Linear Burn

Материалы для анализа



Левая доска: результат наложения на исходную картинку (9 вертикальных полос с шагом 32 тоновых уровня, черная слева, белая справа) корректирующей (9 горизонтальных полос с шагом 32 тоновых уровня, черная внизу, белая вверху) в режиме Linear Burn. Числа в клетках показывают яркость после наложения.

Правая доска: схема изменения яркостей — чем больше изменилась яркость, тем светлее соответствующая клетка. Числа в клетках показывают, насколько изменилась яркость. Их отрицательные значения указывают на ее уменьшение.

Левая шкала: затемненность (отклонение яркости от белого) накладываемой плашки.



Семейство кривых, оказывающих на исходную картинку воздействие, аналогичное наложению однотонных плашек с яркостями 255, 192, 128, 64, 0.



Формула для отнормированной яркости.
S — яркость исходного изображения; C — яркость корректирующего изображения; R — яркость финального изображения.



Формула для 8-битного режима.
s — яркость исходного изображения; с — яркость корректирующего изображения; r — яркость финального изображения.

Яркость после наложения может отличаться от рассчитанной по формуле на один тоновый уровень (погрешность округления). Вероятно, это вызвано тем, что в программу заложен другой вариант представления этой формулы.



Описание и ответы на общие вопросы

В режиме Linear Burn яркость исходного изображения уменьшается на величину затемненности (отклонения яркости от белого) корректирующего изображения. В терминах кривых — это сдвиг кривой вниз на величину затемненности корректирующего изображения.

Таким образом, воздействие на белую точку аналогично режиму Multiply, а на черную — Color Burn. Вот почему я написал выше, что Linear Burn аналогичен одновременному применению этих двух режимов.


1. Существует ли для данного режима наложения нейтральный цвет и, если да, то какой?

Как и для всех затемняющих режимов, нейтральным для Linear Burn является белый (255).


2. Как изменяется степень воздействия по полному тоновому диапазону?

Затемнение одинаковое по всему тоновому диапазону. Это приводит к тому, что в тенях появляется область насыщения (тени вырождаются в черную плашку). По мере затемнения корректирующего изображения область насыщения распространяется в более светлую часть тонового диапазона.


3. Как изменяется контраст в различных тоновых диапазонах?

В темной части тонового диапазона, где яркость исходного изображения меньше затемненности корректирующего, контраст падает до нуля (отсечка в тенях). В оставшейся светлой части полного тонового диапазона контраст не меняется.


4. Соответствует ли уменьшение непрозрачности ослаблению воздействия?

Уменьшение непрозрачности корректирующего изображения не равносильно ослаблению воздействия. Справа показано ослабление воздействия наложения плашки яркости 64 за счет уменьшения непрозрачности, слева — аналогичное уменьшение воздействия за счет осветления плашки.



При уменьшении непрозрачности накладываемого слоя происходит частичное восстановление контраста в темной части тонового диапазона. При этом начинают восстанавливаться лежащие в этом диапазоне детали исходного изображения. Этим можно воспользоваться для защиты деталей изображения в тенях.


5. Каким реальным фотопроцессам соответствует режим наложения?

В режиме Linear Burn к имеющемуся на исходной картинке затемнению линейно добавляется затемнение корректирующей картинки. В фотографии затемнение на фотобумаге мы получаем за счет экспонирования изображения с негатива. Поэтому линейное сложение затемнений — это последовательная экспозиция на фотобумагу двух негативов.

Про точность и применимость таких аналогий я уже говорил неоднократно, поэтому повторяться не буду. В повседневной жизни аналогий режиму Linear Burn не имеется.


6. Что происходит при наложении картинки самой на себя?

Белая точка остается на месте, изображение затемняется с равномерной скоростью до черного в полутонах, в диапазоне темнее полутонов изображение вырождается в черную плашку. Точную форму кривой, оказывающей аналогичное воздействие, можно посмотреть в первой статье цикла.


7. Как меняется результат, если поменять местами исходное и корректирующее изображение?

При изменении порядка наложения результат сохраняется. Это легко понять как из описания — от перемены мест слагаемых сумма не меняется, так и из фотоаналогии — при двух последовательных экспозициях их порядок не имеет значения.

Наконец, можно посмотреть на доску абсолютных яркостей. Ее симметрия относительно диагонали A(0)-K(255) говорит о том, что результат не зависит от порядка наложения слоев.



Для чего может использоваться режим Linear Burn

Для затемнения светлых объектов без потери локального контраста



Я хочу внести пару изменений в фотографию торжественного построения английских королевских гвардейцев. Во-первых, притемнить трибуну на заднем плане и расположенное рядом с ней здание. Во-вторых, сделать кроны деревьев слева более разнообразными, добавив им веток.



Для затемнения трибуны создадим новый слой, залитый белым (Stand). Подлежащие затемнению участки закрасим более темным цветом. Если одновременно с затемнением хочется внести некоторый оттенок, нужно рисовать цветом соответствующего оттенка. В данном примере я использовал теплый серый с небольшим оранжевым оттенком.



Чтобы сделать кроны более кустистыми, надо добавить крупные области теней, отбрасываемых отдельными ветками. На новом слое с белой заливкой (Top) нарисуем эти тени. В данном случае я не собирался вносить дополнительный оттенок, поэтому рисовал нейтральным серым. Можно было бы нарисовать все на одном слое, но отдельные слои позволяют более гибко подбирать дальнейшие настройки.



Заготовки для наложения есть, пришло время выбирать режим. И на трибуне, и на кронах мы создаем дополнительное затенение, поэтому, рассуждая формально, надо выбрать режим Multiply. Но мы помним, что Multiply понижает контраст, а использование Linear Burn позволит сохранить локальный контраст светлых объектов при том же затемнении белой точки.

Уменьшение непрозрачности до 70% ликвидирует отсечку в тенях и защищает от исчезновения темные детали изображения. Рисовать на затемняющих слоях удобнее, когда на экране отображается финальный вид картинки. Для этого можно воспользоваться описанным в прошлый раз методом: кликнуть на иконку создания нового слоя в палитре Layers c зажатой клавишей Alt и в появившемся дополнительном меню ввести все необходимые настройки.



Для реализации коррекций идущих «от математики»

Некоторые коррекции являются результатом не столько наблюдений за картинкой, сколько размышлений с карандашом в руке и поиском математического алгоритма, реализация которого улучшит изображение. В этом случае режим наложения выбирается просто по формуле, описывающей взаимодействие слоев.

Типичный пример такого подхода — выбор Linear Light при разложении изображения на пространственные частоты. Если полученное на отдельной заготовке затемнение необходимо добавить к исходному изображению, значит, такую заготовку надо накладывать в режиме Linear Burn.



При создании масок

Основная задача при создании маски на основе цветовых каналов — эффективно избавиться от лишних деталей. Linear Burn поможет быстро исключить из маски нейтральные области и участки, имеющие отличный от заданного цветовой тон. Рассмотрение этого вопроса мы отложим до знакомства с режимом Linear Dodge.



Linear Dodge

Материалы для анализа



Левая доска: результат наложения на исходную картинку (9 вертикальных полос с шагом 32 тоновых уровня, черная слева, белая справа) корректирующей (9 горизонтальных полос с шагом 32 тоновых уровня, черная внизу, белая вверху) в режиме Linear Dodge. Числа в клетках показывают яркость после наложения.

Правая доска: схема изменения яркостей — чем больше изменилась яркость, тем светлее соответствующая клетка. Числа в клетках показывают, насколько изменилась яркость. Их положительные значения указывают на ее увеличение.

Левая шкала: яркость накладываемой плашки.



Формула для отнормированной яркости.
S — яркость исходного изображения; C — яркость корректирующего изображения; R — яркость финального изображения.



Формула для 8-битного режима.
s — яркость исходного изображения; с — яркость корректирующего изображения; r — яркость финального изображения.



Описание и ответы на общие вопросы

В режиме Linear Dodge яркость исходного изображения увеличивается на величину яркости корректирующего изображения. В терминах кривых — это сдвиг кривой вверх на величину яркости корректирующего изображения.

Воздействие на белую точку аналогично режиму Color Dodge, а на черную — Screen. Таким образом, Linear Dodge напоминает одновременное применение этих двух режимов.


1. Существует ли для данного режима наложения нейтральный цвет и, если да, то какой?

Как и для всех осветляющих режимов, нейтральным для Linear Dodge является черный (0).


2. Как изменяется степень воздействия по полному тоновому диапазону?

Осветление одинаковое по всему тоновому диапазону. Это приводит к тому, что в светах появляется область насыщения (света вырождаются в белую плашку). По мере осветления корректирующего изображения область насыщения распространяется в более темную часть тонового диапазона.


3. Как изменяется контраст в различных тоновых диапазонах?

В светлой части тонового диапазона, где затемненность исходного изображения меньше яркости корректирующего, контраст падает до нуля (отсечка в светах). В оставшейся темной части полного тонового диапазона контраст не меняется.


4. Соответствует ли уменьшение непрозрачности ослаблению воздействия?

Уменьшение непрозрачности корректирующего изображения не равносильно ослаблению воздействия. Справа показано ослабление воздействия наложения плашки яркости 192 за счет уменьшения непрозрачности, слева — аналогичное уменьшение воздействия за счет затемнения плашки.

первой статье цикла.


7. Как меняется результат, если поменять местами исходное и корректирующее изображение?

При изменении порядка наложения результат сохраняется.



Для чего может использоваться режим Linear Dodge

Для осветления темных объектов без потери локального контраста



В прошлый раз мы использовали Color Dodge, чтобы подсветить кораллы, сегодня попробуем избавиться от черноты в левом нижнем углу. Затемнение слишком сильное, чтобы его перебороть, придется сдвигать черную точку. Использовать Screen не хочется из-за возникающих потерь контраста.





Забираем синий цвет воды с не очень темного участка. Повторяем описанный в прошлый раз прием: в основание группы слоев (LinearDodge) ставим слой-заливку черного цвета (Black_Base), над ним создаем слой-заливку выбранного синего цвета (Color Fill 2), по маске прорисовываем участки, на которых должен проявиться синий.



Переключаем режим наложения группы на Linear Dodge, уменьшаем непрозрачность до 70% для предотвращения отсечки в светах и наслаждаемся «неожиданно» появившимися на месте морской пучины рыбками. Демонстрировать на иллюстрациях нагляднее именно в таком порядке. Работать удобнее наоборот: создать послойную структуру, настроить режимы наложения и непрозрачности, начать рисовать по маске, имея на экране финальный вид картинки.



Для реализации коррекций идущих «от математики»

Про это я уже писал выше. Linear Dodge — это суммирование яркостей. Он поможет вам в случае, когда полученное на отдельной заготовке осветление необходимо добавить к исходному изображению.



При создании масок

Нередко возникает необходимость получить маску для объектов определенного цвета. Можно сделать это при помощи Selective Color или Hue/Saturation в режиме Difference, но результат обычно получается смазанный и слабо контрастный. Работа непосредственно с каналами дает маску лучшего качества.



Задача: на данной фотографии сделать маску для канистры. Прежде, чем начать шаманские танцы, хочу предупредить: для примера я специально взял картинку, на которой искомое выделение очень простое и легко прочитывается. На этом изображении в реальной работе я просто построил бы маску при помощи путей. А таким приемом воспользовался бы, например, на осеннем пейзаже, чтобы создать маску для листвы.



Прежде, чем анализировать каналы совместно, давайте поразмышляем над одним. Например, синим. И попробуем понять, чем может оказаться полезен Linear Dodge. Если на любую картинку наложить ее инвертированную версию в режиме Linear Dodge, на выходе получится однотонное белое поле. Действительно, яркость инвертированной копии равна затемненности (отклонению яркости от белого) исходника, а значит, сумма их яркостей будет равна 255.

Таким образом, наложение инвертированного синего канала на исходный даст белую плашку. А если для инверсии выбрать не синий, а другой канал? Там, где он будет темнее синего, инвертированная версия будет светлее, и на выходе получится белый. Там, где он будет светлее синего, инвертированная версия окажется темнее, и на выходе мы получим затемнение.

Из этих рассуждений получаем простое правило. Для создания маски нужны два канала, удовлетворяющие двум условиям: во втором канале светлее, чем в первом, должны быть только интересующие нас объекты; разница по яркости должна быть максимальна. Наложение инвертированной версии второго канала на первый даст искомую заготовку маски.





Несложно заметить, что в данном примере первым каналом является синий, а вторым — красный. Только перед наложением красный канал необходимо доработать. Тень под канистрой (точка 2) в красном канале немного светлее, чем в синем. Исправим это при помощи корректирующего слоя кривых Curves 1. Затемняем красный канал в точку 2 до яркости синего канала. Яркость в точке 1 зафиксируем, чтобы не допускать излишнего затемнения канистры.



Инвертируем красный канал при помощи корректирующего слоя кривых Curves 2. Можно было бы сделать это одновременно с предыдущим изменением яркости в точках 1 и 2, но тогда оно стало бы менее наглядным и удобным для оператора.





Далее я наложил инвертированный красный канал на синий в режиме Linear Dodge при помощи двух корректирующих слоев Channel Mixer. Подробно я описывал это, когда рассказывал про Multiply и Screen. Кратко напомню: слой Gray_from_Blue делает ч/б картинку из синего канала, лежащий ниже Red_to_Blue накладывает красный канал на синий в соответствующем режиме.



А вот результат. Естественно, он требует некоторой доводки, как кривыми, так и кисточкой, но это лучшая стартовая заготовка, которую можно сделать быстро.

Linear Burn используется аналогично, только все надо делать в инверсной логике. Инвертировать канал, в котором только интересующие нас объекты темнее (синий). После наложения получится светлый объект на черном фоне.

Мы с вами разобрали работу всех обычных, затемняющих и осветляющих поканальных режимов. Оставшиеся Dissolve, Darker Color и Lighter Color являются композитными, и мы разберем их позже.

В следующий раз разговор о контрастных режимов начнем с рассмотрения Overlay и Soft Light.


Желающие посетить очные занятия по цветокоррекции и обработке изображений могут познакомиться с программами и списком ближайших мероприятий в заглавном посте моего ЖЖ. Там же вы найдете ссылки на другие мои статьи.

Без предварительного согласования с автором разрешается перепечатка и размещение этого материала на любых ресурсах с бесплатным доступом при условии полного сохранения текста (в том числе и этого раздела), ссылок и иллюстраций, указания авторства и ссылки на первую публикацию.

Для коммерческого использования или перепечатки с внесением изменений необходимо согласование с автором. Связаться со мной можно по электронной почте zhur74@livejournal.com

© Андрей Журавлев (aka zhur74), март 2011 г.
Первая публикация http://zhur74.livejournal.com/10973.html