Один из наиболее часто задаваемых вопросов, касающихся графического программного обеспечения, заключается в том, как увеличить размер изображения, не получая при этом размытых и неровных краев. Новые пользователи часто удивляются, когда они изменяют размер изображения и обнаруживают, что качество сильно ухудшается. Опытные пользователи слишком хорошо знакомы с этой проблемой.
Причина деградации заключается в том, что типы растровых или растровых изображений ограничены их разрешением в пикселях. Когда вы пытаетесь изменить размер этих типов изображений, ваше программное обеспечение либо должно увеличить размер каждого пикселя (что приводит к неровному изображению), либо оно должно «угадать» лучший способ добавить пиксели к изображению, чтобы сделать его больше.
Не так давно было не так много вариантов увеличения разрешения, кроме как с использованием встроенных методов передискретизации вашего программного обеспечения для редактирования. Сегодня мы сталкиваемся с большим количеством возможностей, чем когда-либо. Конечно, всегда лучше с самого начала захватить нужное вам разрешение. Если у вас есть возможность повторно отсканировать изображение с более высоким разрешением, обязательно сделайте это, прежде чем прибегать к программным решениям. И если у вас есть деньги, чтобы вложить их в камеру с более высоким разрешением, вы можете обнаружить, что деньги лучше потратить, чем если бы вы вложили их в программное решение.
Сказав это, бывают случаи, когда у вас может не быть другого выбора, кроме как прибегнуть к программному обеспечению.
Изменение размера и передискретизация
Большинство программ имеют только одну команду для изменения размера и передискретизации. Изменение размера изображения включает изменение размеров печати без изменения общего размера в пикселях. При увеличении разрешения размер отпечатка становится меньше, и наоборот. Когда вы увеличиваете разрешение без изменения размера в пикселях, качество не ухудшается, но вы должны жертвовать размером отпечатка.
Изменение размера изображения с использованием повторной выборки, однако, требует изменения размера в пикселях и всегда приводит к потере качества. Это связано с тем, что передискретизация использует процесс, называемый интерполяцией, для увеличения размера изображения. Процесс интерполяции оценивает значения пикселей, которые программа должна создать на основе существующих пикселей в изображении. Повторная выборка с помощью интерполяции приводит к серьезному размытию изображения с измененным размером, особенно в областях, где есть четкие линии и отчетливые изменения цвета.
Еще один аспект этой проблемы - подъем смартфонов, планшетов и соответствующий фокус на пикселях устройств. Эти устройства содержат от двух до трех пикселей в том же пространстве, которое занимает один пиксель на экране вашего компьютера. Для перемещения изображения с компьютера на устройство необходимо создать несколько версий одного и того же изображения (например,грамм. 1X, 2X и 3X), чтобы убедиться, что они правильно отображаются на устройстве. Увеличивается ли размер изображения или увеличивается количество пикселей?
Общие методы интерполяции
Программное обеспечение для редактирования фотографий обычно предлагает несколько различных методов интерполяции для вычисления новых пикселей при повышении частоты дискретизации изображения. Вот описания трех методов, доступных в Photoshop. Если вы не используете Photoshop, ваше программное обеспечение, вероятно, предлагает аналогичные параметры, хотя они могут использовать немного другую терминологию.
- Bicubic является самым медленным, но дает наилучшую оценку новых значений пикселей.
- Билинейный алгоритм быстрее, чем бикубический, но хуже справляется со своей задачей. Как бикубическая, так и билинейная интерполяция приводят к размытому изображению, особенно при повышении частоты дискретизации.
- Ближайший сосед не использует интерполяцию. Он просто берет значение соседних пикселей и добавляет новые пиксели без их усреднения. Это когда вы получаете эффект ступенек или ступенек.
Обратите внимание, что существует больше, чем просто эти три метода интерполяции, и даже использование одного и того же метода в разных программах может дать разные результаты. Photoshop предлагает лучшую бикубическую интерполяцию среди всех других программ, которые мы сравнивали.
Другие методы интерполяции
Несколько других программ для улучшения изображения предлагают другие алгоритмы передискретизации, которые утверждают, что работают лучше, чем даже бикубический метод Photoshop. Некоторые из них - Lanczos, B-spline и Mitchell. Несколько программ, которые предлагают эти альтернативные методы передискретизации: Qimage Pro, IrfanView (бесплатный браузер изображений) и Photo Cleaner..
Если ваше программное обеспечение предлагает один из этих алгоритмов повторной выборки или другой, не упомянутый здесь, вам обязательно следует поэкспериментировать с ними, чтобы увидеть, какой из них дает наилучшие результаты. Вы даже можете обнаружить, что разные методы интерполяции дают лучшие результаты в зависимости от используемого изображения.
Лестничная интерполяция
Некоторые люди обнаружили, что вы можете получить лучшие результаты при повышении частоты дискретизации, увеличивая размер изображения несколькими небольшими шагами, а не одним экстремальным шагом. Этот метод называется ступенчатой интерполяцией. Одним из преимуществ использования интерполяции лестниц является то, что она будет работать с изображениями в 16-битном режиме и не требует дополнительного программного обеспечения, кроме стандартного фоторедактора, такого как Photoshop..
Концепция ступенчатой интерполяции проста: вместо того, чтобы использовать команду размера изображения для прямого перехода от 100% к 400%, вы должны использовать команду размера изображения и увеличивать только, скажем, 110%. Затем вы будете повторять команду столько раз, сколько потребуется, чтобы получить нужный размер. Это может быть утомительно, если ваше программное обеспечение не имеет возможности автоматизации.
Если вы используете Photoshop 5.0 или более позднюю версию, вы можете приобрести интерполяционный экшен Фреда Миранды за 15 долларов США. Вы также найдете дополнительную информацию и сравнения изображений. С момента написания этой статьи были разработаны новые алгоритмы повторной выборки и программные технологии, которые сделали ступенчатую интерполяцию практически устаревшей.
Настоящие фракталы
Программное обеспечение LizardTech Genuine Fractals (ранее принадлежавшее Altamira Group) пытается обойти ограничения разрешения изображения с помощью отмеченной наградами технологии разрешения по требованию. Подлинные фракталы доступны для Windows и Macintosh. Он работает как подключаемый модуль к Photoshop и другим графическим редакторам, совместимым с подключаемыми модулями Photoshop. С его помощью вы можете кодировать файлы с низким и средним разрешением в масштабируемый формат без разрешения, который называется STiNG (.stn). Затем эти файлы STN можно открыть в любом разрешении, которое вы выберете.
До недавнего времени эта технология была лучшим выбором для увеличения разрешения. Сегодня камеры и сканеры стали лучше и подешевели, а инвестиции в Genuine Fractals не так легко оправдать, как раньше. Если у вас есть возможность вложить деньги в лучшее аппаратное обеспечение, а не в программные решения, обычно это лучший способ. Тем не менее, для экстремального повышения частоты дискретизации Genuine Fractals просто потрясающие. Он также предлагает другие преимущества, такие как закодированные файлы меньшего размера для архивирования и хранения.
Взрыв кожи пришельца
Несмотря на то, что Genuine Fractals была одним из первых лидеров в области технологии апскейлинга, плагин Alien Skin Blow Up для Photoshop заслуживает внимания, если вам требуется экстремальное увеличение. Blow Up поддерживает большинство режимов изображения, включая изображения с высокой битовой глубиной. Он может изменять размер многослойных изображений без выравнивания, а также изменять размер на месте или как новое изображение.
Blow Up использует специальный метод повышения резкости и имитацию зернистости пленки, чтобы улучшить внешний вид экстремальных увеличений.
Итог
При самостоятельной оценке этих методов увеличения разрешения старайтесь не зацикливаться на том, как изображения выглядят на экране. Возможности вашего принтера будут играть большую роль в окончательных результатах. Некоторые сравнения могут заметно отличаться на экране, но едва различимы при печати. Всегда принимайте окончательное решение на основе распечатанных результатов.
