Редактирование изображений
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Редактирование изображений (лат. redactus — приведённый в порядок) — изменение оригинала изображения аналоговыми или цифровыми методами ретуширования (фр. retoucher — подрисовывать, подправлять).
Важное правило документирования — оригинал должен быть сохранён. Копии можно редактировать как угодно автору — это будут копия 1, копия 2, копия 3, …
Кроме статичных двухмерных изображений, обрабатывать требуется также изображения, изменяющиеся со временем (см. Редактирование видеоизображений).
[править] Что такое цвет и изображение.
Свет, излучаемый или отражаемый объектами и проецируемый на участок сетчатки нашего глаза имеет сложное спектральное распределение. Однако сетчатка глаза состоит из рецепторов трёх видов, чувствительных к разным областям видимого света. Поэтому набора из трёх чисел достаточно, чтобы описать цвет. Плоское изображение — это функции зависимости цвета от координат, причём координаты принимают дискретные значения. Существует также направление векторная графика.
[править] Виды и цели редактирования изображений
[править] Устранение недостатков изображений, техническая коррекция
- шум (случайные погрешности цвета в каждой точке изображения)
- недостаточная или избыточная яркость
- недостаточный или избыточный контраст (вуаль или избыточный динамический диапазон изображения)
- неправильный цветовой тон
- нерезкость
- пыль, царапины, «битые пиксели»
- устранение дисторсии и виньетирования объектива
[править] Структурное редактирование цифровых изображений
- кадрирование
- создание панорам
- устранение ненужных деталей изображения, изменение композиции
- фотомонтаж — создание из частей нескольких изображений нового изображения
- дорисовка, включение в изображение технических чертежей, надписей, символов, указателей и пр.
- применение спецэффектов, фильтров, теней, фонов, текстур, подсветки
[править] Подготовка фотографий к публикации в печати, на телевидении, в интернете.
У каждого устройства вывода (монитор, принтер, офсетная печатная машина и т. д.) есть свои возможности по цветовому охвату (не любой цвет можно воспроизвести). Например, на бумаге соотношение по светлоте между белым и чёрным достигает 40, в то время как у слайда оно более 200. Основной задачей является передать замысел автора с наименьшими потерями. Выполняется цветоделение — определение количества каждой краски для передачи каждого цвета. Специалист, подготавливая фотографии к публикации в печати, на телевидении, в Интернете, действуя творчески, как художник или используя стандартные методы, приводит изображение к виду, соответствующему техническим возможностям репродуцирующего процесса.
[править] Редактирование изображений цифровыми методами
Сегодня редактирование аналоговых и цифровых изображений проводится в основном на компьютере растровыми редакторами в цифровом виде. Программы для просмотра и простой обработки изображений часто поставляются вместе с цифровыми фотоаппаратами. Более сложные и мощные программы (Adobe Photoshop, Corel PHOTO-PAINT, Paint Shop Pro, Microsoft Picture It!, Visualizer Photo Studio, Pixel image editor, PixBuilder Photo Editor, Fo2Pix ArtMaster, GIMP и пр.) нужно приобретать отдельно. Современные редакторы не лишены недостатков, однако грамотное их использование позволяет решить большинство задач, возникающих при редактировании изображений. Они могут, в какой-то степени, исправлять технические дефекты, допущенные при проведении фотосъемки.
[править] Источники изображений
- Изображение с цифрового фотоаппарата может быть скопировано напрямую в компьютер для редактирования.
- Негативные фотоплёнки и слайды после оцифровки с помощью сканера можно обрабатывать на компьютере. Преимуществом такого изображения является широкий динамический диапазон, отсутствие цифрового шума. Недостаток — зернистость плёнки, обычно низкое качество сканирования (получить изображение с плёнки, сопоставимое по качеству с изображением с профессиональной цифровой камеры, можно только на дорогом профессиональном сканере). С широкоформатных негативов и слайдов можно получить изображения очень большого размера и высокого качества.
- Печатные оригиналы, полиграфические оттиски, напечатанные фотографии после перевода в цифровой вид с помощью сканера, можно обрабатывать на компьютере. Недостатки — малый динамический диапазон, у полиграфических оттисков — растр, который может провоцировать образование муара.
- Фотобанки — большие хранилища цифровых и аналоговых изображений. Например GettyImages, Corbis
- Серверы файлообмена и поисковые серверы, например xchng, YotoPhoto и др. На этих ресурсах нередко можно встретить изображения без ограничений на использование.
[править] Инструменты технического редактирования цифровых изображений
Для редактирования изображений применяются различные программы, однако существуют основные принципы работы программ и оператора. Рассмотрим их. Графические редакторы достаточно сложны и постоянно развиваются. Тем не менее то, что может делать оператор сводится к следующему.
- Выделять фрагмент изображения для обработки и вырезания с целю создания объекта.
В большинстве программ используется метод обработки изображения по частям. Сначала часть изображения выделяется, после чего работа ведется только с ней, не затрагивая остаток изображения. Существуют разные способы создания выделения. — прямоугольное выделение — закрашивание области — рисование альфа-канала — обводка выделяемого объекта, причём существуют инструменты, которые проводят линии по контуру, близкому к линии, указываемой оператором.
- Разбивать изображение на объекты, которые накладываются друг на друга. Эти объекты можно также двигать, вращать, масштабировать, деформировать, дорисовывать.
- Выбирать алгоритм, который программа применит ко всему изображению, группе изображений, выделенному фрагменту или объекту.
- Компоновать объекты, объединять их с фоном. Существуют разные алгоритмы наложения объектов, поскольку объекты могут быть полупрозрачными.
[править] Цветокоррекция
Цветокоррекция — внесение изменений в цвет оригинала. Многие относят к цветокоррекции те процедуры, которые не связаны с изменением сюжета изображения. В более узком смысле цветокоррекция — это такое преобразование изображения, объекта или фрагмента, когда новый цвет обрабатываемого пикселя зависит от старого значения этого пикселя и не зависит от соседних пикселей. Основная причина, по которой приходится выполнять коррекцию цвета, следующая: человеческий глаз имеет способность адаптироваться к силе и спектральным характеристикам освещения таким образом, что сохраняется восприятие цвета предметов в большинстве случаев независимо от спектрального состава освещения, камера же фиксирует световое излучение без адаптации. Поэтому фотографии иногда сильно отличаются от того, что мы видим, когда фотографируем. Для устранения этой проблемы в цифровой фотографии используются алгоритмы настройки белой точки. Эти алгоритмы уже можно назвать цветокоррекцией.
Другие причины применения цветокоррекции: недостаточный или избыточный контраст изображения, вуаль, выцветание изображения.
Как и любой другой метод, цветокоррекцию можно применить как инструмент реализации творческого замысла или пожеланий заказчика.
Методы преобразования цвета могут быть самыми разными, однако наиболее часто используемыми методами цветокоррекции являются следующие:
- Выставление баланса белого (учёт освещения) при преобразовании электронного сигнала матрицы в файл изображения;
- Преобразования, непосредственно задающие изменения тона, светлоты, насыщенности изображения или его частей;
- Задание графиков или формул функций преобразования (в программах эти инструменты называются «кривые», «уровни», «гамма») входных значений в выходные. Изображение представлено в какой-то цветовой модели (Red Green Blue, Lab, и др.). Могут быть как заданы как независимые функции для нескольких каналов, так и каналы могут подвергаться более сложным преобразованиям («Смешение каналов», Channel Mixer в программах);
[править] Изменение размера изображений
Размер изображения может быть изменён до необходимого с помощью математических алгоритмов, которые высчитывают цвет пикселей исходя из цвета пикселей оригинала. Следует учитывать, что при увеличении изображений теряется резкость, при уменьшении — детализация.
[править] Подавление шума
В программах редактирования изображения присутствуют различные алгоритмы для удаления или уменьшения шума. Это в первую очередь цифровой шум матрицы цифровой фотокамеры. В подобной коррекции также могут нуждаться зерно плёнки, артефакты сжатия, пыль и царапины на оригинале.
[править] Ретушь
Устранение ненужных деталей изображения, шумов, изменение композиции. Часто к ретуши приходится прибегать для того, чтобы убрать дефекты кожи, пыль на одежде модели.
[править] Расширение динамического диапазона изображения
Расширение динамического диапазона изображения путём комбинирования фотографий одного сюжета, полученных с разной экспозицией. Для этого делается несколько кадров с одним положением камеры (желательно со штатива). При обработке изображения с разной экспозицией объединяются в одно. Этот позволяет зафиксировать высококонтрастный сюжет без выбеливания яркоосвещённых объектов и без недопустимого зашумления тёмных деталей.HDR] Можно например, получить чёткое изображение ярко освещённых объектов за окном и при этом не потерять деталей в неосвещённых областях внутри помещения. Основной задачей здесь является
- совмещение изображений
- адаптация высококонтрастного изображение под устройство вывода
[править] Инструменты структурного редактирования цифровых изображений
[править] Коллажирование (монтаж)
Создание из частей нескольких изображений нового изображения.
[править] Обтравка
Обтравкой называется процесс отделения какого-то объекта на изображении от фона.
[править] Кадрирование
Часто композицию изображения можно улучшить, удалив лишние области по краям. Это называется кадрированием.
[править] Ориентация изображения
Программы редактирования могут поворачивать изображения под любым углом или отражать зеркально.
[править] Фильтры и спецэффекты
Фильтры и спецэффекты используются для придания изображению необычного вида. С помощью фильтров картинка может быть искажена необычным образом, стилизована, может быть добавлена видимость объемного рельефа, изменены цвета.
[править] Инструменты подготовки фотографий к публикации
[править] Изменение цветовых пространств (цветоделение)
Для разных целей (например, отображение на экране компьютера и печать на бумаге) используются разные способы воспроизведения изображений и разные математические модели, описывающие цвет (цветовые пространства) в зависимости от способа воспроизведения. Программы редактирования изображений способны конвертировать изображения из одного цветового пространства в другое.
[править] Теория обработки изображений
[править] Термины и определения
В широком смысле, обработка изображений — это любая форма обработки информации, для которой входом являются изображения, например, фотографии или видеокадры. Поэтому термин «Редактирование изображений» является частным случаем термина «обработка изображений». Редактирование изображений — изменение оригинала изображения (в настоящее время, в основном, цифровыми методами).
Обработка фотографических изображений широко применяется в космической фоторазведке для распознавания военных объектов и оружия вероятного противника. При распознавании военных объектов и оружия вероятного противника редактирование изображений (изменение оригинала изображения) крайне нежелательно.
Большинство методов обработки изображений представляют изображения как двумерные сигналы, применяя к ним стандартные методы обработки сигналов.
[править] Справка
[править] Историческая справка по редактированию изображений
До широкого распространения компьютеров обработка изображений выполнялась аналоговыми методами, причем большинство доступных сейчас методов обработки также было доступно. Конечно, в те времена обработка была более сложной, менее гибкой и стоила гораздо дороже, в связи с чем выполнялась, в основном, профессионалами в коммерческих целях.
Ретуширование изображений выполняли вручную, прорисовкой карандашами или специальными красками, выскабливанием отдельных участков или химической обработкой (травлением эмульсии фотографического слоя). Резкость повышалась классической технологией нерезкого маскирования.
Техническую ретушь применяли для устранения случайных, характерных только для аналоговой фотографии, дефектов (точки, пятна, царапины и т. п.) и градации плотности — усиления или ослабления отдельных участков полутонового изображения (с помощью подбора контраста на печати, а также с использованием масок).
Структурную ретушь тоже выполняли вручную — вырезали из негативов нужные части и склеивали их или склеивали готовые фотографии, переснимали или перепечатывали снимки с изменением экспозиции, используя светофильтры.
Подобные оптические методы до сих пор важны в таких областях как, например, голография. Тем не менее, с резким ростом производительности компьютеров эти методы всё в большей мере вытесняются методами цифровой обработки изображений. Методы цифровой обработки изображений являются более точными, надёжными, гибкими и простыми в реализации, нежели аналоговые методы. В цифровой обработке и редактировании изображений широко применяется специализированное оборудование, такое как процессоры с конвейерной обработкой инструкций и многопроцессорные системы. В особенной мере это касается систем обработки видео. Тем не менее, стандартные задачи редактирования изображений чаще всего могут быть решены и на персональном компьютере.
[править] Ссылки
[править] Литература
- Кэтрин Айсманн, Уэйн Палмер Ретуширование и обработка изображений в Photoshop = Adobe Photoshop Restoration & Retouching. — 3-е изд. — М.: «Вильямс», 2007. — С. 560. — ISBN 0-321-31627-4
