Теоретические основы тоновой коррекции

Среди компьютерных ретушеров и фотографов распространено мнение о том, что растровые изображения, сбалансированные относительно распределения темных и светлых тонов, являются наиболее качественными. Этот вполне обоснованный вывод можно подтвердить аналитически и на примерах. На рис.1.9 показана гистограмма изображения, имеющего сбалансированное распределение тонов. Ее отличают:

• куполообразная форма распределения с максимумом, тяготеющем к центральной части горизонтальной оси;
• широкий тоновый диапазон;
• сплошное заполнение горизонтальной оси и отсутствие провалов, т.е. таких значений яркости, которые не представлены в оригинале.

Рис. 1.9. Гистограмма сбалансированного полутонового изображения

На рис. 1.10 показан пример изображения, имеющего высокий контраст. Гистограммы подобных оригиналов имеют обычно два пика, тяготеющих к светлой и темной части тонового диапазона. Лишь небольшая часть пикселов располагается в средней части горизонтальной оси, поэтому в этой области гистограммы имеют один или несколько заметных "провалов". Изображения с предельной контрастностью - это оригиналы окрашенные только черным и белым цветом. Гистограммы таких образцов обладают двумя ярко выраженными пиками, расположенными на краях тонового диапазона.

Рис. 1.10. Гистограмма высококонтрастного изображения

По виду гистограммы можно поставить диагноз еще одного "хронического заболевания" растровых изображений. Речь идет о постеризации. Этот термин применяется к картинкам с неравномерным распределением тонов. Это значит, что в оригинале существуют однотонные сплошные области значительных размеров, и наоборот, некоторые тоновые значения не представлены совсем. Типичная гистограмма подобных образцов приведена на рис.1.11. Ее характерными признаками являются дискретность и значительные выбросы в некоторых частях тонового диапазона.

Рис. 1.11. Гистограмма постеризованного изображения

Эффект постеризации, в его предельном выражении, показывает гистограмма, приведенная на рис.1.12.. В этом примере процесс обеднения тонов зашел настолько далеко, что в оригинале отсутствуют целые тоновые интервалы. В среде профессионалов гистограммы подобного вида иногда называют "расческами" за их внешнее сходство с известными приспособлениями.

Рис. 1.12. Эффект "расчески"

Что можно сказать об оригинале, который имеет гистограмму, показанную на рис. 1.13 ? Прежде всего, бросается в глаза дискретность тонового распределения. У оригинала полностью отсутствуют точки в средней части тонового диапазона. Два пика в левой и правой частях шкалы свидетельствуют о высокой контрастности изображения. Не представлены в оригинале и черные и белые пикселы. Анализ гистограммы дает основания, даже заочно, сделать вывод о существенном неблагополучии картинки, которая нуждается в серьезной обработке. И действительно это распределение тонов принадлежит старой фотографии с надрывами, сколами и обширными фрагментами загрязненного фона.

Рис. 1.13. Гистограмма, выбранная для оценки

Постановке правильного диагноза могут помочь и статистические характеристики растрового изображения, рассчитанные программой и показанные в нижней части палитры Histogram.