11.1.2 Использование инструмента ``Уровни''

Инструмент ``Уровни'' находится в меню окна изображения Изображение->Цвета->Уровни. Он был использован в примере предыдущего раздела для исследования динамического диапазона черно-белого изображения. Здесь будут детально описаны возможности этого инструмента и то, как он может быть применен к цветным изображением.

Figure: Инструмент ``Уровни''

На рисунке 11.3 показано диалоговое окно инструмента ``Уровни''. Заметьте, что меню каналов (``Изменить уровни для канала'') открыто и показывает пять возможных каналов, уровни для которых могут быть показаны и изменены. Поскольку нас интересует коррекция цвета, в этом разделе будут упоминаться только каналы Красный, Зеленый и Синий.

Отображение гистограммы - очень удобная возможность инструмента ``Уровни'', поскольку она моментально показывает занимает ли канал весь динамический диапазон или нет. Сразу под гистограммой расположена шкала серых тонов, которая называется ``область входных значений''. В этой шкале черный представлен значением 0 и белый - значением 255. Таким образом для Зеленого канала, показанного на рисунке 11.3, черный цвет из области входных значений представляет самый темный оттенок зеленого, а белый цвет - самый светлый. Отсутствие гистограммы над частью области входных значений означает отсутствие в канале точек с такими значениями. Так на рисунке 11.3 вы можете видеть недостаток динамического диапазона, поскольку гистограмма отсутствует над значительными участками в нижней и верхней частях диапазона входных значений.

Остальные элементы диалогового окна инструмента ``Уровни'' предназначены для коррекции распределения гистограммы. Крайний левый и крайний правый движки области входных значений служат для растягивания динамического диапазона изображения, средний движок может быть использован для деформации диапазона. Крайний левый движок называется движком управления тенью, крайний правый - движком управления бликом и средний - движком управления полутонами. Движки управления выходными значениями используются для сужения динамического диапазона. Управление движками может осуществляться как интерактивно, путем их перемещения при помощи мыши, так и путем ввода величин для гаммы, минимума и максимума для входных и минимума и максимума для выходных значений.

Следующий пример демонстрирует корректировочные возможности инструмента ``Уровни''.

Figure: У этого изображения сжат динамический диапазон

На рисунке 11.4 представлено изображение со сжатым динамическим диапазоном, что видно при рассмотрении распределения значений точек Красного, Зеленого и Синего каналов, показанных на рисунке 11.5 (a), (b), и (c) соответственно.

Figure: Уровни для Красного, Зеленого и Синего каналов

Рисунок 11.5 показывает, что Красный канал имеет наиболее бедный динамический диапазон. Распределения в Зеленом и Синем каналах сходны и выглядят значительно лучше.

Figure: Настройка уровней

На рисунке 11.6 показано, как должны быть настроены блики, тени и полутона для каждого канала, а результат представлен на рисунке 11.7,

Figure: После настройки уровней...

котрый демонстрирует, что простая перенастройка уровней, расширяющая динамический диапазон значительно исправляет изображение. Теперь черепаха не сливается с остальным изображением и глубина пространства производит впечатление трехмерности. В сравнении полученным изображением, черепаха с рисунка 11.4 кажется плоской, цвета тусклыми, а картинка в целом безжизненной.

Расширение динамического диапазона изображения может привести к появлению сдвига цветов (см. раздел 11.2). На самом деле, черепаха на рисунке 11.7, кажется, имеет легкий малиновый оттенок. Но на беспокойтесь! Оттенки, возникшие после применения инструмента ``Уровни'' могут быть скорректированы при помощи инструмента ``Кривые'', описанного в следующем разделе.

В заключение отметим, что диалоговое окно инструмента ``Уровни'', показанное на рисунке 11.3 содержит кнопку с надписью ``Авто'', которая автоматизирует процедуру, описанную в этом разделе увеличивая до максимума динамический диапазон в Красном, Зеленом и Синем каналах. Фактически при этом движки бликов и теней в каждом канале устанавливаются примерно на 5% и 95% гистограммы соответственно. После применение автоматической настройки уровни для каждого из каналов могут быть проверены и при необходимости подкорректированы в ручную.