В фотографии термин «резкость» описывает субъективное восприятие резкости, которое связано с контрастностью краев изображения. [1] [2] Резкость связана с амплитудой производной яркости по пространству. Из-за особенностей зрительной системы человека изображение с более высокой резкостью кажется более резким, даже если увеличение резкости не увеличивает реальное разрешение .
Исторически сложилось так, что резкость увеличивалась химическим путем во время проявления негатива (проявители высокой четкости) или оптическими средствами при печати (нерезкое маскирование). В цифровой фотографии встроенное программное обеспечение камеры и инструменты постобработки изображений, такие как Photoshop или GIMP, предлагают различные средства повышения резкости, наиболее широко используемые из которых известны как «маска нерезкости», поскольку алгоритм основан на одноименном методе аналоговой обработки.
В примере изображения две светло-серые линии нарисованы на сером фоне. Поскольку переход происходит мгновенно, линия получается настолько резкой, насколько это возможно при таком разрешении. Резкость в левой линии была искусственно увеличена путем добавления более темной границы шириной на один пиксель на внешней стороне линии и более яркой границы шириной на один пиксель на внутренней стороне линии. Фактическая резкость изображения не изменилась, но видимая резкость увеличилась из-за большей резкости.
Искусственно увеличенная резкость имеет недостатки. В этом несколько преувеличенном примере большинство зрителей также смогут видеть границы отдельно от линии, которые создают два ореола вокруг линии, один темный, а другой - яркий мерцающий.
Инструменты [ править ]
Некоторые методы обработки изображений, такие как нерезкое маскирование , могут повысить резкость реальных изображений.
Передискретизация [ править ]
Фильтрация нижних частот и повторная выборка часто вызывают перерегулирование , которое увеличивает резкость, но также может уменьшить абсолютный градиент, что снижает резкость. Фильтрация и повторная выборка также могут вызывать артефакты отсечения и звона . Примером является бикубическая интерполяция , широко используемая при обработке изображений для изменения размера изображений.
Определение [ править ]
Одно определение резкости определяется путем визуализации острого «лезвия», производящего S-образное распределение по ширине W между максимальной плотностью D 1 и минимальной плотностью D 2 - более крутые переходы дают более высокую резкость.
Суммирование наклона кривой G n в N точках в пределах W дает значение резкости A,
В более общем смысле, резкость в точке изображения - это градиент плотности (или интенсивности) в этой точке, векторная величина:
Таким образом, резкость изображения - это векторное поле.
Резкость [ править ]
Воспринимаемая резкость - это комбинация разрешения и резкости: таким образом, это комбинация снятого разрешения, которое не может быть изменено при обработке, и резкости, которую можно так изменить.
Собственно воспринимаемая резкость - это крутизна переходов (наклон), которая представляет собой изменение выходного значения, деленное на изменение положения - следовательно, она максимальна для больших изменений выходного значения (как в фильтрах повышения резкости) и небольших изменений положения (высокое разрешение). .
Грубое зерно или шум могут, как фильтры повышения резкости, увеличить резкость, тем самым увеличивая восприятие резкости, даже если они ухудшают отношение сигнал / шум .
Термин критическая резкость иногда используется (по аналогии с критическим фокусом ) для «получения максимального оптического разрешения», ограниченного датчиком / пленкой и объективом, и на практике означает минимизацию сотрясения камеры - с помощью штатива или альтернативной опоры, блокировки зеркала. вверх , спусковой крючок или таймер, линзы для стабилизации изображения - и оптимальная диафрагма для объектива и сцены, обычно на 2–3 ступени ниже широко открытой (больше для более глубоких сцен: уравновешивает дифракционное размытие с размытием при расфокусировке или ограничениями объектива при широкоугольном положении). открытым).
См. Также [ править ]
- Контраст (зрение)
- Иллюзия корнсвита
- Улучшение края
- Полосы Маха
- Звенящий артефакт
Ссылки [ править ]
- ^ Дэвид Präkel (4 января 2010). Визуальный словарь фотографии . Издательство АВА. С. 19–. ISBN 978-2-940411-04-7.
- ^ Мэтр, Анри (2015). "Качество изображения". От фотона к пикселю . С. 205–251. DOI : 10.1002 / 9781119238447.ch6 . ISBN 9781119238447.
Дальнейшее чтение [ править ]
- Фокальная энциклопедия фотографии , Focal Press, 1956, Ed. Фредерик Первес
Внешние ссылки [ править ]
- Уроки: Sharpness , в Cambridge in Color
- Понимание резкости на ярком пейзаже
- Резкость линз: бесконечные поиски в "Светящемся пейзаже"