Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с пиксельного виньетирования )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Виньетка часто добавляется к изображению, чтобы привлечь внимание к центру и обрамить центральную часть фотографии.
Виньетирование - обычная черта фотографий, сделанных игрушечными фотоаппаратами, таких как этот снимок, сделанный с помощью Holga .
В этом примере показано как виньетирование, так и ограниченное поле зрения (FOV). Здесь « наведи и снимай » используется вместе с микроскопом для создания этого изображения. Выраженное виньетирование (уменьшение яркости к краю) видно, поскольку оптическая система плохо адаптирована. Видно еще одно круговое ограничение поля обзора (черная область на изображении).

В фотографии и оптике , виньетирование  ( / v ɪ п J ɛ т ɪ ŋ , v я п - / ; французский : виньетка ) является уменьшение изображения по яркости или насыщенности по направлению к периферии по сравнению с центром изображения. Слово виньетка от того же корня, что и виноградная лоза , первоначально относилось к декоративной рамке в книге. Позже это слово стало использоваться для обозначения фотографического портрета.это ясно в центре и исчезает к краям. Аналогичный эффект виден на фотографиях проецируемых изображений или видео за пределами проекционного экрана , что приводит к так называемому эффекту «точки доступа».

Виньетирование часто является непреднамеренным и нежелательным эффектом, вызванным настройками камеры или ограничениями объектива . Однако иногда его намеренно вводят для создания творческого эффекта, например, чтобы привлечь внимание к центру кадра. Фотограф может сознательно выбрать объектив, который, как известно, производит виньетирование, чтобы получить эффект, или он может быть введен с использованием специальных фильтров или процедур постобработки .

При использовании объективов с суперзумом виньетирование может происходить по всему диапазону увеличения, в зависимости от диафрагмы и фокусного расстояния . Однако он не всегда может быть виден, за исключением самого широкого конца (самого короткого фокусного расстояния). В этих случаях виньетирование может вызвать разницу значений экспозиции (EV) до 0,75EV.

Причины [ править ]

Есть несколько причин виньетирования. Сидни Ф. Рэй [1] выделяет следующие типы:

  • Механическое виньетирование
  • Оптическое виньетирование
  • Естественное виньетирование

Четвертая причина уникальна для цифровых изображений:

  • Пиксельное виньетирование

Пятая причина уникальна для аналоговой визуализации:

  • Виньетирование на фотопленке

Механическое виньетирование [ править ]

Механическое виньетирование происходит, когда световые лучи, исходящие от точек объекта, расположенных вне оси, частично блокируются внешними объектами, такими как толстые или многослойные фильтры, вторичные линзы и неподходящие бленды объектива. Это приводит к изменению формы входного зрачка в зависимости от угла (в результате чего путь света частично блокируется). Затемнение может быть постепенным или резким - чем меньше диафрагма, тем резче виньетирование в зависимости от угла.

Когда некоторые точки на изображении вообще не получают света из-за механического виньетирования (пути света к этим точкам изображения полностью заблокированы), это приводит к ограничению поля зрения (FOV) - тогда части изображения становятся полностью черный.

Оптическое виньетирование [ править ]

Этот тип виньетирования вызван физическими размерами многоэлементного объектива. Задние элементы затемняются элементами перед ними, что уменьшает эффективное отверстие линзы для падающего вне оси света. В результате интенсивность света постепенно уменьшается по направлению к периферии изображения. Оптическое виньетирование чувствительно к диафрагме объектива и часто может быть устранено уменьшением диафрагмы на 2–3 ступени. ( Увеличение числа F. )

Естественное виньетирование [ править ]

В отличие от предыдущих типов, естественное виньетирование (также известное как спад естественного освещения) происходит не из-за блокировки световых лучей. Спад аппроксимируются совы 4 или «косинус» четвертым законом освещения спада. Здесь спад света пропорционален четвертой степени косинуса угла, под которым свет падает на пленку или матрицу датчиков. Конструкции широкоугольного дальномера и конструкции объективов, используемых в компактных камерах, особенно подвержены естественному виньетированию. Телеобъективы, широкоугольные объективы с ретрофокусом, используемые в зеркальных фотокамерах, и телецентрическиедизайн в целом меньше беспокоит естественное виньетирование. Постепенный серый фильтр или методы постобработки могут использоваться для компенсации естественного виньетирования, так как его нельзя вылечить, остановив линзу. Некоторые современные линзы специально сконструированы таким образом, что свет падает на изображение параллельно или почти параллельно, что устраняет или значительно снижает виньетирование.

Пиксельное виньетирование [ править ]

Виньетирование пикселей влияет только на цифровые камеры и вызвано угловой зависимостью цифровых датчиков [ требуется пояснение ] . Свет, падающий на датчик при нормальном падении, дает более сильный сигнал, чем свет, падающий на него под косым углом. Большинство цифровых камер используют встроенную обработку изображений для компенсации оптического виньетирования и виньетирования пикселей при преобразовании необработанных данных датчика в стандартные форматы изображений, такие как JPEG или TIFF . Использование смещенных микролинз над датчиком изображения также может уменьшить эффект виньетирования пикселей.

Виньетирование можно использовать для создания художественного эффекта, как показано на этой панораме.
Виньетирование можно применить на этапе после съемки с помощью программного обеспечения для обработки цифровых изображений .

Пост-съемка [ править ]

Для художественного эффекта виньетирование иногда применяется к фотографии, не имеющей виньетирования, и может быть достигнуто путем выжигания внешних краев фотографии (на пленке) или использования цифровых методов обработки изображений, таких как маскирование затемненных краев. Фильтр «Коррекция линз» в Photoshop также позволяет добиться того же эффекта.

В цифровой обработке изображений этот метод используется для создания изображения с низкой точностью (фотография) .

См. Также [ править ]

  • Уклонение и сжигание
  • Растушевка
  • Коррекция плоского поля
  • Режим замера
  • Виньетка (филателия)

Сноски [ править ]

  1. ^ Сидни Ф. Рэй, Прикладная фотографическая оптика, 3-е изд., Focal Press (2002) ISBN  978-0-240-51540-3 .

Ссылки [ править ]

  • Веб-страница Ван Валри о виньетировании использует некоторую неортодоксальную терминологию, но очень хорошо иллюстрирует физику и оптику механического и оптического виньетирования.
  • Питер Б. Кэтрисс, Синьцяо Лю и Аббас Эль Гамаль: Уменьшение количественного смягчения за счет виньетирования пикселей в датчиках изображения CMOS ; in Morley M. Blouke, Nitin Sampat, George M. Williams, Jr., Thomas Yeh (ed.): Датчики и системы камер для научных, промышленных и цифровых фотографических приложений, Proceedings of SPIE, vol. 3965 (2000).
  • Юаньцзе Чжэн, Стивен Линь и Синг Бинг Кан, « Коррекция виньетирования одиночных изображений» ; Конференция IEEE по компьютерному зрению и распознаванию образов, 2006 г.
  • Олсен, Дуг; Доу, Чанъён; Чжан, Сяодун; Ху, Ляньбо; Ким, Ходжин; Хильдум, Эдвард. 2010. " Радиометрическая калибровка для AgCam " Remote Sens. 2, no. 2: 464-477.