Мастерская. Коррекция экспозиции цифровых фотографий в Adobe Photoshop

Коррекция экспозиции цифровых фотографий в Adobe Photoshop

Автор: Павел Копица

Добавлено: 02.03.2008

За миллиарды лет эволюции природа сотворила чудо. Важнейший орган чувств человека (впрочем, и высших животных тоже) - глаз - способен воспринимать и регистрировать информацию, несомую световыми волнами, в широчайшем диапазоне мощности светового потока. В безлунную ночь при отсутствии других источников света и при условии чистой, незагрязненной атмосферы человек способен различить пламя свечи, горящей на удалении в десять километров. И в зимний солнечный день, при обилии сверкающего снега и льда, глаз передает нам картину окружающего мира четко и правдоподобно. А разница мощности световых потоков в этих двух случаях не просто огромна - она чудовищна…

В очередной смехотворной попытке превзойти Мать - Природу человек изобрел фотоаппарат. Его регистрирующий элемент, будь то "старомодная" пленка или современная КМОП-матрица, не имеет и десятой части той чувствительности к мощности светового потока, которой обладает человеческий глаз. Поэтому для правильного воспроизведения картины мира фотографирование должно происходить при правильной установке экспозиционных параметров, иначе говоря - при правильной экспозиции. По сути своей, экспозиция - это собирательный параметр, характеризующий количество света, должное попасть через сложную оптическую систему объектива на светочувствительный элемент камеры для правильной фиксации реальности. Не будем вдаваться в технические подробности и описывать способы управления экспозицией, применявшиеся фотографами в недалеком прошлом. Электроника современных фотокамер как правило с честью справляется с задачей правильного подбора экспопараметров - умный гномик внутри фотоаппарата делает все за нас и картинка в большинстве случаев получается ну если не качественной, то хотя бы удобоприемлемой. Но увы так бывает не всегда. Иногда умника сбивает с толку обилие встречного света, иногда у процессора, рассчитанного на типовые сюжеты (распивающая компания за столом или Я, любимый, на фоне пирамиды Хеопса), съезжает крыша от наших попыток снять натюрморт или бегущего по травинке жучка - и полученный снимок оказывается очень далеким от идеала.

Как исправить фото с неправильной экспозицией при помощи современных программных средств - об этом и пойдет речь в данной статье. Не буду брать на себя труд объяснять теоретические основы цифровой фотографии - для этого есть Толстые Умные Книги, а постараюсь дать действенные практические советы. Теоретические размышления, конечно, неизбежны - для тех, кто любит разобраться в сути явления. Любители "обезьяньего" подхода могут пропустить практически весь текст и сразу обратиться к приведенному в конце статьи пошаговому алгоритму.

Я далек от эстетствования некоторых фотографов, принципиально отказывающихся использовать эти программы и гордо подписывающих на фотофоруме свой профиль фразой "Фотошопом не пользуюсь". В конце концов никто не запрещал моему деду - фотографу использовать ретушь, хитрости "секретных" проявляющих растворов и печатать десятки "пробников" с разной выдержкой увеличителя и на разных бумагах, чтобы получить в итоге качественное фото. Вот и компьютер с соответствующим ПО - не более чем средство. Средство современное, мощное, но отнюдь не заменяющее фотографу голову.

На мой взгляд наилучшим программным продуктом для цифровой обработки фото на данный момент является Adobe Photoshop. За последнее десятилетие он настолько эволюционировал, что сейчас версия 3.0, с которой я начал знакомство с этой программой, кажется мне не более чем детской игрушкой. В этой и последующих статьях я буду ориентироваться на версию 9.0 (CS2), хотя, по правде сказать, инструменты экспокоррекции практически мало изменились еще со времен «архаичных» версий программы. Но прежде чем перейти к рассмотрению средств коррекции экспозиции, которые предоставляет нам эта чудесная программа, взглянем подробнее на предмет нашего разговора – на фотографию. Итак, фотография загружена в компьютер, открыта в полноэкранном режиме, но радости нет – что-то не так – либо она кажется нам слишком светлой, либо наоборот – слишком темной, а может быть – просто серой и невзрачной… В чем дело? Разгадка кроется в неправильно установленных фотоаппаратом, а может быть и собственноручно, вольно или невольно, искаженных фотографом параметрах экспозиции.

Фото 1. Фотография с правильной экспозицией.

Правильно проэкспонированный снимок (фото 1) обладает равномерно распределенным диапазоном яркостей, от черного в тенях до белого в светах, даже в самых светлых и самых темных участках изображения хорошо различимы тончайшие тональные оттенки. Изображение на нем четкое и контрастное.

Рис. 1. Гистограмма фото 1 - пример хорошей гистограммы.

Фото 2 - недоэкспонированный снимок

В случае недостаточного количества света, прошедшего на чувствительный элемент (фотография недоэкспонирована, или, говоря на жаргоне фотографов, «недосвечена) фото выглядит темным, то что было белым в реальном мире – становится серым (фото 2).

Рис. 2 - гистограмма недоэкспонированного снимка, график смещен влево.

Фото 3 - переэкспонированный снимок

Если же света на матрицу или пленку попало больше чем требуется (переэкспонированное, «пересвеченное» фото) фотография блекнет, теряет сочность в темных участках (фото 3).

Рис. 3 - гистограмма фото 3, график смещен вправо.

Фото 4 - снимок с узким динамическим диапазоном.

Встречаются и вовсе абсурдные ситуации – когда света было с избытком для проработки темных участков и недостаточно для отображения светлых – в этом случае фото в целом блеклое, серое, неконтрастное (фото 4). Как правило такое случается при съемке малоконтрастных по своей природе сюжетов при рассеянном освещении (типичный пример – ночной кошмар свадебных фотографов – невеста в свадебном платье на заснеженной лужайке в пасмурный день).

Рис 4. Гистограмма фото 4 - график "сплюснут" вдоль горизонтальной оси.

На наше счастье, Photoshop имеет чудесное средство, позволяющее как оценить правильность экспозиции, так и в разумных пределах откорректировать ее. Оценить экспозицию нам поможет замечательный график, отображающий распределение яркостей по светлым и темным оттенкам – гистограмма (Histogram). Посмотрите на рисунки 1 - 4. Перед нами примеры гистограмм. На ее горизонтальной оси расположена шкала яркостей от абсолютно черного слева до абсолютно белого справа. По вертикали для каждого уровня яркости откладывается количество точек изображения с соответствующей яркостью. Таким образом мы видим график яркостного распределения пикселей нашей фотографии. В случае правильной экспозиции (рис. 1) этот график плавно начинается от самых темных тонов, достигает своего пика где-то в средних тонах и так же плавно сходит на нет к самым ярким тонам. На этом графике возможно имеется несколько пиков, это особенности каждой отдельно взятой фотографии.

Рис. 5 - график гистограммы обрезан слева, на изображении большие черные области без деталей ("проваленные" тени)

Рис. 6 - график гистограммы обрезан справа, на изображении большие белые области без деталей ("выжженные" светА)

Но главный принцип должен быть соблюден – плавное возрастание кривой в тенях и такое же плавное ее ниспадение в области светлых тонов. Недосвеченное фото имеет смещенную влево гистограмму (рис. 2) – количество темных точек доминирует над количеством светлых. В случае «пересвета» гистограмма смещена вправо – темных тонов на фото почти нет (рис. 3). Фото с недостаточным яркостным диапазоном имеет недостаток точек и в светлых и в темных тонах (рис. 4).

К счастью, ситуацию несложно исправить. Бывают, конечно, и неисправимые снимки – в случае грубой экспозиционной ошибки диапазон яркостей снимка выходит за рамки динамического диапазона светочувствительного элемента. Примеры таких «убойных» гистограмм приведены на рисунках 5 и 6. Как видно, гистограмма на них либо резко начинается с черного тона либо резко обрывается на белом тоне. На практике в первом случае на фото будут большие области абсолютно черных («глухих») теней без каких-либо деталей, а во втором случае – белые («выжженные») пятна. Естественно исправить такой снимок не под силу никакой программе – если деталей изображения нет, Photoshop их за нас не придумает… Но даже в таких случаях коррекция гистограммы принесет свои плоды.

Для выполнения такой коррекции Adobe Photoshop имеет специальный инструмент – Уровни (Levels). Его можно активизировать из главного меню Изображение–>Коррекция–>Уровни (Image->Adjustments->Levels) или комбинацией клавиш Ctrl+L (не забываем об одной неприятной особенности продуктов фирмы Adobe – «горячие клавиши» работают только в английской раскладке клавиатуры). Общий вид окна этого инструмента показан на рисунке 7.

Основную площадь окна занимает уже знакомая нам гистограмма. В ее нижней части расположены три «ползунка», ответственные за процесс корректировки изображения. Левый, черный ползунок отвечает за точку черного тона, правый, белый – за точку белого, средний, серый – за точку среднего серого цвета. Ползунки можно перемещать, просто «ухватившись» за них курсором мышки. Перемещение черного ползунка добавляет на изображении темных тонов, общий тон становится темнее.

Рис. 7 - окно инструмента "Уровни"

Образно говоря, те точки изображения, тональная яркость которых окажется левее перемещенного ползунка (это часть графика, оказавшаяся от него слева) попросту станут черными. Аналогично, но в светлых тонах, работает правый ползунок. Смещая его влево, мы отсекаем наиболее светлые точки изображения, превращая их в белые. Таким образом, чтобы «выровнять» общую экспозицию фото, надо левый ползунок поставить поближе к левой границе графика гистограммы, а правый – поближе к правой границе. Это улучшит контраст фотографии, и она сразу станет заметно «сочнее».

Со средним ползунком дело обстоит так. Перемещая его мы меняем распределение яркости снимка, не изменяя общей экспозиции. Можно сказать так – сместив точку среднего серого влево, мы делаем темные тона светлее. И наоборот – сместив эту точку вправо, мы делаем светлые тона темнее. Это может помочь, если надо осветлить темные участки (например оказавшееся в тени лицо) или затемнить светлые. К сожалению, бесплатного сыра не дают и в Фотошопе – добавляя оттенков в тенях мы теряем их в светАх и наоборот.

Следует помнить о том, что «переборщив» с экспок5оррекцией можно безнадежно испортить снимок. Я допускаю, что на некоторых фотографиях необходимо «отрезать» часть тонов в светлых или темных областях, сдвинув соответствующий ползунок за левую или правую границы графика соответственно. Но злоупотреблять этим не надо – лучше немного не дотянуть ползунок до графика, сохранив таким образом все богатство тоновых оттенков оригинального фото (см. рис. 8 и 9).

Прочие органы управления этого инструмента дублируют описанные выше ползунки. Расположенные над графиком три цифровых поля позволяют задать смещения в виде числовых значений, а находящаяся под графиком шкала выходных значений дает возможность сузить динамический диапазон снимка, понизив таким образом общий контраст снимка. Выпадающий список «Канал» в верхней части окна позволяет выбрать один из цветовых каналов текущей цветовой модели (по умолчанию это модель RGB – Red, Green, Blue), что дает возможность выполнить цветокоррекцию снимка. Но разговор о цветокоррекции выходит за рамки данной статьи.

Рис. 8 - аккуратная установка ползунка в темных тонах графика гистограммы

Рис. 9 - грубая установка ползунка в темных тонах графика гистограммы, часть темных тонов будет утеряна, перейдет в черный цвет.

И, наконец, кнопки в окне предоставляют возможность управлять работой инструмента. Не забывайте о параметре «Просмотр» - если он активен, все наши изменения отображаются в реальном времени и эффект от них можно увидеть непосредственно на редактируемом изображении.

Для ленивых Photoshop дает возможность выполнить экспокоррекцию автоматически. Для этого служит кнопка «Авто» инструмента «Уровни», а также пункт меню Изображение – Коррекция – Автоматическая тоновая коррекция (Image–>Adjustments–>Auto Levels). Также автоматическая коррекция доступна по «горячим клавишам» Shift+Ctrl+L. Но за адекватность выполненных действий фирма Adobe ответственности, конечно, не несет… ?

Ну и напоследок – как и обещал – пошаговый алгоритм.

1. Загружаем нашу фотографию в Photoshop.
2. Оцениваем гистограмму в соответствующем окне.
3. Пробуем выполнить автоматическую коррекцию (Shift+Ctrl+L), если она нас устраивает – радуемся жизни, если нет – идем дальше.
4. Активизруем инструмент «Уровни» (Ctrl+L).
5. Сдвигаем ЛЕВЫЙ ползунок на гистограмме почти вплотную к левой точке графика уровней яркости.
6. Сдвигаем ПРАВЫЙ ползунок на гистограмме почти вплотную к правой точке графика уровней яркости.
7. При необходимости осветляем темные тона или притемняем светлые с помощью СРЕДНЕГО ползунка.
8. Применяем инструмент («Ок») и наслаждаемся полученным эффектом.

Удачных Вам снимков!

Другие статьи автора: