Тонова і колірна корекція - інформаційна система комп’ютерна обробка зображень
Тонова і колірна корекція
тонова корекція
Чому один знімок здається повним життя, а інший - плоским як стіл, з невиразними деталями? Відповідь очевидна для фотографа - для найкращої якості зображення воно, по-перше, має мати оптимальний діапазон світел і тіней, що робить об'єкти зйомки більш рельєфними, виключає неприємний сірий відтінок. По-друге, для збагачення малюнка деталями потрібне збільшення контрасту в тому тоновом інтервалі, де їх найбільше. Ці два положення абсолютно справедливі і для обробки зображення в програмі Photoshop.
З точки зору Photoshop тони зображення характеризуються яскравістю пікселів з фіксованими значеннями від 0 до 255. Та частина повного діапазону яркостей, яка використана в зображенні, носить назву тонового діапазону зображення. Чим ширше тоновий діапазон, тим "глибше" кольору і краще опрацювання деталей. Саме це завдання вирішує корекція світел і тіней. В ідеалі в зображенні повинні бути використані всі значення яркостей (тони).
Якщо розбити весь тоновий діапазон на три нерівні частини, то сама темна частина буде називатися тіні, найсвітліша - світла, а між ними розташується великий інтервал середніх тонів. Сюжетно важливий фрагмент зображення може перебувати в будь-який з цих частин, де і має бути максимальна кількість відтінків. Корекція тонів полягає в збільшенні контрасту сюжетно важливого тонового діапазону.
Друкарський верстат погано відтворює дуже темні і дуже світлі тони. Око теж влаштований так, що найкраще сприймаються області середньої яскравості. Тому в поняття корекції включають і зміщення сюжетно важливого тонового діапазону в бік середніх тонів, якщо найпотрібніші деталі знаходяться далеко в світлі або в тінях.
Корекція тонового діапазону в вікні Levels
Всього в цифровому 8-бітному зображенні 256 градацій яскравості - від чорного (яскравість 0) до білого (яскравість 255), причому пікселі можуть розподілятися по градаціях нерівномірно. Наприклад, якщо в зображенні багато пікселів з яскравістю 100-150, значить воно виглядає середнім по яскравості. У темному зображенні багато пікселів з невеликою яскравістю, в світлому - з високою. Photoshop вміє будувати графіки розподілу пікселів по яркостям - гістограми. Подивившись на гістограму зображення, ви відразу побачите, який інтервал яркостей в ньому не задіяний і, виходячи з цих даних, зможете вибирати метод корекції. У наступних вправах ми попрацюємо з тоновим діапазоном різних по яскравості зображень.
1. Відкрийте документ Bm w.jpg. Виберіть команду Histogram (Гістограма) меню Image (Зображення) (рис. 4.22). По осі Х розташовуються тонові градації, або рівні (levels), в діапазоні від 0 до 255, а по осі Y - кількість пікселів кожного рівня. В даному зображенні багато пікселів середніх тонів і відсутні пікселі в світлі і тінях.
Вікно Histogram (Гістограма) використовується тільки для отримання інформації про тоновом діапазоні і для виконання корекції не призначене.
Для виправлення недоліків цього зображення скористаємося вікном Levels (Рівні). Принцип подібної корекції нескладний: оскільки в крайових діапазонах немає (або дуже мало) пікселів, значить, деталі відповідної яскравості на зображенні відсутні. Ви привласнюєте самим темним існуючим пикселам зображення нульову яскравість, а найсвітлішим - максимальну. Тоді тони зображення розтягуються на повний діапазон яскравості. Дану операцію називають розширенням тонового діапазону.
1. Виберіть команду Levels (Рівні) підміню Adjust (Корекція) меню Image (Зображення). Діалогове вікно Levels (Рівні) містить гістограму зображення (рис. 4.23, а). Чорний і білий повзунки на гістограмі показують вхідні рівні чорного і білого. Чисельно ці рівні відображаються в полях введення, позначених на малюнку гуртками. При відкритті вікна чорний повзунок встановлений на рівні яскравості О, а білий - на рівні 255.
2. Наведіть білий повзунок на значення 235. Зображення стало помітно яскравіше і контрастніше (рис. 4.23, б). Програма привласнила максимальну яскравість всім пикселам, яскравості яких були при відкритті вікна (на вході) більше 235. Решта рівні яскравості перераспределились відповідно.
3. Змістивши чорний повзунок на значення 35, ви надасте мінімальну, нульову яскравість всім пикселам з яскравістю менше 35. Що відбувається при відсіканні крайових яркостей? Решта рівні рівномірно розподіляються по всьому діапазону. Оскільки рівнів яскравості тепер менше, при розтягуванні утворюються провали, т. Е. Деяких рівнів яркостей просто немає. Натисніть кнопку ОК.
4. Знову відкрийте вікно Levels (Рівні) для відкоригованого зображення. На гістограмі добре видно провали рівнів яскравості. Оскільки цих провалів мало, вони непомітні ні на екрані, ні на друку. Зауважте, що вхідні рівні світел і тіней знову встановлені на нульові позначки.
5. Якщо ви сильно розтягнеться діапазон тонів, то зменшення кількості півтонів стане помітним. Встановіть у вікні Levels (Рівні) вхідний рівень чорного на 60, а білого - на 170. Зображення стало схоже на плакат. Цей дефект називають іноді пастеризацией (від англійського poster - плакат).
6. Для скасування заданих у вікні Levels (Рівні) параметрів без закриття вікна натисніть клавішу
7. Для закриття діалогового вікна без виконання корекції клацніть на кнопці Cancel (Скасувати).
Інший дуже поширений дефект зображень - занадто велика або занадто мала експозиція. У першому випадку зображення виходить дуже світлим, у другому - занадто темним. Корекція таких зображень полягає в зміні гами - середніх тонів зображення (гамма вимірюється в умовних одиницях від 0 до 10). Ви зрушуєте напівтони в бік більшої або меншої яскравості. При цьому тоновий діапазон залишається колишнім.
1. Відкрийте документ Interior.jpg (рис. 4.24, а). Як видно з його гістограми (рис. 4.24, б), деталі є на всьому інтервалі яскравості, тому відсікання рівнів призведе до втрати деталировки в світлі. Однак пік гістограми знаходиться в глибоких тінях, і зображення виграє, якщо стане трохи світліше. Скористаємося гистограммой вікна Levels (Рівні) для корекції гами зображення.
2. Відкрийте вікно Levels (Рівні). Сірий »повзунок (рис. 4.25, а) є визначення становища середніх тонів, т. Е. Гаму документа. Гамма на момент відкриття вікна дорівнює одиниці, що відображається в середньому полі введення групи Input Levels (Вхідні рівні).
3. Змістіть сірий повзунок в бік тіней. Гамма збільшується. »Зображення стає світліше (рис. 4.25, б). Зауважте, що тіні і яскраві світла залишаються незмінними.
4. Збережіть знімок стану.
Що відбувається при зміні гами? Зміщуючи сірий повзунок, ви розтягує одну частину гістограми за рахунок іншої. В даному випадку після корекції в світлі відтінків стає менше. У зображенні Interior.jpg це не дуже помітно. Однак, придивившись уважніше, ви побачите, що при збільшенні гами менш деталізованою і надмірно яскравою стає область вікна (рис. 4.26).
Спрощена корекція рівнів
Корекція гами і розтягнення тонового діапазону - це дуже простий і ефективний спосіб виправлення зображень з простими дефектами. Програма Photoshop пропонує додаткові інструменти для спрощеної корекції цього типу.
1. Перейдіть до документа Bmw.jpg. У протоколі поверніться до вихідного стану (до корекції рівнів).
3. Натисніть кнопку ОК. Збережіть знімок стану. Після цього перейдіть до знімка стану документа, зробленому після корекції у вікні Levels (Рівні). Швидше за все, різниці в якості ви не побачите. Так її і немає. Тому прості випадки корекції краще проводити найпростішим інструментом.
Команда Auto Levels (Автоматична корекція рівнів) діє ще простіше - це команда прямої дії. Вона викликається або кнопкою Auto (Авто) діалогового вікна Levels (Рівні), або з підміню Adjust (Корекція) меню Image (Зображення).
1. Знову перейдіть до невідредаговану станом зображення документа Bmw.jpg.
2. Відкрийте діалогове вікно Levels (Рівні). Щоб змусити програму зробити автоматичну корекцію рівнів, досить клацнути на кнопці Auto (Авто).
3. Порівняйте і цей результат з іншими, отриманими ручної підгонкою рівнів і командою Brightness / Contrast (Яскравість / Контрастність).
4. Автоматична корекція кольорових зображень, як правило, не ідеальна. Зате вона більш успішна для напівтонових ілюстрацій. Відкрийте документ Girl.jpg і виконайте корекцію командою Auto Levels (Автоматична корекція рівнів). Зображення стало контрастним.
В процесі ручної корекції ви відсікаєте крайові рівні, якщо в них дуже мало пікселів. При автоматичної корекції можна задати програмі відсоток відсікаються пікселів в області світел і тіней. Це дуже корисно для видалення надмірно яскравих рівнів в зображеннях, призначених для друку, і для запобігання корекції по випадкових подряпин і плям.
1. Натисніть
2. За замовчуванням в цьому вікні визначені значення 0,5% для чорного і білого. Тобто при автоматичної корекції відповідні рівні, які містять менше 0,5% пікселів, в світлі вважаються білими, а в тенях- чорними. Вводячи різні значення в поля, випробуйте їх вплив на результат команди Auto (Авто).
У тому ж підміню Adjust (Корекція) розташована й інша команда прямої дії для корекції рівнів - Equalize (Вирівнювання). В результаті її роботи досить сильно відсікаються крайові рівні, а що залишилися пікселі розподіляються по діапазону з найбільшою Можливою рівномірністю.
1. Виберіть цю команду для вихідного зображення Interior.jpg. Зображення стало дуже яскравим. Пікселі, зосереджені в темних тонах, вирівнялися по всьому інтервалу яркостей.
Однак ефект вирівнювання дуже грубий (ріс.4.29, а). Для ослаблення дії останньої, тільки що відданої команди, використовується діалогове вікно Fade (Ослаблення).
2. Виберіть команду Fade (Послабити) меню Edit (Редагування), зараз вона виглядає як Fade Equalize (Послабити вирівнювання). Відкриється діалогове вікно Fade (Ослаблення) (рис. 4.29, б). Програма розглядає остання зміна в зображенні як тимчасовий шар, прозорість і режим накладення якого можна змінювати. Перемістіть повзунок Opacity (Непрозорість) і подивіться, як слабшає ефект від вирівнювання рівнів. Встановіть непрозорість 58% (рис. 4.29, в).
4. Даний спосіб корекції нам здався найбільш вдалим. Збережіть файл в робочій папці.