Tutorial: Upravujeme snímek s barevným nádechem pomocí úrovní - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

27. března 2006, 00.00 | V dnešním tutoriálu si ukážeme, jak upravit fotografii s nechtěným barevným nádechem. Budeme pracovat s úrovněmi, což umožňuje většina editorů. Jak tedy upravit snímky, které mají vlivem špatného vyvážení bílé, nevhodného osvětlení, nebo jiných příčin výrazný barevný nádech?

V dnešním tutoriálu si ukážeme, jak upravit fotografii s nechtěným barevným nádechem. Budeme pracovat s úrovněmi, což umožňuje většina editorů. Jak tedy upravit snímky, které mají vlivem špatného vyvážení bílé, nevhodného osvětlení, nebo jiných příčin výrazný barevný nádech?

My budeme pracovat ve Phostoshopu, ale stejných výsledků může každý docílit v jakémkoliv programu, který nabízí práci s úrovněmi. To umí i Paint Shop Pro, Zoner Photo Studio, ACDSee atd. Pro práci s úrovněmi je dobré vědět, co je to histogram.

Histogram
Je grafická interpretace poměrového zastoupení jasů v obrazu. Zobrazuje počet bodů (velikost plochy) jednotlivých jasových stupňů od bílé až po černou. Maximálně lze u formátu JPEG rozlišit 256 úrovní jasu v každém z RGB kanálů (JPEG je 8bitový). Na vodorovné ose X je škála jasů od černé do bílé (vlevo je černá, napravo bílá). Svislá osa Y na obou stranách znázorňuje počet bodů, resp. velikost plochy, které mají takovou úroveň jasu, která je na ose X. Hodnoty na ose Y se mění dle maximální hodnoty. To znamená, že se normalizuje a svislá osa vyjadřuje percentuální zastoupení od 0% do 100%. Histogram je tedy množina určitého počtu čar vedených od vodorovné osy vzhůru.
Jasový histogram je nejpoužívanější, ale pro naši práci je nutné vědět, že ve skutečnosti je složen z jednotlivých R, G a B kanálů, které mají logicky své vlastní histogramy. Jejich hodnoty však nemůžeme jednoduše sečíst. Záludnost spočívá v tom, že lidské oko je jinak citlivé na každou barvu. Nejvíce vnímá jas zelené, méně pak červené a nejméně modré. Pokud tedy histogram zobrazuje větší zastoupení tmavých jasů a snímek by se mohl jevit jako podexponovaný, ve skutečnosti může být jeden z barevných kanálů přeexponovaný a v dané barvě se může ztrácet kresba. V praxi si to sami můžete vyzkoušet například na makrofotografiích růží, nebo jiných scén obsahujících velké zastoupení červené, zelené nebo modré barvy (Red, Green, Blue).

Dnes budeme pracovat s úrovněmi
Úrovně, neboli "Levels", mohou dobře posloužit pro úpravu jasu, kontrastu nebo balance barev. Pracujeme zde s histogramem, resp. aplikujeme úpravy obrazu, které histogram změní. Po zvolení funkce úpravy úrovní (ve Photoshopu je pro to klávesová zkratka Ctrl+L) se před námi zobrazí histogram se třemi posuvnými jezdci. První, zcela vlevo, určuje pozici, kde jsou zcela černé body. Druhé, uprostřed, určuje střední tóny a třetí, zcela vpravo, slouží pro posun bílých bodů.

Co se stane, posuneme-li jezdec z pravého kraje histogramu doleva? Bodům za posunutou hranicí tak přiřadíme jas o hodnotě 255 (u 8 bitových snímků), tzn. bílou. Jezdcem označujeme to, co má být černé a co bílé. To platí u jasového histogramu. U jednotlivých barevných kanálů nastavujeme hranici jedné ze základních barev (RGB - podle toho, který kanál upravujeme) a opět černé.

Úprava snímku se zeleným nádechem
Podobný snímek můžeme vyfotografovat nejčastěji díky špatnému vyvážení bílé barvy. Zelený nádech často způsobují zářivky a automatické měření se s tím nemusí vždy vyrovnat úspěšně. Na tomto snímku z autosalonu v Ženevě byla automatika zmatena bílým perleťovým povrchem automobilu. Co s tím? Na první pohled převládá zelená barva, což znamená, že histogram zeleného kanálu, bude o něco více posunutý k pravé části. Bude mít větší jas.
Snímek je lehce podexponovaný, což nám dává potřebný prostor ke snadné úpravě. Jelikož potřebujeme zesílit i celkový jas snímku, což bychom udělali na jasovém histogramu posunutím bílého jezdce k hranici, kde začíná kresba (graf není na nule, jsou zde patrné body). Takovou úpravou se ovlivní všechny tři kanály (RGB) zároveň. My víme, že zelený kanál je již světlý dost, a tak zesvětlíme pouze červený a modrý.

úprava modrého a červeného kanálu

Během úpravy můžeme mezi jednotlivými kanály přepínat, abychom mohli pohodlně vyzkoušet, o kolik bílý jezdec posuneme vlevo. Je nutné, abychom u červeného i modrého kanálu posunuli jezdec o stejnou část, což poznáme podle čísel u grafu. Správnou míru úpravy také poznáme podle toho, že barva kapoty automobilu se bude blížit bílé nebo šedé. V tomto případě stačilo opravdu upravovat oba kanály stejně. Může se však stát, že po posunutí červeného a modrého kanálu zůstane modrý nebo červený nádech. To můžeme kompenzovat posuvem pouze jednoho kanálu, ale o výrazně menší kus, než tomu bylo u obou společně.

snímek po úpravě červeného a modrého kanálu - zbavili jsme se zeleného nádechu

Je nutné "nepřestřelit" tyto úpravy, protože nadbytek červené a modré způsobí fialový nádech. Musíme kompenzovat o tolik, o kolik převládala zelená barva. Po úpravě červeného a modrého kanálu je stále snímek podexponovaný, což zjistíme pohledem na šedou kapotu nebo na jasový histogram. Znovu tedy otevřeme úrovně (ve Photoshopu se stačí po úpravě R a B kanálu přepnout na jasový histogram) a posuneme bílý jezdec k pravému začátku grafu. Pokud bychom posunuli jezdec více, začnou se ztrácet kresba světlých oblastí, což opět nejlépe poznáme na kapotě.
Snímek je ale stále velmi kontrastní díky dynamickému rozsahu scény, který digitální fotoaparát nezvládl. Rozdíl stínu v pozadí a bílé lesklé kapoty způsobil, že nevidíme ve stínech, zejména v pozadí snímku žádnou kresbu. To nejlépe vyřešíme posunutím šedého jezdce, který ovlivňuje střední tóny. Při posouvání směrem vlevo (zesvětlujeme) si všimneme rapidního zesvětlování snímku. To nesmíme přehnat, jinak se velmi rychle ztratí kresba ze světlých částí a klesne kontrast.

upravíme světlost snímku

Díky těmto úpravám se může u snímků stát, že tmavá místa vyblednou a fotografie nebude mít žádné černé body. Ano, zpravidla nechceme tmavá černá místa bez kresby, ale stará poučka radí, že snímek by měl obsahovat bílé a černé místo. Tzn., měl by být kontrastní (samozřejmě ale výjimky existují). V tomto případě můžeme jako poslední krok posunout černý jezdec na jasovém histogramu o malý kousek vpravo. Pokud je tato úprava nutná, bude u levé hranice histogramu prázdné místo, kterého se zbavíme právě posunem černého jezdce. Snížíme tak efekt původnímu zesvětlení, ale zvolením vhodné kombinace získáme lepší výsledek, než před oběma úpravami.

výsledný snímek

Po takto radikálních úpravách je téměř pravidlem, že se původně plynulý průběh histogramu změní a budeme v něm pozorovat mezery. Ty vznikly posunováním jezdců, kdy jsme slučovali více různých jasů do jednoho. Pokud máme 256 úrovní jasu a posuneme bílý jezdec o jeden krok vlevo, je jasné, že dvě úrovně jasu se v určitém místě histogramu spojí v jeden a tím vznikne ona mezera. Velké výrazné mezery v histogramu můžeme pozorovat i na první pohled na přechodech světel, kde není dostatek úrovní jasu pro správné vykreslení. Tomu říkáme posterizace. To není ideální situace, ale musíme si uvědomit, že v našem případě šlo o záchranu nepodařeného snímku, a tak se musíme smířit s určitým kompromisem. Je nutné trefit správnou míru úprav tak, aby nepoškodily snímek. Pro tyto účely mají výhodu snímky s více než 8 bity. Například RAW formát.

histogram výsledného snímku, oproti původnímu má mnoho mezer

Dalším rizikem spojeným zejména se zesvětlováním snímků, je digitální šum. Pokud byl snímek pořízen s vyšší citlivostí (v našem případě ISO 800, což je poměrně vysoké), tak hrozí, že se zesvětlením příliš zdůrazní šum do té doby ukrytý ve stínech. Proto je dobré před jakoukoliv úpravou použít kvalitní softwarovou redukci šumu. My jsme použili program Neat Image verze 4, pro který lze stáhnout i speciální profily pro konkrétní fotoaparát a jejich konkrétní nastavení citlivosti.