• Не пропустите

Карточки

Автор: Cyber9D Тема создана: 25/10/2020 14:25 Просмотров: 38 Ответов: 1

Мыс Фиолент

Автор: MasterSabio Тема создана: 22/10/2020 21:34 Просмотров: 164 Ответов: 0

Как сделать такую фотографию ?

Автор: vitek57 Тема создана: 21/10/2020 08:22 Просмотров: 420 Ответов: 6

Все про резкость. Часть 10.

Методы деконволюции в Smart Sharpen ("Умная" резкость).

Продолжим разговор о режиме More Accurate (Точнее). Давайте откроем окно фильтра и выберем старый режим работы. А так же, сделаем активным режим More Accurate (Точнее). Сделать это можно, как мы уже видели, нажав на пиктограмму с шестеренкой справа вверху. Раскрывается окошко, где нам предлагают проставить галочки "Использовать прежние" и "Точнее". Вот, давайте их обе и поставим и перейдем в старый режим работы фильтра с включенным режимом "Точнее", который мы сейчас и будем рассматривать:

Как мы видим, в старом режиме параметр "Уменьшить шум" стал неактивен.

Все, настроили фильтр так, как нужно, можно начинать разбираться с тем, как это все работает. Давайте вспомним картинку полученную со включенным режимом More Accurate (Точнее):

Что здесь важно? Важно то, что на границе первичного ореола, формируется инверсный вторичный. А при сильном воздействии еще и инверсный вторичному, третичный ореол. То есть, что мы видим? Чередование светлых и темных ореолов. Ничего не напоминает? Вспоминаем итоговую формулу из  8 части:

«x1 + x0 | x2 — x0 | x3 + x0 | x4 — x0… – Восстановленное изображение

В итоге вместо размытого изображения получили исходное изображение, к пикселям которого добавлена неизвестная константа x0 с чередующимся знаком.»

Но мы применили фильтр не к размытому изображению, а к идеально резкому. Сделано это было для того, чтобы наглядно продемонстрировать структуру образующихся ореолов. Давайте для еще большей наглядности применим этот фильтр с разной силой воздействия. И, для сравнения, расположим рядом картинку с размытой границей.

Самый левый сегмент, это гауссово размытие контура с радиусом 20. Дальше идут различные варианты воздействия фильтра. В последнем сегменте, обычный Unsharp Mask (Контурная резкость).

Отчетливо видно, что при увеличении силы воздействия, помимо нарастания интенсивности первичных ореолов нерезкого маскирования, растет и интенсивность вторичных инверсных ореолов сформированных на границе первичных. Как я уже говорил ранее, в режиме Lens Blur (Размытие при малой глубине резкости) форма ореолов специально сделана не с гауссовым распределением яркости. Это сделано для того, чтобы на их границе легче было сформировать вторичные инверсные ореолы.

С помощью пипетки легко убедиться в том, что ширина размытия в первом сегменте картинки точно такая, какой ей и положенно быть при радиусе 20. Ровно 50 пикселей. И ширина ореолов образованных Unsharp Mask (Контурная резкость) точно такая же. И граница результатов работы Smart Sharpen ("Умная" резкость) точно такая же при максимальном его воздействии в четвертом сегменте. То есть, суммарная ширина ореолов точно такая же, как и при использовании Unsharp Mask (Контурная резкость) с таким же радиусом. А вот форма ореолов абсолютно разная.

Что это нам дает? А то, что применив такой алгоритм формирования ореолов к размытому контуру, можно его восстановить (смотрим формулу выше). То есть, такие чередующиеся ореолы восстановят границу и взаимно погасят друг друга. Но взглянув на картинку выше можно усомниться в этом. И совершенно верно. Потому что, во-первых, мы воздействовали фильтром не на размытую границу, а на идеально резкую. А во-вторых, на таких больших размытиях этот фильтр нормально работать и не будет. В силу достаточно простых алгоритмов заложенных в него.

А вот если мы возьмем реальное размытие, которое дает современная оптика, то картина будет уже совершенно иной. Размытие связки современный объектив-камера лежит где-то в районе гауссовых радиусов 0,3-1,5. За размытие цифрового изображения ответственен не только сам объектив, но и низкочастотный антиалиасный фильтр (Antialiasing Filter). То есть, если разглядывать саму фотографию, реальная ширина размытия будет от 1 до 4 пикселей. И вот на таких узких зонах фильтр уже будет работать нормально, как и задумывался.

Вот давайте теперь и посмотрим, как Smart Sharpen ("Умная" резкость) будет работать на малых размытиях. Возьмем за основу не профессиональную, но приличную зеркалку с не самым резким, но и не самым мыльным объективом. Размытие будет где-то в пределах 0,7-1,0. То есть, реально, 2-3 пикселя. Для тестирования возьмем не реальную фотографию (ибо размытие там, все же, может немного отличаться от гауссова), а такую вот нарисованную картинку:

И размоем ее гауссом с радиусом, скажем, 0,85

А теперь начинаем подбирать радиус и силу воздействия фильтра. При радиусе равном радиусу размытия (0,8) оптимальная сила воздействия составит для данной картинки 350%. Однако, если еще поэкспериментировать, то окажется, что наилучший результат получается с радиусом 0,6 и силой воздействия 400. Разницу можно заметить только при увеличени картинки до 200-400%, но она есть. А почему оптимальным оказался радиус, меньше радиуса размытия? Об этом поговорим позже, когда рассморим как работает новая версия фильтра.

Видим, что размытые контуры почти полностью восстановились. И, что самое главное, совсем отсутствуют ореолы нерезкого маскирования. И никаким из способов нерезкого маскирования такого восстановления получить не удастся. Можете сами попробовать и убедится.

Впрочем, не все так идеально, как хотелось бы. При масштабе 1:1 мы видим почти восстановленную картинку. Но если ее увеличить, станет виден некоторый "звон" из артефактов вокруг контуров:

И все бы ничего, можно было бы не обращать на них внимания, так как при просмотре в полном разрешении этих артефактов совсем не наблюдается, как вы могли видеть выше. Но вся беда в том, что на любой цифровой фотографии присутствует шум. Пусть почти неразличимый, но он есть. И вот эти артефакты вместе с воздействием самого фильтра его как раз и усилят, хотя и не катастрофично. Поэтому, это накладывает определенные ограничения на использование этого фильтра. Либо применять его к изображениям, где отсутствуют крупные однородные области (небо в пейзаже, кожа в лицевом портрете, и т.п.), либо маскировать их, либо предварительно убирать с них шум. Еще одним важным требованием для получения максимально качественного результата при использовании этого фильтра, является точный подбор радиуса и силы воздействия. Именно в паре. И еще одно замечание. Как вы могли заметить, наилучший результат дает не такое же значение радиуса, как радиус размытия, а немного меньшее. Это отмечал и Стефан Марш при описании работы своего экшена по повышению резкости. Думаю, что это, скорее всего, была недоработка разработчиков. Как мы увидим дальше, в новой версии фильтра это устранено.

Несмотря на наличие недостатков, эта старая версия фильтра, как мы увидим дальше, дает самое лучшее восстановление размытых деталей. Поэтому, не стоит ее списывать со счетов и пользоваться только новой версией фильтра. Для некоторых фотографий, этот способ повышения резкости является наилучшим.

Рассмотрим еще работу режима Motion Blur (Размытие в движении). Главной моей ошибкой в старой редакции статьи было то, что я моделировал смаз на идеально резком контуре и потом пытался применить этот режим для восстановления смазанного контура. Из-за чего и были сделаны неверные выводы.

Так как даже в не смазанной фотографии присутствует некоторое размытие, давайте сначала размоем контур и только потом применим к нему фильтр "Размытие в движении". Пусть радиус общего размытие буде таким же, как и в предыдущих примерах 0,8. А размытие в движении зададим перпендикулярно контрастной границе со значением 3.

И применим к получившейся картинке фильтр Smart Sharpen ("Умная" резкость) в режиме Motion Blur (Размытие в движении) с включенным режимом More Accurate (Точнее). Наилучший результат получился при силе воздействия 400% и радиусом 2,5.

Слева, имитация смаза на 3 пикселя, а справа попытка фильтра восстановить контур. Видно, что некоторое восстановление произошло. Но в отличии от режима Lens Blur (Размытие при малой глубине резкости), качество восстановления еще далеко от удовлетворительного. При еще бОльших смазах, качество уже не выдерживает никакой критики.

Теперь, настала пора рассмотреть новую версию фильтра Smart Sharpen ("Умная" резкость). Честно, не помню уже в какой версии Photoshop она обновилась. Так как со старой версией мы детально разобрались, в новой нам предстоит рассмотреть только новый параметр "Уменьшить шум" и дальнейшее развитие алгоритмов деконволюции.

Интерфейс нового фильтра мы уже видели выше. Чтобы задействовать новую версию фильтра, снимите галочку "Использовать прежние". После этого параметр "Уменьшить шум" становится доступным.

Вот давайте и начнем с него. В первую очередь нужно отметить, что это не аналог параметра Threshold (Порог) в фильтре Unsharp Mask (Контурная резкость), и ничего общего с ним не имеет. По большому счету, говорить много о нем просто не о чем. По сути, это встроенный в фильтр шумодав, который не влияет на работу самого фильтра. Причем, весьма качественный. Сильные шумы от высоких ISO он не удалит, зато малозаметный шум на равномерных поверхностях, который неизбежно усилился бы при повышении резкости, удалят просто на ура. При этом, практически не затрагивая самых мелких деталей, что крайне важно.

Этот параметр работает независимо. То есть, можно сказать, что он предварительно подготавливает изображение для повышения резкости, удаляя шумы, чтобы избежать их усиления. Давайте взглянем на работу этого параметра на реальном изображении:

Слева, фрагмент оригинала фотографии.

В центре, без повышения резкости, ползунок удаления шумов выставлен на 10%. Как можно видеть, шумы удалены, а самые мелкие детали практически полностью сохранились.

Справа, так же, удалены шумы, плюс повышена резкость.

Таким образом, разработчики избавили от необходимости плясок с бубнами по маскированию, или предварительному выборочному шумоподавлению. За что им отдельное спасибо. После появления этого параметра, я практически забыл, что такое Noise Ninja.

Ну и в завершении, рассмотрим, что поменялось в алгоритмах повышения резкости в новой версии фильтра Smart Sharpen ("Умная" резкость).

Так же, как и в старой версии, наибольшее практическое применение имеет только режим Lens Blur (Размытие при малой глубине резкости). Теперь галочка режима More Accurate (Точнее) недоступна. Потому что этот режим принудительно включен постоянно. Общий принцип остался тем же самым. За исключением двух моментов. Давайте сравним действие фильтра на резкую границу с одинаковыми параметрами в старой и новой версии. Зададим силу воздействия 500% и радиус 20.

Слева, результат работы старой версии фильтра. Справа, отработала новая версия. Видно, что общая форма ореолов одинаковая. Если промерить пипеткой, то и граница воздействия фильтра тоже одинаковая, 50 пикселей. Но вот распределение яркостей другое. Видно, что первичные ореолы стали уже, а вторичные немного интенсивней. Третичные ореолы в новой версии стали немного менее интенсивны и с более плавным градиентом.

Почему? Да просто потому, что разработчики доработали математику заложенную еще в старой версии. Давайте возьмем уже знакомую картинку с размытием 0,8 и подберем параметры для нее в новой версии фильтра. Здесь, оптимальными оказались 500% силы воздействия при радиусе 0,8.

Если сравнить ее в масштабе 1:1 с той, что была получена с использованием старой версии фильтра, различия едва заметны для глаза. Но они есть. Новая версия отработала чуть мягче. Увидеть различия можно при увеличении.

Кстати, обратите внимание, что здесь оптимальным оказался такой же радиус, который мы использовали для размытия. И это не случайно. На картинке выше, где мы сравнивали старую и новую версии фильтра, видно, что в новой версии первичные ореолы уже. Потому и оптимальный радиус оказался равным не 0,6 как на старой версии, а 0,8. Думаю, разработчики помимо улучшения математики алгоритма, это сделали специально. Так сказать, унифицировали.

Давайте взглянем на увеличенный фрагмент.

Видно, что артефактов практически нет. Хотя параметр удаления шумов стоял сдвинутый в ноль. Контуры слегка сглажены. Эта сглаженность, хоть и едва различимая, но видна и при масштабе 1:1 по сравнению с работой старой версии фильтра.

За счет чего это произошло? Тут у меня только догадки, но я полагаю, что разработчики по умолчанию включили в работу фильтра какое-то фиксированное значение аналога параметра Threshold (Порог) из фильтра Unsharp Mask (Контурная резкость). С одной стороны, это хорошо. С другой, плохо. Потому что мы не можем никак влиять на его работу. Ни регулировать его, ни вообще отключить. Именно поэтому я и писал выше, что не стоит забывать про старую версию фильтра. Иногда она оказывается более полезной. Как раз из-за отсутствия там аналога Threshold (Порог). Если бы в последующих версиях программы разработчики включили в фильтр регулируемый параметр Threshold (Порог), тогда смело можно было бы забыть про старые версии и сказать им спасибо.

Зато теперь, в новой версии фильтра, благодаря подавлению артефактов, можно делать то, о чем я говорил в предыдущих частях. Последовательно поднимать резкость в несколько проходов, так как не образуется ореолов и артефактов при восстановлении контуров. Учитывая компромисс между скоростью работы фильтра и сложностью математического аппарата, более двух проходов пока не стоит делать. В первом проходе не нужно добиваться максимально хорошего результата. Важно добиться некоторого восстановления размытого контура при полном отсутствии ореолов и артефактов. Во втором проходе настройки фильтра, естественно, должны быть уже совершенно другими. Хотя бы потому, что в первом проходе мы уже частично устранили размытие. То есть, радиус размытия стал меньше. Значит и радиус в настройках фильтра нужно уменьшить. И такой двухпроходный метод действительно может выдать более качественный результат.

Всегда ли нужно обрабатывать в два прохода? Конечно же нет. Тут все уже зависит от конкретной фотографии. Ибо не существует единого универсального рецепта. Но если вы обрабатываете фотографию не в рабочем потоке, а индивидуально, так сказать, "вылизываете" ее, то имеет смысл попробовать различные варианты.

Давайте, справедливости ради посмотрим, как работает режим Motion Blur (Размытие в движении) с включенным режимом More Accurate (Точнее) в новой версии фильтра и сравним со старой.

Слева, имитация смаза. В центре, работа фильтра в старом режиме. А справа, то, как отработала новая версия фильтра. Несмотря на то, что результат оказался уже ощутимо лучше, все равно качество восстановления контура еще далеко от идеала. Чего не скажешь о режиме Lens Blur (Размытие при малой глубине резкости), который восстанавливает контуры без образования ореолов уже очень хорошо.

В заключении, не могу не процитировать уважаемого мной Андрея Журавлева:

Почему я считаю Smart Sharpen трижды бестолковым.

Во-первых. Решение проблемы пробоев — это хорошо, но фильтр по прежнему не обеспечивает раздельного управления темными и светлыми ореолами (не говоря уже про более интересные вещи). А значит нам по прежнему нужен шаманский бубен.

Во-вторых. К этому фильтру (как и ко многим другим инструментам Photoshop) до сих пор нет нормального описания. Соответственно, в головах большинства пользователей нет нормального понимания алгоритма его работы. Как следствие, широко распространившаяся эйфория и приписывание Smart Sharpen возможностей, которых он реально не имеет (см. во-первых).

В-третьих. Общее успокоенность Adobe на тему реальных улучшений инструментов искусственного повышения резкости. А чего суетиться? Новый инструмент сделали! Резкость теперь «умная»! Какие еще претензии?

При всем уважении, не согласен с таким утверждением в корне.

Во-первых, хотя раздельного управления яркостью ореолов нет, как раз "более интересные вещи" в полной мере присутствуют. Этот фильтр даже в старом режиме работы оказался прорывом в области повышения резкости. За счет внедренных в него алгоритмов деконволюции.

Во-вторых, хотя вменяемого описания фильтра действительно нет (с этим трудно поспорить), тем не менее возможности фильтра, зачастую, не только не преувеличины, а скорее сильно недооценены.

Характерным примером "приписывания возможностей" без внятного понимания алгоритмов работы, является экшен Павла Косенко Intelligent Sharpen 2. Сам экшен работает достаточно качественно. Но вот за каким лешим туда приплели Smart Sharpen я не знаю. Видимо, чтобы "приписать возможности". Экшен предназначен для повышения резкости в ресайзах. А на таких малых радиусах размытия изображения (при его уменьшении в 4-5 раз радиус не превышает 1 пикселя) все фильтры работают почти одинаково. Ибо реальная ширина ореола у них у всех равна ровно одному пикселю. Правда, тут следует сделать важную оговорку. Если при включенном режиме More Accurate и максимальной силе воздействия 500% мы увеличим радиус до 0,2 (как в экшене), то начинают уже проявляться вторичные инверсные темные ореолы. Которые добавляют уже не резкость, не перешарп, как утверждает Павел, а просто грязь. Эту грязь, даже несмотря на ослабление воздействия фильтра в светлых областях, при увеличении легко можно увидеть вокруг мелких веток, на приведенной в качестве примера фотографии после повышения в ней резкости этим экшеном. Точно такого же результата (как в экшене), только вдобавок еще и без грязи, можно добиться с использованием Unsharp Mask и Blend If.

Вся мощь и все достоинства фильтра Smart Sharpen в режиме More Accurate проявляются при работе с фотографиями в оригинальном разрешении. Когда зона размытия контуров 2 и более пикселей. То есть, уже можно сформировать деконволюционные ореолы соответствующие зоне размытия.

В-третьих, резкость таки стала действительно "умной". Да, есть еще недочеты, есть, что улучшить, но появившаяся возможность восстановления размытого контура без образования опостылевших всем ореолов, вполне заслуживает называться "умной".

На этом мы закончим детально разбираться с новым фильтром. Впереди у нас остается еще один фильтр входящий в состав Adobe Camera Raw. А потом будем смотреть, как на практике можно применить полученные знания.

04/03/2016    Просмотров : 19379    Источник: skitalets-san.livejournal.com    Автор: Владимир Калюжный
Версия для печати Скачать в pdf Рекомендовать статью

Комментарии: 4

  • Осталось символов: 5000
    Формат JPG Удалить
    Ожидаем загрузку изображений
  • Sator 4 Марта 2016 - 16:10:15

    выходит можно просто снимать не задумываясь о резкости а потом просто в фотошопе крутнул и все.
    вот же производители оптики зачем то делают ее все лучше и резче если все так просто.


    • Владимир Калюжный 4 Марта 2016 - 16:19:28

      А хоть какую оптику ни делай, все равно резкость убьет антиалиасный фильтр. Только совсем, совсем недавно стали делать камеры без этого фильтра. Там, да, при наличии хорошего стекла с резкостью все просто замечательно. Однако, это все равно не спасет от ее потери при ресайзе.


  • Vladimir Khudyakov 4 Марта 2016 - 15:01:56

    Спасибо, познавательно.


  • Комментарий удален из-за нарушений правил сайта

    • Владимир Калюжный 17 Марта 2016 - 17:46:00

      Конечно известен :-)


Еще уроки из рубрики "Photoshop и Lightroom"

Горячие клавиши Camera Raw

Обновленная версия списка горячих клавиш Adobe Camera Raw по состоянию на момент публикации материала. Использование клавиатурных сокращений позволяет значительно увеличить скорость работы п

Читать дальше
15/09/2020. Обработка фото — Photoshop и Lightroom. Автор: Евгений Карташов
5 972
10

Автокоррекция в Photoshop. Плюсы и минусы.

В этом уроке вы познакомитесь с самыми основами Photoshop. Это команды автоматической коррекции: Автотон, Автоконтраст и Автоматическая цветовая коррекция. Вы узнаете алгоритмы...

Читать дальше
12/12/2019. Обработка фото — Photoshop и Lightroom. Автор: Евгений Карташов
10 596
7

Автоматическая ретушь с Retouch Panel

Сегодня я хочу рассказать вам об интересной разработке, которая создана специально для того, чтобы ускорить рутинные процессы ретуши. Это расширение для Photoshop, которое...

Читать дальше
25/09/2019. Обработка фото — Photoshop и Lightroom. Автор: Евгений Карташов
21 923
31

Быстрая замена неба в Photoshop

Вы замечали, что при съемке достопримечательностей или городских пейзажей в яркий солнечный день небо получается скучным и однообразным. А ведь хочется, чтобы фотография был...

Читать дальше
08/07/2019. Обработка фото — Photoshop и Lightroom. Автор: Рамис Каримов
21 106
43

DxO PhotoLab 2 - альтернатива Adobe

DxO выделяется на фоне конкурентов благодаря особому способу обработки RAW файлов. Первая версия DxO PhotoLab была анонсирована в конце 2017 и сразу после...

Читать дальше
19/07/2019. Обработка фото — Photoshop и Lightroom. Перевод: Алексей Шаповал
10 186
3

Получаем идеальную перспективу на снимке

Есть много разных способов исправить геометрию объектива и перспективу с использованием Photoshop. Однако, полезные инструменты также присутствуют в Camera Raw и Lightroom, с которых как раз

Читать дальше
16/06/2019. Обработка фото — Photoshop и Lightroom. Перевод: Алексей Шаповал
7 442
0

Наверх
Орфографическая ошибка в тексте:
своими руками В этом уроке рассказывается, как сделать складной софтбокс размером 40х40 см, который похож на

Послать сообщение об ошибке администратору? Ваш браузер останется на той же странице.

Ваше сообщение отправлено. Спасибо!

Окно закроется автоматически через 3 секунды