數(shù)碼影像銳化的原因

　　傳統(tǒng)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(shù)碼影像而產(chǎn)生的,也就是說 銳化 是數(shù)碼的伴生物。那么,數(shù)碼影像為什么要銳化呢?是不是意味著如果不銳化,數(shù)碼照片就沒有足夠的清晰度,或者說數(shù)碼照片的原始圖像是發(fā)虛的?學(xué)習(xí)啦小編給大家整理了有關(guān)數(shù)碼影像銳化的原因，分享給你們!

　　如何應(yīng)對數(shù)碼影像軟肋——摩爾條紋?

　　傳統(tǒng)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(shù)碼影像的發(fā)展而產(chǎn)生的，換言之，“銳化”是數(shù)碼的伴生物。那么，數(shù)碼影像為什么要銳化呢?這是不是說，如果不銳化，數(shù)碼照片就沒有足夠的清晰度，或者武斷地說數(shù)碼照片的原始圖焦點(diǎn)發(fā)虛呢?

　　這個(gè)結(jié)論并非空穴來風(fēng)，甚至可以說這是基本事實(shí)。

　　要回答數(shù)碼照片為什么要銳化，首先要回答數(shù)碼照片為什么會“發(fā)虛”。在這一節(jié)中，我會分?jǐn)?shù)碼成像的結(jié)構(gòu)特征、數(shù)碼影像軟肋——摩爾條紋、模糊計(jì)算和聰明的抉擇3個(gè)部分來闡明。

　　1.數(shù)碼成像的結(jié)構(gòu)特征

　　數(shù)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(zhì)，使光線轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏?，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(diào)，最終以像素組合的形式完成影像再現(xiàn)。電磁波(可見光線是其中的一小部分)是多波長復(fù)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(tǒng)膠片上，乳劑涂層常常達(dá)到十多層，其中部分層就承擔(dān)過濾有害光的作用。數(shù)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(shù)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(yīng)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(dān)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(diǎn)會聚準(zhǔn)確性，保證色彩還原準(zhǔn)確。低通濾鏡的使用是必需的，沒有它們，影像將出現(xiàn)大量偽色、色斑和光點(diǎn)慧尾，使圖像失去使用價(jià)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(shù)碼成像元件“眼睛”上的“太陽鏡”。況且是三片(有的相機(jī)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(jié)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(jié)奏，以防止與感光元件的整齊排列節(jié)奏干涉而出現(xiàn)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(shù)碼相機(jī)，如圖2所示，只有1~2片低通濾鏡，加上色彩飽和度強(qiáng)化的處理器。這種相機(jī)的原始圖看上去清晰度提高了。直接在數(shù)碼相機(jī)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(jī)。殊不知，這種“討人喜歡”的相機(jī)所拍攝的照片，其中的“硬傷”就是很難在后期制作中處理。數(shù)碼相機(jī)使用濾鏡的多少以及采用何種數(shù)字影像生成器，乃至使用什么編程，與相機(jī)的專業(yè)程度、造價(jià)、畫質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和針對的客戶群有關(guān)。

　　圖3

　　圖3是佳能針對不同用戶群的相機(jī)設(shè)計(jì)思路示意。專業(yè)人員注重后期處理，因此，頂級專業(yè)相機(jī)內(nèi)部不做或很少做圖像優(yōu)化處理，而交給專業(yè)攝影師“原汁原味”、富含原始影調(diào)和色彩信息的“原圖”。眾所周知，原圖的調(diào)整空間大，可以更好發(fā)揮作者的二次創(chuàng)作才能，特別是RAW格式的原圖，能夠轉(zhuǎn)換為ProPhoto RGB 16位圖像，可以獲得單色65536級階調(diào)，總計(jì)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(xì)節(jié)的影像看上去反差越低，色彩飽和度越不鮮艷。不明白這個(gè)原理的人，看了此類專業(yè)級圖像，會認(rèn)為數(shù)碼相機(jī)拍攝的照片不如膠片鮮艷明快，這只是表面認(rèn)識，經(jīng)過專業(yè)的后期調(diào)整，數(shù)碼影像會有令人驚異的出色表現(xiàn)。在層次、色彩再現(xiàn)、寬容度和細(xì)節(jié)刻畫等方面超越膠片。

　　那么，沒有后期處理能力，或沒時(shí)間不想做后期處理的人用什么相機(jī)呢?

　　這里顯示了非專業(yè)相機(jī)的應(yīng)用方案。針對沒有時(shí)間或沒有能力或沒有興趣做后期處理的用戶，普通非專業(yè)相機(jī)可以為你做好一切。此類相機(jī)采取這樣的設(shè)計(jì)思路：內(nèi)置色彩優(yōu)化和銳化程序、沒有或減少低通濾鏡的數(shù)量，在相機(jī)中應(yīng)用較低程度模糊算法，使照片在相機(jī)上看或下載到電腦上不做任何處理，就可以達(dá)到明麗清晰的程度，滿足一般紀(jì)念照、網(wǎng)絡(luò)用圖、旅游照等家庭用戶和個(gè)人用戶的使用要求。當(dāng)然，在享受便捷的同時(shí)，您也必須容忍這種照片色彩過渡層次少、噪點(diǎn)大且難以消除、放大倍率小、焦點(diǎn)依然不夠清晰、后期制作空間小、容易出現(xiàn)摩爾條紋等缺陷。

　　數(shù)碼相機(jī)，特別是專業(yè)數(shù)碼相機(jī)，其獨(dú)特的成像原理和結(jié)構(gòu)特征，是形成影像“疲軟”的根本原因之一。您是否發(fā)現(xiàn)過卡片相機(jī)拍攝的照片，從相機(jī)后面的液晶屏上看，比專業(yè)相機(jī)拍攝的照片漂亮。各位想一想，能夠在卡片相機(jī)上做到的技術(shù)，為什么不應(yīng)用在專業(yè)相機(jī)上?是廠商疏忽了嗎?顯然不是，這就是數(shù)碼相機(jī)與傳統(tǒng)膠片相機(jī)的顯著不同。膠片大中畫幅相機(jī)拍攝的照片畫質(zhì)一定優(yōu)于傻瓜相機(jī)。因?yàn)槟z片是一鏡定格、一次成片，而數(shù)碼影像是前后期結(jié)合才能獲得高畫質(zhì)，因此專業(yè)相機(jī)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(jī)。所以，后期制作是數(shù)碼影像的必修課，而銳化又是這門必修課中的重點(diǎn)。