял увеличить резкость на отпечатке.

USM делает примерно то же самое, только в цифровом исполнении — что быстрее и дешевле. USM находит границу и делает темнее темную сторону от границы а светлую светлее — как показано на гистограмме 3. Проблема в том, что USM не всегда может адекватно определить границу. Для обнаружения границы USM просто ищет области с высоким контрастом. И это происходит так же как и наложение негативов в темной комнате. USM копирует оригинальный слой, размывает его, затем анализирует наложение этих слоев и вычисляет разницу в тонах оригинального и размытого слоя.

На рисунке 7 показано как это происходит. Картинка 1 показывает границу с недостаточной четкостью. На картинке 2 — та же граница но еще более размыта. На третьей картинке — результат наложения первых двух. Вычитание точек одной картинки из другой позволяет определить границу.

То есть одинаковые точки стали черными а чем сильнее разница между слоями тем более отчетливо видна граница — самая светлая линия на картинке 3. Таким образом USM определяет область наибольшего контраста а затем увеличивает контраст этих областей на оригинальном изображении, позволяя увеличить четкость самой границы.

Рисунок 8

Рисунок 9

Эта процедура показана на рисунках 8 и 9. На рисунке 8 — оригинальное изображение со множеством границ, а рисунок 9 показывает как эти границы можно идентифицировать. На этом рисунке границы показаны как самые светлые участки. В то время чем дальше от границы тем темнее.

После этого USM может поднять контраст вдоль выявленных границ. В результате получим более резкое изображение чем то что было зафиксировано камерой.

Конец первой части