Despre fotografie

Cauta in Foto-Magazin:
 


Aparitii editoriale


Expunerea
[click]  

Compozitia
[click]  

Lumina si iluminarea
[click]  

O varza fotogenica
[click]  

Bill Jay Confesiuni
fotografice
[click]  

 

 

Reesantionarea imaginilor digitale

Articol sponsorizat de www.TrulyPhotoMagic.com

Ce este reesantionarea?

O fotografie digitala este formata din pixeli, dispusi in randuri si in coloane, ca o matrice. Fiecare pixel reprezinta un esantion din realitate (proiectat de un sistem optic – de exemplu obiectivul in cazul aparatului foto digital) iar, prin alaturarea tuturor acestor esantioane, se obtine o imagine care reproduce scena fotografiata.
Transpunerea pe suport de hartie se poate realiza cu o imprimanta sau cu alte metode de imprimare. De cele mai multe ori, dorim sa imprimam fisierul digital intr-un format de anumite dimensiuni, dar foarte rar dimensiunile fisierului se potrivesc perfect formatului dorit. O imagine cu pretentii „foto” este necesar si suficient daca are intre 200 si 300 pixeli/inch.
Sa consideram doua exemple: avem un fisier de imagine digitala a carui latura maxima are 750 pixeli si dorim sa-l imprimam pe un format cu latura mare de 15 cm. Ar rezulta 50 pixeli/cm sau aproximativ 125 pixeli/inch, cam putin pentru a satisface pretentia de calitate „foto”. Un alt exemplu: o imagine cu dimensiunea pe latura maxima de 3000 pixeli, pe acelasi format de 15 cm ar determina 200 pixeli/cm sau 500 pixeli/inch, care ar duce la prea multa informatie; surplusul de pixeli ar fi greu de observat, iar timpul de imprimare ar fi mult crescut.
In ambele situatii se pot realiza imagini bune din punct de vedere tehnic si economice ca timp de imprimare, prin reesantionare. Reesantionarea este o metoda matematica prin care se creeaza o imagine derivata din original, dar cu alte dimensiuni in pixeli. Cresterea numarului de pixeli dintr-o imagine se realizeaza prin reesantionare prin interpolare (in limba engleza: upsampling), iar scaderea numarului de pixeli prin reesantionare prin reducere (in engleza: downsampling).
Interpolarea unei imagini digitale se face deci prin cresterea numarului de pixeli comparativ cu imaginea-sursa. Dar nu pot fi create noi detalii, absente in imaginea initiala. Pixelii nou aparuti sunt calculati prin medierea valorilor de luminozitate si crominanta ale pixelilor invecinati. Ca urmare, imaginea noua are un contrast mai redus comparativ cu sursa.
Reducerea dimensiunilor (downsampling) se face pe seama indepartarii definitive a unor pixeli. Astfel incat, daca vom reduce dimensiunile unei imagini-sursa sa zicem de patru ori, apoi asupra imaginii rezultate aplicam un proces de interpolare, tot de patru ori, imaginea finala nu va avea aceleasi detalii ca imaginea sursa, indiferent de programele folosite. Prin reducere, o imagine capata in mod subiectiv un plus de contrast si de acutanta.


Imaginea originala (centru) este supusa
unui proces de reesantionare prin reducere (stanga)
si prin interpolare (dreapta).

Trebuie observat ca simpla modificare a rezolutiei per inch (redimensionarea) unei imagini digitale nu schimba in nici un fel nici informatia continuta in fisierul electronic si nici marimea sa in KB, ci doar dimensiunile la care va fi imprimata. De exemplu, o imagine cu latura mare de 1.000 pixeli, imprimata la 200 ppi va da o poza de 5 inchi (aproximativ 13 cm) iar imprimata la 100 ppi va produce o poza de 10 inch (aproximativ 25 cm).

Putem rezuma acum diferentele dintre interpolare si redimensionare:
• redimensionarea pastreaza dimensiunile absolute in pixeli a imaginii, dar pe care-i distribuie cu o densitate mai mare sau mai mica pe unitatea de lungime pe produsul final, imprimat; redimensionarea permite imprimarea unei fotografii la dimensiuni fizice mai mari dar calitatea scade dramatic;
• interpolarea creste numarul de pixeli al imaginii astfel incat imprimarea la dimensiuni mai mari se face la o calitate mai buna decat prin redimensionare, desigur, intre anumite limite.


Metode de reesantionare

Reducerea dimensiunilor in pixeli a unei imagini se efectueaza simplu si eficient, prin calcularea mediei intre pixeli vecini, care vor fi reprezentati in imaginea redusa printr-un singur pixel.


Am ales aceasta imagine pentru testele noastre de reesantionari.

Reesantionarea prin reducere se face in doi pasi: in primul pas se calculeaza liniile, iar in pasul al doilea coloanele matricei de pixeli. Imaginile color sunt tratate ca trei imagini alb-negru si care sunt apoi combinate pentru a reconstitui toate culorile in noua imagine. Lucrurile devin mai complicate in cazul in care este nevoie de reesantionare prin interpolare (upsampling). Exista mai multe metode de „inventare” de noi pixeli, unele mai rapide, dar cu rezultate mediocre, altele mai bune, dar consumatoare de timp de calcul.
Metoda celui mai apropiat vecin este rapida si simpa; aceasta metoda calculeaza un nou pixel prin luarea in considerare a celui mai apropiat pixel in raport cu noua pozitie. Din pacate insa rezultatele sunt si cele mai modeste: pe imaginea interpolata imprimata se observa plaje de pixeli indentici, devine evident efectul de „scara”, iar la micsorari se observa granularea imaginii.



Interpolare prin metoda "celui mai apropiat vecin"

Metoda biliniara ia in calcul grupe de 2 x 2 pixeli care inconjoara pozitia noului pixel si, prin interpolare liniara (pe orizontala si pe verticala) obtine rezultate mai bune decat precedenta.


Interpolare prin metoda biliniara

Reesantionarea bicubica ia in calcul cei mai apropiati 4 x 4 pixeli din imaginea initiala pentru a calcula un pixel interpolat. Reprezinta o metoda buna, dar este consumatoare de tip de calcul.


Interpolare prin metoda bicubica.

Reesationarea bicubica prin metoda Lanczos utilizeaza matrici de 4x4, 6x6 sau chiar 8x8 pixeli, care intervin in determinarea caracteristicilor unui nou pixel, in conformitate o ecuatie de ponderare care tine seama de distanta de la pixelul de calculat la cei care sunt utilizati in calcul. Rezultatul obtinut prin aplicarea metodei 4x4 este practic identic cu cel obtinut printr-o interpolare bicubica, cele cu matrici mai ample dau rezultate aparent mai bune, dar sunt mult mai greu de calculat.
Dupa aplicarea metodei de reesantionare de tip bicubic, imaginea pierde din claritate si contrast si este nevoie de aplicarea ulterioara a unor filtre de tip sharpen (de exemplu USM din Photoshop).
Pentru a realiza reesantionarea prin interpolare, in programul Adobe Photoshop, se parcurg urmatorii pasi:
1. in meniul Image se alege > Image Size
2. se bifeaza casutele Resample Image (reesantioneaza imaginea) si Constrain Proportion (pastreaza proportiile intre laturi).
3. se alege metoda de reesantionare din lista derulanta
4. exista diferite abordari ale reesantionarii prin amplificare:
a. daca se doreste imprimarea imaginii se va alege o densitate de pixeli pe inch in jur de 200 – 300 ppi; se observa ca ceilalti parametrii se modifica automat; apoi se introduce una din dimensiunile formatului in care se va imprima; cealalta dimensiune va fi calculata automat, ca si marimea absoluta in pixeli a noii imagini; totodata, se va estima si marimea in KB/MB a noii imagini.
b. o alta abordare este aceea prin care se introduce una din dimensiunile absolute in pixeli (pe lungime sau pe inaltime) iar programul calculeaza dimensiunile imaginii imprimate, in functie de parametrul „pixeli per inch” propus.
5. pentru reesantionare prin reducere, abordarea este similara.

Shortcut S-Spline Pro

Shortcut S-Spline PRO este un produs ce se bazeaza pe o tehnologie noua, care include cele mai bune metode de interpolare existente si se bazeaza prin utilizarea unui algoritm auto-adaptativ de tip S-Spline. Acest program permite obtinerea de reesantionari in proportii importante dar fara pierderea contrastului si nici a focalizarii imaginii. Produsul este usor de folosit, suporta cele mai frecvent folosite formate de fisier, poate lucra in mod batch, include suport pe 48 biti si poate fi utilizat ca un program autonom sau ca un plugin pentru Adobe Photoshop.
In continuare, pe scurt, iata cum se poate aplica o marire asupra unei imagini digitale, cu ajutorul acestui program:
- se deschide programul si din bara de icon-uri se alge „Open”; se defileaza pana la imaginea asupra careia se doreste a se aplica amplificarea;
- in caseta de sub meniuri apar proprietatile imaginii de prelucrat: dimensiuni in pixeli si in cm al unei imprimari la o rezolutie de 72 ppi;
- in caseta alaturata apare imaginea in intregime, impreuna cu un sistem de riglete pentru a obtine un detaliu marit intr-o proportie aleasa de utilizator;
- in urmatoarea caseta se introduc parametrii pentru imaginea-rezultat, fie in pixeli fie in cm, inch, procente, puncte sau in picas.
- se recomanda bifarea casetei „marire proportionala” (maintain aspect ratio).
- in caseta inferioara se alege metoda de reesantionare; programul include, pentru comparatie, toate celelalte metode: cel mai apropiat vecin, bicubic, Lanczos, B-Spline, etc. Alegerea metodei S-Spline permite selectarea dintr-o alta lista derulanta a tipului generic de fotografie (diverse subiecte de fotografie, portret, grafice, text, etc), dar si ajustarea fina a intensitatii aplicarii filtrului Unsharp Mask, a redarii detaliilor fine, a utilizarii filtrului anti-aliasing, etc.
- in caseta din dreapta apare o previzualizare a rezultatului, ce poate fi afisat 100% sau sub alt raport;


Interpolare cu programul Shortcut S-Spline Pro


- daca rezultatul este satisfacator, se face click pe icon-ul Resize sau se alege din meniul File > Resize and Save as… atat in ceea ce priveste tipul de fisier dorit (jpg, bmp, tga, png, tiff, etc) cat si locatia noului fisier de imagine.


Pentru ilustra mai bine rezultatele diverselor tipuri de interpolari, am alaturat in acest montaj rezultatele aplicarii diferitelor metode. Am utilizat un fisier de imagine obtinut prin fotografia unei grile cu linii, pe care o utilizez pentru testarea rezolutiei camerelor digitale. Reperul superior corespunde la 100 linii/mm in planul captatorului digital, iar al doilea reper la 150 l/mm. Imaginea din stanga a fost interpolata prin metoda bicubica, imaginea din mijloc prin metdoa Lanczos 6x6 iar cea din dreapta cu ajutorul programului Shortcut S-Spline Pro.

O versiune de evaluare a programului PhotoZoomPro poate fi gasita pe site-ul producatorului: www.TrulyPhotoMagic.com

Calin-Stefan Ragalie, 2005

Bookmark and Share

Comentarii:

megawat a - 04 Jan 2007, ora 21:12
bulan`s am luat o versiune s-spline dar nu pot salva imaginile dupa ce la maresc cine stie cauza pm me>>>>>> overload955@yahoo.com aci ma puteti gasi

Calin-Stefan Ragalie - 04 Jan 2007, ora 21:17
Domnule Megawatt, cauza cea mai probabila este ca ati "luat" o versiune de evaluare. Versiunile complet functionale sunt, de regula, contra-cost.

paul toganel - 04 Sep 2007, ora 12:05
as vrea sa stiu cum as putea sa iul dowloadez programul s-spline pro pls ziceti`mi

Lasa un comentariu:

nume*:
Nu sunt permise decat mesaje cu continut relevant si in tema cu subiectul articolului.
NOTA: Campurile marcate cu * sunt obligatorii.

e-mail (nu va fi facut public)*:

website (fara http://):

comentariu*:

trimite


Aveti un articol interesant? Il asteptam pe adresa office@foto-magazin.ro. Redactia evalueaza articolele primite si premiaza cel mai bun articol publicat in luna precedenta cu suma de 50 RON.
Ultimele 5 subiecte din forum care au primit raspunsuri:

Pagini interesante
pentru fotografi »

   de Ancuta
   azi, la ora 12:53
Izvorul luminii »
   de elerum
   acum 2 zile, la ora 09:34
Adobe CC »
   de Dorian
   acum 3 zile, la ora 14:14
Leica pregateste
ceva »

   de montecarlo
   acum 7 zile, la ora 20:05
Sony pregateste
ceva »

   de Dorian
   acum 7 zile, la ora 11:40

Pana acum, cei 9631 de utilizatori au scris 127226 mesaje.

 

 


Site-ul include cookie-uri. Detalii aici

Politica de confidentialitate