數碼影像銳化的原因

數碼影像銳化的原因

　　傳統膠片攝影沒有銳化的概念,也沒有手段能夠在后期銳化。 銳化 一詞,是伴隨著數碼影像而產生的,也就是說 銳化 是數碼的伴生物。那么,數碼影像為什么要銳化呢?是不是意味著如果不銳化,數碼照片就沒有足夠的清晰度,或者說數碼照片的原始圖像是發虛的?學習啦小編給大家整理了有關數碼影像銳化的原因，分享給你們!

　　如何應對數碼影像軟肋——摩爾條紋?

　　傳統膠片攝影沒有銳化的概念，不需要，也沒有好手段在后期銳化。“銳化”一詞，是伴隨著數碼影像的發展而產生的，換言之，“銳化”是數碼的伴生物。那么，數碼影像為什么要銳化呢?這是不是說，如果不銳化，數碼照片就沒有足夠的清晰度，或者武斷地說數碼照片的原始圖焦點發虛呢?

　　這個結論并非空穴來風，甚至可以說這是基本事實。

　　要回答數碼照片為什么要銳化，首先要回答數碼照片為什么會“發虛”。在這一節中，我會分數碼成像的結構特征、數碼影像軟肋——摩爾條紋、模糊計算和聰明的抉擇3個部分來闡明。

　　1.數碼成像的結構特征

　　數碼成像徹底繞開了膠片感光銀鹽的成像思路，使用電子元件作為感光介質，使光線轉變為電流，以電流大小記錄影像明暗，與濾光鏡配合，承載RGB色彩和影調，最終以像素組合的形式完成影像再現。電磁波(可見光線是其中的一小部分)是多波長復合體，在成像中并非所有的電磁波都是有益的，比如紫外線、紅外線等會形成輕度的焦外繞射。對成像不利，因此需要將有害光濾除。在傳統膠片上，乳劑涂層常常達到十多層，其中部分層就承擔過濾有害光的作用。數碼成像的元件不能在感光元件中分層阻隔有害光線，而是把濾光層做在感光元件的前端，這就是人們常說的低通濾鏡。

　　圖1

　　圖1是數碼感光元件的解剖示意圖，為了看得清楚，便于示意，把原來壓在一起、緊貼在圖像感應器(CCD或CMOS)上的三層低通濾鏡拉開了距離。這三層低通濾鏡承擔過濾除可見光之外的有害光線(如紫外線、紅外線等)的功能，以提高影像的白點會聚準確性，保證色彩還原準確。低通濾鏡的使用是必需的，沒有它們，影像將出現大量偽色、色斑和光點慧尾，使圖像失去使用價值。

　　低通濾鏡是極薄的鍍膜透明材料制作的，光線通過這些濾鏡后的損失很小。然而，即使再薄，也是蒙在數碼成像元件“眼睛”上的“太陽鏡”。況且是三片(有的相機是一片或兩片)，對影像的清晰度一定會帶來不良影響。

　　更重要的是，最貼近感光元件的低通濾鏡還兼有改變空間頻率的作用，其作用就是把整齊節奏(比如竹籬笆、衣服上的條紋等)的影像反差降低少許，甚至是輕度地打亂節奏，以防止與感光元件的整齊排列節奏干涉而出現摩爾條紋。改變空間頻率的低通濾鏡對成像銳度的影響是顯而易見的。

　　圖2

　　可能會有人問，那么減少低通濾鏡不是可以提高清晰度嗎?是的。的確有這樣的數碼相機，如圖2所示，只有1~2片低通濾鏡，加上色彩飽和度強化的處理器。這種相機的原始圖看上去清晰度提高了。直接在數碼相機的液晶顯示屏上看，很討人喜歡。不明就里的人會很贊賞這種色彩飽和、成像銳利的相機。殊不知，這種“討人喜歡”的相機所拍攝的照片，其中的“硬傷”就是很難在后期制作中處理。數碼相機使用濾鏡的多少以及采用何種數字影像生成器，乃至使用什么編程，與相機的專業程度、造價、畫質標準和針對的客戶群有關。

　　圖3

　　圖3是佳能針對不同用戶群的相機設計思路示意。專業人員注重后期處理，因此，頂級專業相機內部不做或很少做圖像優化處理，而交給專業攝影師“原汁原味”、富含原始影調和色彩信息的“原圖”。眾所周知，原圖的調整空間大，可以更好發揮作者的二次創作才能，特別是RAW格式的原圖，能夠轉換為ProPhoto RGB 16位圖像，可以獲得單色65536級階調，總計687億種色彩。其信息容量大得難以想像，但是，越是寬容度大，記錄豐富色彩信息細節的影像看上去反差越低，色彩飽和度越不鮮艷。不明白這個原理的人，看了此類專業級圖像，會認為數碼相機拍攝的照片不如膠片鮮艷明快，這只是表面認識，經過專業的后期調整，數碼影像會有令人驚異的出色表現。在層次、色彩再現、寬容度和細節刻畫等方面超越膠片。

　　那么，沒有后期處理能力，或沒時間不想做后期處理的人用什么相機呢?

　　這里顯示了非專業相機的應用方案。針對沒有時間或沒有能力或沒有興趣做后期處理的用戶，普通非專業相機可以為你做好一切。此類相機采取這樣的設計思路：內置色彩優化和銳化程序、沒有或減少低通濾鏡的數量，在相機中應用較低程度模糊算法，使照片在相機上看或下載到電腦上不做任何處理，就可以達到明麗清晰的程度，滿足一般紀念照、網絡用圖、旅游照等家庭用戶和個人用戶的使用要求。當然，在享受便捷的同時，您也必須容忍這種照片色彩過渡層次少、噪點大且難以消除、放大倍率小、焦點依然不夠清晰、后期制作空間小、容易出現摩爾條紋等缺陷。

　　數碼相機，特別是專業數碼相機，其獨特的成像原理和結構特征，是形成影像“疲軟”的根本原因之一。您是否發現過卡片相機拍攝的照片，從相機后面的液晶屏上看，比專業相機拍攝的照片漂亮。各位想一想，能夠在卡片相機上做到的技術，為什么不應用在專業相機上?是廠商疏忽了嗎?顯然不是，這就是數碼相機與傳統膠片相機的顯著不同。膠片大中畫幅相機拍攝的照片畫質一定優于傻瓜相機。因為膠片是一鏡定格、一次成片，而數碼影像是前后期結合才能獲得高畫質，因此專業相機拍攝的照片初看起來可能不如把前后期合為一體的卡片相機。所以，后期制作是數碼影像的必修課，而銳化又是這門必修課中的重點。