?

Log in

No account? Create an account
Объективчег

foxbat


Фотоблог обо всём

Большие фотографии


Previous Entry Поделиться Next Entry
Уменьшение марева с помощью стекинга в Photoshop
Объективчег
foxbat
Самолет Ан-124-100 в Жуковском

Эта статья будет особенно актуальна для тех, кто имеет в своем арсенале большие фокусные расстояния. Ну, скажем, от 300 мм и больше. На это исследование меня подвиг прошлый пост про черно-белый Воронеж. Суть вопроса в следующем: как на фокусном расстоянии от 300 мм получить чистую, без марева, картинку? Если снимать город, то моя Сигма 150-600 настоящий пылесос марева. Не знаю, как это будет выглядеть зимой, но подозреваю, что не намного лучше. Будучи на МАКСе я решил провести небольшой эксперимент. Ниже будет рецепт, как быть, если мы хотим снять статичную сцену с большого расстояния сквозь толщу «кипящего» воздуха.

Для начала немного физики. Марево — это потоки горячего воздуха, поднимающиеся над нагретой поверхностью. Плотность горячего воздуха меньше и он стремится вверх. Нагрев и остывание воздуха происходят не одинаково во всем объеме. Из-за сильных флуктуаций температуры воздушной массы мы имеем среду с такими же сильными флуктуациями плотности, а значит и коэффициента преломления света. В результате, лучи, проходящие сквозь эту кашу постоянно меняют свое направление и мы видим, как изображение дрожит и плывет. И чем больше расстояние до объекта и фокусное расстояние, тем сильнее марево. Однако, если например, снимать пилотаж самолета на длинном фокусе, то никакого марева не будет. Почему? Потому, что на этих высотах температура воздуха в некотором приближении уже устаканилась, изменяется плавно и сразу в очень больших объемах, к тому же с высотой падает плотность среды, что тоже благоприятно для качественной картинки.

Ключевая идея — марево это тот же шум, что дает нам матрица на высоких ИСО. А как бороться с шумом мы знаем. Надо его усреднить и он исчезнет. Для этого воспользуемся стекингом — сложим несколько кадров нашей сцены. Вообще, видов стекинга много. Мы будем пользоваться его разновидностью для подавления шумов и повышения детализации. При этом значения яркости каждого пикселя вычисляются путем усреднения его яркости по всем кадрам серии. Благодаря этому, шум/марево меняющиеся от кадра к кадру, исчезают, а детализация самой сцены растет.

Для примера возьмем ситуацию, когда есть самолет на большом расстоянии. Близко к нему не подойти, но у нас есть сильный телевик. Однако на всем пути до самолета бетон да асфальт и страшное марево. Выход простой. Снимаем со штатива или с рук серию кадров. Для этого примера я сделал 6 кадров, чего, как выяснилось позже, оказалось мало. Лучше было бы снять кадров 15-20. Съемку делать желательно в режиме М, заранее выставив подходящие параметры, чтобы камера сама вдруг их не изменила.

Дальше проявляем равы в тифы. Делаем это в том конвертере, в котором привыкли. Я бы порекомендовал отключить шарпинг и шумодав (если ваш конвертер это позволяет, ха-ха :), так как функцию последнего у нас все равно выполнит сам стекинг, а шарпинг на этапе проявки вообще ни к чему.

Если съемка велась со штатива и вы полностью уверены в том, что кадры всей серии лягут точно друг на друга, этапы ниже можно пропустить (но лучше не пропускать). Если же съемка велась с рук, то кадры нужно выровнять друг относительно друга. Для этой задачи я использую PTGui Pro.

2. Кидаем наши тифы в программу. Но дальше не нажимаем, как обычно, Align images...


3. Активируем вкладку Control Points. Далее в одноименном пункте меню выбираем пункт «Сгенерировать контрольные точки для всех изображений».


4. Переходим на вкладку Optimizer. Устанавливаем все, как на картинке. Мы отключили контроль дисторсии и прочей геометрии, чтобы программа ничего за нас не исправляла. Иначе она такого натворит...


5. В результате у нас появляется окошко, где программа радостно сообщает, что все прошло very good.


6. Для самоуспокоения можно еще немного улучшить результат, зайдя в пункт меню Control Points и удалив самые плохие, по мнению PTGui, контрольные точки.


7. В данном случае плохими программа сочла 18 из 292 контрольных точек. Нажав ОК мы оптимизируем проект еще раз.


8. В результате опять very good, но обратим внимание, что максимальное расстояние между контрольными точками сократилось с 7 до 2,7 пикселей. Возрадуемся этому и идем дальше.


9. Дальше открываем Panorama Editor и жмем на пятую слева иконку, она выделена цветом.


10. Наша картинка подгоняется под размер окна для удобства.


11. Теперь откадрируем изображение, потянув за каждую границу окошка с изображением. Впрочем, откадрировать можно потом в Фотошопе.


12. Финальный этап. Кликаем на кнопку Set optimum size для получения максимального разрешения выводимых картинок. Все согласно скриншоту. В итоге у нас получится серия картинок, выровненных между собой.


13. Переходим в Фотошоп к созданию стека. Запускаем скрипт загрузки файлов в стек.


14. В диалоговом окне загружаем выровненные файлы и ставим галку на создание смарт-объекта после загрузки всех картинок. Ленивые могут поставить галку на Attempt to Automatically Align Source Images — Фотошоп сам на автомате выровняет исходные картинки и предыдущие шаги в PTGui отпадают. Но помните, что PTGui выравнивает и сшивает панорамы качественнее.


15. Процесс займет продолжительное время. В зависимости от разрешения камеры, количества файлов и мощности машины. По окончании процесса мы получим смарт-объект, содержащий внутри себя все наши картинки.


16. Дальше мы можем применить два режима на выбор: Mean или Median. Первый это просто среднее арифметическое. Mean чуть сильнее уменьшает шумы/марево. Но я рекомендую использовать Медиану. Это статистическая функция немного слабее уменьшает шум, но выгодно отличается от среднего арифметического тем, что устойчива в резким перепадам яркости. Если, допустим, в кадре были движущиеся люди или пролетела птица, то Медиана оставит их след только там, где они были на всех кадрах нашей серии в одном и том же месте.


17. 100% кроп одного кадра. Марево очень сильно искажает детали. Даже при ресайзе под веб это будет заметно.


18. Сложение 6 кадров в режиме Mean (усреднение).


19. Сложение 6 кадров в режиме Median. Подавление немного слабее, чем в Mean, но картинка чуть резче. Если сделать большую серию из 15-20 кадров, а не из 6, как здесь, то можно получить почти идеальное изображение.


Немного о самой картинке. На стоянке в Жуковском сейчас стоят два транспортника Ан-124-100 «Руслан», некогда принадлежавшие компании «Полет». «Полет» отлетался и над ним сейчас идут суды и прочая бюрократическая волокита. А самолеты тем временем ждут новых хозяев.

Добавить в друзья




Записи из этого журнала по тегу «исследования»

  • Китайская светодиодная лампа

    Энергосберегающие технологии прочно вошли в нашу жизнь. Взять хотя бы всевозможные осветительные приборы. Сегодня на магазинных полках рядом с…

  • Куда приводит киноцвет

    Не смотря на очень громкий заголовок, то, о чем я буду рассказывать, применительно к своим экспериментам, к киноцвету не имеет никакого отношения.…

  • Мультиэкспозиция в Nikon D700 или как я придушил жабу

    Сейчас я нахожусь в процессе бесконечных взвешиваний и жду, пока жаба подпишет добро на покупку нейтральных и градиентных фильтров для ширика…


promo foxbat january 1, 2020 00:00
Buy for 50 tokens
Привет, я Дмитрий, фотограф из Воронежа. Занимаюсь съемкой репортажей, интерьеров, сферических 3D панорам. Коммерческое направление съемок помогает осуществлять проект Фотоагентство 36 пикселей. Мои интересы многогранны, поэтому я стараюсь рассказывать обо всем интересном вокруг нас. Не сказать,…

  • 1
Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal центрального региона. Подробнее о рейтинге читайте в Справке.

Хорошая, качественная статья

Хм. Годный метод. Надо будет попробовать при случае.
Осталось придумать, что делать с динамикой. Например при разбеге или рулении машины на ВПП...

Ну в динамике наверное ничего не сделать.

Как ты до этого додумался?

интересная технология, надо будет опробовать её.

Как говорится, век живи, век учись. Десять лет работаю с ptGui, но при этом даже мысли не возникло, что там можно по контрольным точкам не только перспективные искажения убирать. Я уже на полном серьезе хотел писать свою софтину с морфингом по сетке из контрольных точек и стекингом, поковыряв с неделю назад набор из десятка кадров восходящей над городом полной Луны.

Спасибо за отличную идею и редкую возможность ощутить себя кромешным идиотом =)

ЗЫ: если интересует, могу поделиться, как через частотное разложение сделать результат стекинга значительно качественней, чем это режим медианы.

Спасибо за отзыв!
Очень интересно узнать про частотный метод, применительно к стекингу.

  • 1