Резкость изображения - это четкость границы между соседними участками изображения с различной оптической плотностью. Измеряется быстротой изменения оптической плотности в направлении, перпендикулярном границе участка изображения (Советский энциклопедический словарь, М. : Советская энциклопедия, 1983).
Вопрос о резкости в любительской фотографии однозначен - снижение резкости изображения означает снижение качества фотографии. В художественной и любительской съемке наряду с резкостью используется понятие глубины резкости. Глубина резкости (глубина изображаемого пространства) - наибольшее расстояние, измеренное вдоль оптической оси, между точками в пространстве, изображаемыми оптической системой достаточно резко. (Физический энциклопедический словарь. М. Советская энциклопедия, 1983). Оптическая система будет давать резкое изображение точек q, q 1 ,q 2 в точках q , q 1 ,q 2 соответственно (рис. 1). Если наблюдение производится выше точки q 1 , то наблюдатель увидит не точку, а круг диаметром d 1 . Если наблюдение производится ниже плоскости фокусировки, соответственно, будет наблюдаться круг диаметром d 2 .
Рисунок 1. Схема формирования изображения; L - линза, Q - плоскость наводки, Q - плоскость фокусировки.
Глубину резкости так или иначе имеют все оптические приборы, связанные с наблюдением и фиксированием изображения. Художественная фотография «играет» с глубиной резкости для получения наиболее выразительных изображений. В металлографии дело обстоит несколько иначе - на первый план выдвигается информативность изображения, т.е. получение максимального количества деталей структуры материала для последующего анализа. В качестве примера четкого изображения можно привести структуру закаленного сплава ЭИ437Б (рис. 2), где видно все - границы зерен и двойники.
Рисунок 2. Микроструктура никелевого сплава ЭИ437Б.
Нечеткое изображение появляется или в результате неправильной установки образца, или в случае исходно неровной исследуемой поверхности. В последнем случае и важна глубина резкости. На рис.3 показан излом стали, сфотографированный на металлографическом микроскопе. В резкости находятся детали структуры в верхней точке образца. Все нерезкое располагается ниже фокуса.
Рисунок 3. Излом детали сельхозтехники, подвергавшийся почвенной коррозии.
При неправильной установке плоского образца будет видна полоса структуры «в резкости», а по обе стороны от нее будут располагаться участки размытого изображения «еще не в резкости» (ниже фокуса) и «уже не в резкости» (выше фокуса). Из элементарных соображения понятно, что четкий участок структуры будет именно полосой с параллельными границами. На рис.4 показан участок структуры на шлифе, расположенном наклонно к оси объектива. Участок 1 - ниже фокуса, 3 - выше фокуса. Ширина участка между двумя красными линиями, умноженная на косинус угла наклона образца, и будет глубиной резкости.
Рисунок 4 . Изменение резкости на образце с плоской наклонной поверхностью.
Если участок четкого (или нечеткого) изображения имеет криволинейную границу, то кривой является сама поверхность образца (рис.5). Фокусировка выполнена на участок образца, отмеченный штриховкой. Остальные участки поверхности находятся выше и ниже отмеченного участка.
Рисунок 5. Поверхность стали, обработанная плазмой азота; темное поле
Из элементарных соображений понятно, что если образец установлен ровно, но выше или ниже фокуса, вся поверхность находится не в резкости (рис.6).
Рисунок 6. Нечеткое изображение структуры (серый чугун)
Классические металлографические микроскопы имеют небольшую глубину резкости. Это связано с объектом исследования - плоскими полированными поверхностями металлов (шлифами). Глубина резкости здесь, в первом приближении, не важна. Гораздо важнее создать хорошо отражающую плоскую поверхность, на которой после металлографического травления будут видны все особенности структуры (при правильной фокусировке, разумеется).
В этой связи уместно разделить металлографические объекты (шлифы) на 2 принципиально различные категории:
1 - шлифы, имеющие ровную поверхность с микроскопической точки зрения. Это значит, что истирание поверхности в процессе шлифовки и полировки происходит равномерно за счет того, что все фазы материала имеют примерно одинаковые характеристики трения.
2 - шлифы, имеющие неровную поверхность за счет того, что в материале присутствуют мягкие и твердые фазы. Мягкая фаза в процессе пробоподготовки выполировывается более интенсивно. В результате наиболее твердые фазы выступают над поверхностью, а наиболее мягкие - утоплены внутрь.
Для объектов второй категории вопрос глубины резкости имеет большое значение, поскольку глубины резкости металлографического микроскопа не хватает для получения изображения со всеми деталями структуры. Поэтому для получения информативного изображения есть 2 варианта:
. диафрагмирование без изменения наводки на резкость; этот вопрос обсуждается в разделе «диафрагмы»;
. изменение наводки на резкость с получением нескольких кадров, содержащих различные детали структуры.
Пример показан на рис.7 для литой стали ДИ23 (5Х3В3МФС). а - «нормальное» наведение на резкость, при этом дендритная структура «угадывается». б - выше фокуса, видны нерастворившиеся фазы и рельеф в междендритном пространстве. в - ниже фокуса, проявляется фаза в междендритном пространстве. Положение апертурной диафрагмы для всех трех кадров одинаковое.
Т.е. «в общем» мы видим структуру только при определенном наведении на резкость. При выведении из резкости удалением объектива от объекта выявляются фазы, которые тверже матрицы. И мы видим их может быть и не четко, но осознанно. При приближении объектива к объекту наиболее выразительно выглядит мягкая фаза в междендритном пространстве, которая расположена чуть ниже матрицы и выполировалась при подготовке шлифа.
Рисунок 7. Структура литой стали ДИ23.
Изменение фокусировки позволяет видеть совершенно разные детали структуры, которые совместить в одном кадре практически невозможно. Известно, что выявление зерна (бывшего аустенитного) в стали представляет достаточную трудность. Часто для этого используется специфическое травление, которое позволяет глубоко вытравить границу. Например, на рис.8 показана структура стали после закалки и травления на зерно. При фокусировке на поверхность виден, в основном, мартенсит (рис.8 а); границы зерен не видны. При приближении объектива к поверхности в фокус попадают границы зерен (рис.8 б), мартенсит практически не виден, так как находится за пределами глубины резкости.
 |
 |
| а | б |
Рисунок 8. Структура стали: а - фокусировка на мартенсит; фокусировка на границы зерен
Изменением наводки на резкость можно зафиксировать особенности структуры объемных объектов. На рис.9 показаны кристаллы соли мертвого моря. К гладкой вертикальной поверхности крупного кристалла прилипли 3 фрагмента, состоящие из мелких кристаллов. Поверхность крупного кристалла настолько чистая и гладкая, что мелкие фрагменты отражаются в ней, как в зеркале (съемка на отражение в темном поле). При изменении наводки на резкость можно увидеть каждый из трех фрагментов.
Рисунок 9. Кристаллы соли мертвого моря, а - в - последовательная наводка на резкость, г - монтаж изображения по трем кадрам
В целях повышения глубины резкости материаловедение использует стерео- или растровые микроскопы. Достоинства и недостатки их применения рассмотрены на этом сайте в монографии "Практика металлографического исследования материалов " в разделе «Публикации». Здесь же приводятся фотографии объемных объектов (рис. 10, 11), полученные на оборудовании с большой глубиной резкости.
Рисунок 10. Поверхность материала Ti-Si, полученного СВС; растровый электронный микроскоп
Рисунок 11. Излом силумина при различных увеличениях; стереомикроскоп
Про увеличение резкости фотографий написано уже немало. Но всегда есть возможность по-новому взглянуть на известную тему и узнать что-то интересное. В этой статье мы рассмотрим некоторые особенности увеличения резкости и обсудим различные подходы к этому вопросу. Для полноты описания сперва вкратце будет рассказано о том, что такое резкость и какие возможности для ее увеличения предлагают графические редакторы. Если вы неплохо разбираетесь в этой теме, то можете сразу перейти к третьей части, где узнаете о том, что поможет вам делать фотографии лучше. Может быть, вы найдете в этой статье что-то, что противоречит вашему профессиональному взгляду на этот вопрос, но ведь именно из разнообразия мнений и подходов к теме и появляются оптимальные решения.
1. От чего зависит резкость изображения
Резкость изображения зависит от двух факторов - разрешающей способности оптики и контурной резкости. Кроме того, на матрицах большинства камер установлен так называемый антимуарный фильтр, который в различной степени размывает изображение. Тем самым предотвращается появление муара, но, в свою очередь, понижается и резкость изображения. Разрешающую способность оптики и камеры в графическом редакторе изменить, увы, невозможно, поэтому в этой статье мы рассмотрим только вопрос изменения контурной резкости.
3. Методы манипуляции резкостью
Каждый, начинающий работать в Photoshop, ищет такой фильтр, который сможет сделать все и сразу. Нажал кнопку - и из посредственного снимка получился шедевр. Но со временем большинство фотографов замечают, что оптимальные результаты достигаются не применением одного фильтра ко всему изображению, а вариациями различных фильтров с разными параметрами и для различных участков изображения в зависимости от особенностей мотива. Усиление резкости не является исключением. В этой части мы рассмотрим некоторые способы управления резкостью, дающие лучшие результаты, чем простое применение одного из трех упомянутых фильтров на все изображение.
3.1. Увеличение резкости по яркости
В цветовом пространстве RGB яркость пикселей и их цветовые значения взаимосвязаны, поэтому при манипуляциях с изображением могут возникать нежелательные изменения цвета. При увеличении резкости эти изменения выражаются в неверных цветах на контурах объектов. Чтобы избежать этого эффекта, резкость лучше увеличивать на отдельном слое и менять режим перекрытия этого слоя на Luminosity. В цветовом пространстве Lab в этом случае достаточно работать с резкостью только в L-канале.
Надо заметить, что в некоторых редких случаях изменение режима перекрытия на Luminosity может негативно сказаться на цветах. На этом примере видно, как уменьшилась насыщенность сине-желтой ленты под головой тигра при изменении режима перекрытия, что плохо. Но в то же время исчез голубой ореол вокруг фигурок в нижней части герба, что хорошо. Проще говоря, непростое это дело - чтобы и резко было, и красиво.
3.2. Использование масок
При усилении резкости по всему изображению присутствующий шум на сплошных поверхностях может становиться более явным. Некоторые области, находящиеся в фокусе, но представляющие мало интереса для зрителя, такие как предметы на заднем плане или структура кожи на портретах, также становятся резкими. Кроме того, фильтры пытаются увеличить резкость и на тех участках фотографии, которые находятся вне фокуса, и этот процесс ничего, кроме увеличения размера файла, не дает.
Вполне естественным решением этих проблем является создание копии слоя и увеличение резкости на этой копии. После чего к этому слою добавляется маска, и на ней закрашиваются все области, где усиление резкости для нашей фотографии нежелательно либо не представляет интереса. Чтобы эффект от этих манипуляций был качественнее, советую использовать кисточку с мягкими краями и прозрачностью 15–30%, проводя при необходимости несколько раз по одному участку.
На этом примере слева резкость была увеличена по всему изображению. Справа к слою с увеличенной резкостью была добавлена маска и открыта только средняя часть цветка. Как можно увидеть, сравнив две фотографии, исчезли ореолы на лепестках, где резкость имеет мало значения для зрителя, а заодно уменьшился размер фотографии.
3.3. Работа с режимами перекрытия
После увеличения резкости на некоторых фотографиях по контурам предметов появляются белые ореолы. Темные ореолы, также возникающие при увеличении резкости, обычно не так сильно бросаются в глаза. В этом случае может помочь разделение усиления резкости на светлые и темные части. Для этого мы создаем копию слоя, применяем к ней фильтр усиления резкости и меняем режим перекрытия этого слоя на Darken. Затем делаем копию этого слоя и меняем режим перекрытия на Lighten. Теперь по мере необходимости мы можем изменить прозрачность одного из слоев или, добавив к ним маски, скрыть участки, где соответствующие темные либо светлые ореолы слишком заметны.
На следующей фотографии темные деревья видны на фоне темного неба, и светлые контуры, возникающие при увеличении резкости, только мешают. Поэтому из слоя с повышенной резкостью в правой фотографии сделаны две копии и у копии в режиме Lighten прозрачность уменьшена до 20%.
3.4. Использование свойства слоя
Еще один удобный способ борьбы с ореолами при увеличении резкости - через свойства слоя. Для этого увеличим резкость на копии слоя и двойным кликом на этой копии в списке слоев откроем ее свойства. Теперь, удерживая клавишу Alt, разделим каретку светлых тонов и передвинем ее немного вправо. Подобную процедуру можно провести и с темными тонами, если темные ореолы станут слишком заметны.
На этой фотографии светлые ореолы были убраны этим способом, что особенно заметно на клюве и кругах воды слева от камня.
3.5. Увеличение резкости по каналам
В некоторых случаях имеет смысл увеличить резкость только в одном или двух каналах RGB, возможно с различными параметрами. Этот способ может пригодиться, например при наличии слишком сильного шума в синем канале или при увеличении резкости портретов, где основные контуры - волосы и глаза - находятся в красном и зеленом каналах, а синий содержит больше информации о неровностях. В этом случае следует сделать копию изображения и поменять режим перекрытия на Luminosity, поскольку цвета по краям объектов изменятся. Теперь можно, перейдя в список каналов, выбрать по очереди каналы RGB, оставляя видимым само изображение, и поэкспериментировать с изменением резкости.
3.6. Резкость и структуры на изображении
Как уже упоминалось выше, увеличение резкости по всему изображению подобно лечению всех болезней одной таблеткой и так же редко приводит к оптимальным результатам. При работе со многими мотивами имеет смысл создать несколько слоев, в каждом из которых резкость увеличена различными методами с различными параметрами, после чего к слоям добавить маски и открыть их только на соответствующих областях.
На следующей фотографии резкость сухого дерева и мелких структур на нем можно было смело увеличить посильнее. Для этого использовался фильтр Smart Sharpen. На песке деталей меньше, и на нем резкость лучше увеличить через Unsharp Mask или Smart Sharpen с параметром Gaussian Blur. Для облаков, содержащих много различных форм, нужно создать несколько копий изображения в режиме Overlay и применить к ним фильтр Highpass с различными параметрами и уменьшить их прозрачность в разной степени.
3.7. О резкости и контурах
Лет восемь-девять назад среди фотографов стал распространяться новый способ усиления резкости. При этом способе сначала нужно было определить контуры предметов и применить усиление резкости только к ним. Хотя мало кто помнит это, но главной целью этого метода было не улучшение качества фотографий, а уменьшение размера файла. В соответствующей newsgroup (такой доисторический предок форумов) один программист Adobe удивленно поинтересовался, зачем это нужно, если параметр Threshold в Unsharp Mask примерно за это и отвечает, но его проигнорировали и успешно забыли, воодушевленные новым интересным методом.
Лично я рекомендую не пользоваться контурной резкостью. Хотя в теории этот способ очень заманчив, на практике бывает очень сложно найти подходящие к мотиву параметры. Фотографии, в которых резкость была увеличена по этому методу, чаще всего легко определить по «мыльности» изображения. Сплошные поверхности в таких фотографиях практически лишены деталей, поскольку не подвергались усилению резкости, в то время как контуры предметов слишком бросаются в глаза. С мелкими структурами, как трава, дела обстоят еще хуже: при частичном включении их в увеличение резкости они напоминают кашу из иголок, при исключении их из обработки они остаются нерезкими. В ранних моделях цифровых компакт-камер использовался именно такой метод обработки данных с матрицы - усиление резкости по краям, необходимое, чтобы уменьшить размер файлов. Не исключаю возможности, что существуют поклонники фотографий такого качества, но пока мне никто в этом не признавался.
При увеличении резкости по всему изображению на границах объектов могут появляться светлые ореолы, которые особенно портят снимок, если сами объекты имеют темный оттенок. Да, я помню, что эта проблема несколько раз уже упоминалась в этой статье, но считаю ее самым серьезным аспектом работы с резкостью, поэтому иногда напоминаю о ней. Так вот - о резкости на контурах. На мой взгляд, зритель и так неплохо видит явные границы между объектами, поэтому нет смысла дополнительно указывать ему на них. Скорее качество изображения может улучшиться, если подчеркнуть только резкость структур и, наоборот, уменьшить влияние резкости на контурах, прикрыв ее маской.
Увеличение резкости только по контурам может быть оправданно только в одном случае - если на сплошных поверхностях, таких как небо, слишком заметен шум. Но дело в том, что визуально резкость создается также и за счет некоторого шума на поверхностях, который при этом методе как раз уменьшается. Поэтому в тех случаях, когда шум слишком мешает, лучше перед увеличением резкости воспользоваться шумодавом по сплошным поверхностям либо не применять увеличение резкости к таким поверхностям, скрыв их маской, а еще лучше - и то и другое.
Какой из этих двух способов использовать - усиление резкости на контурах либо уменьшение контурной резкости, каждый может выбрать сам, поэкспериментировав и с тем, и с другим методами. Так как они оба базируются на создании контурной маски, рассмотрим процесс, общий для этих методов.
1. Для начала перейдем в список каналов и выберем канал, в котором содержится самое большое количество контуров. Теперь сделаем копию этого канала, кликнув на него правой кнопкой и выбрав Duplicate Channel либо перетащив его на иконку нового канала. Если мы не сможем определить такой канал либо нам просто лень его искать, то выберем все изображение (Ctrl+A), создадим в списке каналов новый альфа-канал и скопируем в него изображение (Ctrl+V). Если вы умеете работать с диалогом Calculations, то вы сами знаете, как проделать эти манипуляции.
2. Теперь выберем наш новый альфа-канал и вызовем фильтр Stylize-Find Edges
3. Немного размоем найденные контуры с помощью фильтра Blur-Gassian Blur. Контуры должны стать достаточно мягкими, но все еще заметными.
4. Если вы работаете по второму методу, контурной резкости, то маску нужно инвертировать (Ctrl+I).
5. Теперь вызовем диалог уровней (Ctrl+L) и, передвигая каретки, определим, на каких участках будет видно влияние увеличения резкости. Если вы предпочтете первый вариант, скрытие резких контуров, то передвигайте правую и среднюю каретку влево, чтобы резкость была видна на достаточно больших участках изображения. Если же вы выберете второй вариант, увеличение контурной резкости, то передвигайте левую и среднюю каретку вправо.
6. Теперь выделим этот альфа-канал, кликнув на него при нажатой клавише Ctrl либо через самую левую иконку Load Selection под списком каналов.
7. Вернемся в список слоев, создадим копию изображения и добавим к ней маску. Выделение автоматически превратится в маску слоя.
8. Теперь можно вызвать ваш любимый метод увеличения резкости на маскированной копии изображения. Если влияние маски будет недостаточным, ее можно опять немного размыть, после чего изменить с помощью уровней или кривых.
Другой процесс создания маски, который я использовал раньше, немного сложнее, но он удобен тем, что эффект маски виден сразу, во время самого процесса. При этом методе делается копия изображения, к ней сразу добавляется маска, и в нее копируется какой-либо из каналов либо все изображение. Теперь увеличивается резкость копии изображения, и все упомянутые операции по нахождению контуров проводятся на маске.
На примере ниже я попробовал добиться оптимального результата, который позволяет каждый из методов. На изображении с усилением резкости контуров очевидна «мыльность», явно видимая на деревьях. В то же время по контурам гор видны ненужные ореолы повышения резкости. Но не исключено, что именно для вашего мотива именно этот способ даст оптимальные результаты.
Эта фотография с удалением резкости контуров выглядит гораздо качественнее. Но это на мой вкус.
Лично я давно уже не использую ни один из этих методов, предпочитая более долгий способ увеличения резкости по всему изображению с последующим закрашиванием на маске проблемных областей либо работу с резкостью по участкам с различными структурами.
3.8. Поэтапное уменьшение
Еще один из частых советов по уменьшению фотографий - делать это поэтапно и шарпить изображение после каждого уменьшения. Таким образом, как утверждается, сохраняются детали, которые при одноразовом уменьшении потерялись бы. Не буду говорить, что подобный способ никуда не годится, вполне возможно, что кому-то он помогает. Но надо заметить, что при уменьшении изображения мелкие детали пропадут так или иначе, только при пошаговом уменьшении они будут умирать медленно и мучительно, на каждом этапе обогащаясь темной и светлой каймой по контурам, которые будут при следующем уменьшении создавать очередные контуры. Если к тому же у вас на фотографии есть мелкие структуры и вы являетесь любителем разноцветных полосок, то поэтапное уменьшение - лучший способ добиться муара. На мой взгляд, который я, конечно же, никому не навязываю, поэтапное уменьшение с шарпингом годится только для того, чтобы убить лишнее время. Если кто-то сможет привести пример фотографии, уменьшенной этим способом так, что я не смогу добиться того же одноразовым уменьшением и шарпингом, обещаю взять свои слова обратно и принести свои извинения.
4. Некоторые общие правила для увеличения резкости
1. Проводите увеличение резкости в последнюю очередь, перед сохранением изображения. Исключение можно сделать только в том случае, если вы хотите создать на фотографии пресловутый «гламурный» эффект, сделав копию слоя в режиме перекрытия Soft Light и размыв ее. Тогда резкость лучше увеличивать до этой процедуры.
2. При увеличении резкости рассматривайте изображение в стопроцентном размере. В крайнем случае Photoshop дает возможность оценивать резкость в уменьшении 50% или 25%, но не в промежуточных масштабах.
3. При необходимости пройдитесь шумодавом по сплошным поверхностям на фотографии.
4. Пробуйте, какой способ подходит больше для вашего изображения: Unsharp Mask или Smart Sharpen, их результаты могут быть различными для разных случаев.
5. Не увеличивайте сильно параметр Threshold. Для большинства фотографий его лучше оставлять на нуле.
6. Увеличение резкости проводите либо на канале яркости в Lab, либо на отдельном слое с режимом перекрытия Luminosity.
7. Не забывайте, что на жидкокристаллических мониторах изображение выглядит более резким, чем на CRT. Кроме того, некоторые пользователи, покупающие ЖК-мониторы с большим разрешением, обнаруживают, что читать буквы такого размера довольно сложно, и устанавливают монитор на «неродное» разрешение. Это никогда не сказывается положительно на резкости, и насколько заметно ухудшение качества изображения, зависит от качества монитора.
5. Заключение
В качестве заключительного слова хотел бы напомнить… нет, не в очередной раз о белых ореолах. Хотел я напомнить, что описание различных методов работы с изображениями, в том числе и повышения резкости, должно подходить к вашим фотографиям, вашим мотивам и вашим предпочтениям. Поэтому лучшее, что вы можете сделать, - перепробовать все способы и сделать так, как вы посчитаете нужным. И еще не стоит забывать, что главное в фотографии - это идея и момент, а обработка в Photoshop играет второстепенную роль.
Про увеличение резкости фотографий написано уже немало. Но всегда есть возможность по-новому взглянуть на известную тему и узнать что-то интересное. В этой статье мы рассмотрим некоторые особенности увеличения резкости и обсудим различные подходы к этому вопросу. Для полноты описания сперва вкратце будет рассказано о том, что такое резкость и какие возможности для ее увеличения предлагают графические редакторы. Если вы неплохо разбираетесь в этой теме, то можете сразу перейти к третьей части, где узнаете о том, что поможет вам делать фотографии лучше. Может быть, вы найдете в этой статье что-то, что противоречит вашему профессиональному взгляду на этот вопрос, но ведь именно из разнообразия мнений и подходов к теме и появляются оптимальные решения.
1. От чего зависит резкость изображения
Резкость изображения зависит от двух факторов — разрешающей способности оптики и контурной резкости. Кроме того, на матрицах большинства камер установлен так называемый антимуарный фильтр, который в различной степени размывает изображение. Тем самым предотвращается появление муара, но, в свою очередь, понижается и резкость изображения. Разрешающую способность оптики и камеры в графическом редакторе изменить, увы, невозможно, поэтому в этой статье мы рассмотрим только вопрос изменения контурной резкости.
Резкость в изображении мы воспринимаем как степень контраста на контурах. Классический пример необходимости увеличить резкость — две поверхности различной яркости. При уменьшении изображения большинство алгоритмов интерполяции размывают границы между поверхностями. Чтобы вернуть резкость или, точнее, иллюзию таковой, необходимо затемнить контур на темном участке и осветлить его на светлом. Этим повышением контраста на контурах и пользуются алгоритмы усиления резкости.
В примере ниже контуры между поверхностями с различной яркостью довольно резкие. При уменьшении изображения несколько пикселей приходится помещать в одном, и при обычном вычислении среднего значения контуры становились бы размытыми, как видно на втором примере. Качественные алгоритмы Photoshop, такие как Bicubic, при уменьшении немного увеличивают контурную резкость. При дополнительном повышении резкости фильтрами контраст на контурах еще больше повышается.
2. Способы повышения резкости
Как выглядит работа с контурной резкостью на практике, мы рассмотрим на примере Photoshop как наиболее известного графического редактора. Другие программы, например Gimp, используют такие же или похожие методы.
2.1. Фильтр Unsharp Mask
Самый известный способ увеличения резкости — фильтр Unsharp Mask. Он позволяет управлять увеличением резкости с помощью трех параметров:
Amount : степень влияния фильтра.
Radius : определяет, какая область вокруг контуров будет затронута изменением контраста. Если этот параметр будет слишком высоким, то это будет уже не увеличение резкости, а увеличение контраста. Для большинства изображений, предназначенных для Сети, значение этого параметра 0,2 или 0,3 дает оптимальные результаты.
Threshold : этим параметром задается, насколько сильно должны отличаться соседние области, чтобы граница между ними считалась контуром. Лучше оставлять этот параметр на нуле. Если на фотографии очень много шума, можно попробовать установить Threshold на небольшое значение, но лучше все же будет просто предварительно воспользоваться шумодавом.
2.2. Фильтр Highpass
Второй способ увеличения резкости — фильтр Highpass. Для начала необходимо сделать копию слоя, поменять режим перекрытия на Overlay и убрать в копии слоя насыщенность через Hue/Saturation.
Теперь к этой копии слоя нужно применить фильтр Other—Highpass. В появившемся диалоговом окне есть только один параметр. Он соответствует параметру Radius фильтра Unsharp Mask.
Если резкость увеличена слишком сильно, то можно уменьшить прозрачность этого слоя. Если же резкости недостаточно, можно сделать копию слоя. Преимущество этого метода в том, что он позволяет делать несколько слоев с различными параметрами радиуса. Нижние слои при этом не скрываются верхними, так как для режима перекрытия Overlay серый цвет является нейтральным.
Хотя в большинстве случаев режим перекрытия Overlay дает неплохие результаты, можно поэкспериментировать и с другими режимами, для которых серый цвет является нейтральным: Soft/Hard/Vivid/Linear/Pin Light.
2.3. Фильтр Smart Sharpen
В версии «Фотошопа» CS2 появился новый фильтр Smart Sharpen, дающий больше возможностей для контроля увеличения резкости и, при умелом использовании, позволяющий добиваться более качественных результатов. Этот фильтр хорошо подходит для изображений с большим количеством мелких деталей, в то время как для более грубых структур лучше использовать Unsharp Mask или Highpass.
Для начала советую отметить опцию More Accurate. При этом процесс занимает больше времени, но и качество результата несравненно лучше.
В режиме Basic результаты этого фильтра напоминают Unsharp Mask, только без параметра Threshold. Главное отличие этого фильтра — в алгоритме, по которому программа уменьшает нерезкость изображения, то есть какой тип нерезкости фильтр пытается уменьшить. Этот алгоритм задается параметром Remove. При значении Gaussian Blur эффект этого фильтра примерно соответствует фильтру Unsharp Mask, только влияние его слабее.
Значение Lense Blur лучше подходит для изображений с большим количеством мелких деталей, поскольку при этом методе ореолы вокруг контуров гораздо слабее.
При значении параметра Motion Blur этот фильтр пытается уменьшить влияние шевеленки, возникшей при слишком больших выдержках. Работает этот метод только в тех случаях, когда размытие изображения произошло только в одном направлении и вы сможете точно задать это направление параметром Angle. В теории и на тестовых рисунках уменьшение шевеленки работает совсем неплохо, однако на реальных фотографиях эго эффект оставляет желать лучшего и не заменит хороший штатив или светосильный объектив.
В режиме Advanced этот фильтр позволяет ослаблять увеличение резкости в темных и светлых тонах. Советую использовать этот фильтр следующим образом:
1. В меню Sharpen параметр Amount установить на максимум, радиус — на 0,2, если фотография предназначена для Сети. Для печати можно попробовать задать этот параметр побольше. Выбрать Lense Blur и не забыть отметить More Accurate.
2. В Shadow и Highlight установить Fade Amount на 0%, Tonal Width — на 100%, Radius — на 1.
3. Теперь, увеличивая параметр Fade Amount в карте Highlight, можно уменьшать влияние фильтра в светлых частях изображения, устраняя белые ореолы. Реже бывает необходимо также увеличить параметр Fade Amount в Shadow. В крайнем случае можно уменьшить Amount в основном меню.
Следует заметить, что, если фильтр Unsharp Mask или Smart Sharpen с параметром Gaussian Blur можно применять к одному изображению несколько раз, то Smart Sharpen с параметром Lense Blur уже при повторном применении образует заметные артефакты, так что необходимую степень резкости нужно выбрать с одного применения фильтра.
2.4. Плагины Photoshop
Кроме фильтров, которые включены в Photoshop, существуют плагины, позволяющие увеличивать резкость по различным алгоритмам и предлагающие различные параметры, которыми можно контролировать изменения резкости. Какие из них лучше использовать, каждый может решить сам для себя, немного поэкспериментировав с ними. Среди самых известных плагинов стоит упомянуть Nik Sharpener Pro , FocalBlade и PhotoKit Sharpener .
3. Методы манипуляции резкостью
Каждый, начинающий работать в Photoshop, ищет такой фильтр, который сможет сделать все и сразу. Нажал кнопку — и из посредственного снимка получился шедевр. Но со временем большинство фотографов замечают, что оптимальные результаты достигаются не применением одного фильтра ко всему изображению, а вариациями различных фильтров с разными параметрами и для различных участков изображения в зависимости от особенностей мотива. Усиление резкости не является исключением. В этой части мы рассмотрим некоторые способы управления резкостью, дающие лучшие результаты, чем простое применение одного из трех упомянутых фильтров на все изображение.
3.1. Увеличение резкости по яркости
В цветовом пространстве RGB яркость пикселей и их цветовые значения взаимосвязаны, поэтому при манипуляциях с изображением могут возникать нежелательные изменения цвета. При увеличении резкости эти изменения выражаются в неверных цветах на контурах объектов. Чтобы избежать этого эффекта, резкость лучше увеличивать на отдельном слое и менять режим перекрытия этого слоя на Luminosity. В цветовом пространстве Lab в этом случае достаточно работать с резкостью только в L-канале.
Надо заметить, что в некоторых редких случаях изменение режима перекрытия на Luminosity может негативно сказаться на цветах. На этом примере видно, как уменьшилась насыщенность сине-желтой ленты под головой тигра при изменении режима перекрытия, что плохо. Но в то же время исчез голубой ореол вокруг фигурок в нижней части герба, что хорошо. Проще говоря, непростое это дело — чтобы и резко было, и красиво.
3.2. Использование масок
При усилении резкости по всему изображению присутствующий шум на сплошных поверхностях может становиться более явным. Некоторые области, находящиеся в фокусе, но представляющие мало интереса для зрителя, такие как предметы на заднем плане или структура кожи на портретах, также становятся резкими. Кроме того, фильтры пытаются увеличить резкость и на тех участках фотографии, которые находятся вне фокуса, и этот процесс ничего, кроме увеличения размера файла, не дает.
Вполне естественным решением этих проблем является создание копии слоя и увеличение резкости на этой копии. После чего к этому слою добавляется маска, и на ней закрашиваются все области, где усиление резкости для нашей фотографии нежелательно либо не представляет интереса. Чтобы эффект от этих манипуляций был качественнее, советую использовать кисточку с мягкими краями и прозрачностью 15-30%, проводя при необходимости несколько раз по одному участку.
На этом примере слева резкость была увеличена по всему изображению. Справа к слою с увеличенной резкостью была добавлена маска и открыта только средняя часть цветка. Как можно увидеть, сравнив две фотографии, исчезли ореолы на лепестках, где резкость имеет мало значения для зрителя, а заодно уменьшился размер фотографии.
 |
 |
3.3. Работа с режимами перекрытия
После увеличения резкости на некоторых фотографиях по контурам предметов появляются белые ореолы. Темные ореолы, также возникающие при увеличении резкости, обычно не так сильно бросаются в глаза. В этом случае может помочь разделение усиления резкости на светлые и темные части. Для этого мы создаем копию слоя, применяем к ней фильтр усиления резкости и меняем режим перекрытия этого слоя на Darken. Затем делаем копию этого слоя и меняем режим перекрытия на Lighten. Теперь по мере необходимости мы можем изменить прозрачность одного из слоев или, добавив к ним маски, скрыть участки, где соответствующие темные либо светлые ореолы слишком заметны.
На следующей фотографии темные деревья видны на фоне темного неба, и светлые контуры, возникающие при увеличении резкости, только мешают. Поэтому из слоя с повышенной резкостью в правой фотографии сделаны две копии и у копии в режиме Lighten прозрачность уменьшена до 20%.
3.4. Использование свойства слоя
Еще один удобный способ борьбы с ореолами при увеличении резкости — через свойства слоя. Для этого увеличим резкость на копии слоя и двойным кликом на этой копии в списке слоев откроем ее свойства. Теперь, удерживая клавишу Alt, разделим каретку светлых тонов и передвинем ее немного вправо. Подобную процедуру можно провести и с темными тонами, если темные ореолы станут слишком заметны.
На этой фотографии светлые ореолы были убраны этим способом, что особенно заметно на клюве и кругах воды слева от камня.
3.5. Увеличение резкости по каналам
В некоторых случаях имеет смысл увеличить резкость только в одном или двух каналах RGB, возможно с различными параметрами. Этот способ может пригодиться, например при наличии слишком сильного шума в синем канале или при увеличении резкости портретов, где основные контуры — волосы и глаза — находятся в красном и зеленом каналах, а синий содержит больше информации о неровностях. В этом случае следует сделать копию изображения и поменять режим перекрытия на Luminosity, поскольку цвета по краям объектов изменятся. Теперь можно, перейдя в список каналов, выбрать по очереди каналы RGB, оставляя видимым само изображение, и поэкспериментировать с изменением резкости.
3.6. Резкость и структуры на изображении
Как уже упоминалось выше, увеличение резкости по всему изображению подобно лечению всех болезней одной таблеткой и так же редко приводит к оптимальным результатам. При работе со многими мотивами имеет смысл создать несколько слоев, в каждом из которых резкость увеличена различными методами с различными параметрами, после чего к слоям добавить маски и открыть их только на соответствующих областях.
На следующей фотографии резкость сухого дерева и мелких структур на нем можно было смело увеличить посильнее. Для этого использовался фильтр Smart Sharpen. На песке деталей меньше, и на нем резкость лучше увеличить через Unsharp Mask или Smart Sharpen с параметром Gaussian Blur. Для облаков, содержащих много различных форм, нужно создать несколько копий изображения в режиме Overlay и применить к ним фильтр Highpass с различными параметрами и уменьшить их прозрачность в разной степени.
3.7. О резкости и контурах
Лет восемь-девять назад среди фотографов стал распространяться новый способ усиления резкости. При этом способе сначала нужно было определить контуры предметов и применить усиление резкости только к ним. Хотя мало кто помнит это, но главной целью этого метода было не улучшение качества фотографий, а уменьшение размера файла. В соответствующей newsgroup (такой доисторический предок форумов) один программист Adobe удивленно поинтересовался, зачем это нужно, если параметр Threshold в Unsharp Mask примерно за это и отвечает, но его проигнорировали и успешно забыли, воодушевленные новым интересным методом.
Лично я рекомендую не пользоваться контурной резкостью. Хотя в теории этот способ очень заманчив, на практике бывает очень сложно найти подходящие к мотиву параметры. Фотографии, в которых резкость была увеличена по этому методу, чаще всего легко определить по «мыльности» изображения. Сплошные поверхности в таких фотографиях практически лишены деталей, поскольку не подвергались усилению резкости, в то время как контуры предметов слишком бросаются в глаза. С мелкими структурами, как трава, дела обстоят еще хуже: при частичном включении их в увеличение резкости они напоминают кашу из иголок, при исключении их из обработки они остаются нерезкими. В ранних моделях цифровых компакт-камер использовался именно такой метод обработки данных с матрицы — усиление резкости по краям, необходимое, чтобы уменьшить размер файлов. Не исключаю возможности, что существуют поклонники фотографий такого качества, но пока мне никто в этом не признавался.
При увеличении резкости по всему изображению на границах объектов могут появляться светлые ореолы, которые особенно портят снимок, если сами объекты имеют темный оттенок. Да, я помню, что эта проблема несколько раз уже упоминалась в этой статье, но считаю ее самым серьезным аспектом работы с резкостью, поэтому иногда напоминаю о ней. Так вот — о резкости на контурах. На мой взгляд, зритель и так неплохо видит явные границы между объектами, поэтому нет смысла дополнительно указывать ему на них. Скорее качество изображения может улучшиться, если подчеркнуть только резкость структур и, наоборот, уменьшить влияние резкости на контурах, прикрыв ее маской.
Увеличение резкости только по контурам может быть оправданно только в одном случае — если на сплошных поверхностях, таких как небо, слишком заметен шум. Но дело в том, что визуально резкость создается также и за счет некоторого шума на поверхностях, который при этом методе как раз уменьшается. Поэтому в тех случаях, когда шум слишком мешает, лучше перед увеличением резкости воспользоваться шумодавом по сплошным поверхностям либо не применять увеличение резкости к таким поверхностям, скрыв их маской, а еще лучше — и то и другое.
Какой из этих двух способов использовать — усиление резкости на контурах либо уменьшение контурной резкости, каждый может выбрать сам, поэкспериментировав и с тем, и с другим методами. Так как они оба базируются на создании контурной маски, рассмотрим процесс, общий для этих методов.
1. Для начала перейдем в список каналов и выберем канал, в котором содержится самое большое количество контуров. Теперь сделаем копию этого канала, кликнув на него правой кнопкой и выбрав Duplicate Channel либо перетащив его на иконку нового канала. Если мы не сможем определить такой канал либо нам просто лень его искать, то выберем все изображение (Ctrl+A), создадим в списке каналов новый альфа-канал и скопируем в него изображение (Ctrl+V). Если вы умеете работать с диалогом Calculations, то вы сами знаете, как проделать эти манипуляции.
2. Теперь выберем наш новый альфа-канал и вызовем фильтр Stylize—Find Edges
3. Немного размоем найденные контуры с помощью фильтра Blur—Gassian Blur. Контуры должны стать достаточно мягкими, но все еще заметными.
4. Если вы работаете по второму методу, контурной резкости, то маску нужно инвертировать (Ctrl+I).
5. Теперь вызовем диалог уровней (Ctrl+L) и, передвигая каретки, определим, на каких участках будет видно влияние увеличения резкости. Если вы предпочтете первый вариант, скрытие резких контуров, то передвигайте правую и среднюю каретку влево, чтобы резкость была видна на достаточно больших участках изображения. Если же вы выберете второй вариант, увеличение контурной резкости, то передвигайте левую и среднюю каретку вправо.
6. Теперь выделим этот альфа-канал, кликнув на него при нажатой клавише Ctrl либо через самую левую иконку Load Selection под списком каналов.
7. Вернемся в список слоев, создадим копию изображения и добавим к ней маску. Выделение автоматически превратится в маску слоя.
8. Теперь можно вызвать ваш любимый метод увеличения резкости на маскированной копии изображения. Если влияние маски будет недостаточным, ее можно опять немного размыть, после чего изменить с помощью уровней или кривых.
Другой процесс создания маски, который я использовал раньше, немного сложнее, но он удобен тем, что эффект маски виден сразу, во время самого процесса. При этом методе делается копия изображения, к ней сразу добавляется маска, и в нее копируется какой-либо из каналов либо все изображение. Теперь увеличивается резкость копии изображения, и все упомянутые операции по нахождению контуров проводятся на маске.
На примере ниже я попробовал добиться оптимального результата, который позволяет каждый из методов. На изображении с усилением резкости контуров очевидна «мыльность», явно видимая на деревьях. В то же время по контурам гор видны ненужные ореолы повышения резкости. Но не исключено, что именно для вашего мотива именно этот способ даст оптимальные результаты.
Эта фотография с удалением резкости контуров выглядит гораздо качественнее. Но это на мой вкус.
Лично я давно уже не использую ни один из этих методов, предпочитая более долгий способ увеличения резкости по всему изображению с последующим закрашиванием на маске проблемных областей либо работу с резкостью по участкам с различными структурами.
3.8. Поэтапное уменьшение
Еще один из частых советов по уменьшению фотографий — делать это поэтапно и шарпить изображение после каждого уменьшения. Таким образом, как утверждается, сохраняются детали, которые при одноразовом уменьшении потерялись бы. Не буду говорить, что подобный способ никуда не годится, вполне возможно, что кому-то он помогает. Но надо заметить, что при уменьшении изображения мелкие детали пропадут так или иначе, только при пошаговом уменьшении они будут умирать медленно и мучительно, на каждом этапе обогащаясь темной и светлой каймой по контурам, которые будут при следующем уменьшении создавать очередные контуры. Если к тому же у вас на фотографии есть мелкие структуры и вы являетесь любителем разноцветных полосок, то поэтапное уменьшение — лучший способ добиться муара. На мой взгляд, который я, конечно же, никому не навязываю, поэтапное уменьшение с шарпингом годится только для того, чтобы убить лишнее время. Если кто-то сможет привести пример фотографии, уменьшенной этим способом так, что я не смогу добиться того же одноразовым уменьшением и шарпингом, обещаю взять свои слова обратно и принести свои извинения.
4. Некоторые общие правила для увеличения резкости
1. Проводите увеличение резкости в последнюю очередь, перед сохранением изображения. Исключение можно сделать только в том случае, если вы хотите создать на фотографии пресловутый «гламурный» эффект, сделав копию слоя в режиме перекрытия Soft Light и размыв ее. Тогда резкость лучше увеличивать до этой процедуры.
2. При увеличении резкости рассматривайте изображение в стопроцентном размере. В крайнем случае Photoshop дает возможность оценивать резкость в уменьшении 50% или 25%, но не в промежуточных масштабах.
3. При необходимости пройдитесь шумодавом по сплошным поверхностям на фотографии.
4. Пробуйте, какой способ подходит больше для вашего изображения: Unsharp Mask или Smart Sharpen, их результаты могут быть различными для разных случаев.
5. Не увеличивайте сильно параметр Threshold. Для большинства фотографий его лучше оставлять на нуле.
6. Увеличение резкости проводите либо на канале яркости в Lab, либо на отдельном слое с режимом перекрытия Luminosity.
7. Не забывайте, что на жидкокристаллических мониторах изображение выглядит более резким, чем на CRT. Кроме того, некоторые пользователи, покупающие ЖК-мониторы с большим разрешением, обнаруживают, что читать буквы такого размера довольно сложно, и устанавливают монитор на «неродное» разрешение. Это никогда не сказывается положительно на резкости, и насколько заметно ухудшение качества изображения, зависит от качества монитора.
5. Заключение
В качестве заключительного слова хотел бы напомнить… нет, не в очередной раз о белых ореолах. Хотел я напомнить, что описание различных методов работы с изображениями, в том числе и повышения резкости, должно подходить к вашим фотографиям, вашим мотивам и вашим предпочтениям. Поэтому лучшее, что вы можете сделать, — перепробовать все способы и сделать так, как вы посчитаете нужным. И еще не стоит забывать, что главное в фотографии — это идея и момент, а обработка в Photoshop играет второстепенную роль.
© 2012 сайт
Важна ли резкость для хорошей фотографии? И да, и нет. С одной стороны, технически совершенная фотография, как правило, должна быть безусловно резкой. Как бы занимательна она ни была в художественном отношении, нечёткость сюжетно значимых элементов сделает её пригодной лишь для любительского фотоальбома. С другой стороны, если фотография технически совершенна, но лишена художественной или хотя бы протокольной ценности, то она вообще ни для чего непригодна. Иными словами: резкость важна, но думать о ней стоит лишь тогда, когда освещение , композиция и прочие основополагающие аспекты фотографии не вызывают у вас затруднений.
Резкость – один из самых переоцененных фотографических показателей. Целая армия энтузиастов только тем и занимается, что скрупулёзно тестирует объективы и фотоаппараты в различных сочетаниях, сравнивая резкость, получаемую при тех или иных условиях. Силами таких людей создано неисчислимое множество таблиц и компьютерных программ для оценки резкости, но неужели вы покупали камеру, чтобы фотографировать тестовые таблицы? Оставьте тесты фотографам-теоретикам, которые посвящают больше времени веб-форумам, чем непосредственно съёмке.
Получить резкий снимок просто. Для этого нужны лишь аккуратность и регулярная практика. Получить красивый снимок неизмеримо сложнее. Тут понадобится воображение, развить которое не каждый способен. Как писал Энсел Адамс: «Нет ничего хуже, чем резкая фотография с нечёткой идеей». Не стоит беспокоиться по поводу резкости, пока художественная составляющая ваших снимков хромает.
Впрочем, хочется верить, что читатели моего сайта – сознательные фотографы с хорошим художественным вкусом. Весьма вероятно, что ваши снимки красивы и интересны, но их резкость порой оставляет желать лучшего. Последнее, что стоит делать – это обвинять ваше оборудование. Оно обычно не виновато. В подавляющем большинстве случаев нерезкость снимка – результат небрежности фотографа. Современные камеры обладают избыточно высоким разрешением , которое продолжает расти с каждым годом. Большое количество мегапикселей позволяет запечатлеть микроскопические детали сцены, но при этом малейшая нерезкость, незаметная на старых камерах, становится очевидной. Чем выше потенциальное разрешение системы, тем менее она склонна прощать ошибки.
На что же следует обратить внимание, чтобы ваши снимки получались неизменно резкими?
Фокус
Убедитесь, что вы сфокусировались именно туда, куда хотели. Глубина резкости – понятие относительное. Абсолютная резкость возможна только в плоскости фокусировки, которая не толще листа бумаги. Длиннофокусные объективы и съёмка на широко открытой диафрагме ощутимо усугубляют ошибки фокусировки. Обнаружить их несложно: присмотритесь к снимку – нет ли там чего-нибудь более резкого, нежели объект съёмки? Если есть – скорее всего, вы промахнулись.
Наиболее важный объект должен быть наиболее резким – этим вы выделяете его среди менее важных. Если речь идёт о съёмке людей или животных, то безупречно резкими должны быть глаза. Не нос, не уши, а именно глаза. В случае полуоборота фокусируйтесь по ближнему к вам глазу.
При съёмке неподвижных объектов в условиях недостаточной освещённости вас может выручить штатив . В умелых руках он позволяет получить бескомпромиссную резкость, но в силу своей громоздкости штатив существенно замедляет процесс съёмки. Далеко не везде его можно поставить, и далеко не всегда вы будете готовы таскать с собою лишнюю тяжесть. Если вы используете штатив, то не забывайте о следующих вещах:
- Штатив должен быть устойчив. Если штатив установлен в воду, убедитесь, что он не вибрирует под действием потока. Сильный ветер также не добавляет стабильности.
- Используйте спусковой тросик или, что, на мой взгляд, более удобно, дистанционный спуск затвора. Как запасной вариант хорош таймер для съёмки автопортретов, имеющийся на любой камере.
- Если конструкция вашей камеры позволяет, включите предварительный подъём зеркала. В противном случае вибрация от хлопка зеркала непосредственно перед спуском затвора может несколько ухудшить чёткость изображения. Этот эффект заметен при выдержках от 1/60 до 1 с и усугубляется при использовании телеобъективов.
Движение объекта
Как бы ни была устойчива ваша камера, её устойчивость совершенно бесполезна при съёмке подвижных объектов. Заморозить движение поможет только короткая выдержка. Именно поэтому при съёмке детей, спортсменов или, что ещё хуже, детей-спортсменов, а также при фотоохоте вам зачастую придётся снимать с максимально открытой диафрагмой и высоким значением ISO. Шумный, но резкий снимок лучше, чем чистый, но смазанный.
Чтобы уменьшить смаз от движения, используйте съёмку с проводкой , а также старайтесь выбирать моменты, когда объект съёмки замедляется или меняет направление движения. Такие мгновения не только обеспечивают более чёткое изображение, но и зачастую являются наиболее интересными и драматичными.
Ещё одна проблема – это потеря фокуса. Автофокус, даже в следящем режиме, не всегда в состоянии угнаться за быстродвижущимся объектом и ещё реже может предугадать внезапные изменения его траектории. Малая глубина резкости на широких диафрагмах только подчёркивает промахи автофокуса.
Любой фоторепортёр посоветует вам не жалеть места на карте памяти и снимать столько дублей, сколько успеете. Серийная съёмка придумана именно для таких случаев. Если ради одного удачного кадра вам придётся сделать сотню неудачных, кого это волнует? Значение имеет лишь конечный результат.
Диафрагма
Для каждого объектива существует некое оптимальное значение диафрагмы , при котором он обеспечивает наилучшую резкость. Такое значение ещё называют «зоной наилучшего восприятия». Определите самую резкую для вашего объектива диафрагму, и используйте для тех снимков, в которых глубина резкости не имеет принципиального значения. Если вам лень экспериментировать, установите диафрагму на f/8, что для большинства объективов недалеко от идеала.
Даже хорошие объективы несколько мылят при полностью открытой диафрагме, что особенно заметно в углах кадра. Причина в том, что свет в данном случае собирается практически со всей поверхности линз объектива, которые чем дальше от центра, тем сильнее склонны искажать картинку . Прикройте диафрагму на одну ступень и резкость заметно возрастёт. Ещё одна ступень улучшит изображение в большей степени по углам, чем по центру. Обычно где-то здесь, примерно за две ступени от максимального относительного отверстия (т.е. от минимального диафрагменного числа) и лежит «зона наилучшего восприятия».
Бездумное зажимание диафрагмы до предельных значений вроде f/22 или даже f/36 существенно ухудшает резкость изображения вследствие дифракции . Никогда не стоит использовать значения диафрагмы больше f/11, если это не продиктовано очевидной необходимостью расширить ГРИП.
Грязь и конденсат
Держите переднюю линзу объектива чистой. Впрочем, здесь вреден фанатизм. Пылинки и даже отдельные незначительные царапины никак не влияют на резкость. Другое дело отпечатки пальцев, пятна от высохших капель воды и заметная невооружённым глазом грязь. Всего этого лучше вообще не допускать, а уж если допустили, то потрудитесь привести объектив в надлежащий вид . Делать это нужно умеючи, и если вы себе не слишком доверяете, обратитесь к специалисту.
При резком изменении температуры объектив может запотеть. Это сложно не заметить. Скорее всего, вы попросту не сможете ничего разглядеть в видоискатель, кроме белесого тумана. Не стоит вытирать конденсат – этим вы только ухудшите ситуацию. Лучше дождаться пока он высохнет самостоятельно и впредь постараться избегать подобных ситуаций.
Воздух
Воздух далеко не так прозрачен, как может показаться. На близких дистанциях этим можно пренебречь, за исключением, конечно, случаев сильной задымлённости, тумана, снегопада и тому подобных вещей. Однако если вы используете телеобъектив для съёмки какой-нибудь удалённой сцены, атмосфера будет существенным образом влиять на результат, окрашивая предметы в голубой цвет и снижая контраст. Ранним утром в ясную погоду видимость может быть превосходной. В остальных же случаях, коих большинство, пыль, дымка, дрожание нагретого воздуха беззастенчиво крадут резкость.
Фильтры
Иногда фильтры необходимы, но в тех случаях, когда без них можно обойтись, а таких случаев большинство, постарайтесь обойтись без фильтров.
Качественный защитный фильтр не влияет заметным образом на резкость, и в принципе, вы можете носить его на объективе постоянно, если боитесь за сохранность передней линзы. Однако не забывайте, что в контровом свете даже хороший фильтр будет усугублять блики.
Никогда без крайней на то необходимости не следует применять более одного фильтра одновременно. Каждый фильтр это две дополнительные границы воздух-стекло не предусмотренные производителем объектива. Каждая такая граница, переотражающая световые лучи, означает потенциальные блики, снижение контраста и светопропускающей способности объектива. Наличие яркого источника света в кадре многократно усиливает эти явления.
Дефекты оборудования
Если всё вышеизложенное не явилось для вас новостью, а снимки, тем не менее, получаются нерезкими, возможно, ваше фотооборудование всё-таки не оправдывает оказанного ему высокого доверия.
К сожалению, заводской брак – не такое уж редкое явление. В сущности именно не слишком фанатичный контроль качества позволяет сохранять цены на японские фотоаппараты приемлемыми для широкого круга фотографов. Кроме того, в русскоязычные страны в целом поставляются не самые качественные партии, а официальный сервис даже если и присутствует, то далеко не всегда в состоянии справиться со своими прямыми обязанностями по ремонту и обслуживанию фототехники.
Наиболее частые дефекты системы фокусировки – это фронт- и бэк-фокус. В случае фронт-фокуса объектив наводится ближе, чем нужно, а при бэк-фокусе – дальше. Обычно виноват объектив, но бывает, что и камера не идеальна. Как правило, сдвиг фокуса невелик, и может быть исправлен юстировкой объектива. Некоторые камеры позволяют вводить поправку автофокуса непосредственно через меню. Это весьма удобно, и может избавить вас от похода в сервисный центр, который, кстати, не в каждом городе и даже не в каждой стране имеется.
Однако прежде чем ставить окончательный диагноз, убедитесь наверняка, что проблема всё-таки в фотоаппарате, а не в вас. Системная ошибка автофокуса проявляется регулярно, а не время от времени. Не слишком доверяйте съёмке наклонных тестовых линеек. Если вы собираетесь использовать оборудование в реальной жизни, то и тестировать его следует в условиях, максимально близких к реальности.
Лучший выход таков: тщательно проверяйте всё оборудование при покупке и по возможности пользуйтесь услугами только тех поставщиков, которые гарантируют полный возврат денег, в случае если вы окажетесь недовольны приобретением.
Когда ничего не помогает
Вы всё ещё недовольны резкостью ваших снимков? А не слишком ли многого вы хотите?
Цифровая камера в принципе не способна обеспечить абсолютную резкость. Большинство фотосенсоров снабжены специальным сглаживающим фильтром, который слегка размывает изображение, чтобы любая точка исходной сцены во всех случаях оказалась воспринята более чем одним фотодиодом. Это называется антиалиасинг (antialiasing) или сглаживание и необходимо для предотвращения муара (moiré) – полосатых артефактов, которые могут возникнуть при фотографировании тканей и других предметов, обладающих периодической, повторяющейся структурой.
Использование в конструкции большинства фотоаппаратов фильтра Байера также не добавляет резкости. Каждый фотодиод матрицы с байеровским фильтром отвечает лишь за один из трёх цветов (красный, зелёный или синий), а полноценное изображение, в котором каждый пиксель содержит информацию обо всех трёх цветах, формируется в результате интерполяции, алгоритмы которой весьма хитроумны, но всё же не всемогущи.
Объективы также далеки от идеала. Красивые MTF-кривые отнюдь не гарантируют безусловную резкость. На самом деле кривые лишь помогают нам приблизительно сравнивать объективы друг с другом, учитывая лишь их частотно-контрастные характеристики.
Следует помнить, что звеняще-резкие изображения всегда получаются путём искусственного повышения резкости средствами либо самой камеры, либо графического редактора. Уменьшение разрешения многомегапиксельной картинки также визуально улучшает её чёткость.
Практически все объективы резки по центру, особенно, будучи задиафрагмированы на одну-две ступени. Большинство объективов мылит по краям, если диафрагма широко открыта, но это не имеет совершенно никакого значения. Никто не станет снимать на большой диафрагме при ярком свете, а в сумерках или в помещении, когда вы бываете вынуждены открыть диафрагму, углы кадра вас мало беспокоят, так как они обычно темны и не содержат важных деталей. Если же вы открываете диафрагму на свету, то, скорее всего, вам нужна малая глубина резкости и, стало быть, нерезкость по краям вам только на руку, поскольку помогает лучше выделить объект съёмки. И наконец, хороший фотограф всегда старается избегать резких, контрастных объектов по периферии кадра, так как они отвлекают внимание от сюжетного центра.
Не думайте о резкости сверх меры. Вы рискуете потерять сон, покой и аппетит безо всякой за то награды.
Как всё-таки проверить резкость?
Если вы склонны к дотошному изучению ваших фотографий на предмет резкости, сперва убедитесь, что делаете это правильно. Что значит правильно? А вот что:
- Всегда рассматривайте снимки на стопроцентном увеличении. Любой масштаб отличный от 100 % генерируется на основе исходного изображения с использованием алгоритмов передискретизации, которые не всегда хороши, и что хуже всего, отличаются у различных программ, которые вы можете использовать для просмотра. Допустимо увеличить изображение до 200 или даже 300 %, но только при условии, что вы используете интерполяцию методом ближайшего соседа (она же – ступенчатая интерполяция). Если программа не позволяет выбрать данный алгоритм – остановитесь на 100 %.
- Используйте родное разрешение монитора. Только оно обеспечивает попиксельную резкость. Уменьшив разрешение, вы, может быть, и сделаете картинку крупнее, но при этом неизбежно размоете её в той или иной степени.
- VGA кабель, соединяющий монитор с видеокартой, в силу своей аналоговой природы может вносить искажения в передаваемую по нему информацию. Не забудьте синхронизировать монитор с сигналом видеокарты, благо на большинстве мониторов это можно сделать автоматически. Ещё более прогрессивным решением будет использование цифрового DVI соединения.
Если ваш монитор настроен корректно, каждый пиксель этого изображения должен быть отчётливо различим. Наличие полос недопустимо.
Что касается проверки фотооборудования, то я настоятельно не рекомендую использовать тестовые таблицы. Ни один объектив, за исключением разве что макрообъективов, не проектируется для фотографирования плоских поверхностей. Наш мир как минимум трёхмерен. Когда вы снимаете плоские таблицы, кривизна поля изображения не позволяет обеспечить равномерную резкость одновременно по центру и по краям кадра, т.к. центр и края находятся от вас на разном расстоянии. Это особенно наглядно при малой глубине резкости. Вы рискуете разочароваться в объективе, который, быть может, показал бы себя с лучшей стороны при съёмке реальных, объёмных сцен.
Испытывая объектив, снимайте удалённые предметы таким образом, чтобы фокус приходился на бесконечность. Этим вы обеспечите максимально равномерную резкость по всему кадру, даже на больших диафрагмах. Лучше всего снимать деревья и прочие природные объекты, устроенные по принципу фрактала, т.е. части которых повторяют единое целое. Вам нужен одинаковый уровень детализации при любом увеличении. Рукотворные объекты, особенно примитивные тестовые таблицы, не обладают подобным свойством.
Охотясь за фронт- или бэк-фокусом, не забывайте, что для многих объективов характерны определённые компромиссы. К примеру, у зум-объектива может наблюдаться небольшой бэк-фокус в телеположении и столь же небольшой фронт-фокус в широкоугольном положении. Точность фокуса может различаться также в зависимости от дистанции фокусировки. Если эти погрешности невелики и фокус попадает в зону ГРИП, то у вас не должно быть причин для беспокойства. В любом случае, верить нужно в первую очередь результатам реальной съёмки.
У одного и того же объектива резкость может плавать в зависимости от дистанции фокусировки, а у зум-объективов ещё и в зависимости от фокусного расстояния. Это нормально – чем универсальнее объектив, тем больше компромиссных решений использовано при его проектировании.
Нужно отличать дефекты фотооборудования от конструктивных особенностей. Для любого объектива можно подобрать условия, при которых он проявит себя не с лучшей стороны. Это не брак. Просто вы вышли за пределы возможностей вашей аппаратуры. Теперь вы знаете, чего с ней делать не следует , какие значения диафрагмы, фокусные расстояния и прочие параметры хороши, а какие не очень. Извлечь максимум пользы из этих сведений – возможность, которой совестно пренебрегать.
Спасибо за внимание!
Василий А.
Post scriptum
Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект , внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.
Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.
Дата публикации: 14.02.2015
Что это такое? Что попадет в резкость на фото, а что окажется не в фокусе? Как размыть фон на фотографии?
NIKON D810 УСТАНОВКИ: ISO 100, F4, 1 с, 85.0 мм экв.
Что такое глубина резкости?
Наверняка вы замечали, что фотоаппарат может сфокусироваться только на определенной дистанции, а всё, что находится перед или за местом фокусировки, оказывается размыто. Почему так? Во всем виноваты законы физики и оптики. Важно понимать, что объектив всегда фокусируется на определённой дистанции, а не на конкретном объекте съёмки. В этом легко убедиться: все предметы, находящиеся на что же дистанции, что и объект съёмки, окажутся тоже резкими.
Глубиной резкости изображаемого пространства (ГРИП) называется диапазон расстояний на снимке, в котором предметы воспринимаются как резкие.
Мы видим, что в этом определении говорится лишь о восприятии изображения человеком. Глядя на любое фото, мы сможем легко заметить, что четких границ у резкого и не резкого изображения не существует. Резкость плавно переходит в нерезкость, и каждый наблюдатель может сам в зависимости от своего восприятия проводить черту между резким и не резким в кадре.
Дело в том, что только на дистанции фокусировки объектив дает максимально резкое изображение (в точке фокуса). Всё, что находится на других дистанциях, постепенно размывается, по мере отдаления от дистанции фокусировки. Сразу отметим, что при определении ГРИП во время съемки фотограф опирается прежде всего на свои глаза и опыт. В следующей статье мы поговорим и о том, как рассчитывают глубину резкости с высокой точностью и какие для этого существуют инструменты.
А пока я предлагаю обсудить как и, главное, для чего изменять глубину резкости. Ведь ГРИП - важный творческий инструмент, с которым должен уметь работать каждый фотограф.
От чего зависит глубина резкости?
Глубину резкости можно регулировать: увеличивать и уменьшать. За это отвечают следующие параметры
- Дистанция до точки фокусировки: чем больше дистанция, тем глубина резкости больше, фон и передний план будут становиться резче. Чем дальше вы находитесь от объекта, на котором фокусируетесь, тем глубина резкости будет больше. Сравним кадры, сделанные при одинаковых параметрах, но на различной дистанции до объекта съемки:
- Фокусное расстояние объектива: чем фокусное расстояние больше, тем глубина резкости меньше.
Сравним снимки, сделанные с одинаковой дистанции, но при разных фокусных расстояниях, при разном угле обзора.
Кстати, поэтому на компактных аппаратах фон размыть сложнее, нежели на зеркалках. Объективы компактов имеют достаточно короткое фокусное расстояние (чтобы дать нужный угол обзора при использовании маленькой матрицы). Оттого глубина резкости на компактах получается значительно больше и фон хуже размывается.
- Диафрагма: чем более открыта диафрагма , тем глубина резкости меньше. Cравните кадры, сделанные при разных диафрагмах:
Чем сильнее закрываем диафрагму - тем больше глубина резкости.
Как правило, во время съемки глубину резкости регулируют именно за счет изменения диафрагмы. Ведь фокусное расстояние и дистанцию съемки зачастую поменять сложнее.
Когда необходима большая глубина резкости?
Во многих случаях нужна достаточная глубина резкости, чтобы в нее вошел весь наш сюжет. Прежде всего на ум приходит пейзажная съемка . Ведь при съемке пейзажа хочется показать резко как передний, близкий к нам план, так и фон. Поэтому пейзажи, как правило, снимаются на закрытых диафрагмах. Обычно значения диафрагмы при съемке пейзажа варьируются в районе от F8 до F16.
Исключения могут составлять разве что пейзажи без близкого переднего плана, когда все объекты от нас сильно удалены. А раз дистанция съемки велика, значит и диафрагму закрывать не обязательно.
Вообще, прикрывать хоть немного диафрагму приходится почти всегда, когда мы имеем дело с многоплановой композицией. Даже если это не пейзаж, а групповой портрет или съемка предметов. Кстати, именно при коммерческой съемке предметов (для фотостоков , для каталогов) часто требуется прикрыть диафрагму, чтобы наш объект полностью попал в глубину резкости. Ведь если мы снимаем мелкие вещи с близкой дистанции, глубина резкости может быть очень маленькой. При коммерческой предметной съемке полная резкость предмета - важное требование, предъявляемое к фотографиям. А вот в творческой съемке предметов можно играть с диафрагмой и глубиной резкости как захочется.
NIKON D810 / 85.0 mm f/1.4 УСТАНОВКИ:
ISO 64, F1.4, 1/3 с, 85.0 мм экв.
NIKON D810 / 85.0 mm f/1.4 УСТАНОВКИ:
ISO 64, F16, 25 с, 85.0 мм экв.
На очень малых дистанциях производится и макросъемка . Поэтому, чтобы малюсенький цветочек, жучок или ювелирное изделие было достаточно резким, диафрагму закрывают, причем весьма значительно. При макросъемке часто пользуются диафрагмами от F16 и даже более закрытыми. Многие макрообъективы , например Nikon 105mm f/2.8G AF-S VR Micro-Nikkor, позволяют закрыть диафрагму аж до значения F32 (для обычных объективов значение минимальной диафрагмы колеблется обычно в пределах F16-F22)
Почему диафрагму не принято закрывать до самого предела?
Вообще, отвечая на этот вопрос, стоит сразу сказать, что максимальную резкость в точке фокусировки объективы обычно дают на диафрагмах F8-F11. При более закрытых значениях глубина резкости продолжает увеличиваться, но детализация начинает постепенно падать, заметно снижаясь при приближении к максимальным значениям. Тут сказывается и явление дифракции. Поэтому, чтобы не портить резкость изображения, фотографы за редкими исключениями (например макросъемки), предпочитают не снимать на диафрагмах типа F22, F32.
Когда необходима маленькая глубина резкости?
Малая глубина резкости как правило нужна тогда, когда мы хотим выделить объект съемки резкостью, а остальной фон размыть. Конечно же, речь идет прежде всего о портретной съемке . В портрете фон размывают для того, чтобы ничто нас не отвлекало от главного героя кадра - человека.