Все про резкость. Часть 5. Фильтр контурная резкость (Unsharp Mask). Селективное повышение резкости в изображении.

http://arttower.ru/forum/?showtopic=14596

 

Прежде чем продолжить разговор о методах повышения резкости, давайте сделаем небольшое отступление и немного затронем тему шумов на цифровом изображении.
Тема настолько обширная, что ее не то что на большую статью хватит, а на монументальный труд. Проблема шумов и по сей день остается актуальной.
Однако, не отрицая этой проблемы, я сейчас сделаю для кого-то совершенно крамольное утверждение. Значимость проблемы шумов в цифровом изображении, на сегодняшний день зачастую (а порой и очень часто) сильно надумана. 


Качество современных ЦФК достигло такого уровня, когда эту проблему смело можно перестать считать слишком существенной. Гораздо чаще виноват оказывается фотограф, а не фотокамера.
Если Фотография не техническая, и если не искать на ней с помощю лупы блох, то на грамотно сделанном снимке часто не обязательно даже проводить шумоподавление, а вполне достаточно просто не допустить усиления шумов при постобработке (особенно, при увеличении резкости). 

Довольно странно бывает наблюдать картину, когда фотографию усердно изучают в 100% масштабе (а некоторым и этого мало). Для чего? Если вы собираетесь из 10-ти мегапиксельной фотографии напечатать постер размером метр на полтора, то да, тогда стоит ее изучать. Да и поработать над ней придется. А если предполагается печать формата А4? Или только просмотр на 20"-24" мониторе? В таком случае мы увеличиваем Dpi до 300 (полиграфический стандарт), или уменьшаем Масштаб просмотра, соответственно. И Фотография начинает выглядеть совсем иначе. Так зачем подвергать фотографию лишниему воздействию, если при ее реальном просмотре (а не в 100% масштабе) проблем, ради которых вы это воздействие производите, оказывается, что и не видно вовсе?
Известно, что оптимальное расстояние для просмотра равно полутора диагоналям изображения. Возьмем стандартный, на сегодняшний день, монитор 20" (1600х1200) и снимок с 10-ти мегапиксельной камеры (3900х2600, тоже уже вполне стандартный размер). Оптимальное расстояние для просмотра на нем Изображения составляет около 80 см, а Масштаб вывода будет менее 50%. Проверьте, видите ли вы при таком просмотре на фотографии шумы (при условии, естественно, что ISO не было задрано и снимок экспонирован правильно)? Думаю, что нет. Ну, а если отбросить лирику, то столь обширное вступление можно сжать до одной фразы. Часто, оказывается, можно обойтись без шумоподавления, а вполне достаточно не допустить усиления шумов при радикальном воздействии на изображение. Вот давайте и посмотрим, как избежать их усиления.

Шумы в изображении наиболее заметны в обширных однородных областях. Как классический пример, можно взять небо в пейзаже, или лицо в портрете. Вполне очевидно, что если мы начинаем повышать резкость, то нам было бы крайне нежелательно усиление шума в этих областях. Ибо тогда, он станет заметным и будет бросаться в глаза. Но фильтру совершенно до лампочки, где усиливать резкость. Поэтому мы должны ему "помочь" распознать, где повышать резкость нужно, а где нет. Каким образом можно это сделать? Существуют различные способы, но все они сводятся к тому, чтобы защитить от воздействия ненужные области. То есть, замаскировать их. Один из таких методов мы рассматривали в предыдущей части. Насколько он хорош, и каковы границы его применения, судить вам. 

Самый очевидный (но не самый простой в исполнении) способ, это создать прозрачную маску и начать закрашивать мягкой кисточкой ненужные области. Однако, далеко не для всякого Изображения это легко будет сделать. Возьмем, к примеру, деревья и ветки на фоне неба. На ветках повысить резкость весьма желательно, а на небе нет. И как вы будете все это вручную закрашивать? В таких случаях можно немного упростить себе жизнь. Так как ветки на фоне неба очень контрастны, нам может сослужить хорошую службу яркостное выделение.
Делаем копию слоя с исходным изображением. Заходим в закладку каналы и нажимаем пиктограмму с пунктирным кружком. Мы получили яркостное выделение с мягкими переходами. Такое выделение хорошо тем, что не имеет четких границ (как если бы мы сделали его волшебной палочкой) и его использование не сделает Изображение искуственным. Но это Изображение выделило яркие участки, а нам нужно наоборот их защитить. Поэтому, инвертируем выделение. Вот, собственно, и все.

Теперь можно повышать резкость не беспокоясь о том, что воздействие фильтра затронет небо. Это самый простой и легкий способ. Но его можно существенно улучшить. Степень его улучшения зависит исключительно от вас самих и вашего уровня владения Photoshop. Давайте, сначала, сохраним это выделение в отдельном альфа-канале, который мы будем в дальнейшем использовать в качестве маски. Только сохранить лучше еще неинвертированное выделение (так будет наглядней для работы).

Теперь, никто нам не мешает подредактировать этот канал любым доступным вам способом.
Некоторые могут задаться вопросом, а нужно ли его редактировать дополнительно? Да, нужно. И вот почему. 
Яркостное выделение полупрозрачное, и имеет максимальную прозрачность в самых ярких участках изображения, а в самых темных, полностью непрозрачно. И если ветки на фоне неба выглядят очень контрастно, то этого нельзя сказать об остальных областях изображения. 

А ведь мы хотим повысить резкость везде, кроме неба. Что здесь можно сделать? Да очень много чего. Для начала, можно просто поднятьКонтраст в этом канале. Чтобы небо стало полностью белым, а все остальное, по возможности, черным. Как это будет делаться (кривыми, или уровнями) совершенно не принципиально. Кому как удобнее. Следует только помнить об одном. Не нужно переусердствовать, чтобы у вас не образовались совсем резкие границы. Маска на основе такого модернизированного канала будет уже существенно лучше. Но можно пойти и дальше. Теперь, возьмем черную мягкую кисточку и закрасим все, кроме неба и веток на нем (ветки и так уже стали черными). А еще проще, взять полигональное Лассо с растушевкой 10-50 пикселей, примерно выделить передний план и залить его черной краской. Особой точности в выделении не нужно. Главное, чтобы края были достаточно растушеваны, чтобы в на финальном изображении не образовалось видимых границ применения фильтра. Вот теперь у нас получилась хорошая маска. В закладке "выделение" выбираем "загрузить выделение" и загружаем наш канал. Не забываем инвертировать выделение (если мы его сохраняли неинвертированным), и применяем фильтр усиления резкости. 

Если вы думаете, что на этом варианты закончились, то это сильное заблуждение. Мы рассмотрели только базовый принцип.
Никто вам не мешает использовать для создания яркостной маски не все изображение, а только один из каналов (вся последовательность действий, аналогична описанию выше). Наиболее отвечающий вашим целям. Скажем, для пейзажа это будет синий канал (в нем небо максимально яркое), а для портрета красный (в этом канале наиболее яркое лицо). 
Причем, в этих случаях бывает достаточно одного только создания яркостного выделения, без дополнительных телодвижений с альфа-каналом.
Впрочем, все равно это зависит от конкретного изображения.
Метод настолько прост, что укладывается ровно в пять команд, или 10 кликов мышки. И хотя, можно сделать лучше, этот метод очень оптимален. Качество картинки становится существенно выше, а времязатраты минимальны. Дополнительным плюсом является отсутствие вокруг веток ярких ореолов без использования описанного выше метода "сэндвича" (теперь вы должны уже понимать, почему). Плюс, он не требует глубоких познаний. Еще одна область применения этого метода, где он дает очень хорошие результаты, это ночная съемка городской подсветки.
Принцип тот же самый, только не нужно инвертировать яркостное выделение. При его использовании на таких фотографиях мы усиливаем резкость в светлых областях, что придаст дополнительный Блеск иллюминации. А темные области (особенно небо) оказываются защищены от воздействия. И это хорошо. Ибо, при таких условиях съемки (длительные выдержки) на снимках в тенях образуются достаточно сильные шумы. Еще одно достоинство метода заключается в том, что никто нам не мешает инвертировать рабочее выделение, и ослабить, если в этом есть необходимость, шумы, не затрагивая областей, где резкость повышалась.

Уже после того, как я додумался до этого метода повышения резкости, прочитал у Кэлби Скотта, что об этом ему рассказывал, в свое время, господин Дэн Маргулис. Однако, не знаю почему, но Маргулис остановился только на создании яркостного выделения на основе всего изображения, а не пошел дальше, и не попробовал для этого использовать отдельные каналы.

Но, как чаще всего и бывает, не может быть так, чтобы все было просто и идеально. Я не зря остановливался на модификации выделения таким образом, чтобы максимально исключить из воздействия фильтра неба, но все остальные области сделать доступными для усиления резкости. Дело в том, что при использовании яркостного выделения для повышения резкости, у нас пропадают появляющиеся светлые ореолы. И если для веток на фоне неба это безусловно является огромным плюсом, то для светлых деталей на переднем плане, этот плюс сомнителен.
Предложенный способ маскирования позволяет этого избежать. Но можно сделать проще и быстрее. Скомбинировать этот метод с методом "сэндвича".
Прежде чем начинать работу, сделайте копию слоя с исходным изображением и сделайте его невидимым. Этот слой нам потом пригодиться. Далее, проделайте все вышеописанные манипуляции. А теперь, сделайте скрытый слой видимым, разместите его поверх нашего Изображения в режиме наложения "замена светлым" и примените к нему фильтр контурная резкость.
Радиус выставьте совсем небольшой, не более 0,5, а силу воздействия 100-150. В случае необходимости подрегулируйте прозрачность этого слоя. Для чего мы это сделали, и почему именно с такими установками? С темными ореолами на всем изображении (кроме неба) у нас все в порядке. А вот со светлыми беда. Кое в каких областях они совсем не помешали бы. Созданием такого слоя мы идем на оправданный компромисс. С одной стороны, тонкие ореолы придадут живости изображению и заострят тонкие детали, а с другой, еще не будут бросаться в глаза и не смогут существенно усилить шумы.

Но и это далеко не все. Если вы освоили команду внешний канал (Apply Image — прим. Rescan), то перед вами открывается масса дополнительных возможностей.
Можно не только брать отдельный канал для получения яркостного выделения, а смешивать в различных режимах наложения любой из 10 доступных в Photoshop каналов (а теперь, и из 12). Никто вам не мешает активно использовать для выборочного исключения областей из под воздействия фильтра контурная резкость, окно стиля слоя, с его достаточно большим количеством настроек. Все дальнейшие усовершенствования зависят уже от конкретного Изображения и от ваших знаний. Но общий принцип для всех этих вариантов остается прежним. Тем, или иным способом создать максимально качественную маску, которая защитит от воздействия нежелательные области.

Еще одним из способов предотвратить усиление шумов в нежелательных областях, является повышение резкости не во всем изображении, а только в отдельном канале.
Господин Дэн Маргулис рекомендует помимо общего увеличения резкости (в щадящем режиме), использовать для этого еще и слабый канал, где повышать резкость уже сильно. Хмм... При всем моем глубоком уважении к его таланту, не могу сказать, что это очень хорошая идея. Здесь два спорных момента. Первый, это риск нарваться на образование цветных ореолов, о чем мы уже говорили выше.
Второй, заключается в том, что повторное повышение резкости (пусть и в отдельном канале) не есть хорошо. После первичного повышения резкости у нас вдоль контуров образуются ореолы. И границы этих ореолов при повторном повышении резкости становятся источником новых границ перехода, вокруг которых начнут образовываться вторичные пары ореолов. Можете самостоятельно посмотреть, что при этом получается. Часто, Изображение принимает неестественный вид из-за образующегося "звона". Наиболее целесообразной является рекомендация по повышению резкости в черном канале модели CMYK. Впрочем, попробуйте сами, и сравните с другими методами.
В заключении, хочу еще раз повториться. Способов защитить отдельные области от воздействия фильтра контурная резкость, существует множество. Все ограничено только полетом вашей фантазии, знанием программы и вашим умением.

В следующей части поговорим о другом фильтре с более гибкими настройками.

 

 

Все про резкость. Часть 6. Фильтр "умная" резкость (Smart Sharpen). Интерфейс и алгоритмы работы.

http://arttower.ru/forum/?showtopic=14597

 

Еще одним фильтром, безусловно, представляющим интерес для повышения резкости изображения, и дающим более гибкое управление воздействием, является "умная" резкость (Smart Sharpen). По сути, дальнейшее развитие фильтра контурная резкость. К сожалению, в родном хэлпе к Photoshop описание этого фильтра настолько убогое и бездарное, что просто диву даешься. И если найти (хотя бы, в сети) хорошее описание алгоритмов работы фильтра контурная резкость, не составит большого труда, то удобоваримого описания алгоритмов работы этого фильтра мне найти не удалось нигде.


Чего только про него не пишут. Включая откровенный бред. Вот Выдержка из описания работы этого фильтра, из книги Юрия Солоницына "Photoshop CS 2 и цифровая фотография":

"Вкладка Shadow (Тень) позволяет добавить эффект тени. Вкладка Highlight (Свет) дает возможность имитировать подсветку".

После такого перла, невольно возникают сомнения. А стоит ли читать не только эту книгу, а вообще, этого автора. Но больше, конечно, присутствуют неполные, или частично ошибочные описания работы этого фильтра. Связано это с тем, что авторы описаний не совсем разобрались с заложенными алгоритмами его работы.
Поэтому, все сказанное ниже является результатом собственных экспериментов.

В фильтре предусмотрено два режима. Основной и расширенный. В основном режиме, это, по сути, то же самое, что и фильтр контурная резкость. С практически теми же настройками (за небольшим исключением). Поэтому, этот режим малоинтересен. Намного больше возможностей представляет расширенный режим. О нем и поговорим. Посмотрим на интерфейс фильтра в первой закладке. 

Закладка "резкость". 



Первые два параметра (эффект и радиус) полностью идентичны аналогичным параметрам в фильтре контурная резкость. Идентичен и алгоритм их работы. Дальше, начинается новое. Исключен из настроек параметр порог. А вместо него введен параметр "удалить" (Remove). Название, честно говоря, достаточно странное. Впрочем, логика разработчиков более-менее понятна и рассчитано такое название на обычного пользователя. 

Режим "размытие по Гауссу".
Полностью аналогичен работе фильтра контурная резкость.

Режим "размытие при малой глубине резкости".
В этом режиме ореолы, на первый взгляд, получаются уже, чем в предыдущем, при одном и том же значении радиуса.





Из-за этого, некоторые, не разобравшись в алгоритме работы, называют этот режим более деликатным. Но это только на первый взгляд. Можно подобрать значение радиуса таким образом, чтобы ширина ореолов была такой же, как и в предыдущем режиме. Так, было бы более корректно сравнивать. Эмпирически вычисленный коэффициент равен приблизительно 2,5. То есть, если у вас в режиме "размытие по Гауссу" стоял радиус 10, то для того, чтобы получить ту же ширину ореолов, в режиме "размытие при малой глубине резкости" значение радиуса нужно выставить равным 25. Очень похоже на величину полной ширины ореола по сравнению с установленным значением параметра радиус в фильтре контурная резкость, о чем мы говорили в части 2. Таким образом, получается, что в режиме "размытие при малой глубине резкости" значение параметра радиус соответствует истиной ширине ореола. Вот теперь давайте и сравним получившиеся картинки.





Видно, что они все равно не стали одинаковыми. При одинаковой ширине ореолов, распределение яркостей в них, различное. В режиме "размытие по Гауссу" градиент яркости ореола (будем рассматривать светлый ореол) линейный. Яркость изменяется от максимальной, около контрастной границы, до яркости фона. А в рассматриваемом режиме, градиент изменения яркости ореола нелинейный. Начиная от границы перехода, яркость изменяется слабее, а вблизи внешней границы ореола, изменения более сильные. Субъективно, ореол кажется немного усеченным. И за счет этого он выглядит более ярким, сильнее подчеркивает контрастную границу. На первый взгляд, вызывает недоумение несогласованность между величиной параметра радиус и шириной ореолов в разных режимах. Но, как мы увидим дальше, в этом есть своя логика. Возникает вопрос, а нужно ли это? Да, нужно. Помимо того, что этот режим дает другую форму ореолов, что само по себе может пригодиться в различных случаях, основное его предназначение, по замыслу разработчиков, это исправление легкого не фокуса на снимке. Давайте немного размоем нашу картинку, с помощью фильтра Гауссовское размытие. К примеру, возьмем радиус размытия 2.



И применим этот фильтр в различных режимах. Для режима размытие при малой глубине резкости, установим радиус 2. Почему именно 2? Да потому, что и размыли мы границу на 2 пикселя. А для оптимальных результатов ширина ореолов должна быть сопоставима ширине размытия границы перехода. Для режима гауссовское размытие, попробуем использовать различные значения радиуса, и рассмотрим все это с увеличением 200%.



Видно, что картинки несколько отличаются. При значении радиуса 2, в режиме гауссовское размытие, ореолы больше и субъективно интенсивнее. Что и не удивительно, так как реальная ширина ореолов в 2,5 раза больше. При значении радиуса 0,8, ширина ореолов одинакова. Но субъективно, в режиме размытие при малой глубине резкости, четкость картинки немного лучше. А произошло это потому, что при равной ширине ореолов, интенсивность ореолов в этом режиме выше. Если для нормального, достаточно резкого, Изображения это могло бы оказаться злом (светлые ореолы всегда более заметны), то дляИзображения не в фокусе, это оказалось правильным решением. Давайте взглянем еще на последний фрагмент. Здесь радиус в режиме Гауссовское размытие был подобран таким образом, чтобы субъективно интенсивность ореола была такой же, как и в режиме размытие при малой глубине резкости с радиусом 2. Поэкспериментировав, можно убедиться, что радиус будет меньше не в 2,5 раза, а в полтора-два. И в случае узких ореолов разница практически незаметна.

Возникает закономерный вопрос. А зачем, тогда, было мудрить и придумывать новый режим? Тому есть две причины. Одна, совершенно объективная. В этом режиме интенсивность ореолов уменьшается до яркости фона не плавно от границы перехода, а достаточно резко, вблизи их внешней границы. По сути, у нас формируется новая граница перехода вокруг которой можно сформировать вторичные ореолы. Зачем это нужно, и как это реализуется, рассмотрим ниже. А вторая причина, это только мое предположение. Чтобы пользователь не путался, в каких случаях, какие параметры выбирать (радиус, в частности). К фильтру контурная резкость (то же самое, что в этом фильтре режим Гауссовское размытие) многие уже давно привыкли. И чтобы не вычислять, какой радиус нужен для нормальной картинки, а какой для Изображения не в фокусе, и создали этот отдельный режим. А пока можно сказать, что картинка еще далека от приемлемого результата. Как, с помощью этого фильтра сделать ее еще лучше, мы увидим немного позже.

Режим "размытие в движении".
По логике разработчиков этот режим предназначен для устранения последствий тривиального смаза. Но это только по их логике. Насколько эффективно работает этот режим в случае смаза, предлагаю попробовать вам самостоятельно. А вот разобраться в алгоритме его работы, в любом случае имеет смысл. Первое принципиальное отличие интуитивно понятно. В этом режиме ореолы образуются не просто вдоль границы перехода, а только вдоль вектора направления задаваемого параметром "угол". То есть, при совпадении направления этого параметра с контрастной границей, ореолы не будут образовываться, вообще. И будут максимальными при заданном направлении перпендикулярном границе перехода. Теперь, рассмотрим сами ореолы (так же, как и в предыдущем режиме, рассмотрим светлый). 



В этом режиме реальная ширина ореола равна половине значения параметра радиус (зачем еще один вариант радиуса, я так и не смог понять). Еще можно заметить, что яркость ореола меняется не плавно, а он как будто отсечен с небольшой растушевкой. Напоминает предыдущий режим, но более явно. Давайте, сравним эту картинку с другими режимами, чтобы определить, ореол из какого режима был взят за основу.





Можно заметить, что вид ореолов в не отсеченной части отличается от режима "размытие при малой глубине резкости", и совпадает с видом в режиме "размытие по Гауссу". Возможно, на этих картинках это заметно не так явно, но в этом очень легко убедиться самостоятельно. Настоятельно рекомендую самостоятельно поиграть с настройками, чтобы лучше понять работу этого фильтра. С одной стороны, такой разнобой в соответствии реальной ширины ореола и значением параметра радиус в разных режимах, может запутать кого угодно... Но с другой стороны, определенная логика в этом, все же, имеется, как мы уже говорили. А теперь, давайте посмотрим, как этот режим работает. Давайте сымитируем смаз на уже знакомой картинке, с помощью фильтра размытие в движении.



А теперь, применим фильтр "умная" резкость в режиме размытие в движении.



Видно, что граница смаза субъективно стала несколько резче. Однако говорить о принципиальном улучшении не приходится. В результате, стала четче не смазанная граница перехода, а сама зона смаза. В силу явной слабости заложенных алгоритмов, применение этого режима может оказаться эффективным только для изображений, где смаз очень небольшой. Не более 2-3 пикселей, что делает этот режим практически бесполезным.

Как этот режим работает на реальных фотографиях, с хорошо заметным смазом, мы рассмотрим в следующей части. И там же, сравним его с работой внешнего плагина Focus Magic. 

Режим "Точнее".
Самый "загадочный" режим, если судить по описаниям его работы различными авторами. Кто-то выражает недоумение таким названием этого режима. Целый ряд авторов даже не попытались разобраться в нем, и описывают его работу буквально дословно, соответственно названию, как в родном хэлпе. Кто-то попытался разобраться, но сделанные выводы оказались не точны. К сожалению, и в родном хэлпе почти ничего не сказано об этом режиме. Но самая большая ошибка разработчиков, на мой взгляд, заключается в том, что они ни слова не сказали об области применения этого режима. А он применим далеко не во всех случаях. Он является попыткой не просто вернуть резкость размытому изображению, но и частично восстановить утраченные детали. Дело в том, что резкость можно повысить не только созданием локального контраста вокруг границы перехода. Существует еще метод деконвуляции, о котором упоминалось в части 1. Это попытка чисто математическим путем восстановить фокусировку в размытом изображении. Наличие в фильтре этого режима, наряду с режимами размытие в движении и размытие при малой глубине резкости, и является попыткой разработчиков внедрить некоторые математические алгоритмы деконвуляции в обработку изображений. Насколько удачной оказалась эта попытка, посмотрим ниже.
Грешен. Сам, не до конца разобравшись, сначала, решил, что этот режим больше похож на маркетинговый ход, как утверждают некоторые авторы. Однако оказалось, что это не так. Если применять этот режим для нормальных снимков (что делал и я, и, скорее всего, те авторы, кто пытался разобраться в его работе), чаще всего, сверх всякой меры, усиливаются шумы, без каких-либо видимых улучшений увеличения резкости, по сравнению с обычными режимами. Давайте посмотрим, как работает этот режим.





Видно, что включение этого режима создает вокруг первичных ореолов (снова, для удобства, будем рассматривать только светлый ореол) еще по паре ореолов (менее интенсивных) расположенных противоположно первичным. То есть, граница, где происходит затухание первичного ореола, становится новой границей перехода.

Некоторые авторы пишут, что включение этого режима эквивалентно двойному проходу фильтра. В том, что это не так, вы можете легко убедиться сами. Обработайте Изображение с включенным режимом точнее, и дважды (не меняя параметров) с выключенным. Результаты будут совершенно разными. Работу этого режима можно описать, как второй проход фильтра, но без воздействия на первичную границу перехода. То есть, в этом режиме создаются только вторичные ореолы вокруг новых границ, образовавшихся в результате действия фильтра, без повторного воздействия на первичную границу.

Ширина вторичных ореолов совпадает с шириной первичных. Таким образом, суммарная ширина образующегося двойного ореола равна удвоенной ширине первичного ореола. И этот режим работает аналогичным образом в любом из режимов "удаления". Однако, из-за путаницы между истиной шириной ореолов и значением параметра радиус, для каждого из режимов это будет своя величина (смотри выше). Как уже говорилось выше, судя по всему, использование этого режима по замыслу разработчиков, в первую очередь предназначено в сочетании с режимами размытие в движении и размытие при малой глубине резкости. Где его работу действительно можно описать словом "точнее". Как это будет выглядеть, рассмотрим в следующей части. С моей точки зрения, это недоработка, которая создает путаницу, и не позволят использовать все возможности фильтра. Разумнее было бы, либо создать подробное описание в хэлпе, либо сделать этот режим неактивным в режиме гауссовское размытие.

"Точнее" ли станет резкость от использования этого режима для нормальных изображений, вопрос весьма неоднозначный, но обычными средствамиPhotoshop такого эффекта не достичь. Поэтому, данный режим может оказаться интересным в некоторых экзотических случаях. Особенно, при нестандартном его использовании. А вот использование его по назначению, для изображений, которые не в фокусе, или смазаны, оправдано. Хотя, разработчикам еще имеет смысл поучиться у конкурентов и серьезно поработать над внедренными математическими алгоритмами деконвуляции.

Следует еще отметить, что при использовании этого режима, очень важно правильно выставить параметры. Если вы выберете радиус меньше ширины размытия границы перехода, то включение этого режима не только ничего не даст, но и субъективно уменьшит достигнутую резкость.
Итак, с закладкой "резкость" мы более-менее разобрались. Пора переходить к следующим. Давайте посмотрим на интерфейс фильтра с включенной закладкой "свет".

Закладка "свет".
Можно увидеть, что в этой закладке есть три настраиваемых параметра. Сразу хочу оговориться. До конца понять алгоритм работы некоторых из этих параметров мне так и не удалось. Поэтому, данное описание будет в некоторой степени, эмпирическим.

Параметр "Ослабление эффекта".
Увы, в алгоритме работы самого интересного и полезного параметра, до конца разобраться мне не удалось. Точнее, как он работает, понятно. Но не совсем ясна математика. Исходя из названия, этот параметр должен отвечать за ослабление ореолов в светах. Хочу сразу оговориться, что результаты его работы совсем не такие, как в случае с методом "сэндвича", рассмотренном в части 4. Этот параметр не отвечает за ослабление ТОЛЬКО светлых ореолов, как в описанном выше методе. Он воздействует, также, и на темные ореолы. 









Действие этого параметра ослабляет эффект воздействия фильтра в целом (одинаково, для светлых и темных ореолов), в тех областях, где по обеим сторонам границы перехода яркость зон была больше средне серого. В тех областях, где одна из сторон границы перехода была темнее средне серого, ослаблению подвергаются только светлые ореолы (темные остаются почти без изменений). А в тех областях, где по обе стороны границы перехода были зоны темнее средне серого, действие этого параметра минимально. Вот здесь и не понятно до конца, до какого предела происходит максимальное ослабление.
Все вышесказанное было справедливо для так называемой, "базовой" величины силы воздействия в 100%. При больших значениях происходит насыщение в зонах ореолов. И хотя, все вышесказанное применимо и для этих случаев, но выглядит чуть-чуть иначе.





Ну, а если все это перевести на язык простого пользователя Photoshop, то это будет выглядеть примерно так: "Светлые ореолы ослабляются в светлых же областях. В тенях они остаются". Не совсем точно, но более-менее отражает суть.

Параметр "Ширина тонового диапазона".
Единственный параметр на этой закладке, работа которого полностью ясна. Он полностью аналогичен такому же параметру в команде "света/тени". Он задает уровень тонов, которые будут подвергаться ослаблению. При нулевом значении будут ослабляться только те области ореолов, которые стали чисто белыми. А по мере увеличения значения этого параметра, ослаблению будут подвергаться менее светлые области. Предлагаю вам самостоятельно поиграться с этим параметром, чтобы лучше понять принцип его работы.

Параметр "радиус".
В хэлпе об этом параметре сказано крайне туманно. Господин Мартин Ивнинг в своей книге "Photoshop для фотографов", утверждает, что этот параметр (как и предыдущий) аналогичен такому же в команде "света/тени". Так ли это, на самом деле, вы легко можете проверить сами. По мне, так эта "аналогия" весьма отдаленная. Можно только сказать, что работа этого параметра чем-то отдаленно напоминает работу параметра "радиус" в команде "света/тени". Скажем так, перепробовав кучу всевозможных сочетаний режимов и значений параметров, я так и не смог найти практического применения этому ползунку. Слишком слабое и невнятное воздействие.

Закладка "тень".
Эта закладка полностью аналогична закладке "свет", только применительно к темным ореолам. Поэтому, отдельно ее описывать нет никакого смысла.

В следующей части, рассмотрим области практического применения этого фильтра. 

Сообщение отредактировал wi-wo - 11.01.2010 - 23:17

 

 

http://skitalets-san.livejournal.com/57385.html

Все про резкость. Часть 7. Дэн Маргулис против Андрея Журавлева.

 

Надоела реклама? Улучшите аккаунт всего за $1.66 месяц!

 

Сначала, лирическое отступление. Сейчас, только ленивый, наверное, не слышал про частотное разложение. В свое время получилось так, что и я, и Андрей Журавлев стали независимо друг от друга углубленно заниматься изучением этого метода. Помню даже, как он обращался ко многим с просьбой предоставить ему портрет небритого мужчины, чтобы "побрить" его. Андрея Журавлева, по его же словам, вдохновила на эти изыски статья Александра Миловского. И он ушел с головой в исследование этого метода. В бОльшей степени применительно для портретной ретуши. Результатом его огромной работы в течении 4 лет стал 5-ти часовой мастер-класс, который я рекомендовал бы посмотреть всем и каждому, если кто еще не умеет пользоваться этим методом. Ибо там не просто все разложено по полочкам и разжевано, но даже и в рот положено.
Частотное разложение. Ultimate. Конспект и видео

Моим же вдохновителем детального исследования частотного разложения был Стефан Марш. После публикации его экшена по повышению резкости в сообществе Colortheory в яху-группах. Но в отличии от Андрея Журавлева я не занимался исследованием областей применимости метода частотного разложения, сосредоточившись только на повышении резкости. А потом и вообще года на 4 выпал из обоймы.

Так вот, а при чем тут вообще частотное разложение? А при том, что даже в самом примитивном случае использования, метод High Pass (цветовой контраст) плюс Overlay (перекрытие), как раз и является примером частотного разложения. Я в свое время пошел дальше. Решил попытаться восстановить (без образования ореолов) размытый контур с использованием только Unsharp Mask (контурная резкость) и частотного разложения. Суть идеи была проста. Разложить изображение на несколько высоких частот (я использовал радиусы 0,4 0,8 1,2 и 1,6) и к каждому высокочастотному слою применить Unsharp Mask (контурная резкость) с различными настройками таким образом, чтобы и контур восстановился и ореолы, за счет того, что имели различную ширину и интенсивность, взаимно погасили друг друга, оставив только восстановленный контур. Причем, приходилось все это делать еще и в несколько проходов. Реализовать идею удалось, но... для этого потребовались многочасовые пляски с бубнами с подбором параметров почти вслепую. Естественно, такой метод не применим для практического использования и не имеет никакого смысла. Потому что в Photoshop имеется уже не один инструмент (как было 5 лет назад), а целых три, которые справляются с задачей восстановления размытого контура намного быстрее и наглядней. Об этих инструментах и о методах их использования поговорим в последующих статьях. Если хватит творческого запала и не одолеет непроходимая лень, чисто для академического интереса, попробую описать все свои пляски с бубном более подробно и с картинками.

И все же, как соотносится название статьи и частотное разложение? Самым непосредственным образом. Дело в том, что, когда Андрей Журавлев заканчивал свой цикл статей по повышению резкости, он остановился только на High Pass (цветовой контраст) плюс Overlay (перекрытие) и не пошел дальше. Почему, я могу только предполагать. Само собой не потому, что не хватало знаний. Это точно не про него. Осмелюсь предположить, что виной тому стало его новое увлечение. Частотное разложение. И он с головой ушел в него не завершив начатое с резкостью. Больше того, где-то в публикациях у него мелькало, что он больше и не хочет возвращаться к вопросам резкости.

Чтобы была более понятна суть полемики, приведу цитаты из его статьи посвященной плюсам и минусам метода High Pass (цветовой контраст) плюс Overlay (перекрытие), где он описывает свою переписку с Дэном Маргулисом. Желающие могут ознакомиться с оригиналом:
Искусственное повышение резкости. Минусы и плюсы метода «High Pass – Overlay»

Минус первый: отсутствие Threshold (порога срабатывания). Как я уже писал выше, Threshold не решает всех проблем, связанных с усилением шумов при нерезком маскировании, и если основным критерием работы является качество, нерезкое маскирование все равно требует серьезной ручной доработки. Однако если во главе угла стоит скорость обработки, регулятор Threshold оказывается серьезным подспорьем. Вот мнение Дэна Маргулиса на эту тему, высказанное им в книге «Photoshop LAB Color» (врезка на стр. 135 русского издания):

«Некоторые пользователи, пытаясь получить альтернативный эффект, дублируют слой, задают режим наложения Overlay и применяют фильтр High Pass из меню Filter \ Other. Этот способ не только более громоздкий, но и менее гибкий, поскольку в нем отсутствует параметр Threshold, что затрудняет подбор оптимального значения Radius».

С такой оценкой я категорически не согласен. Ниже будет показано, что метод «High Pass» является гораздо более гибким, чем Unsharp Mask, и открывает такие возможности обработки, которые даже не снились последнему. Да, он более громоздкий и долгий, чем простой вызов фильтра Unsharp Mask, но качество конечного результата того стоит.
....................................................................

Рассматривать «громоздкость» данного метода в качестве минуса несерьезно: при незатейливом скоростном применении время, затрачиваемое на него, равно (или как минимум сравнимо) времени работы с Unsharp Mask, а при серьезной вдумчивой обработке результат настолько превосходит «конкурента», что сравнение становится просто некорректным.
....................................................................

После прочтения этихстрок у меня сразу же возник закономерный вопрос. Как оказалось, как будет видно ниже, не у меня одного. А кто мешает проделать абсолютно все то же самое с использованием Unsharp Mask (контурная резкость)? Применим к копии изображение нерезкое маскирование и из него вычтем оригинал. Получим абсолютно то же самое, что и в случае использования High Pass (цветовой контраст), только включая еще и работу Threshold. Причем, это не обязательно должен быть Unsharp Mask. Можно использовать и более продвинутые фильтры. Для меня не совсем понятно, почему Андрей так зациклился именно на High Pass.

Замечание от Дэна Маргулиса.

«Сравнение High Pass и традиционного USM сделано сильно, но не произвело на меня впечатления, потому что аргументы выглядят примерно так:

a) имеются красная и зеленая машины, обе без бензина;

b) поскольку бензина нет, мы должны толкать их чтобы заставить двигаться;

c) красная машина меньше, поэтому ее легче толкать;

d) однако, если заправить зеленую машину, можно было бы поехать на ней и анализ ситуации показал бы, что управляя зеленой машиной, можно добраться до многих мест, куда невозможно было бы попасть толкая красную;

e) таким образом, зеленая машина лучше чем красная, Ч.Т.Д.

Мой коментарий в книге, косающийся сравнения High Pass и USM, сделан в контексте традиционного рабочего потока, когда повышение резкости делается быстро. Если, скажем, мы согласимся с тем, что повышение резкости должно быть сделано максимум за 20 секунд без применения каких-либо скриптов или экшенов, тогда, я полагаю, мы согласимся и с тем, что High Pass не выдерживает соревнования. В этом случае можно:

a) сдублировать слой;

b) применить к нему USM с Amount 500%, Radius и Threshold по вкусу;

c) наложить поверх всего копию исходного слоя в режиме Darken с непрозрачностью 50%;

d) добавить настройки Blend If если необходимо управлять ореолами в тенях;

e) настроить непрозрачность слоя по вкусу

Можно получить аналогичный результат используя High Pass или, что то же самое, Gaussian Blur. Однако, каждый из этих путей потребует дополнительных шагов и в обоих случаях будет тяжело оценить, какими должны быть начальные настройки. Таким образом, при ограничении времени, нет смысла использовать High Pass.

Если есть больше времени, вы предлагаете ряд интересных вещей, которые можно реализовать используя результат действия фильтра High Pass. Все зависит от того, имеем ли мы карту ореолов.

Используя USM (или Gaussian Blur), можно легко создать такую же карту ореолов, просто вычтя оригинал из отшарпленной версии. С этой картой можно добиться всего того, что вы предложили сделать при помощи High Pass.

Примеры таких карт можно найти в обоих экшенах, ссылки на скачивание которых я давал на семинаре. Эти экшены понадобились, чтобы реализовать два заключения, которые я сделал после публикации последней книги.

1) Я пришел к выводу, что насыщеный цвет — это аргумент против повышения резкости, а нейтральный — аргумент за. Поэтому мне понадобилось каким-то образом автоматизировать создание маски цетовой насыщенности.

2) Сегодня мы часто встречаемся с необходимостью вычищать грязь, которая возникает в результате избыточного шарпа в камере или в Raw-конвертере, когда мы не имеем исходной (не шарпленной) версии изображения. Это требует метода, который позволяет подчеркивать более слабые ореолы не затрагивая более сильные, этакой «обратной отсечки» ("Reverse Threshold").

Экшены делают это, как и многое другое, например, создание темных и светлых ореолов с различными радиусами. Однако они построены не на прямом применении USM, а на создании карт ореолов, подобных той, которую делает High Pass. RGB-экшен создает два слоя с ореолами на средне-сером фоне, наложенные в режиме Linear Light (так же, как делает High Pass). Ореолы создаются при помощи Gaussian Blur.

Lab-экшен, представляющийся более практичным, использует USM для создания темных ореолов на белом фоне и светлых на черном. Они накладываются на изображение в режимах Multiply и Screen.

По этой причине ваши выводы кажутся мне не очевидными, а возможность создания карты ореолов при помощи USM — невыявленной. Однако, это не должно умалять общую ценность статьи, которая весьма значительна.»



При моем искреннем уважении к Дэну, у него есть одна скверная привычка: в споре он ставит такие граничные условия, которые априори делают его позицию беспроигрышной. А кто сказал, что у меня «нет бензина»? Почему мы должны отводить на повышение резкости всего 20 секунд и обходиться при этом без экшенов?

Как оказалось, я подумал точно о том же, о чем говорит Ден Маргулис. Андрей Журавлев абсолютно прав в том, что касается использования экшенов. Поэтому, мне тем более непонятно его упрямство в отстаивании преимуществ метода High Pass (цветовой контраст) плюс Overlay (перекрытие).  Как я писал выше, думаю, тут дело в том, что он просто переключился на другую заинтересовавшую его тему и не пошел дальше. В целом, в этом споре, я в бОльшей степени на стороне Андрея Журавлева. Я полностью согласен с его идеями по практическому применению High Pass. Но... сам инструмент то куцый. Куцый и кастрированный. В этом пункте я полностью на стороне Дэна Маргулиса. Абсолютно все, о чем говорит Андрей полностью применимо и к другим инструментам. Так зачем пользоваться самокатом, если можно ехать даже не на велосипеде, а на машине?

Таким образом получается, что все хвалебные оды, которые пелись методу High Pass (цветовой контраст) плюс Overlay (перекрытие) в предыдущей статье справедливы, но... за исключением самого инструмента. Сам я не придумал ничего нового. Для меня идейным вдохновителем явился экшен Стефана Марша. После него я стал выносить на высокочастотные слои действия абсолютно всех фильтров повышающих резкость. Включая и деконволюционные. Так как это действительно очень удобно и дает огромную гибкость. Поэтому, в свете всего выше сказанного, считаю использование именно инструмента High Pass (цветовой контраст) для повышение резкости не только совершенно бессмысленным, но и сильно ограничивающим возможности. Все, что можно делать с "картой ореолов" (термин прижившийся с легкой руки Андрея Журавлева) полностью применимо к любому фильтру повышающему резкость, которые имеют существенно больше возможностей по сравнению с примитивным High Pass (цветовой контраст). Огромной заслугой High Pass является не то, что он делает, ибо это можно сделать и другими методами и, зачастую, лучше, а в том, что этот инструмент дает идейный толчок для дальнейших исследований людям пытливым и любознательным. Лично мне, к сожалению, этого "толчка" не хватило. Потребовался дополнительный "толчок" в лице экшена Стефана Марша, чтобы дальше уже с головой уйти во всю эту "кухню".

Так что, при всем моем огромном уважении к Андрею Журавлеву, я в корне не согласен с его финальным подходом к повышению резкости, основанным на методе High Pass (цветовой контраст) плюс Overlay (перекрытие).

 

 

 

........