數(shù)碼影像銳化的原因
數(shù)碼影像銳化的原因
傳統(tǒng)膠片攝影沒有銳化的概念,也沒有手段能夠在后期銳化。 銳化 一詞,是伴隨著數(shù)碼影像而產(chǎn)生的,也就是說 銳化 是數(shù)碼的伴生物。那么,數(shù)碼影像為什么要銳化呢?是不是意味著如果不銳化,數(shù)碼照片就沒有足夠的清晰度,或者說數(shù)碼照片的原始圖像是發(fā)虛的?學(xué)習(xí)啦小編給大家整理了有關(guān)數(shù)碼影像銳化的原因,分享給你們!
如何應(yīng)對(duì)數(shù)碼影像軟肋——摩爾條紋?
傳統(tǒng)膠片攝影沒有銳化的概念,不需要,也沒有好手段在后期銳化。“銳化”一詞,是伴隨著數(shù)碼影像的發(fā)展而產(chǎn)生的,換言之,“銳化”是數(shù)碼的伴生物。那么,數(shù)碼影像為什么要銳化呢?這是不是說,如果不銳化,數(shù)碼照片就沒有足夠的清晰度,或者武斷地說數(shù)碼照片的原始圖焦點(diǎn)發(fā)虛呢?
這個(gè)結(jié)論并非空穴來風(fēng),甚至可以說這是基本事實(shí)。
要回答數(shù)碼照片為什么要銳化,首先要回答數(shù)碼照片為什么會(huì)“發(fā)虛”。在這一節(jié)中,我會(huì)分?jǐn)?shù)碼成像的結(jié)構(gòu)特征、數(shù)碼影像軟肋——摩爾條紋、模糊計(jì)算和聰明的抉擇3個(gè)部分來闡明。
1.數(shù)碼成像的結(jié)構(gòu)特征
數(shù)碼成像徹底繞開了膠片感光銀鹽的成像思路,使用電子元件作為感光介質(zhì),使光線轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鳎噪娏鞔笮∮涗浻跋衩靼?,與濾光鏡配合,承載RGB色彩和影調(diào),最終以像素組合的形式完成影像再現(xiàn)。電磁波(可見光線是其中的一小部分)是多波長復(fù)合體,在成像中并非所有的電磁波都是有益的,比如紫外線、紅外線等會(huì)形成輕度的焦外繞射。對(duì)成像不利,因此需要將有害光濾除。在傳統(tǒng)膠片上,乳劑涂層常常達(dá)到十多層,其中部分層就承擔(dān)過濾有害光的作用。數(shù)碼成像的元件不能在感光元件中分層阻隔有害光線,而是把濾光層做在感光元件的前端,這就是人們常說的低通濾鏡。
圖1
圖1是數(shù)碼感光元件的解剖示意圖,為了看得清楚,便于示意,把原來壓在一起、緊貼在圖像感應(yīng)器(CCD或CMOS)上的三層低通濾鏡拉開了距離。這三層低通濾鏡承擔(dān)過濾除可見光之外的有害光線(如紫外線、紅外線等)的功能,以提高影像的白點(diǎn)會(huì)聚準(zhǔn)確性,保證色彩還原準(zhǔn)確。低通濾鏡的使用是必需的,沒有它們,影像將出現(xiàn)大量偽色、色斑和光點(diǎn)慧尾,使圖像失去使用價(jià)值。
低通濾鏡是極薄的鍍膜透明材料制作的,光線通過這些濾鏡后的損失很小。然而,即使再薄,也是蒙在數(shù)碼成像元件“眼睛”上的“太陽鏡”。況且是三片(有的相機(jī)是一片或兩片),對(duì)影像的清晰度一定會(huì)帶來不良影響。
更重要的是,最貼近感光元件的低通濾鏡還兼有改變空間頻率的作用,其作用就是把整齊節(jié)奏(比如竹籬笆、衣服上的條紋等)的影像反差降低少許,甚至是輕度地打亂節(jié)奏,以防止與感光元件的整齊排列節(jié)奏干涉而出現(xiàn)摩爾條紋。改變空間頻率的低通濾鏡對(duì)成像銳度的影響是顯而易見的。
圖2
可能會(huì)有人問,那么減少低通濾鏡不是可以提高清晰度嗎?是的。的確有這樣的數(shù)碼相機(jī),如圖2所示,只有1~2片低通濾鏡,加上色彩飽和度強(qiáng)化的處理器。這種相機(jī)的原始圖看上去清晰度提高了。直接在數(shù)碼相機(jī)的液晶顯示屏上看,很討人喜歡。不明就里的人會(huì)很贊賞這種色彩飽和、成像銳利的相機(jī)。殊不知,這種“討人喜歡”的相機(jī)所拍攝的照片,其中的“硬傷”就是很難在后期制作中處理。數(shù)碼相機(jī)使用濾鏡的多少以及采用何種數(shù)字影像生成器,乃至使用什么編程,與相機(jī)的專業(yè)程度、造價(jià)、畫質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和針對(duì)的客戶群有關(guān)。
圖3
圖3是佳能針對(duì)不同用戶群的相機(jī)設(shè)計(jì)思路示意。專業(yè)人員注重后期處理,因此,頂級(jí)專業(yè)相機(jī)內(nèi)部不做或很少做圖像優(yōu)化處理,而交給專業(yè)攝影師“原汁原味”、富含原始影調(diào)和色彩信息的“原圖”。眾所周知,原圖的調(diào)整空間大,可以更好發(fā)揮作者的二次創(chuàng)作才能,特別是RAW格式的原圖,能夠轉(zhuǎn)換為ProPhoto RGB 16位圖像,可以獲得單色65536級(jí)階調(diào),總計(jì)687億種色彩。其信息容量大得難以想像,但是,越是寬容度大,記錄豐富色彩信息細(xì)節(jié)的影像看上去反差越低,色彩飽和度越不鮮艷。不明白這個(gè)原理的人,看了此類專業(yè)級(jí)圖像,會(huì)認(rèn)為數(shù)碼相機(jī)拍攝的照片不如膠片鮮艷明快,這只是表面認(rèn)識(shí),經(jīng)過專業(yè)的后期調(diào)整,數(shù)碼影像會(huì)有令人驚異的出色表現(xiàn)。在層次、色彩再現(xiàn)、寬容度和細(xì)節(jié)刻畫等方面超越膠片。
那么,沒有后期處理能力,或沒時(shí)間不想做后期處理的人用什么相機(jī)呢?
這里顯示了非專業(yè)相機(jī)的應(yīng)用方案。針對(duì)沒有時(shí)間或沒有能力或沒有興趣做后期處理的用戶,普通非專業(yè)相機(jī)可以為你做好一切。此類相機(jī)采取這樣的設(shè)計(jì)思路:內(nèi)置色彩優(yōu)化和銳化程序、沒有或減少低通濾鏡的數(shù)量,在相機(jī)中應(yīng)用較低程度模糊算法,使照片在相機(jī)上看或下載到電腦上不做任何處理,就可以達(dá)到明麗清晰的程度,滿足一般紀(jì)念照、網(wǎng)絡(luò)用圖、旅游照等家庭用戶和個(gè)人用戶的使用要求。當(dāng)然,在享受便捷的同時(shí),您也必須容忍這種照片色彩過渡層次少、噪點(diǎn)大且難以消除、放大倍率小、焦點(diǎn)依然不夠清晰、后期制作空間小、容易出現(xiàn)摩爾條紋等缺陷。
數(shù)碼相機(jī),特別是專業(yè)數(shù)碼相機(jī),其獨(dú)特的成像原理和結(jié)構(gòu)特征,是形成影像“疲軟”的根本原因之一。您是否發(fā)現(xiàn)過卡片相機(jī)拍攝的照片,從相機(jī)后面的液晶屏上看,比專業(yè)相機(jī)拍攝的照片漂亮。各位想一想,能夠在卡片相機(jī)上做到的技術(shù),為什么不應(yīng)用在專業(yè)相機(jī)上?是廠商疏忽了嗎?顯然不是,這就是數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)膠片相機(jī)的顯著不同。膠片大中畫幅相機(jī)拍攝的照片畫質(zhì)一定優(yōu)于傻瓜相機(jī)。因?yàn)槟z片是一鏡定格、一次成片,而數(shù)碼影像是前后期結(jié)合才能獲得高畫質(zhì),因此專業(yè)相機(jī)拍攝的照片初看起來可能不如把前后期合為一體的卡片相機(jī)。所以,后期制作是數(shù)碼影像的必修課,而銳化又是這門必修課中的重點(diǎn)。