3 שיטות לחידוד תמונות בפוטושופ

השקעה בציוד צילום איכותי ובעיקרו אופטיקה מעולה (עדשות) היא הרבה פעמים אחד הדברים שצלמים רבים משקיעים בו מתוך רצון לקבל את התמונה האיכותית והחדה ביותר שניתן. בראייה, חדות היא היכולת שלנו לראות פרטים קטנים, מכאן ניתן לומר כי חדות של תמונה נקבעת לפי כושר ההפרדה וההבחנה בין פרטים שונים בתמונה (ניגוד והפרדה של קצוות האובייקט)
הבנה בסיסית של צורת לכידת התמונה ע”י חיישן המצלמה תוכל לגרום לנו להבין, מדוע כל תמונה דיגיטלית מצריכה חידוד כזה או אחר.

הפיקסלים הם עיוורי צבעים

חיישן התמונה (CMOS/CCD) הוא אוסף של תאים רגישים לאור, הממירים פוטונים (חלקיקי אור) לאלקטרונים (חלקיקי מטען חשמלי). כל אחד מהתאים הפוטואלקטריים הוא “עיוור צבעים”: הוא יכול לעקוב רק אחר עוצמת האור הכוללת הפוגעת בפני השטח שלו אך לא אחרי הצבע שלה.

תהליך הדיגיטציה של מעברי גוונים חלקים ומפורטים לתבנית של פיקסלים מחייב יצירת פיקסלים “ממוצעים”, תהליך המתבטא באובדן פרטים במעברי הגוונים וברכות של התמונה.
הדבר נובע כאמור – מאחר וכל פיקסל יכול לקבל רק ערך אחד של צבע (אור), כך שבשולי האובייקט אנו עלולים להתקל בבעייתיות של ‘רישום’ הצבע הנכון באותם הפיקסלים וכך למעשה לקבל ירידה בחדות התמונה.
בדוגמא שלפנינו: הפרח הלבן מצולם ע”ג רקע שחור ומאוד בולט עליו.

מקור: best hd wallpaper

הפיקסלים המרכיבים את הפרח, שומרים את המידע המופיע שם בצורה נכונה בתור לבן. הפיקסלים המרכיבים את הרקע, כמעט ולא מקבלים אור כלל ולכן גם במקרה זה הפיקסלים שומרים את המידע המופיע שם בצורה נכונה – כשחור.
לפיקסלים שבשולי הפרח יש בעיה; בחצים הם מקבלים אור (הלבן של הפרח) ובחצים השני לא מקבלים אור (השחור של הרקע) מאחר והפיקסלים לא יכולים לשמור את הנתונים בצורה כזו אלא כגוון אחד, הפיקסלים האלו מתקבלים כצבע אפור.

זוהי אחת משתי הסיבות החשובות מדוע תמונות ממצלמה דיגיטלית צריכות לעבור חידוד. קצוות אשר חוצים את הפיקסלים לא מתקבלים כקצוות חדים ובמקום זאת הניגודיות לאורך הקצוות הללו יורדת בגלל אופן הקליטה של החיישן.

תהליך שיחזור הצבע

מאחר והתאים הפוטואלקטריים של החיישן לא “רואים” את הצבעים השונים, חיישן התמונה מכיל לרוב מערך מסנני צבע. ע”ג התאים הרגישים לאור מורכבים מסנני צבע כך שכל תא מתחת לאותו המסנן מקבל רק את אורך הגל של צבע זה. (תבנית באייר היא הנפוצה ביותר ובה כל פיקסל מייצג צבע בודד (אדום, ירוק או כחול). כדי לקבל ייצוג צבע מלא.

תבנית באייר וחיישן המצלמה. מקור תמונה: Global Specs

התמונה הדיגיטלית עוברת תהליך עיבוד Demosaic, אשר על פי ערכי צבע שכנים משחזרת את הצבע המלא של כל פיקסל. תהליך זה נקרא Bayer Interpolation. תהליך זה יכול לגרום לבעיות לאורך הקצוות, היכן שמתרחש מעבר בין הצבעים בתמונה.

רוצים לקרוא עוד ובהרחבה על “מאחורי הקלעים”, הצד הטכנולוגי, של חדות התמונה? כנסו לאתר הטכניון

חידוד משפר את חדות הקצוות בתמונה. בין שהתמונות מקורן במצלמה דיגיטלית או בסורק, החידוד יכול לשפר את רוב התמונות. דרגת החידוד הדרושה משתנה בהתאם לאיכות המצלמה הדיגיטלית או הסורק. זכרו שהחידוד אינו יכול לתקן תמונות מטושטשות בצורה חריפה.

שיטות חידוד התמונה בפוטושופ

1: Unsharp Mask

שיטה זו היא אולי שיטת החידוד הותיקה והמהירה ביותר שמציעה פוטושופ ומספקת תוצאות טובות מאוד.
פילטר ה Unsharp Mask מחדד את התמונה על ידי הגדלת הקונטרסט לאורך השוליים בתמונה – שולי פרח על רקע השמיים, קמטים בפנים, טקסטורות וכדומה. למעשה הפילטר לא באמת מזהה שוליים אלא מאתר פיקסלים השונים בערכם, הבדל הנקבע ע”י סרגל ה-Threshold. לאחר מציאת הפיקסלים השונים, הפילטר מגדיל את הניגודיות של הפיקסלים השכנים לאותו הפיקסל. (הפילטר נמצא תחת חלון הפילטרים: Filter → Sharp →Unsharp Mask)

  • Amount – קובע את הגברת עוצמת הבדלי הקונטרסט (הבדלי הגוון) בין הפיקסלים.
  • Radius – הגודל של השטח מסביב לכל פרט בתמונה שיקבל חידוד
  • Threshold – קובע את השוני שצריך להיות בין הפיקסלים המיועדים להיות “מחודדים” (לבין הפיקסלים המקיפים אותם). ככל שהמספר גדול יותר מ-0 כך תפחת השפעת החידוד.
חלונית הפילטר Unsharp Mask והשפעתה על חדות התמונה

טיפ למתחילים: נסו להתחיל משילוב של Amount ו Radius שמכפלתם שווה ל 100 (בתמונה: 300 ו 0.3)

2: Smart Sharp

המסנן Smart Sharpen כולל בקרי חידוד שאינם זמינים במסנן Unsharp Mask. ניתן לקבוע את אלגוריתם החידוד או לשלוט בדרגת החידוד המתבצע על אזורי אור וצל.

  • Amount – קביעת דרגת החידוד. ערך גבוה יותר מגדיל את הניגוד בין פיקסלים בקצוות, ויוצר מראה חד יותר.
  • Radius – קובע את מספר הפיקסלים הסמוכים לפיקסלים בקצוות המושפעים מהחידוד. ככל שערך הרדיוס גדול יותר, הקצוות המושפעים רחבים יותר ולכן חדים יותר. (הגודל של השטח מסביב לכל פרט בתמונה שיקבל חידוד)
  • Reduce Noise – הפחתת רעש בלתי רצוי מבלי להשפיע על קצוות חשובים.
  • Remove – קובע את אלגוריתם החידוד המשמש לחידוד התמונה.
    • Gaussian Blur  – חידוד כללי. השיטה המשמשת את המסנן Unsharp Mask.
    • Lens Blur  – מאתר את הקצוות והפרטים בתמונה, ומספק חידוד עדין יותר של פרטים ופחות הילות הנובעות מהחידוד. (חידוד בדגש על הקצוות ופרטים קטנים בתמונה)
    • Motion Blur – מנסה להפחית את השפעות הטשטוש הנובעות מתנועת המצלמה או מתנועת נושא הצילום. קבעו את מחוון ה Angle אם בחרתם באפשרות Motion Blur.
  • Angle – קביעת הכיוון של התנועה לאפשרות  Motion Blur
    (הפילטר נמצא תחת חלון הפילטרים: Filter → Sharp →Smart Sharp)
שימוש בפילטר ה Smart Sharp עם אלגוריתם Lens Blur והשפעתו על התמונה

לשונית ה Shadows ו Highlights מאפשרת לנו להתאים את החידוד של אזורים כהים או בהירים בתמונה.
אם הילות החידוד של האזורים הבהירים או הכהים חזקות מדי, או אם עקב החידוד נגרם ‘רעש’ (Noise) יתר באזורים הכהים או הבהירים בתמונה, ניתן להפחיתן בעזרת מחוונים אלו.

Fade Amount
התאמת מידת החידוד של אזורים מוארים וחשוכים. (בכמה החידוד צריך להיות מופחת). בחירה ב 20% למשל, תשאיר 80% חידוד.

Tonal Width
שליטה בטווח הגוונים שיושפעו באזורי אור וצל. הזיזו את המחוון שמאלה או ימינה להקטנה או להגדלה של ערך השדה Tonal Width. ערכים נמוכים יותר מגבילים את ההתאמות רק לאזורים כהים לצורך תיקון צל ורק לאזורים בהירים לצורך תיקון אור.

Radius
שליטה בגודל האזור שמסביב לכל פיקסל המשמש כדי לקבוע אם פיקסל נמצא באור או בצל. הזזת המחוון שמאלה מציינת אזור קטן יותר, והזזתו ימינה מציינת אזור גדול יותר.

בדוגמא: שימוש במחוון ה Shadows בכדי להפחית ולבטל את הרעש הדיגיטלי בעין הכהה. הרעש הוגבר עקב פעולת החידוד (הגדלה 300%)

3: High Pass

פילטר חידוד, יוצר למעשה ניגודיות בין פיקסלים סמוכים בתמונה. בהתאם לרמת החידוד, פיקסלים בהירים יותר הופכים ללבנים ופיקסלים כהים יותר הופכים לשחורים מה שעלול לפגום באיכות התמונה –  היווצרות של הילה / קו מתאר מסביב לפרטים וקווי מתאר בתמונה.

השימוש בטכניקת ה High Pass יוצרת “אפקט של חידוד” מבלי לפגוע למעשה בפיקסלים של התמונה. במספר שלבים פשוטים תוכלו לעשות זאת בקלות ובמהירות:

  1. פתחו את התמונה וצרו שכבת העתק. שכבה זו תהיה “שכבת החידוד”.
  2. בחלונית הפילטרים בחרו באפשרות Other  ומשם ב High Pass
  3. בתיבת הפילטר הזיזו את מחוון הרדיוס עד שתקבלו את קווי המתאר של הפרטים הרצויים לכם (ככל שהערך גבוה יותר, כל החידוד יהיה אגרסיבי יותר) ואשרו ב OK.
  4. שכבת ההעתק – הלא היא שכבת החידוד שלנו – מופיעה כרגע כאפורה עם קווי מתאר של התמונה. במידה ויש שאריות של צבע כנסו אל Image → Adjustments →  Desaturate, או ע”י קיצור המקשים (Ctrl+Shift+U)
  5. בחרו בשיטת שילוב (Blend mode) של Overlay בכדי לבצע חידוד רגיל/עדין או ב Hard Light בכדי לקבל חידוד חזק יותר.
  6. זקוקים לחידוד באזור מסוים? השתמשו במסכה בשביל להפעיל חידוד רק על האזורים הרצויים לכם.
שימוש בשיטת ה High Pass בשביל לקבת תמונה חדה יותר

כתיבת תגובה