Чтобы наша жизнь была интересной, мы всегда стараемся наполнить её интересными событиями. Но время стирает всё, да и память любит пошутить, оставляя нам не всегда то, что хотелось бы. Фотографии делают нас богаче - они дают возможность не забывать себя и своё ощущение мира, помогают нам понять самих себя. Именно поэтому очень важно, как получились наши кадры. Ведь самое ценное, что у нас есть – крупицы нашего счастья.
Но большинство из нас считает: если я не являюсь ни художником, ни профессиональным репортером - то и фотокамера мне подойдет практически любая. Фотоаппарат, да еще и цифровой – что может быть проще? Щелкнул и пошел гулять дальше… И только придя в магазин и увидев все разнообразие моделей, доступное сегодня практически каждому, начинаешь понимать, что на вопрос продавца: «Что Вам нужно?», ответ сразу как-то не находится.
Для порядка начинаешь сравнивать характеристики, но быстро понимаешь, что от этого лучше не становится… Так как же выбрать «фотик»? Что необходимо знать, чтобы небыло разочарований ни от покупки фотоаппарата, ни от фотографий? Эта статья просто и кратко даст ответы на все вопросы. Она объяснит все термины, физические и оптические законы, используемые в фотографии и взаимосвязь всех параметров фотокамер, объективов и форматов изображений. Она будет понятна начинающим любителям и полезна профессионалам.
Характеристики и стратегия выбора фотокамер и объективов
Основной определяющий параметры фотокамеры элемент - ПЗС-матрица - комплект Приборов с Зарядовой Связью, обеспечивающих преобразование фотонов света в электроны посредством фотоэффекта - поглощения светового кванта кристаллической решёткой полупроводника с выделением носителя электрического заряда.
Чем больше площадь светочувствительной области отдельных элементов (пикселей) матрицы, тем больше фотонов превратится в электроны. Поэтому для матрицы любого типа ее физические размеры определяют ее чувствительность, динамический диапазон (интервал между самым тёмным и самым светлым пикселем) и точность цветопередачи.
Чувствительность ПЗС-матрицы измеряется в единицах "ISO" (единицах Международной организации стандартов — International Standards Organization). Для получения одинаковой засветки матрице с чувствительностью ISO100 нужно вдвое больше света по сравнению с ISO200.
Чтобы подать на матрицу нужное количество света, изменяют степень ее засветки диафрагмой или время засветки выдержкой. Диафрагму маркируют делениями - "стопами" - каждый стоп изменяет засветку вдвое. Сочетание выдержки и диафрагмы называют экспозицией. Например, экспозиция в режиме "спорт": при съёмке быстрых движений выдержку выставляем на минимум и тогда не будет смазывания движения, а диафрагму придется полностью открыть.
В характеристиках фотокамер чувствительность указывается в виде диапазона (например, ISO 100 -3400). Истинную чувствительность матрицы характеризует минимальное из ISO-чисел, так как выставляемые в меню остальные значения получаются в результате обычного усиления сигнала с выхода матрицы, при котором усиливается не только чувствительность, но и уровень шумов матрицы.
Шумы – это разбросанные случайным образом пиксели, отличающиеся от основного изображения яркостью или цветом. Отношение «сигнал/шум» (количество шума в сигнале) определяется в основном размерами элементов матрицы - чем они меньше, тем меньше света попадает на каждый из них и большее усиление сигнала требуется. Поэтому чем меньше матрица геометрически, тем ниже её реальная чувствительность и выше шумы.
Что же такое шум? Каждый элемент матрицы немного отличается от остальных по силе своего фототока и в некоторых из них начинается процесс накопления паразитного заряда. Следствием этого являются всплески яркости пикселей, рассеянные по снимку и их яркость тем выше, чем длиннее выдержка. Это "шум фиксированного распределения". Он ослабляется при переходе на более короткие выдержки (для чего опять же необходима достаточная чувствительность).
Другой фактор — нагрев матрицы, вызывающий еще один шум - тепловой. Уменьшение выдержки так же уменьшит и нагрев матрицы, а значит и шум.
Еще одной причиной шумов является способ определения цвета пикселей (точек изображения) - ведь ПЗС-элемент может зарегистрировать только яркость, но не цвет. Поэтому каждый пиксель регистрирует интенсивность только одного из "основных" цветов, а затем производится интерполяция двух остальных. Цветовой шум выражается в появлении пикселей постороннего цвета в однотонных областях снимка (чаще всего в затемненных участках кадра).
Ключевая особенность шума фиксированного распределения – его повторяемость при одинаковых условиях - и используется в работе систем шумопонижения: если сразу после съемки объекта дополнительно снять "тёмный кадр" с той же выдержкой, но при закрытом затворе, то получится снимок раскиданных на чёрном фоне пикселей различной яркости. Он и "вычитается" из зашумленного кадра, а удаленные элементы изображения заменяются интерполированными (усредненными) значениями соседних пикселей.
Но при этом появляется много размытых деталей. Ещё более размытым будет изображение, в котором шум подавляется без использования «тёмного кадра», когда программа фотоаппарата просто производит интерполяцию яркости пикселей, слишком отличающихся от соседних.
Хотя способы подавления шумов постоянно совершенствуются, но фотография с принудительно подавленным шумом всегда теряет в детализации, в передаче полутонов и оттенков, в насыщенности и балансе цветов. И чем меньше физический размер матрицы, тем выше уровень шумопонижения и «размытие» деталей.
Натуральность цветов и динамический диапазон как способность делать контрастный кадр без потери деталей в тенях или светах также зависят в основном от геометрического размера матрицы, но есть еще не менее важный элемент фотокамеры - объектив.
Простейший объектив состоит из одной линзы, но края изображения, получаемого таким объективом, всегда будут нечеткими. Это аберрации. Они бывают хроматические (вызванные тем, что преломление стекла различно для разных цветов и поэтому лучи разных цветов от одного и того же объекта сфокусируются слегка в разных местах), а также геометрические - изображение будет тем точнее, чем ближе объект к оптической оси и тоньше световой пучок - если закрыть края линзы диафрагмой, то толщина светового пучка уменьшится и часть искажений тоже. Поэтому один из наиболее часто применяемых способов удешевления объективов - ограничение диафрагмы средним (5,6) и даже выше значением, чтобы при ее максимальном открытии аберрации были предельно допустимы. Так что если нужно получить чётко проработанные кадры - достаточно прикрыть диафрагму на пару делений от полностью открытой (разумеется, если достаточно света или не нужна короткая выдержка), но для этого опять же необходима хорошая чувствительность матрицы. К томуже закрытие диафрагмы повлияет не только на экспозицию (см. выше), но и на глубину резкости (см. далее).
В более дорогих объективах учитывается то, что для разных форм линз и разных сортов стёкол аберрации могут иметь не только разные значения, но и разные знаки, поэтому если делать объектив из нескольких линз, то можно подобрать его конфигурацию так, что суммарные аберрации системы линз станут меньше, чем каждой в отдельности. Примерно таким же образом можно бороться и с хроматическими аберрациями примененяя линзы с разным знаком дисперсии - различного отклонения лучей разного цвета. Теоретически, увеличивая количество линз, можно последовательно уменьшить все аберрации. Однако чем больше элементов, тем лучше должны быть качество стекла, его просветление (напылённый слоя для уменьшения переотражений) и точность сборки, что заметно увеличит не только его стоимость, но и массу. Поэтому сложные объективы имеют все же не более 10-15 элементов.
Если же объектив еще и с переменным фокусным расстоянием ("зумом" или приближением), то задача усложняется тем, что невозможно устранить каждый вид аберрации при всех положениях зума. Поэтому у "суперзумов" аберрации будут максимальны.
В зависимости от угла зрения объективы делят на широкоугольные, нормальные и длиннофокусные. При выборе стоит учесть, что "приблизиться" можно и кадрированием, а вот расширить "поле зрения" невозможно. "Угол зрения" зависит от отношения фокусного расстояния (ФР) к диагонали матрицы. Для плёнки формата "35мм" "нормальные" объективы имеют ФР около 50мм, широкоугольные 28-35мм, длиннофокусные - 100-400мм. Отдельно стоит отметить ФР 80-100мм - их называют "портретниками", т.к. именно с этими объективами удобно снимать с расстояния, обеспечивающего естественную перспективу. У цифровых матриц с диагональю меньшей, чем у плёнки, для обеспечения того же угла зрения (и соответственно того же кадра с того же места) истинное фокусное расстояние объективов делают пропорционально меньше. Так, для матриц с диагональю 9мм (1/1,8"), нормальным будет объектив 10мм, портретником будет 16-20мм, а 35мм - уже полноценным "телевиком". Таким образом, в характеристиках цифровика будет два разных ФР - истинное и эквивалентное (ЭФР). К примеру ФР=7-21мм, а ЭФР=35-105мм.
На оправе обычно пишут не только ФР, а еще через дробь и светосилу. Светосила - это значение максимально открытой диафрагмы, например 7-21/2,0-2,8 означает, что светосила при 7мм равна 2,0, а при 21мм - 2,8. Часто диафрагму пишут с буквой F (F/2,8). В технических данных кроме светосилы пишут диапазон диафрагмирования: например, если написано что у объектива 7-21/2,0-2,8 диафрагмы F/2-F/8 , это означает что при ФР 7мм диапазон диафрагм 2-8 (светосила 2,0), а при 21мм диапазон 2,8-8 (светосила 2,8).
Чем выше светосила, тем более дорога и менее компактна камера, но тем выше её чувствительность и в более тёмных условиях или с более короткой выдержкой можно снимать. Чем больше кратность зума - тем меньше светосила и ниже качество. То же относится и к "насадкам" на штатный объектив. Любой специализированный снимает лучше, чем универсальный с насадками. Максимальное качество - у объективов с фиксированным фокусным расстоянием. Охват пространства "нормального" объектива с ЭФР=50мм наиболее близок к естественному восприятию глаза. Поэтому обычно в качестве основного объектива применяется зум с диапазоном ЭФР 35-105. Отношение "длинного" ЭФР к "короткому" и будет являться кратностью зума, которая вместе с удавленными мегапикселями обычно красуется на корпусе "мыльниц".
Расстояния от объектива до матрицы и до объекта съёмки жёстко связаны. Когда мы "наводим" объектив на объект, находящийся на определенном расстоянии - мы смещаем его относительно матрицы на нужное расстояние - это фокусировка. Каждая точка изображения объектов "не в фокусе" сфокусируется в пятнышко, диаметр которого будет тем больше, чем более открыта диафрагма и чем сильнее удалён объект от расстояния, на которое сфокусирован объектив. При этом всё что между "дальним" и "ближним" сфокусируется резко - определит глубину резкости.
Если объект фокусировки удален на "бесконечность" - резкими будут не только объекты на бесконечности, но и на всех расстояниях, больших некоторого, получившего название "гиперфокальное расстояние". При уменьшении расстояния фокусировки от бесконечности до гиперфокального "дальняя" граница резкости остаётся бесконечной, а ближняя уменьшается еще в два раза. При этом глубина резкости будет максимальна - от половины гиперфокального до бесконечности. Это часто используется для экономии на системе фокусировки в дешёвых "мыльницах", веб-камерах, камерах наблюдения и т.п. - выставив объектив на гиперфокальное расстояние получают максимально возможный для определенного значения диафрагмы охват. Следовательно, глубина резкости прямо пропорциональна диафрагме и не зависит ни от фокусного расстояния объектива, ни от расстояния до объекта. Если мы снимаем средний или ближний план и резкий фон важен - диафрагму нужно прикрыть, а если мы хотим "размыть" фон и придать портрету объём, мы диафрагму должны максимально открыть. Фон "размывается" прямо пропорционально светосиле (на диафрагме 2,0 вдвое лучше чем на 4,0) и обратно пропорционально размру матрицы - с матрицей 1/3" вдвое хуже чем с 2/3". Но еще больше размыть фон можно просто отойдя от объекта и применив "зум" - изменится расстояние от объекта до фотоаппарата, а вместе с ним и перспектива - относительные размеры фона по сравнению с объектом. При макросъемке (фотографировании мелких объектов со сверхмалой дистанции - от 50 см и менее) глубина резкости будет слишком мала и лучше максимально закрывать диафрагму.
P.S. Размеры матриц указываются в долях дюйма (1/2,5, 1/1,8, 2/3 и т. д.), но данное число, именуемое формфактором, не соответствует реальной диагонали матрицы - здесь "видиконовые дюймы" - они меньше стандартных примерно в 1,7 раза. Например, ПЗС-матрица с формфактором 1/1,8 имеет диагональ 9 мм.
Учитывая все вышеизложенное мы теперь можем грамотно оценить и возможности малоформатных камер - "цифрокомпактов": с умеьшением размера матрицы получается меньший размер кадра (при неизменной величине объекта в кадре) и появляется возможность сократить фокусное расстояние оптической системы (и уменьшить размеры и вес объектива). Поэтому у «дальнобойных» любительских камер вариообъективы с оптической кратностью более 10х и системой оптической стабилизации по своим габаритам не превышают 35-миллиметровую оптику стандартного диапазона (с кратностью 3х).
Чем мельче матрица, тем больше глубина резкости - это очень хорошо для пейзажей. Возросшая глубина резкости объектива позволяет и компенсировать ошибки фокусировки и открыть диафрагму для использования более короткой выдержки. Но глубину резкости не получится сделать маленькой и на портретах всегда гораздо чётче проявится фон, а лицо при этом не будет иметь градаций резкости - картинка всегда будет "плоской". Объём передаётся только за счёт малой глубины резкости.
Чем мельче матрица, тем лучше для макросъемки - можно снимать с рук без штатива и вспышек - ведь размер кадра прямо пропорционален минимальной дистанции съёмки. В сочетании с высоким разрешением ПЗС-матриц цифрокомпактов (в мегапикселях) это обеспечивает хорошую детализацию самых миниатюрных объектов. "Зеркалки" же потребуют применения специальных объективов или насадок.
Идеальной универсальной камеры "на все случаи жизни" не существует и в зависимости от решаемых задач, возможно, их стоит иметь несколько - это получится не дороже, чем одна с кучей "приспособ" и всегда - удобнее.
В магазине нам всегда укажут на такую характеристику фотокамеры, как разрешение матрицы (измеряется в мегапикселах - миллионах точек) и «объяснят», что чем их больше – тем лучше. Однако при увеличении разрешения матрицы с сохранением её габаритов площадь каждого пикселя уменьшается и сокращается как светочувствительная область пикселя, так и его способность накапливать электрический заряд. Первое приводит к уменьшению чувствительности, второе – к сужению динамического диапазона.
В профессиональной фототехнике размер каждого пикселя в несколько раз больше, чем у малоформатных камер - большинство ПЗС-матриц, используемых в профессиональной технике, выполнены в габаритах кадра плёнки APS (Advanced Photo System) – порядка 25,1x16,7 м, поэтому динамический диапазон и чувствительность этих камер выгодно отличает их от любительских моделей.
При покупке же «бытовой» камеры следует учесть еще и то, что из-за волновой природы света "точки" изображения всегда немного «размываются» в «пятнышки». Это - дифракция. На матрице в 5 мегапикселей размера 2/3" "замыливание" картинки дифракцией начинается уже с диафрагмы "8". А если вспомнить, что объективы цифрокомпактов разрабатываются так, что их аберрации исчезают лишь в двух стопах от светосилы (которая у них 2-2,8), то получается, что наращивание более 5Мп на 1/1,8" и более 7Мп на 2/3" приведет к тому, что дифракция начнёт "мылить" уже на диафрагмах 5,6 и даже 4, а на 2-2,8 "мылят" аберрации объектива и эффект от увеличения мегапикселей ...
Разрешениеже самих фотокамер - это количество мелких деталей, которое способен передать снимок и важную роль здесь будут играть не разрешения матриц, а прежде всего аберрации и переотражения внутри объектива. Из-за волновой природы света, проходя через объектив "точки" изображения всегда немного размываются в "пятнышки". Это - дифракция. На матрице в 5 мегапикселей размера 2/3" "замыливание" картинки дифракцией начнется уже с диафрагмы "8".
Для оценки разрешений фотокамер снимают "миру" - образец с чёрно-белыми полосками. Сколько полосок без "смазывания" передается по короткой стороне кадра - таково и реальное разрешение. Чтобы получить 1000 линий, кадр должен иметь примерно 1500 пикселей в высоту. Коэффициент 1,5 связан с тем, что вероятность "точного попадания" линии миры на линию пикселей близка к нулю - линии всегда попадают "между" и для отображения каждых двух линий берётся три ряда пикселей.
Внимание! - встроенный шарпенинг (резкость). При его применении увеличиваются шумы и понижается реальная чувствительность (что в характеристиках аппарата не отражается, но высокое разрешение в мегапикселях и заоблачный зум гордо указываются...) Снимки с камер без встроенного шарпа с помощью Фотошопа всегда можно "усилить" (разумеется ценой того же шума, но по крайней мере есть выбор!).
Вывод: разрешение, как способность передавать мелкие детали, зависит только от объектива (чем меньше зум и выше светосила, тем лучше); разрешение, как колличество точек, составляющих изображение - от колличества мегапикселей в матрице, но качество передачи деталей изображения с увеличением колличества мегапикселей в матрице того же физического (в мм) размера ухудшается, т.к. с уменьшением физический размер каждого пикселя уменьшается и степень его засветки, а значит и реальная чувствительность матрицы, что приводит (не смотря на большее колличество точек в изображении) к уменьшению колличества слабоконтрастных деталей (особенно в полутонах) и степени зашумленности изображения. При этом в условиях недостаточной освещенности результат становится вообще неприемлемым.
И здесь будет уместно вспомнить о разрешении печати. При «полиграфическом» качестве оно составляет 300 dpi (пикселей на дюйм, дюйм - примерно 26 мм) и обеспечивает отпечаток размером 260 х 173 мм с матрицы в 6 Мп (3000 х 2000 пикселей) , а с матрицы в 10 Мп (3648 х 2736 пикселей) - 316 х 237 мм. Вспомните о стандартном размере бумаги 297 х 210 мм для «стандартного» принтера и решите – так ли нужно это «чуть больше листа»? Стоит ли, гоняясь за мегапикселями маркетологов терять в качестве снимков, вспомнив к тому же, что у отпечатка будут еще и поля...? А если при печати уменьшить разрешение до «стандартного» - 150 dpi – то размер отпечатка возрастет вчетверо (вдвое и по горизонтали и по вертикали). Кому же «маловато будет» - выставляйте при съемке фиксированную экспозицию и снимайте «панораму» (несколько кадров рядом). Срастив их затем в «фотошопе» можно и «полиграфические» плакаты печатать. Не нужна широкая панорама – примените «зум» (но только оптический, а не цифровой!).
Вывод: при выборе хорошей цифровой фотокамеры наиболее важен физический размер матрицы. Именно он определяет ее реальную чувствительность (без усиления вместе с шумами), которая, кстати, всегда указывается в паспортных данных (в единицах "ISO").
А «лишние» мегапиксели на матрицах тех же размеров, как и все в этой жизни, никогда не достаются «бесплатно». Сравним, к примеру, две модели «бюджетных зеркалок» фирмы Nikon – D40 (2006 г.) и D60 (2008 г.). Вся физическая разница у них только в разрешении матриц: у D40 – 6 мегапикселей, а у D60 – 10. Но при этом у D40 – ISO 200, а у D60 – всего 100.… Да, – у D60 точек на изображении больше, но кто сказал, что они всегда все разные? Да и шумов, – у какого больше? Особенно при недостатке естественного освещения…
Отсюда вопрос: стоит ли лишаться нежного облачка на голубом небе, тончайших оттенков радуги, прозрачности росы или глубины глаз близкого человека, которые, в отличие от резкости контрастных деталей, «фотошоп» уже не спасет? Лишь мельчайшие детали и нюансы снимка определяют его четкость, а не контраст. А огромные мегапиксели и размеры печати можно ведь еще и легко «сделать» - в «фотошопе». К тому же без шумов.… Как - читайте дальше - был бы снимок качественный.
Теперь мы можем грамотно порассуждать о функциональных возможностях современных фотокамер., указываемых производителями.
"Focus free" - всего лишь фиксированный фокус - в самые дешёвые "мыльницы" ставят широкоугольный объектив, а используемые в них небольшие матрицы позволяют установить его на гиперфокальное расстояние. Настоящий автофокус обозначается буквами "AF". Бюджетный вариант автофокуса добавит к себестоимости камеры до 40 долларов. Здесь наиболее важна возможность жёсткого контроля куда именно навёлся автофокус и возможность явного указания ему точки фокусировки. Применяется в основном в " зеркалках" (подсвечивается выбранная из нескольких активная точка фокусировки в видоискателе), т.к. на экранчиках камер понять, на что именно навёлся автомат практически невозможно. Функция "фокус-лок" камеры позволит наведя резкость на любой объект зафиксировать это положение и перекомпоновать кадр.
В настоящее время все камеры оснащены автоматическим экспозамером, причем в хороших камерах он не только выставляет сочетание выдержка/диафрагма, но и регулирует яркость вспышки, а также имеет варианты выбора: равномерный - среднений по всему кадру, вблизи активной точки и точечный по текущей точки фокусировки.
Также всегда имеются и различные программы режимов съёмки. В "сюжетных" программах "спорт" и "портрет" приоритет открытой диафрагмы - под неё , подбирается минимально возможная выдержка, что обеспечивает минимальное размазывание движений в "спорте" и минимальную глубину резкости в "портрете".
Но открытая диафрагма приводит к нерезкому заднему плану и усиливает аберрации. Поэтому в "пейзаже" и "макро" - приоритет длинной выдержки, что позволяет прикрыть диафрагму когда важна максимальная глубина резкости. Для "средних" сюжетов делают "среднюю" программу - AUTO (А - автомат).
Есть ещё "пользовательские": в отличии от А - автомата, когда все делается полностью автоматически (без выбора точек фокусировки, включения вспышки, баланса белого или ISO), который пригодится разве что дать прохожему снять себя самого, пользовательский P - автомат позволит вручную установить точки фокусировки, баланс белого, ISO, а также снимать без вспышки и выбрать варианты автоматической экспокоррекции.
A - приоритет диафрагмы - диафрагма устанавливается вручную, а выдержка подбирается автоматически.
S - приоритет выдержки - выдержка устанавливается вручную, а диафрагма подбирается автоматически.
M - ручной режим. необходим, к примеру, при съёмке панорам - серии кадров с одинаковой экспозицией для последующего "сращивания".
Т.к. из "ручных" режимов можно сделать "сюжетные", а из "сюжетной" программы "ручную" невозможно, то выбирать надо наличие "ручных". В хороших камерах будут и те и другие.
Учитывать используемый камерой тип карточек памяти стоит только исходя из "экономичности в расчёте на Мб" - MS и xD примерно вдвое дороже, чем CF или SD. Скорость записи на них не отличается. Учитывать же формат записи стоит всегда и прежде всего исходя из соображений качества фотографий.
Форматы JPEG и TIFF
Процесс сжатия в JPEG начинается с преобразования изображения из цветового пространства RGB в пространство YUV, основанного на характеристиках яркости и цветности, что позволяет получать большие степени сжатия. Y-компонента или яркость - это черно-белая картинка. Компоненты U и V содержат информацию о цвете, а человеческий глаз устроен таким образом, что наиболее чувствителен именно к яркостной составляющей изображения и наименее - к цветовым. Причина этого в физиологии - зрачок фокусирует изображение на глазное дно, покрытое палочками и колбочками. Палочки воспринимают яркостную составляющую, а колбочки - цветовую. Причем палочек на порядок больше и они гораздо более чувствительны к свету. Почему вечером все теряет цвет? - из-за того, что количества падающего на зрачок света не хватает для того, чтобы вызвать реакцию колбочек. Но и чувствительность человеческого глаза к разным цветам тоже величина не постоянная. Формат JPG учитывает эти особенности и просто отбрасывает от яркостной составляющей примерно половину полезного сигнала, а от цветовой 3/4.
На следующем шаге изображение разделяется на квадратные блоки размером 8х8 пикселей и выполняется анализ каждого блока - разложение его на составляющие цвета и подсчет частоты появления каждого цвета.
Количество исключаемой при сжатии информации зависит от требуемого качества изображения. При максимальных уровнях сжатия детали полностью стираются и блок становится серым, при низких в файле сохраняется примерная информация о цвете данного участка. Степень "примерности" напрямую зависит от степени сжатия. Из этого следует то, что если Вы сохранили рисунок в формате JPG, то восстановить его в исходное состояние уже невозможно (!) и именно поэтому не стоит повторно сжимать JPG-изображения - они обязательно станут хуже.
Информация о яркости и цвете затем кодируется так, что сохраняются только отличия между соседними блоками. В результате блоки представляются строками чисел, которые можно сжимать дальше и последняя стадия кодирования подобна той, что применяется в архиваторах. Следовательно сжимать JPG-файл архиватором не имеет никакого смысла.
Формат TIFF - это формат без сжатия. Степень потери данных при сохранении в TIFF и JPEG максимального качества примерно одинакова (увидеть разницу практически невозможно), а поскольку размер файла формата TIFF на порядок больше, чем JPEG, применение формата TIFF в цифровых камерах вообще нецелесообразно. Единственным форматом без потери данных является RAW.
Формат RAW - зачем он нужен и что можно из него получить в программе Nikon Capture NX
Все цифровые камеры снимают в RAW, но не все его отдают. RAW - это просто оцифрованный сигнал яркости с каждого сенсора, прошедший в камере только калибровочную обработку. Уже после съемки процессор камеры интерполирует цвета конечных точек изображения, применяет корректировки "баланса белого", шарпинга , контраста и насыщенности, конвертирует результат в 8-битный цвет и лишь затем записывает его в JPEG или TIFF формате, при этом каждое преобразование необратимо и теряет данные. А если какой-либо параметр выбран неудачно? К примеру исправить баланс белого в Фотошопе - крайне проблематично, т.к. света, тени и средние тона надо корректировать по-разному и все одновременно вытянуть не удастся. В фотоаппарате для этого есть функция "ручной баланс белого" ( результат на автомате - всегда "немного не тот") - необходимо помещать перед обьективом лист белой бумаги и каждый раз калиброваться по нему... , а в RAW-конвертере это делается "одним легким движением мышки".
К томуже формат RAW позволяет вообще не выставлять никаких параметров при съёмке! Компьютер с RAW-конвертером выдаст варианты при ЛЮБЫХ параметрах или же просто "с параметрами AS SHOT" - те же JPEG-и, которые выдала бы камера "на автомате".
Дополнительно обладателям камер с 12-битным RAW (в отличие от 8-битного) предоставлена возможность экспокоррекции "плюс-минус два стопа" - кадры, снятые на ISO100 с недодержкой и "вытянутые" в конверторе, практически не отличаются от снятых на ISO400 нормально - детали в тенях и засветах не пропадают.
Вывод: оптимальна камера с сохранением в 10-12 битном RAW , конвертирование снимков в 16-бит, обработка и сохранение в архиве и только перед печатью конвертация до 8 бит.
Выбор из цифрозеркалок для любителя сводится сегодня к нескольким моделям Canon или Nikon.
Счастливые обладатели камер от фирмы Nikon просто обязаны воспользоваться программой Nikon Capture NX. Это программа для обработки файлов формата RAW, которые сделаны только с помощью фотокамер Nikon (они имеют расширение NEF) и к сожалению обладатели других фотокамер не смогут ею воспользоваться.
После установки Capture NX Windows сразу начнет показывать NEF-файлы как обычные фотографии, а в проводнике программы можно не только изменить размер эскизов фотографий, но и присваивать фотографиям оценки, а затем группировать и проводить пакетную обработку по ним. Создать сценарий можно по "истории" обработки отдельной фотографии, при этом окно «Список редактирований», содержащее названия примененных инструментов, позволяет не только отменить, но и отредактировать любое преобразование даже после сохранения обработанного снимка - история действий сохраняется в файле! Такого нет ни в одном редакторе.
Инструмент программы «Выравнивание» автоматически сделает вертикальные линии - вертикальными, а горизонтальные - горизонтальными. Нужно просто провести линию, которая должна была бы быть вертикальной или горизонтальной, а программа сама выравняет кадр так, чтобы линия, а с ней и все изображение стали параллельными соответствующей границе кадра.
На вкладке "Настройка"\"Свет" находятся как знакомые по Photoshop инструменты регулировки яркости, контрастности и автоподстройки уровней, так и фирменную технологию Nikon - D-Ligtning, аппаратно реализованную в камерах Nikon (D80 и др.) для улучшения деталей в тенях и засветах, а также коррекции ошибок экспозиции.
Инструмент "уровни и кривые" позволит используя крайние горизонтальные точки регулировки гистограммы легко удалить из динамического диапазона неиспользуемые области. Результат можно сразу контролировать на экране.
На вкладке "Настройка"\"Цвет" инструмент "LCH" настроить освещенность, яркость и насыщенность каждого диапазона цветов, «Color Balance» позволит изменить яркость, контраст и насыщенность основных цветов, а также поправить настройку баланса белого фотокамеры, "Color Booster" усилит цветовой спектр, а последний даст возможность балансировки между насыщенностью и теплотой.
На вкладке "Настройка"\"Резкость" находятся также знакомые по Photoshop «Gaussian Blur», «High Pass», «Unsharp Mask». Попробуйте на фотографии обычной резкости воспользоваться «Unsharp Mask» с настройками: интенсивность – 50%, радиус – 30%, порог – 0.
На вкладке "Настройка"\"Коррекция" находятся корректировка дисторсии (выпуклости изображений, сделанных широкоугольным объективом) и цветовых аберраций (цветных окаймлений на границе ярких предметов с тенью).
Также имеется исчерпывающий набор фильтров, возможность выделения области редактирования, выбор режима наложения. Использование градиента позволит получить мягкие границы, с помощью корректирующего слоя можно сделать более размытый фон, а область изображения - более резкой. Но особенно стоит упомянуть о технологии U-Point - ее уникальность в том, что даже после сохранения обработанного снимка контрольные точки белого, черного, нейтрального и произвольных цветов можно перемещать и регулировать - история действий сохраняется в файле. Контрольные точки белого, черного и нейтрального цветов - для автоматической коррекции баланса белого, яркости и контраста. Также есть контрольные точки произвольных цветов и точка "красных глаз".
Причем если бороться с последним явлением в процессе съемки практически бесполезно (никакие режимы "красного глаза" встроенных вспышек не спасают, а единственным решением проблемы служит простой отражатель из листа белой бумаги), то здесь - устанавливаете радиус точки по размеру зрачка – и все ОК.
Программа имеет простой интерфейс и все необходимые функции для обработки и наиболее полного и наглядного использования приемуществ формата RAW. На сегодня не существует другого редактора или конвертора, дающего такие возможности - дальнейшие преобразования в Adobe Photoshop стоит рассматривать только как следующий шаг от совершенства к идеалу.
Формат PNG
PNG - Portable Network Graphics. Как видно из названия - формат предназначен специально для передачи изображений по сетям.
Как и GIF, новый формат поддерживает сжатие без потерь (то есть без ущерба качеству изображения), чересстрочность (interlacing), прозрачность цвета (transparency), хранение пользовательских данных (например, комментариев); в отличие от GIF он может сохранять truecolor - изображения с глубиной цвета до 48 бит на пиксель (GIF ограничен всего 8 битами на пиксель), изображения в шкале серого с глубиной до 16 бит на пиксель, поддерживает альфа-канал и гамма-индикатор. Читать и сохранять PNG умеют все графические редакторы. Опции формата - Adam7, Sub, Up, Path, Average:
- Adam7 - алгоритм черессторчности изображения, цифра 7 указывает на число проходов, за которые изображение проявляется на экране сначала в виде квадратов 8x8, затем - прямоугольников 8x4, 4x4, 4x2 и т. д. что значительно ускоряет вывод изображения на экран и позволяет распознать картинку после получения 20 - 30 % информации из файла.
- Sub, Up, Average и Path - фильтры, которые повышают эффективность сжатия. Они применяются не к пикселям, а к байтам пикселей и не ухудшают качество изображения, так как при открытии PNG - файла производится обратное восстановление изображения.
- Sub отмечает разность между значением байта в текущем пикселе и значением в том же байте предыдущего пикселя;
- Up фиксирует разность байтов пикселей, расположенных в соседних строках (т. е. по вертикали);
- Average сохраняет разность между значениями байтов текущего пикселя и байтов пикселей, расположенных под текущим пикселем и слева от него,
- Path вычисляет значение с помощью линейной функции. Разница между файлами одинаковых изображений, записанными с различными фильтрами, составляет максимум полпроцента, но обычно самые компактные файлы выдает фильтр Up.
Советы по обработке фотографий в Photoshop
Если необходимо лишь незначительно увеличить резкость изображения, то оптимальные настройки фильтра резкости следующие:
фильтр\резкость\резкость...\Amount = 39%, Radius = 0,9 пиксел, Threshold = 1 уровню
Если необходимо изменить размер изображения на величину, отличную от его кратного преобразования или произвести любые геометрические корректировки, то рекомендуется для минимизации потери качества предварительно произвести "суперинтерполяцию" - кратное увеличение размера изображения с запасом в 2 (4,8,...) раза, и уже из большего создать нужный размер с усреднением тонов, предварительно скорректировав резкость. Например: необходимо из разрешения 720х576 (кадр DV PAL) перевести изображение в разрешение 1600х1200 (разрешение экрана монитора) без присутствия в нем видимых артефактов изображения, присущих "прямой" растяжке. Алгоритм корректного перехода:
720х576\размер изображения (интерполяция по соседнему пикселю, т.е. дублирование пикселей без изменений) > увеличиваем в 5х5 раз=3600х2880 (т.е. с запасом более 2х2 раза (более 3200х2400) от требуемого конечного размера\резкость\размер изображения (бикубическая интерполяция) > уменьшаем до требуемых 1600х1200. При этом чем выше будет степень суперинтерполяции (6400х4800, 12800х9600 и т.д.), тем большим будет эффект "сглаживания" бикубической интерполяции, но меньшим эффект от применения фильтра резкости, естественно.
При работе с цветом всегда следует принимать во внимание то, что лишь цветовое пространство LAB полностью включает в себя все остальные (RGB < LAB > CMYK) и его всегда необходимо применять как промежуточное при необходимости цветовой коррекции во время перехода, к примеру, от RGB "формата" фотоаппарата к CMYK "формату" принтера.
Если изображение затемнено или высветлено, то для расширения диапазона полутонов (т.е. увеличения колличества полутоновых деталей) следует предварительно перейдите в цветовое пространство LAB:
изображение\режим\LAB\изображение\настройка\уровни - полутона +или-,
а для возможности добавления цветов:
изображение\режим\LAB\изображение\настройка\цвет\насыщенность - насыщенность +или-.
