Kako postaviti pametne telefone i računala. Informativni portal
  • Dom
  • OS
  • Kontrast slike. Kriteriji i metode za integriranu ocjenu kvalitete slike u rasterskim grafičkim formatima

Kontrast slike. Kriteriji i metode za integriranu ocjenu kvalitete slike u rasterskim grafičkim formatima

U ovom vodiču naučit ćemo kako promijeniti svjetlinu i kontrast slike.

Promjena svjetline slike

Svjetlina- ovo je svjetlosna karakteristika tijela, omjer intenziteta svjetlosti koju emitira površina i površine njezine projekcije na ravninu okomitu na os promatranja. Jednostavno rečeno, ovo je količina bijele boje na slici. Što je veća svjetlina, postaje svjetlija.


Evo formule kojom ćemo promijeniti svjetlinu:

Kodirati:


Vrijednosti svjetline kreću se od 0 prije 255 . Kako bi se svjetlina smanjila i povećala, vrijednosti svjetline se uzimaju u rasponu od -255 prije 255 , tada formula izračunava boju i rezultira rasponom od 0 prije 255 .

Tako da je boja u rasponu od 0 prije 255 , koristit ćemo funkciju ToByte().

Stvorite razred Svjetlina i dodajte mu funkciju ToByte().

Kodirati:

/*http://site, Alexei16*/ privatni statički bajt ToByte(int Val) ( if (Val > 255) Val = 255; else if (Val< 0) Val = 0; return (byte)Val; }

Sada moramo dodati funkciju ProcessImage:

Kodirati:


Slika 1. Slika prije promjene svjetline.

Slika 2. Slika nakon promjene svjetline (+85).

Promjena kontrasta slike

Kontrast- razlika između nijansi boje promatranog objekta i okolne pozadine. Opet, pojednostavljeno rečeno, to je razlika između različitih boja jedna pored druge. Što je veći kontrast, to oštrije vidimo prijelaz iz jedne boje u drugu.

Implementacija kontrasta je malo kompliciranija. Kako bi se kontrast mogao povećati i smanjiti, njegove vrijednosti se uzimaju iz -100 prije 100 , a zatim se vrijednost dovodi u raspon od 0 prije 255 .

Formula za izračun je sljedeća:

Kodirati:


RGB_Kanali evo kanala RGB(crvena, zelena, plava).

Stvorite razred Kontrast i dodajte mu funkciju ProcessImage :

Kodirati:

/*http://site, Alexei16*/ public static unsafe Bitmap ProcessImage(Filter Main,int Value) ( ​​​​int RedVal, GreenVal, BlueVal; dvostruki piksel; dvostruki kontrast = (100,0 + vrijednost) / 100,0; //Izračunaj ukupna vrijednost Kontrast = Kontrast * Kontrast; za (int I = 0; I< Main.AllPixelsBytes; I += Main.BytesPerPixel) { BlueVal = *(Main.Unsafe_IMG_Scan0 + (I + 0)); //B GreenVal = *(Main.Unsafe_IMG_Scan0 + (I + 1)); //G RedVal = *(Main.Unsafe_IMG_Scan0 + (I + 2)); //R Pixel = RedVal / 255.0; Pixel = Pixel - 0.5; Pixel = Pixel * Contrast; Pixel = Pixel + 0.5; Pixel = Pixel * 255; if (Pixel < 0) Pixel = 0; if (Pixel >255) Piksel = 255; *(Main.Unsafe_IMG_Scan0 + (I + 2)) = Convert.ToByte(Pixel); Piksel = GreenVal / 255,0; Pixel = Pixel - 0,5; Pixel = Pixel * Kontrast; Pixel = Pixel + 0,5; Pixel = Pixel * 255; ako (Pixel< 0) Pixel = 0; if (Pixel >255) Piksel = 255; *(Main.Unsafe_IMG_Scan0 + (I + 1)) = Convert.ToByte(Pixel); Pixel = BlueVal / 255,0; Pixel = Pixel - 0,5; Pixel = Pixel * Kontrast; Pixel = Pixel + 0,5; Pixel = Pixel * 255; ako (Pixel< 0) Pixel = 0; if (Pixel >255) Piksel = 255; *(Main.Unsafe_IMG_Scan0 + (I + 0)) = Convert.ToByte(Pixel); ) Main.UnLock(); return Main.Picture; )

Upotreba aplikacije: Kontrast

Kodirati:

/*http://site, Alexei16*/ Bitmap Test1 = Contrast.ProcessImage(novi filter(TestImage),35); //TestImage je vaša slika


Slika 3. Slika prije promjene kontrasta.

Slika 4. Slika nakon promjene kontrasta (+35).

U prethodnom odlomku vidjeli smo da se osvjetljenje slike produženog objekta povećava s povećanjem promjera leće i smanjenjem žarišne duljine. Moglo bi se činiti da se na taj način također može povećati svjetlina slike proširenog objekta i dobiti slike, na primjer, svjetlije od samog izvora. Međutim, takav zaključak pokazuje se pogrešnim.

U najboljem slučaju, svjetlina slike može odgovarati svjetlini izvora; to se događa u odsutnosti gubitaka koji nastaju zbog djelomične apsorpcije svjetlosti u lećama i njezine djelomične refleksije od površina leća. U prisustvu gubitaka svjetlosti u sustavu, svjetlina slike produženog objekta uvijek je manja od svjetline samog objekta. Nemoguće je bilo kojim optičkim instrumentom dobiti svjetlinu slike proširenog objekta veću od svjetline izvora.

Nemogućnost povećanja svjetline slike pomoću optičkog sustava postaje jasna ako se prisjetimo osnovnog svojstva bilo kojeg sustava, navedenog u § 102. Optički sustav koji nema gubitaka ne mijenja se svjetlosni tok, ali smanjenjem površine slike za isto toliko povećava prostorni kut u koji je usmjeren svjetlosni tok. Kako se površina slike smanjuje, svjetlosni tok koji emitira jedinica površine raste, ali je taj tok usmjeren u veći prostorni kut. Dakle, svjetlosni tok koji emitira jedinica površine po jedinici čvrstog kuta, tj. svjetlina (vidi §73), ostaje nepromijenjen.

Za jednostavan slučaj formiranja slike pomoću leće, ovaj opći zaključak možemo potvrditi jednostavnim izračunom.

Postavimo ispred leće na udaljenosti od nje malu svjetleću plohu s površinom okomitom na glavnu os. Neka je njegova slika udaljena od leće i ima površinu . Tada, očito (si. 238), , odn

Nađimo svjetlosni tok usmjeren od izvora kroz leću. Prema formuli (73.2), gdje je svjetlina svjetlosnog područja, je njegovo područje, a je prostorni kut toka usmjeren na leću. Od ri. 238 može se vidjeti da je , gdje je područje otvora leće. Tako,

Ovaj svjetlosni tok je usmjeren prema slici.

Svjetlosni tok koji emitira slika usmjeren je unutar prostornog kuta, koji, kao što se može vidjeti na sl. 238, jednako .

Riža. 238. Svjetlina slike ovisi o umnošku prostornog kuta i površine slike i ne može premašiti svjetlinu izvora

Tok koji dolazi sa slike jednak je

Ako u leći nema gubitka svjetlosti, tada oba svjetlosna toka - koja pada na leću (i usmjerena od nje na sliku) i koja izlazi iz slike - moraju biti jednaka jedan drugome:

Stoga na temelju (109.1)

odnosno svjetlina slike koju proizvodi leća jednaka je svjetlini samog predmeta. Podsjetimo se da svi zaključci vrijede samo za proširene objekte. Pitanje svjetline slike točkastih objekata razmotrit ćemo u sljedećem poglavlju.

Dobiveni rezultat omogućuje nam da utvrdimo da je osvjetljenje slike koju stvara leća jednako svjetlini samog objekta. Podsjetimo se da svi zaključci vrijede samo za proširene objekte. Pitanje svjetline slike točkastih objekata razmotrit ćemo u sljedećem poglavlju.

Dobiveni rezultat omogućuje nam da pronađemo osvjetljenje slike koju proizvodi leća. Za osvjetljenje slike, prema formuli (109.3), imamo

Ako se gubitak svjetlosti u leći može zanemariti, tada , i, prema tome

Vidimo da je osvijetljenost slike dobivene pomoću leće ista kao da smo leću zamijenili izvorom iste svjetline i površine jednake površini leće. Dobivena formula (109.6) primjenjiva je i na složenije sustave.

Svjetlina slike može se povećati i premašiti svjetlinu izvora ako postoji aktivni medij u prostoru između izvora i slike koji pojačava zračenje koje prolazi kroz njega. (O metodama stvaranja aktivnih medija bit će riječi kasnije.) Sustavi s povećanjem svjetline nazivaju se aktivni optički sustavi. Primjer takvog sustava je laserski projekcijski mikroskop koji omogućuje dobivanje slika mikroskopskih objekata na ekranu od nekoliko četvornih metara s osvjetljenjem dovoljnim za percepciju u nezamračenoj prostoriji. U aktivnim optičkim sustavima energija se prenosi na sliku iz aktivnog medija.

39. Žarišna duljina optičkog sustava; glavne ravnine nalaze se na udaljenosti jedna od druge. Konstruirajte u ovom sustavu slike objekta koji se nalazi od prednje glavne ravnine na udaljenostima: a) ; b) ; V) . U svakom slučaju pronađite linearna i kutna povećanja.

40. Optički sustav sastoji se od dvije leće koje se nalaze u zraku na međusobnoj udaljenosti. Prednji fokus je na udaljenosti od prve leće, a stražnji fokus je na udaljenosti od druge leće. Slika uvećana tri puta udaljena je od stražnjeg fokusa. Odredite žarišnu duljinu sustava i položaj glavnih ravnina u odnosu na leće koje čine sustav.

Riža. 239. Za vježbu 41

41. Teleobjektiv se koristi za fotografiranje udaljenih objekata - optički sustav, kod kojih je stražnja glavna ravnina ispred prednje leće (sl. 239).

Objasnite prednosti teleobjektiva u odnosu na obične objektive pri fotografiranju udaljenih objekata.

42. Pronađite odnos između optičke snage i omjera otvora blende

43. Predmet čija je iluminacija jednaka , a koeficijent difuzne refleksije jednak 0,70, fotografira se objektivom s relativnim otvorom blende. Nađite osvijetljenost slike, pretpostavljajući da je približno u žarišnoj ravnini leće.

44. Odredite osvjetljenje koje daje reflektor čije zrcalo ima promjer, a luk reflektora ima svjetlinu - žarišnu duljinu sustava. Dokažite valjanost ove formule.

Kada se radi o mjerenju određenih parametara slike, odmah se javlja neugodna suptilnost. Ljudi i računala drugačije percipiraju slike. Osoba izolira objekte od buke, može vidjeti nešto pri slabom svjetlu, a računalo razumije sliku kao skup koordinata s odgovarajućom svjetlinom. A kad se o nekim pita čovjek i računalo razlikovna obilježja slike, odmah će se razlikovati u svojim očitanjima. Mora postojati neki način da se osigura da zaključci koje donose budu slični.
Razmotrimo metode koje se koriste za analizu kontrasta crno-bijele slike, a mi ćemo pokušati odabrati nešto više ili manje objektivno.

Metoda jedan
Metoda je kanonska, iz 1977. godine.

Kontrast je određen omjerom razlike u svjetlini promatranog objekta 1 i pozadine 2 prema jednoj od tih svjetlina. Raspon prikazanih vrijednosti je od 0 do 1.
Zapravo, ne pokazuje ništa. Samo naprijed.

Druga metoda
Predložili su ga domaći znanstvenici 1979. za analizu slika parcele.
Suština je sljedeća: budući da slika ima složen karakter parcele, to stvara potrebu, pri određivanju njezina kontrasta, polaziti od kontrasta pojedinačnih kombinacija elemenata slike. U ovom slučaju, svi elementi se smatraju ekvivalentnim, a kontrast svakog para izračunava se pomoću formule:

gdje su elementi brojnika i nazivnika svjetlina elemenata predmetne slike. Tema slike sugerira mogućnost njezine upotrebe od strane ljudi. Stoga, pri procjeni kontrasta kao jednog od parametara kvalitete slike, potrebno je uzeti u obzir niz značajki ljudske vizualne percepcije. Zatim se pomoću pravila za zbrajanje kontrasta izračunava skup vrijednosti koje određuju percepciju svakog para elemenata slike. Usrednjavanjem matrice lokalnih kontrasta dobiva se ukupni kontrast.
Metoda je previše komplicirana i neće raditi.
Metoda tri
Navedeno u GOST 18862-73 iz 1983.:

Svjetlina područja slike mjeri se fotometrom u kandelama po kvadratnom metru, pogreška je 10%, što je malo previše. I ako postoji fotometar (nikad ga nisam osobno vidio). U nedostatku jednog, osobno sam imao iskustva s mjerenjem osciloskopom:
uzima se žica u koju izlazi signal (na primjer, kompozit), dovodi se ispitni signal (pruge ili šahovnica), izlazi oscilogram i, u usporedbi sa standardom za video signal, mjeri se razlika , zatim normalizirano u odnosu na maksimum. Točnost - mislim oko 20-25%, što je izvan okvira racionalnosti korištenja. Raspon prikazanih vrijednosti je od 0 do 1. Pristrano.
Očito ne štima, idemo dalje.
Četvrta metoda
Slično, američki savezni standard 1037C iz 1996.:
navodi samo da je "kontrast omjer svjetline nekog elementa slike (piksela) i svjetline ostatka slike." Također je vrijedno napomenuti da ovaj standard definira svjetlinu kao nemjerljivu veličinu.
Uopće nam ne odgovara. Napomenimo samo da takvo što postoji.
Metoda pet
Opravdano od strane Vorobela 1999., spomenuto na tako uglednom izvoru kao što je MATLAB.Exponenta.

Ovo je već zanimljivo jer je normalizirano u rasponu svjetline od 0 do 1, a vrlo je objektivno.

Postoji jedna suptilnost s izračunavanjem kontrasta. U blizini su dva objekta, jedan ima svjetlinu 10, drugi 20, koristeći prvu i treću metodu dobivamo 0,5, u drugom - 0,3. Svjetline su 100 i 200, koristeći prvu i treću metodu dobivamo iste 0,5, koristeći drugu - opet 0,3, ali sa svjetlinama od 10 i 20 možda nećete vidjeti razliku.

Kontrast se, po mom mišljenju, objektivnije izračunava metodom Vorobela, ako je kvaliteta loša i ima puno šuma, uzmite u obzir područja objekata i prosječite vrijednosti svjetline objekata od njih.

Sada da vidimo ovo na djelu:


Tri su slike u nizu - normalna, s izjednačenim histogramom i idealna. Odabrana područja analizirana su u .bmp formatu, raspon svjetline 0 - 255.

Kontrast normalne slike je K = 0,67.
- kontrast izjednačene slike K = 0,88.
- kontrast savršena slika K = 1.

Ovo je priča, hvala na pažnji!

U računalna grafika ton ovo je razina (nijansa) boje. Tonska slika ima kontinuiranu sivu skalu od bijele do crne. Za jednu boju, broj takvih gradacija (koraka) u model boja RGB je 256 (8 bita).

Značenje korekcija tona fotografska slika je dati fotografiji svoj maksimum dinamički raspon podešavanjem svjetline i kontrasta slike. Za procjenu i ispravljanje svjetline i kontrasta slike (ispravak tona) uređivač koristi histogrami.

Novi termin

Grafikon- trakasti dijagram koji prikazuje broj piksela slike (okomito) koji imaju određenu razinu svjetline (vodoravno). U drugoj formulaciji, histogram je grafikon koji prikazuje distribuciju piksela slike prema svjetlini. Prilikom konstruiranja ovog grafikona, X os prikazuje vrijednosti svjetline u rasponu od 0 (crno) do 255 (bijelo), a Y os prikazuje broj piksela s odgovarajućom vrijednošću svjetline.

Stručnjaku za računalnu grafiku analiza histograma omogućuje mu da razumije koja tonska područja slike trebaju ispraviti, au kojim (slika 1.16).

Pri ispitivanju histograma u svijetloj fotografskoj slici, glavna hrpa piksela pomaknuta je udesno, u tamnoj - ulijevo, a na normalnoj slici nalazi se u sredini histograma.

Na svijetloj slici svi objekti su jarko istaknuti. Primjer takvih slika su fotografije jarko osvijetljenih svjetlosnih objekata. Područja sjene i srednjih tonova takvih slika obično sadrže malo informacija i nisu od interesa.

U mračnoj slici mnogi važni detalji skriveni (izgubljeni) u područjima sjene. Srednji tonovi i svijetli tonovi su slabo istaknuti. Takve slike se dobivaju prilikom fotografiranja u uvjetima slabog osvjetljenja.

Karakterizirane su normalne slike najviša kvaliteta, odnosno ravnomjernu raspodjelu tonova u sva tri područja: svjetla, srednje tonove i sjene.

Tako, histogram zove se grafikon koji prikazuje distribuciju piksela slike prema svjetlini. Alat Histogram omogućuje procjenu dinamičkog raspona slike, odnosno razlike između najsvjetlijih i najtamnijih područja (razmak između minimalne i maksimalne svjetline slike). Drugim riječima, pomoću histograma također možete odrediti koja su tonska područja dominantna: sjene (tamna područja), istaknuta područja (svijetla područja) ili srednji tonovi. U Adobe Photoshop provjera dinamičkog raspona slike vrši se naredbom Slika | Ispravak | Razine.

U tvrtki Adobe Photoshop alat alat za korekciju histograma Razine. Pomoću Razina (promjenom svjetline i kontrasta slike) možete sliku posvijetliti ili potamniti, odnosno poboljšati njen dinamički raspon. Drugim riječima, uz pomoć histograma možete procijeniti kvalitetu slike, a uz pomoć razina možete poboljšati tu kvalitetu. Postoji alat za rad s histogramom u razinama Postavljanje crne točke, alat Postavljanje sive točke i alat Postavljanje bijele točke. Prema histogramu, tonske karakteristike slike mogu se klasificirati u jednu od tri vrste: svijetle, tamne ili normalne.

Bijela točka je najsvjetlija svjetlosna točka Slike. Prema tome, crna točka je točka slike sa minimalna svjetlina(najcrnji). Siva točka je između bijele i crne.

Dakle, skup od tri kapaljke dizajniran je za postavljanje vrijednosti bijele točke, crne točke i gama tako da ih odredite izravno na uređenoj slici odabirom odgovarajuće kapaljke.

Osim kapaljki koje kontroliraju točke, razine imaju trokutaste klizače između vanjskih trokuta, koji karakteriziraju vrijednost svjetla i sjene na slici; postoji treći trokut, koji je dizajniran za kontrolu svjetline u području srednje tonove slike. Ova kontrola rasterske grafike ima posebno ime - gama koeficijent, a radnje koje se izvode pomicanjem srednjeg trokuta nazivaju se gama podešavanje. Postavljanje vrijednosti ovog parametra manje od 1 (ova je vrijednost postavljena prema zadanim postavkama) potamnjuje sliku i, obrnuto, veća od 1 rezultira posvjetljivanjem slike u području srednjih tonova. U oba slučaja mijenja se kontrast slike.

Novi termin

Gama- omjer kontrasta u srednjim tonovima slike.

Parametri sekcije Izlazne razine mogu se kontrolirati na isti način kao i ulazni parametri. Međutim, za razliku od njih, ovdje pomicanje lijevog trokuta uzrokuje posvjetljivanje tamnijih piksela (sjene), i obrnuto, pomicanje desnog trokuta potamnjuje svjetlije piksele (svijetla).

Pritisak na gumb Auto je alternativa činjenju posebna ekipa Auto razine. Pokreće postupak automatske korekcije tona, čija je bit odbacivanje unaprijed određenog broja najsvjetlijih i najtamnijih piksela slike.

Popis Kanal omogućuje pristup bilo kojem kanalu boja pomoću padajućeg popisa. Pomoću njega možete podesiti ulazne i izlazne vrijednosti svjetline zasebno za svaki kanal zasebno.

Bilješka

Smisao korekcije tonova je dati slici maksimalan dinamički raspon, koji je pak izravno povezan s podešavanjem svjetline slike. Međutim, ne koriste se samo histogrami i razine za procjenu i korekciju svjetline i kontrasta slike (njezina tonska korekcija). Photoshop nudi širok raspon sličnih alata, uključujući alate Krivulje, Svjetlina I Kontrast.

Krivulje

Za pristup ovom alatu u Photoshopu koristite naredbu Image (Slika) | Ispravak | Krivulje ili odgovarajuće kombinacije tipki Ctrl+M. Prema principu rada komanda Krivulje blizak timu Razine, ali samo ovdje se umjesto histograma koristi histogram za podešavanje svjetline slike alat, poznata kao krivulja ugađanja, koja je ravna linija s nagibom od 45 stupnjeva. Ako je krivulja u izvorno stanje nije promijenjen, tada svi ulazni (izvorni) i izlazni (uređeni) pikseli imaju identične vrijednosti svjetline - sl. 1.17.


Riža. 1.17.

Zavoj je graf koji pretvara spektralni raspon izvorne slike (ulazni podaci) u spektralni raspon ispravljene slike (izlazni podaci).

Ako se u instrumentu Razine Za podešavanje svjetline koriste se samo tri područja (svijetla, sjene i srednji tonovi), zatim alat Zavoj mijenjate kontrast istovremeno u mnogim rasponima svjetline slike. To je glavna razlika između ovih instrumenata od kojih je jedan tanji, a drugi grublji.

Postavljanjem nagiba krivulje na više od 45 stupnjeva (konveksna krivulja prema gore), proširujete raspon tonova ili boja uključenih u odgovarajuća područja slike, čineći je kontrastnijom i svjetlijom. Naprotiv, postavljanje konkavne krivulje prema dolje dovodi do sužavanja raspona tonova i posljedično do smanjenja kontrasta i zatamnjenja slike.

Savjet

Upotrijebite konkavne krivulje prilagodbe za ispravljanje podekspozicije (nedostatak detalja u sjeni) i konveksne krivulje prilagodbe za ispravljanje preekspozicije (nedostatak svijetlih detalja).

Većina kontrola (kapaljke i klizači) dijaloškog okvira Krivulje ne razlikuje se od prethodno razmatranog dijaloškog okvira Razine. Stoga se ima smisla usredotočiti samo na nove elemente. Ovo je gumb za besplatno crtanje krivulje ( Nacrtajte za izmjenu krivulje) sa slikom olovke. Ako u normalni mod uređivanje oblika krivulje se vrši postavljanjem do 16 točaka na krivulji i zatim ih povlačite mišem, a zatim pomoću alata Slobodnom rukom mišem možete nacrtati bilo koji oblik krivulje ugađanja. Nakon završetka crtanja kliknite na gumb Glatko, nesmetano za izravnavanje oštrih kutova krivulje.

Svjetlina/kontrast

Tim Svjetlina/kontrast koristi se za simultanu korekciju svjetline i kontrasta slike, odnosno ne zasebne postavke svaki od tri raspona tonova (sjene, srednji tonovi i svijetli tonovi), te korekcija cijele slike odjednom. Iako ovaj alat nema fleksibilnost i mogućnosti prethodno spomenutih alata Krivulje I Razine, ali osvaja u jednostavnosti i brzini rada.

Za istraživanje opcija dijaloškog okvira Svjetlina-kontrast iskoristimo konkretan primjer. Slika mačke prikazana u tu svrhu na sl. 1.18 ima pretjerano visok kontrast i nisku svjetlinu, a samim time i slabe detalje u sjenama i svijetlima. Pokušajmo ispraviti ove nedostatke.


Riža. 1.18.

Da biste tonski ispravili takvu sliku, pokrenite naredbu Slika | Ispravak | Svjetlina/kontrast. Ovo otvara dijaloški prozor Svjetlina/kontrast- riža. 1.19.


Riža. 1.19.

Pomicanje klizača parametara Svjetlina udesno (povećanje svjetline), postavite njegovu vrijednost na optimalnu vrijednost svjetline za vašu sliku. Pomaknite klizač parametara Kontrast prepušteno optimalna vrijednost kako bi se smanjio kontrast slike. Procijenite rezultat u prozoru aktivna slika. Ako ste zadovoljni, kliknite na gumb u redu(Slika 1.20).


Riža. 1.20.

Korekcija boja i balans boja

Korekcija boja- mijenjanje parametara boje piksela (svjetlina, kontrast, nijansa, zasićenost) kako bi se postigla optimalna boja slike. Za korekciju boja u Photoshopu koriste se sljedeće naredbe: i Nijansa/zasićenost.

Ravnoteža boja Ovo je omjer boja na slici. Podešavanje ravnoteže boja omogućuje vam da pojačate ili oslabite jednu boju na račun druge dodatne (komplementarne). Na primjer, crvena je komplementarna (suprotna na kotaču boja) cijan, zelena magenta, žuta plavoj. Osnova korekcije boje pomoću naredbe Ravnoteža boja leži u smanjenju veličine komponente viška boje pojačavanjem njezine komplementarne boje. Povećanje crvene boje dovodi do smanjenja cijan boje i, obrnuto, smanjenje crvene boje povećava sadržaj na slici plava boja. Alat Ravnoteža boja(Ravnoteža boja) služi za korekciju boje cijele slike, iako po potrebi možete koristiti za korekciju odabranih dijelova slike.

Nijansa/zasićenost

Ovi pojmovi odnose se na HSL model boja i stoga možete kontrolirati karakteristike boja slike podešavanjem komponenti boja tog modela: Ton boje(Nijansa), Zasićenost I Svjetlina. Konfiguracijski prozor se poziva naredbom Slika | Ispravak | Nijansa/zasićenost ili kombinacija tipki Ctrl+U(Slika 1.21).


Riža. 1.21.

U ovom prozoru:

  • pomicanje motora Nijansa provodi se duž perimetra kotača boja u rasponu od -180 do 180 stupnjeva. Nakon postavljanja određene vrijednosti ovaj parametar sve boje slike automatski se pomiču za zadani iznos dodavanjem stupnja ekvivalenta svake boje;
  • pomicanje motora Zasićenost desno vam omogućuje promjenu vrijednosti ovog parametra od 0 (početno) do 100 posto ( čista boja bez primjesa sive komponente); pomicanje ulijevo - od 0 do -100 stupnjeva (boja nestaje, pretvarajući se u nijansu sive);
  • parametar Svjetlina koristi se za podešavanje svjetline slike, u rasponu od -100 posto (sve boje blijede u crnu) do 100 posto (boje blijede u crnu). bijela boja);
  • Gornje i donje pruge u boji djeluju kao prozor pretpregled, prikazujući originalni odnosno modificirani spektar slike;
  • popis Uredi uključuje šest besplatnih kanali u boji i kompozitni kanal ( svi). Odabir jedne od šest osnovnih boja omogućuje vam podešavanje navedenih parametara boja zasebno za svaki raspon boja neovisno o ostalima, dajući vam alat za fino podešavanje cijelu sliku. Mogućnost postavljanja Majstor (svi) dizajniran za primjenu postavki koje napravite istovremeno na cijeli raspon boja slike;
  • potvrdni okvir Toniranje (koloriziranje) dizajniran za implementaciju jedne od dvije moguće tehnologije: bojanje crno-bijela slika jednu od nijansi boje ili prebojiti sliku u boji pretvaranjem cijele palete boja u skup nijansi iste boje.

Korekcija tona u Photoshopu

Sofija Skrilina, učiteljica informacijske tehnologije, Sankt Peterburg

Tonska korekcija slike podrazumijeva posvjetljivanje, potamnjivanje ili povećanje kontrasta cijele slike ili njezinih dijelova. U ovom će se članku raspravljati o metodama dijagnosticiranja tonaliteta slike i alatima za korekciju tona fotografija.

Dijagnostika tona slike

Prije nego počnete s ispravljanjem slike, trebate analizirati sliku i odrediti raspon tonova, što će vam pomoći da odaberete prave alate za ispravljanje nedostataka na izvornoj slici. U te svrhe koristi se histogram slike.

Histogram ilustrira raspodjelu piksela na slici. Ovo je grafikon koji prikazuje broj piksela na svakoj razini intenziteta boje. Os x gradacije tonova nalaze se u rasponu od 0 (crna ili sjena) do 255 (bijela ili svijetla), a duž osi Y— broj piksela svake razine. Histogram vam omogućuje da odredite sadrži li slika dovoljno detalja u sjenama (lijeva strana grafikona), srednjim tonovima (sredina) i istaknutim dijelovima (desna strana) slike. Na sl. Slika 1 prikazuje primjer očitavanja histograma.

Riža. 1. Primjeri čitanja histograma: a - vrlo svijetla fotografija, grafikon je pomaknut udesno, u područje istaknutih svjetala; b - fotografija s punim tonskim rasponom, grafikon se iscrtava na svim razinama intenziteta svjetla; c — tamna fotografija, grafikon je pomaknut ulijevo, u područje sjene

Za otvaranje palete Grafikon(Histogram), pokrenite naredbu Prozor(Prozor) -> Grafikon(Histogram). Ova paleta nije alat za korekciju, ona je namijenjena samo za dijagnostiku slike. Za određivanje tonskog raspona koristi se histogram kombiniranog RGB kanala, a za prikaz statistike koristi se napredni prikaz (slika 2).

Riža. 2. Paleta histograma sa statistikom

Padajući popis Izvor(Izvor) postaje dostupan za višeslojne dokumente: možete procijeniti tonalitet trenutnog sloja ili ukupne slike, uzimajući u obzir sve slojeve. Mogućnosti Razina, Brojač I Postotak prikaz statistike za područje ispod pokazivača miša (slika 3).

Riža. 3. Paleta histograma za odabrani sloj sa statistikom trenutne pozicije pokazivača miša na grafikonu

U paleti Grafikon(Histogram) ispod grafikona nalaze se sljedeće statističke informacije:

Na sl. 3 histogram zauzima cijeli tonski raspon. Visina grafikona i vrijednost parametra Prosjek(113.86) pokazuju da slika ima dosta svijetlih točaka - što znači da je fotografija ispravno eksponirana. Odstupanje je neznatno (58,68), pa slika nema oštre svjetlosne prijelaze. Iz svega ovoga proizlazi da ova slika ne zahtijeva korekciju tona.

Molimo vas da shvatite da ne postoji savršeni histogram! Svaka se slika razlikuje od ostalih i ima svoj jedinstveni grafikon distribucije piksela. Štoviše, nije uvijek potrebno raditi ispravke kada histogram pokazuje jasan pomak prema svjetlima ili sjenama. Na primjer, logično je da slika snimljena noću ili u svemir, Ima niska razina svjetlina A histogram će u ovom slučaju odgovarati nedovoljno eksponiranoj fotografiji (slika 4).

Imajte na umu da je vrh histograma pomaknut na lijevu stranu grafikona - to označava sadržaj veliki broj sjene i vrlo mali broj svijetlih točaka na slici. To također pokazuju vrijednosti parametara Prosjek(26,89) i Medijan(jedanaest). Ali ova fotografija nije podeksponirana, snimljena je u prirodnim uvjetima. I bilo bi pogrešno ispraviti takvu fotografiju samo radi "ispravnog" izgleda histograma.

Evo još jednog primjera iznimke od pravila (slika 5). Zimski krajolik je sušta suprotnost prethodnom primjeru. Vrh histograma pomaknut je udesno (prema svjetlima), a grafikon ima nekoliko tamnih područja. Vrijednosti parametara Prosjek(169,30) i Medijan(169) su blizu maksimalne svjetline. No, unatoč očitanjima histograma, ova slika ne zahtijeva korekciju, njezina je svjetlina prirodna.

Razine

Dijaloški prozor Razine(Razine) poziva se naredbom Slika(Slika) -> Ispravak(Prilagodbe) -> Razine(Razine) ili tipkovnički ekvivalent Ctrl+L (u Mac OS-u - Command+L). Prozor prikazuje histogram slike. Ali, za razliku od palete Grafikon, u ovom prozoru možemo vršiti ispravke manipulirajući s tri klizača: - sjene, - srednji tonovi, - svijetli tonovi (Sl. 6).

Na sl. Slika 7 prikazuje histogram mutne slike. Imajte na umu da se grafikon ne raspoređuje na cijeli tonski interval, već samo na njegov dio. Ne postoji niti jedan piksel razine svjetline lijevo ili desno od grafikona.

Stoga je tijekom korekcije potrebno proširiti tonski raspon. Da biste to učinili, trebate dodijeliti nultu svjetlinu najtamnijim pikselima, odnosno pomaknuti crni klizač udesno na dno grafikona, a najsvjetlije piksele pomaknuti na maksimalna svjetlina, odnosno pomaknite bijeli klizač ulijevo na dno grafikona (slika 8).

Riža. 8. Korekcija mutne slike u prozoru Razine provodi se pomicanjem crno-bijelih klizača na dno grafikona

Istovremeno s promjenom položaja klizača mijenja se i histogram u paleti (sl. 9), što nam pokazuje da kao rezultat korekcije slika sada ima piksele u cijelom rasponu tonova (trakasti grafikon).

Riža. 9. Promjene u prozoru Razine povlače za sobom promjene u paleti Histogram

Uočite trokut sa uskličnik u prozoru palete Grafikon, koji se pojavljuje tijekom ispravljanja. Upozorava da su razine svjetline uklonjene kao rezultat njihove preraspodjele na cijeloj ljestvici. Zbog toga su se formirali padovi razine koji su jasno vidljivi klikom na ovu ikonu (slika 10).

Riža. 10. Rezultat povećanja kontrasta u prozoru Razine i promijenjeni izgled histograma nakon korekcije

Posvjetljivanje i potamnjivanje slike

Posvijetliti nešto što je pretamno ili previše potamniti svijetla slika, potrebno je promijeniti položaj sivog klizača, odnosno gamu slike. Prema zadanim postavkama, gama je 1. Za tamnu fotografiju, klizač se pomiče ulijevo (gama vrijednost veća od 1), za svijetlu fotografiju - udesno (gama vrijednost manja od 1).

Postoje primjeri vrlo svijetlih ili tamnih slika u kojima ne samo da je vrhunac histograma pomaknut prema svjetlima ili sjenama, već cijeli grafikon razina svjetline nije raspoređen po cijelom rasponu tonova. Da biste ispravili takvu sliku, dovoljno je dodijeliti nultu svjetlinu najtamnijim pikselima (za svijetle slike) ili dodijeliti maksimalnu svjetlinu najsvjetlijim pikselima (za tamne slike). Drugim riječima, pomaknite crni klizač (za svijetle slike) ili bijeli (za tamne slike) na dno grafikona. U tom slučaju, pomicanje sivog klizača događa se automatski, ali ako je potrebno, radi poboljšanja efekta, sivi klizač se također može pomaknuti prema svjetlima ili sjenama.

Na sl. Slika 11 prikazuje originalnu svjetlosnu sliku dvorca Eltz i njegov histogram. Histogram nije raspoređen po cijelom tonskom rasponu, a vrh mu je pomaknut udesno.

Za ispravak ove slike Crni klizač je pomaknut na dno grafikona, a gama vrijednost je malo smanjena (slika 12).

Ispravljanje tonaliteta pomoću krivulja

Dijaloški prozor Krivulje(Krivulje) otvara se naredbom Slika(Slika) -> Ispravak(Prilagodbe) -> Krivulje(Krivulje) ili tipkovnički ekvivalent Ctrl+M (u Mac OS-u - Command+M). Ovaj vam prozor omogućuje korekcije pomoću 14 različitih točaka u tonskom rasponu slike (od sjena do svijetlih tonova). Tonski raspon prikazan je ravnom dijagonalom (slika 13).

Odaberite potvrdni okvir za prikaz histograma slike u isto vrijeme kao i ravne linije Grafikon(Histogram). Klikom miša s tipkom Alt (na Mac OS-u - Opcija) bilo gdje u koordinatnom sustavu mijenja se razmak mreže, što se također može učiniti pomoću dva gumba na dnu prozora (vidi sliku 13).

Da biste ispravili sliku u načinu mijenjanja krivulje pomoću točaka (gumb), trebate dodati točke na grafikon, a zatim saviti krivulju.

Da biste dodali točku na grafikon, jednostavno kliknite mišem na željeno mjesto na ravnoj liniji. Ako trebate izbrisati kontrolna točka, tada ga prvo trebate odabrati klikom miša, a zatim pritisnuti tipku Backspace (u Mac OS-u - Ključ za brisanje). Možete i kliknuti na njega držeći pritisnutim Tipka Ctrl(na Mac OS-u - tipkom Command). Ne može se izbrisati krajnje točke krivo!

Pažnja! Ako niste zadovoljni rezultatom ispravka, kliknite Tipka Alt(na Mac OS-u - Opcijski ključ) - dugme Otkazati (Odustani) promijenit će se u gumb Resetiraj (Reset). Pritisnite ga - to će vam omogućiti da poništite neuspjeli ispravak bez zatvaranja prozora. Zatim pokušaj ponovno. Štoviše, uz prozore za korekciju tonova, djelovanje ove tipke odnosi se na većinu dijaloških prozora!

Posvijetlite ili potamnite sliku

Da biste posvijetlili ili potamnili sliku pomoću dijaloškog okvira, Krivulje(Krivulje) morate postaviti točku u sredini ravne crte i povući je prema gore (da posvijetlite) ili dolje (da potamnite) kako bi grafikon bio konveksan ili konkavan. Na sl. Slika 14 prikazuje originalnu tamnu sliku guštera i njegov histogram u prozoru Krivulje.

Da bi se slika posvijetlila, ravna linija se transformira u konveksnu krivulju (slika 15).

Riža. 15. Konačna posvijetljena fotografija i primjer korekcije u prozoru Curves

Povećanje kontrasta slike

Da biste povećali kontrast slike, potrebno je da linija korekcije izgleda kao slovo S. Da biste to učinili, dodajte najmanje tri točke liniji (slika 16).

Tijekom korekcije potrebno je gornju točku pomaknuti prema gore, a donju prema dolje (slika 17).

Korekcija tonskog intervala

Do sada smo pogledali primjere slika koje se mogu ispraviti kao u prozoru Razine(Razine), i u prozoru Krivulje(Krivulje), jer je korekcija provedena na općem tonskom rasponu. Budući da dijaloški okvir Krivulje omogućuje podešavanje različitih dijelova krivulje neovisno jedan o drugom, pruža ovaj alat više mogućnosti nego korekcija razine.

Na sl. 18 prikazuje sliku Nevskog prospekta. Histogram je malo pomaknut ulijevo, što znači da slika ima pretežno tamne piksele.

Ako pokušate popraviti kvar na prozoru Razine(Razine), pomicanjem bijelog klizača na dno grafikona, nećemo dobiti očekivani rezultat. Slika postaje svjetlija, ali su promjene vidljive u svijetlim područjima (slika 19). A ako pokušate povećati gamu slike, tada zajedno s kućama izblijede nebo i ukrasi za Dan pobjede.

Riža. 19. Korekcija u prozoru Razine na cjelokupnom rasponu tonova ne daje željeni rezultat

U u ovom slučaju trebamo osvijetliti samo tamne slike kuća, ostavljajući svijetle dijelove neba nepromijenjenima. Da biste to učinili u prozoru Krivulje(Krivulje), treba odrediti tonski interval koji je potrebno zaštititi od utjecaja, te interval koji je podložan korekciji. Ako, bez zatvaranja dijaloškog okvira, pomaknete pokazivač miša preko slike, tada se na ravnoj crti pojavljuje točka koja odgovara vrijednosti svjetline odabranih piksela.

U našem slučaju, interval za korekciju je Donji dio ravna crta - dijagonala dva donja kvadrata. Upravo u tom području nalaze se svjetline piksela tamnih fragmenata kuća. Preostala područja (točke na ravnoj liniji smještene u dva gornja kvadrata) moraju biti zaštićena od izlaganja. Da biste to učinili, dodajte nekoliko točaka u ovaj interval (slika 20).

Riža. 20. Donji interval je podložan korekciji, a gornji je zaštićen od utjecaja

Da biste posvijetlili fragmente slike, morate dio krivulje korekcije učiniti konveksnim (slika 21).

HDR toniranje

Stiže Photoshop CS5 nova značajkaToniranje HDR(HDR toniranje), koji vam omogućuje da stilizirate jednu fotografiju kao HDR sliku. Ali također se može koristiti za ispravljanje tonskog razmaka, utječući na sjene i svijetle dijelove slike. Štoviše, ovu funkciju omogućuje detaljiziranje dijelova slike, što je vrlo zgodno u završnoj fazi korekcije. Dakle, u našem slučaju, fotografija Nevskog prospekta postala je ravna tijekom korekcije tona, uz posvjetljivanje potrebnih područja. Povećani detalji (+105%) i zasićenost slike (+30%) u prozoru HDR toniranje učinilo fotografiju mnogo privlačnijom (Sl. 22).

Ovaj se prozor otvara naredbom Slika-> (Slika) -> Ispravak(Prilagodbe) -> HDR toniranje(HDR toniranje).

Podešavanje ekspozicije

Dijaloški prozor Izlaganje(Exposure) dizajniran je za podešavanje tona HDR slika, ali također podržava 8-bitne slike. Za poziv koristite naredbu Slika(Slika) -> Ispravak(Prilagodbe) -> Izlaganje(Izlaganje).

Prilagodbe tona mogu se izvršiti promjenom tri parametra:

  • Izlaganje(Ekspozicija) - dizajniran za ispravljanje svijetlog dijela tonske ljestvice s minimalnim utjecajem na najtamnije fragmente;
  • Shift(Offset) - zamjenjuje sjene i srednje tonove s minimalnim utjecajem na svijetle dijelove;
  • Gama korekcija(Gamma Correction) - mijenja gama slike.

Na sl. Slika 23 prikazuje tamnu fotografiju vjeverice, što potvrđuje i histogram slike.

U ovom slučaju, za ispravljanje slike potrebno je utjecati odvojena područja fotografije na različite načine: snijeg treba osvijetliti mnogo manje od vjeverice, a za lice je potrebno povećati kontrast. Ovi se zadaci mogu uspješno dovršiti u dijaloškom okviru Izlaganje(Izlaganje) - sl. 24.

Brzo podešavanje tona

Uz gore navedene funkcije, Photoshop ima alate koji vam omogućuju trenutno ispravljanje tonaliteta slike. Ne zahtijevaju opsežne prilagodbe, a neke od njih omogućuju podešavanje slike samo jednim klikom!

Ispravljanje visine tona pomoću dijaloškog okvira Svjetlina/kontrast

Ovaj dijaloški okvir jednostavan za korištenje
ima samo dva klizača - Svjetlina(Svjetlina) i Kontrast(Kontrast). Korekcija se svodi na promjenu njihovog položaja (slika 25).

Riža. 25. Dijaloški okvir Svjetlina/kontrast

Automatsko ispravljanje razina slike

Automatska korekcija tonova i boja provodi se u dijaloškom okviru Razine(Razine) ili Krivulje(Krivulje) klikom na gumb Auto(Auto), a njegova postavka je u dijaloškom okviru koji se otvara klikom na gumb Mogućnosti(Opcije), - vidi sl. 6 i 13.

Za automatsko ispravljanje slike po tonovima također se koriste naredbe Autoton(automatski ton) i Automatski kontrast(Auto kontrast) iz izbornika Slika(Slika).

Uz polovinu navedenih primjera naredbi Autoton I Automatski kontrast uspješno se nosio, osim fotografija dvorca Eltz, Nevskog prospekta i vjeverice. Prije izvođenja ručne korekcije, pokušajte s automatskom korekcijom razine, jer ako uspije, automatske naredbe uštedjet će vam značajno vrijeme.

Ispravljanje tona pomoću pipeta

Dijaloški okviri Razine(Razine), Krivulje(Krivulje) i Izlaganje(Izlaganje) sadrži tri pipete: crnu, sivu i bijelu - vidi sl. 6, 13 i 24.

Za slike u boji, sve tri kapaljke su u prozorima Razine I Krivulje koriste se za uklanjanje pomaka u boji, odnosno za korekciju boje. A za korekciju tonova možete koristiti crno-bijele kapaljke, ali samo za polutonske slike. Slike u boji su tonski ispravljene korištenjem sve tri kapaljke u prozoru Izlaganje.

Princip rada s kapaljkama je sljedeći: potrebno je odabrati željenu kapaljku, a zatim je jednostavno kliknuti na područje slike koje bi trebalo biti crno, sivo ili bijelo. Imajte na umu da brza podešavanja pomoću pipeta nisu uvijek izvediva. Slika treba sadržavati predviđena crna, neutralna ili bijela područja. Na primjer, fotografija zalaska sunca najvjerojatnije neće sadržavati neutralne ili bijele nijanse.

Korištenje slojeva za podešavanje

Svi alati o kojima se govori u ovom članku čine nepovratne promjene na sloju slike. Kako biste izbjegli gubitak izvorne fotografije, bolje je eksperimentirati s dupliciranim slikama ili slojevima. Također možete spremiti rezultate ispravka kao snimke u paleti Priča(Povijest). No zapamtite da će nakon zatvaranja dokumenta s više snimki biti spremljena samo trenutna snimka. Stoga se fotografije trebaju koristiti samo za odabir najuspješnijeg rezultata korekcije.

Još jedan način za izvođenje korekcije slike bez gubitka originalna fotografija— stvoriti sloj za prilagodbu. Slojevi za prilagodbu omogućuju vam da se vratite i izvršite naknadne tonske promjene bez brisanja podataka sa sloja slike ili unosa trajnih promjena.

Za izradu sloja za prilagodbu upotrijebite gumb s ikonom kruga u paleti Slojevi(Slojevi). Klikom na njega otvara se skočni izbornik u kojem možete odabrati naziv alata za korekciju tona: Svjetlina/kontrast, Razine, Krivulje ili Izlaganje. Nakon postavki u paleti Slojevi(Slojevi) pojavljuje se sloj za podešavanje koji se, kao i obični sloj, može isključiti ili izbrisati u bilo kojem trenutku. Stoga u ovom slučaju neće biti nepovratnih promjena na slici. Štoviše, možete stvoriti nekoliko slojeva za podešavanje kako biste odabrali najuspješniji rezultat korekcije. Dakle, na Sl. 26 paleta Slojevi(Slojevi) sadrži tri sloja za prilagodbu s različitim alatima za korekciju tonova. Podešavanje se vrši pomoću krivulja.

Histogram slike, dijaloški okviri Razine I Krivulje, osim tonske korekcije, koriste se za dijagnosticiranje i otklanjanje pomaka u boji, odnosno za korekciju boje o čemu će biti riječi u jednom od nadolazećih brojeva našeg časopisa.

Najbolji članci na temu