2. Фильтр Unsharp Mask

Фильтр Unsharp Mask (нерезкая маска) – обеспечивает управляемое увеличение резкости путем увеличения контрастности на краевых участках. В отличие от ранее рассмотренных фильтров Sharpen, Sharpen More, Sharpen Edges, фильтр Unsharp Mask позволяет регулировать эффект повышения резкости благодаря возможности изменять параметры фильтра, что способствует достижению наилучших результатов для каждого конкретного случая. Алгоритм работы фильтра Unsharp Mask основан на нахождении пикселов, яркость которых на определенную величину (определяемую устанавливаемым пороговым значением Threshold) отличается от соседних пикселов с последующим увеличением контраста близлежащих пикселов на величину Amount, регулируемую одним из параметров фильтра. Таким образом, фильтр не определяет краевые участки, а в окрестности пикселов, отличающихся по яркости, делает светлые пикселы светлее, а темные темнее.

Название фильтра происходит от названия метода, использовавшегося для увеличения резкости в аналоговой фотографии и полиграфии при допечатной подготовке изображений. Суть метода состояла в создании и наложении на изображение маски, повышающей контраст вдоль краев объектов на фотографии, с использованием второго кадра, специально снятого нерезко. Алгоритм работы фильтра Unsharp Mask также основан на определении контрастных (относительно резких) областей, путем сравнения исходного изображения с его нерезкой копией, с последующим повышением контраста именно для этих областей.

Фильтр Unsharp Mask воздействует только на один слой, даже если слои связаны или сгруппированы, поэтому он может применяться только к отдельным слоям с разными параметрами, либо, если надо увеличить резкость всего изображения, то перед применением фильтра следует объединить слои или создать композитный слой нажатием клавиш <Ctrl>+<Alt>+<Shift>+<E>.

При использовании фильтра Unsharp Mask контролировать результат рекомендуется по увеличенному изображению, а не по его фрагменту в собственном диалоговом окне фильтра.

Параметры фильтра Unsharp Mask

Amount (величина) – определяет величину контраста соседних пикселов, т.е. степень увеличения резкости вдоль краев объекта. 100%-е увеличение резкости — это увеличение контраста вдвое. Если изображение предназначено для просмотра на экране, рекомендуется использовать низкие значения параметра Amount, примерно, от 40 до 80%. Для печати рекомендуемый диапазон значений составляет от 150 до 200%, а в случае печати изображений большого размера допустимо повышение значения Amount до 250—500%.

Radius (радиус) – определяет ширину области вокруг найденной границы, к которой будет применяться повышение резкости, т.е. определяет толщину контура резкости. При слишком большом значении радиуса происходит потеря мелких деталей, возникают эффекты «контурности» и появления «светящегося» ореола вдоль контрастных краевых контуров.

Наиболее часто для изображений с высоким разрешением используются значения радиуса 1-2. Считается, что оптимальное значение радиуса R может быть определено через выходное разрешение изображения r, представленное в пикселах на дюйм (ppi), как R = r/200. Например, для изображения с разрешением r = 300 ppi оптимальным радиусом будет R = 1,5.

В портретах важно не завышать значение радиуса. Для пейзажей можно применять несколько большие величины радиуса, от этого детали изображения будут более рельефными.

Если изображение небольшого размера, часто следует выбирать значения усиления резкости Amount не более 200%, но тогда, во избежание появления заметного свечения краев, параметр Radius не должен превышать 1 pix.

Для Web-иллюстраций значение Radius редко превышает 1, а для полиграфии иногда достигает 4.

При обработке больших изображений, которые не рассматриваются с близкого расстояния, например, крупные афиши, плакаты, следует увеличивать значение Radius. В этих случаях большие значения Radius могут понадобиться, что бы создать впечатление резкости на определенных расстояниях. Для очень больших изображений рекомендуется рассчитывать радиус R по следующей формуле: R ≈ k r L, где k = 0,016, r ‑ разрешение в пикселах на дюйм (ppi), L ‑ расстояние от наблюдателя в метрах.

Threshold (порог) – определяет минимальное значение контраста (минимальную разницу в значении яркости) пикселов в областях изображения, воспринимаемых фильтром как края (границы), т.е. имеющих достаточно заметное изменение цвета или тона. Чем выше значение Threshold, тем сильнее должны отличаться друг от друга по тону два пиксела, чтобы фильтр начал повышать в этой области контраст. Например, при значении порога 6 будет повышаться контраст всех пикселов, тоновые значения которых по шкале от 0 до 255 отличаются на 6 единиц и более. При этом соседние пикселы со значениями яркости, отличающимися на 5 единиц и менее обрабатываться не будут.

Не следует устанавливать нулевое значение параметра Threshold, поскольку фильтр будет увеличивать контраст по всему изображению, что приведет к более грубому результату. В целом, чем меньше значение порога, тем к большему количеству пикселов будет применяться процедура увеличения контраста. Обычно подбор значения порога осуществляется в диапазоне 2-20, но считается, что наилучшие результаты в большинстве случаев достигаются, если параметр Threshold равен 2-6. Чем выше будет значение, тем меньше скажется применение фильтра на мелких деталях. Именно поэтому при ретуши портретов, в работе с которыми обычно сглаживают и растушевывают мелкие дефекты лица, для повышения резкости используются достаточно высокие значения Threshold порядка 5-6.

При увеличении резкости возможно появление по краевым участкам незначительных цветовых сдвигов. Для компенсации этого эффекта можно для копии слоя с повышенной резкостью использовать режим наложения слоев Luminosity, что может улучшить результаты повышения резкости.