Волшебная сила кривых

Одним из самых эффективных инструментов цветокоррекции являются так называемые кривые (Curves). Сила их в том, что они позволяют как вносить изменения во все изображение, так и изолированно работать с отдельным каналом или даже отдельным цветом без маскирования. Если вы научитесь использовать кривые, вам вряд ли понадобятся другие инструменты: все, что необходимо, можно будет сделать за один шаг, получив при этом более качественное изображение, нежели то, которое обычно выходит после применения десятка фильтров Brightness/Contrast, Levels, Hue/Saturation и иже с ними. Единственная сложность - кривые требуют понимания того, что вы делаете.

Любой из инструментов, позволяющих манипулировать изображением, представляет собой "черный ящик" с регуляторами. Подавая на его вход изображение и манипулируя доступными переключателями и движками, на выходе мы получаем скорректированную версию. О том, что происходит внутри, остается только догадываться. Изображение преобразуется по определенному алгоритму, при этом для большинства инструментов и фильтров суть трансформаций заключена в том, что в зависимости от исходного значения цвета пикселу присваивается новое.

Рис. 1

Кривые ввода/вывода, или кривые передачи, представляют собой начинку этого "черного ящика". Этот инструмент выглядит как график, по горизонтальной оси которого отложены значения цвета на входе, а по вертикальной - на выходе. Исходное состояние - прямая пропорциональность (рис. 1). Чтобы определить, как изменится выходное значение, мы поднимаем перпендикуляр от входного значения до пересечения с кривой и находим координату точки по вертикали (рис. 2). Этот график мы можем изменять, выгибая в ту или иную сторону, а можем вообще стереть и нарисовать с нуля.

Рис. 2

Кривые, перераспределяя цвета и яркости в изображении, позволяют соответственно изменить контраст отдельных участков изображения. В тех участках, где кривая¹, описывающая определенный диапазон цвета, расположена под углом более 45^o к горизонтали, контраста в изображении добавится. Там, где кривая положе, контраст уменьшится. Действительно, если кривая круче, то узкому диапазону входных значений соответствует больший диапазон выходных, разница между соседними яркостями увеличивается, что приводит к увеличению контраста, и наоборот. Однако есть и неявный вывод: поскольку весь диапазон втиснут в прокрустово ложе возможных значений яркости², то, усиливая контраст в одной области, мы неминуемо уменьшаем его в другой. Таким образом, добавив, к примеру, проработку деталей в светах, мы потеряем детали в темных участках изображения. Обычно при цветокоррекции с помощью кривых сначала оценивают, какой частью диапазона можно безболезненно пожертвовать для перераспределения контрастности, и только после этого пишут кривые.

Как и в случае с контрастностью, кривая позволяет изменять яркость изображения. Там, где кривая выше исходной, изображение становится светлее. Там, где кривая ниже, - темнее.

Рис. 3

Таким образом, применяя фильтр Brightness/Contrast, вы на самом деле используете кривые, упакованные в приятную для глаза коробочку. Что самое интересное - этот фильтр является разрушающим, и вы практически не можете контролировать вносимые им разрушения. Реально получается, что движком Brightness вы двигаете кривую передачи вправо-влево (рис. 3, а), а движком Contrast поворачиваете ее в том или ином направлении часовой стрелки (рис. 3, б). В обоих случаях теряются детали в светлых и темных участках изображения. Вернуть потерянную информацию, применив, скажем, тот же фильтр с обратными значениями, уже не удастся. Потери не происходит, если динамический диапазон изображения меньше возможного для данной цветовой модели, например, когда самый светлый участок (белая точка) имеет заливку 15%, а самый темный (черная точка) - 65%. Для того, чтобы это выяснить, стоит прибегать к помощи гистограмм, но обычно большинство использует для этого инструмент Levels. Нажимается кнопочка Auto, при этом для всех каналов отбрасываются пустые участки в начале и конце диапазона, белой точке по всем каналам присваивается заливка 0%, а черной - 100%.³ Затем средним движком подправляют яркость... На рисунке 4 показана кривая, моделирующая действие фильтра AutoLevels. Немного грубовато, вам не кажется?

Рис. 4

Еще один недостаток использования стандартных инструментов - невозможность выборочной коррекции. Что, если вам нужно сохранить значения в светах и тенях, но высветлить или затемнить средние тона? Фильтр Brightness/Contrast для этого не подходит, фильтр Levels за счет возможности корректировки средней точки удобнее, но тоже не позволяет проводить тонкие подстройки в определенных участках диапазона. Для коррекции средних тонов применяют особую разновидность кривых, называемую кривыми гамма-коррекции. Такая кривая имеет плавную форму, изменяется только взаимосвязь входа/выхода для значения 50%, что позволяет, не меняя черной и белой точек, перераспределить тон изображения. Кривая гамма-коррекции описывается одним числом, например, "гамма 1,8", показывающим взаимосвязь между входным и выходным значением тона.

продолжение следует...

3 Применение этого фильтра может привести к тому, что в тенях сумма четырех печатных красок составит 400%. А отдать на печать материал, где суммарная запечатка составляет 400% - значит нажить себе лучшего врага в лице печатника, исполняющего этот тираж...