Хроматические аберрации: что это такое и как убрать | Статьи | Фото, видео, оптика
Как сделать фотографию приятной глазу? Добиться, чтобы она не была пересвеченной или слишком тёмной. Поднять контраст и резкость. И, конечно, убрать недостатки, которые вносит оптика. К ним относят искажение картинки из-за вида линзы (например, широкоугольный объектив растягивает растягивает углы), виньетку и хроматические аберрации.
Разбираемся, что такое хроматическая аберрация, как убирать её в разных графических редакторах — Photoshop, Lightroom и Capture One.
Фото: Елизавета Чечевица / instagram.com/chechevic_a
Что такое хроматические аберрации
Причина хроматической аберрации
Как избежать хроматической аберрации
Как убрать хроматические аберрации
Как убрать хроматические аберрации в Photoshop
Как убрать хроматические аберрации в Adobe Camera Raw
Как убрать хроматические аберрации в Lightroom
Как убрать хроматические аберрации в Capture One
Что такое хроматические аберрации
Хроматическая аберрация — это искажение, которое получается, когда свет проходит через линзу объектива. Обычно это цветные ореолы или полоски, которых не было в фотографируемой сцене.
Чаще всего хроматические аберрации проявляются на стыке контрастных границ. Это места, где сталкиваются два разных цвета или яркости. Например, модель в чёрном пальто на фоне светлого зимнего неба.
Причина хроматической аберрации
Хроматическая аберрация проявляется, когда световой луч при преломлении раскладывается на спектр. То есть свет попадает в объектив и там преломляется с помощью линз.
Мы можем видеть преломление света в виде хроматической аберрации на фотографии из-за паразитной дисперсии, когда фокусные расстояния для лучей разных цветов не совпадают. Это происходит, потому что у цветов разная длина волны. Именно из-за этого хроматическая аберрация может быть красного, пурпурного, жёлтого и любого другого оттенка.
Речь идет про дисперсию света, которую ещё в 1672 году открыл Ньютон. Одно из самых простых и понятных явлений дисперсии — радуга или блики света, играющие в драгоценных камнях с огранкой.
Иллюстрация опыта Ньютона. Луч при прохождении через призму раскладывается на спектр основных цветов. Хроматическая аберрация — это когда при преломлении мы видим один из этих цветов / wikipedia.org
Как избежать хроматической аберрации
- В первую очередь на появление хроматических аберраций влияют свойства оптики. Поэтому используйте высококачественные объективы профессиональных серий.
Либо перед покупкой читайте детальные обзоры — в хорошем обзоре всегда будет информация про хроматические аберрации объектива и другие оптические искажения.
- Снимайте на более высоких значениях диафрагмы. Например, в районе f4-f5.6. Особенно это касается оптики любительского уровня.
Компенсируйте недостаток света, поднимая ISO, укорачивая выдержу, используя внешние вспышки. Здесь мы рассказываем, как настраивать накамерную вспышку.
- Если у вас объектив с переменным фокусным расстоянием, снимайте на средних значениях.
Так, если объектив 24-70mm, то на значении 24mm шанс получить хроматические аберрации выше, чем при съёмке на 40mm.
Если ни один из способов не помог и хроматическая аберрация всё равно появилась, то её можно быстро убрать на постобработке. Ниже расскажем, как сделать это в разных графических редакторах.
Как убрать хроматические аберрации
Хроматическая аберрация — это цветной ореол или линия вокруг объекта. Получается, чтобы убрать это оптическое искажение, нужно его найти и обесцветить. На этом принципе строится удаление хроматический аберраций в любых графических редакторах.
На иллюстрации слева при сильном приближении видны пурпурные хроматические аберрации на здании. На фотографии слева хроматические аберрации удалены с помощью Photoshop / Иллюстрация автора
Как убрать хроматические аберрации в Photoshop
Этот вариант лучше всего подойдет для тех, кто снимает в .JPEG.
1. Откройте фотографию.
2. Создайте дубликат слоя. Для этого в палитре Слои/Layer нажмите на слой правой кнопкой мыши по слою и выберете Дубликат слоя / Duplicate Layer.
Быстро создать дубликат слоя можно с помощью горячей клавиши Ctrl+J / Иллюстрация автора
3. Выберете только что сделанный дубликат. Идите в Фильтр/Filter — Размытие/Blur — Размытие по Гауссу/Gaussian Blur. Радиус размытия зависит от размера фотографии и подбирается экспериментально. Но ориентироваться можно на значения от 2 до 7 пикселей.
4. Примените размытие. После этого поставьте размытый слой в режим наложения Цвет/Color. Не путайте с Цветностью/Hue.
Как убрать хроматические аберрации в Adobe Camera Raw
Вариант для тех, кто снимает в .RAW. Первое, что вы увидите, открыв Photoshop — модуль Adobe Camera Raw (ACR) для проявки RAW-файлов.
1. Откройте файл в ACR и найдите вкладку Коррекции Линз / Lens Corrections.
2. Поставьте галочку Удалить Хроматическую Аберрацию / Remove Chromatic Aberration.
Пример хроматической аберрации. Слева изображение до её удаления. Она проявлялась в виде голубых и красных ореолов по контуру дерева / Иллюстрация автора
Как убрать хроматические аберрации в Lightroom
1. Импортируйте нужный файл в Lightroom.
2. Перейдите во вкладку Develop.
3. В левой части экрана внизу найдите вкладку Коррекции Линз / Lens Corrections.
4. Нажмите галочку Удалить Хроматическую Аберрацию / Remove Chromatic Aberration.
Пример хроматической аберрации. На оригинале она проявлялась в виде пурпурного и голубого ореолов вокруг ветки / Иллюстрация автора
Как убрать хроматические аберрации в Capture One
Capture One убирает хроматические аберрации по умолчанию, как только вы открываете в ней RAW-файл. Но, если по каким-то причинам функция не заработала, то алгоритм следующий:
1. Найдите кнопку Коррекции Линз / Lens Corrections в виде кружочка.
В зависимости от заданных вами настроек основные панели для редактирования могут быть слева или справа. В данном случае они по умолчанию слева / Иллюстрация автора
2. Нажмите галочку Хроматическая аберрация / Cromatic Aberration. Тогда программа автоматически найдет на изображении искажения и обесцветит их.
Фишки Camera Raw, о которых вы не знали
Зачем нужны маски в Photoshop и как ими пользоваться
Гайд по кривым: как обработать фотографию самым мощным инструментом Photoshop
Хроматическая аберрация | это… Что такое Хроматическая аберрация?
Хроматизм положения (1) и его уменьшение с помощью ахроматической линзы (2)
пример аберрации
Хромати́ческая аберра́ция — паразитная дисперсия света, проходящего через оптическую систему (фотографический объектив, бинокль, микроскоп, телескоп и т. д.). При этом белый свет разлагается на составляющие его цветные лучи, в результате чего изображения предмета в разных цветах не совпадают в пространстве изображений.
Кроме этого, к хроматическим аберрациям можно отнести хроматические разности геометрических аберраций (см. ниже).
Хроматическая аберрация ведёт к снижению чёткости изображения, а иногда также и к появлению на нём цветных контуров, полос, пятен, которые у предмета отсутствуют.
Содержание
|
Хроматизм положения
Схема исправления хроматизма положения: 1 — крон, 2 — флинт, 3 — зелёный луч, 4 — точка сведе́ния синего и красного лучей
Оптическое стекло и другие оптические материалы обладают дисперсией, то есть показатель преломления отличается для лучей различного цвета.
Коэффициент преломления синих лучей, как правило, больше, чем красных, поэтому их фокус расположен ближе к задней главной точке линзы, чем фокус красных лучей . Отсюда следует, что для луча белого света единого фокусного расстояния у одной линзы не существует, а есть совокупность фокусных расстояний лучей всех цветов.
Разность называется хроматизмом положения (или хроматической разностью положения, продольной хроматической аберрацией). Диафрагмирование несколько её уменьшает.
При этом изображения предмета в лучах разного цвета будут находиться на разных расстояниях от задней главной точки. Если наводить на резкость по красным лучам, изображение в синих лучах будет не в фокусе, и наоборот.
Хроматические аберрации у фотографических объективов тщательно устраняются. Система линз, в которой сближены фокусы двух (например, синих и жёлтых) лучей, называется ахроматической, а при сближении фокусов трёх лучей — апохроматической, четырёх — суперахроматической.
Хроматизм положения вызывает значительную нерезкость изображения, поэтому при чёрно-белой съёмке моноклем и перископом, у которых он не устранён, после установки на резкость нужно ввести дополнительную поправку на положение объектива относительно светочувствительного элемента , определяемую по формуле:
- ,
где — сопряжённое фокусное расстояние; — фокусное расстояние монокля или перископа.
Необходимость в поправке вызывается тем, что при визуальной наводке изображение из-за повышенной чувствительности глаза к жёлтым лучам устанавливается в их фокусе, а не в фокусе сине-фиолетовых лучей, к которым наиболее чувствителен чёрно-белый несенсибилизированный фотоматериал. Последние, будучи не в фокусе, образуют значительные кружки рассеяния, уменьшающие резкость изображения.
Хроматизм положения может быть исправлен путем комбинирования собирательной и рассеивающей линз из стёкол с различной дисперсией. При прохождении через первую линзу луч отклоняется к оптической оси и диспергирует; войдя во вторую линзу, он незначительно отклоняется в обратную сторону и повторно диспергирует, но в обратном направлении. В результате хроматическая аберрация первой линзы компенсируется второй, отрицательной, линзой, и лучи различных цветов соберутся в одной точке. Такие линзы, исправляющие хроматизм положения, называются ахроматическими линзами (ахроматами).
Ахроматические линзы используются во многих современных объективах. Ахроматизировать отдельный элемент или комбинацию далеко не всегда необходимо; достаточно, чтобы все элементы в целом компенсировали дисперсию друг друга.
На этапе конструирования хроматические аберрации также могут быть уменьшены, если в конструкции оптического прибора применяются такие оптические элементы, как линзы из особых оптических стёкол (курцфлинт, лангкрон), зеркала или зонные пластинки.
Хроматизм увеличения
Называется также хроматической разностью увеличения.
Хроматическая аберрация, при которой изображения одного и того же предмета в лучах разного цвета имеют несколько различный размер. Не уменьшается от диафрагмирования, как и от увеличения.
Для цветного изображения в цифровой форме хроматизм увеличения может быть в какой-то степени исправлен программным путём. Для точного сведения трёх компонентов изображения (красный, зелёный и синий) необходимо для двух из них изменить масштаб, оставляя неподвижной ту точку, где проходила оптическая ось (обычно это центр кадра). Во многих преобразователях RAW-файлов такая функция имеется, но оптическая корректировка предпочтительнее, так как в сложных объективах присутствуют и другие аберрации, которые простыми преобразованиями не исправляются и индивидуальны для каждой модели объектива, в результате чего становится сложно выделить хроматизм увеличения программно. Хорошая коррекция хроматизма увеличения невозможна, когда объектив плохо работает в контровом свете. Исправление хроматизма увеличения на компьютере улучшает качество изображения, но всё же предпочтительнее снимать фотографии теми объективами, которые имеют минимальные аберрации. Так, объективы с фиксированным фокусным расстоянием обычно имеют существенно меньшие аберрации, чем трансфокаторы.
Хроматические разности геометрических аберраций
Хроматические разности в общем случае, каждая геометрическая аберрация в зависимости от цвета. Так, например, сферическая аберрация может быть различной для синих и для красных лучей, в этом случае её называют «сферохроматизм»), и хроматическую разность аберраций наклонных пучков. Всё это также можно считать хроматическими аберрациями, поскольку это даёт побочные эффекты, в целом аналогичные хроматизму положения и увеличения.
Хроматические аберрации в фотографии
Во всех современных камерах Никон хроматические аберрации исправляются автоматически для всех объективов. На Кэнон эту практику только начали внедрять и есть автоматическое исправления только на 5D Mark3, и то, в камеру нужно загружать профили для каждого объектива[источник не указан 253 дня].
См. также
- Аберрация оптической системы
Примечания
Литература
- Волосов Д. С. Фотографическая оптика.
М., «Искусство», 1971.
- Тамицкий Э. Д., Горбатов В. А. Учебная книга по фотографии. М., «Легкая индустрия», 1976
- Краткий фотографический справочник. Под общей редакцией д.т. н. Пуськова В. В., изд. 2-е, М., Искусство, 1953.
Хроматическая аберрация – эффект, который вы наверняка отключаете в настройках игр. Зачем он вообще нужен? — Заметки Погорского — Блоги
Объясняем тренд.
Одна из самых часто встречающихся графических настроек в современных играх – хроматическая аберрация. По умолчанию эффект обычно включен, хотя многие геймеры отключают его при первой же возможности. Причина проста: без хроматической аберрации картинка выглядит «чище».
Так почему разработчики тратят силы, чтобы добавить в игры «лишнюю» постобработку, и кто ее придумал?
Хроматическая аберрация пришла в игры из кино
Происхождение у аберрации общее с другими неоднозначными эффектами постобработки: lens flare, motion blur, глубиной резкости, виньетированием и так далее. Изначально они появились в кинематографе.
В ремастер Mass Effect добавили омерзительный графический эффект. Он пришел в игры из кино
Реальная хроматическая аберрация возникает при использовании фотоаппаратов и видеокамер. Из-за того, что лучи света разных цветов отличаются длиной волн, они преломляются в линзе камеры по-разному. Когда объективу не удается собрать все лучи в одну точку, цвета на полученных фото и видео искажаются. Сильнее всего это заметно по краям объектов: они размываются и расслаиваются на красный, зеленый и синий цветовые каналы.
Долгое время операторам и фотографам приходилось мириться с хроматической аберрацией – ее можно было только минимизировать, используя более дорогостоящие и качественные объективы. Со временем от нежелательного побочного эффекта научились избавляться на этапе постобработки: многие современные камеры компенсируют цветовые искажения с помощью встроенного процессора, также аберрацию можно убрать в графических редакторах при работе с RAW-форматами.
В то же время хроматическая аберрация стала настолько распространенным и привычным явлением, что ее начали относить к ретро-эстетике и оставлять (или даже добавлять) намеренно, добиваясь более «винтажного» вида фотографий или фильмов. Произошло то же, что и с lens flare, только в меньших масштабах: признак непрофессионализма превратился в осознанный стилистический прием.
(Здание на одном и том же кадре без хроматической аберрации и с ее сильным проявлением)
Аберрация в играх – попытка сделать их кинематографичнее
Хотя сами геймеры часто определяют крутость игровой графики, сравнивая ее с реальной жизнью, сами разработчики ориентируются в первую очередь на кинематограф. Логика простая: сделать картинку ближе кинематографичнее проще, чем приблизить ее к «чистой» реальности.
Эффекты вроде хроматической аберрации позволяют замаскировать технические недостатки игры и стилизовать ее простым приемом, который к тому же практически не сказывается на производительности. Нет смысла отключать аберрацию, чтобы игра работала лучше – из этого получится выжать примерно один дополнительный кадр в секунду, да и то не всегда.
(В Resident Evil 7 аберрация заметна, только если присмотреться, например, к раме)
Цель у хроматической аберрации в играх простая: «смягчить» контуры объектов, чтобы они подсознательно больше напоминали фильмы (и показанную в них реальность), а не компьютерную графику.
Понятное дело, в играх физической камеры нет, поэтому хроматическая аберрация симулируется: эффект просто добавляет сине-красные края объектам в кадре. Конкретная реализация, конечно, зависит от игры: где-то эффект бросается в глаза, в других случаях он едва заметен – примерно так же отличаются дешевые и дорогостоящие объективы.
Иногда эффект лучше оставлять включенным
Хроматическая аберрация набрала популярность в прошлом поколении консолей, когда игры повсеместно стали выглядеть (или пытаться выглядеть) «как кино». Аберрацию нельзя назвать объективным улучшением или ухудшением: ей нужно уметь пользоваться, а ее восприятие – исключительно субъективно. Часть игроков совершенно не терпит эффект, поскольку из-за него картинка становится менее четкой, другим дополнительная «киношность» по душе.
Правда, в зависимости от визуального стиля самой игры аберрация чаще может просто загрязнять кадр, чем дополнять его. Например, если игра в целом выглядит не очень хорошо или стилизована под мультяшный стиль – значит, на «киношный фотореализм» она претендовать не может. Тем не менее разработчики все равно добавляют постобработку – в таком случае эффект вызовет раздражение с большей вероятностью.
Куда уместнее использовать хроматическую аберрацию в проектах с реалистичным визуальным стилем: в The Last of Us: Part II, Red Dead Redemption 2 или, скажем, в «Сталкере 2». В них частичная нечеткость краев скорее сойдет за кинематографичность, чем за чужеродный визуальный эффект.
(Ползунок хроматической аберрации все чаще встречается в фоторежимах)
Другой вариант – применять хроматическую аберрацию там, где физическая (не игровая) камера используется по сюжету. Вот первая Life is Strange, например, выглядит слишком стилизованно, чтобы быть фильмом, но главная героиня увлекается фотографией, да и винтажные снимки играют ключевую роль в развитии сюжета. Поэтому здесь аберрация имеет хотя бы нарративный смысл.
Самая простая истина о хроматической аберрации в играх – по совместительству самая неочевидная. Этот эффект гораздо лучше выглядит в движении, чем в статике. Поэтому не стоит относиться к аберрации предвзято, насмотревшись скриншотов со сравнением картинки с эффектом и без него, лучше судить по собственному опыту в каждой конкретной игре.
Также, конечно, аберрацию стоит отключать в случаях, если из-за нее у вас сильнее устают глаза – такой побочный эффект тоже встречается.
* * *
У разработчиков нет объективных причин отказываться от хроматической аберрации в будущем: эффект очень просто реализовать, он не сказывается на оптимизации и зачастую делает игру визуально дороже (по крайней мере в глазах казуальных игроков, не вникающих в технологии). Главное, чтобы ее всегда можно было отключить в настройках – это логичное правило игровые студии обычно соблюдают.
Телеграм-канал / твиттер Стаса Погорского
Хайпите «секретный Silent Hill» Кодзимы? Сейчас перестанете – это провальная идея, от которой пострадают все
«Злые расы» в играх – расистское клише, от которого давно пора избавиться
Хроматические аберрации: виды искажений на фото
Автор статьи:Евгения Соколова
17.10.2021
Хроматическая аберрация — это нарушение цветопередачи, которое проявляется в виде «бахромы» (контура) на контрастных объектах. Поговорим о том, какие бывают виды аберраций, почему они возникают и как от них избавиться.
Какими бывают цветовые искажения на снимках
Эффект хроматической аберрации возникает в тот момент, когда луч света проходит через линзу объектива, преломляется и распадается на спектральные цвета (от красного до фиолетового). Все цвета разноволновые по длине, поэтому у каждого будет собственный угол преломления, что в результате приводит к возникновению на фотографии разного рода искажений: цветовых полос, бликов или колец.
Показатели аберрации:
- цветные полосы по контуру объектов;
- радужные блики;
- разноцветные круги;
- нивелирование границ между контрастными объектами;
- падение четкости на локальных участках снимка;
- плавный переход одного цвета к другому на границах снимаемого объекта.
Проще говоря, хроматическая аберрация в фотографии — это цветовые искажения на изображении.
Пример хроматической аберрации
Классификация искажений
Хроматические аберрации оптических систем были теоретически обоснованы в позапрошлом столетии немецким математиком Ф. Л. Зейделем. Всего было выделено 5 разновидностей искажений. Они относились к монохроматическому, то есть черно-белому изображению, когда все лучи имеют одну длину волны. Позже, когда появилась цветная пленка, были обнаружены еще и цветовые аномалии.
Монохроматизм — погрешность, присущая оптике. Аномалии появляются оттого, что поверхности, преломляющие лучи, не могут собрать световые потоки в одну точку, если те падают на плоскости под большими углами.
Выделяют следующие типы аномалий:
Сферическая аберрация
Это нивелирование границ между объектами, которые слишком контрастны по отношению друг к другу. Возникает из-за несовпадения фокусов для лучей света проходящих на разных расстояниях от оптической оси.
Пример сферической аберрации
Кома
Выглядит как размытость по краям объекта, на профессиональном жаргоне называют «коматической засветкой». Также может иметь вид капли или кометы с большим светящимся хвостом. Вызывается разницей преломления между лучами, исходящими из одной точки, когда одна часть лучей проходит по краю объектива, а другая по центру.
Пример комы
Астигматизм
Изображение получается резче на одном участке фото, чем на другом. Появляется вследствие того, что лучи, находящиеся вне оптической оси объектива, имеют различные точки сходимости.
Астигматизм фотографии
Кривизна
Также проявляется неравномерной четкостью по всей поверхности снимка из-за особенностей формы линзы.
Кривизна поля изображения
Дисторсия
Это искажение прямых линий. В результате предметы по краям кадра выглядят неестественно сплюснутыми или вытянутыми. Об этом явлении мы поговорим чуть ниже.
Дисторсия
Сферическая и хроматическая аберрации, а также дисторсия — это основные искажения линз.
Главные типы аберраций
Итак, выделяют два основных вида искажений: те, что связаны с геометрией, и цветовые. Первый тип — это дисторсия, эффект, который легко убрать в программе для редактирования фото. Данное явление хорошо знакомо владельцам широкоугольных объективов, когда картинка по краям получается выпуклой или вогнутой.
Второй вид — непосредственно хроматическая аберрация, которая делиться на два подвида: продольная аберрация и поперечная. Причина хроматической аберрации заключается в явлении дисперсии и связана с разложением цвета на световые волны. А причина геометрической аберрации — в дисторсии и связана с кривизной волны. Оба эффекта обязаны своим явлением форме линзы, но если геометрию еще можно исправить, то убрать хроматическую аберрацию целиком не получится. Можно только свести их к минимуму.
Цветовые искажения практически невозможно убрать полностью
Продольная аберрация
Мы уже знаем, что свет при попадании на линзу преломляется и распадается на цвета радуги. Каждый цвет обладает разной длиной волны. Поэтому угол преломления у всех оттенков будет свой. Например, синий излучает сильнее, поэтому точка, где лучи сойдутся воедино, будет располагаться ближе к линзе. С красным цветом все наоборот.
Хроматизм положения (как еще называют продольную аберрацию) — это расхождение между показателями вышеупомянутых цветов. Если, например, равняться по красному цвету, то все части изображения, которые содержат синий цвет, окажутся не в фокусе. Избавиться от данного явления целиком нельзя. Можно лишь уменьшить его проявление до той степени, когда человеческий глаз перестает видеть различия.
Этого можно добиться использованием двух линз: сферической и обратно вогнутой. Первая будет рассеивать пучки света и отклонять их от изначальной оси. Вторая — собирать обратно, нейтрализуя действие первой. В результате мы получим необходимый оттенок. Такие линзы называют ахроматическими. Стоит отметить, что дешевая оптика «хроматит» гораздо сильнее, чем объективы элитной серии, так что обращайте внимание на качество оптической системы. Такие дуплеты устраняют большинство разновидностей аберраций.
Принцип построения ахроматической линзы
Хроматизм увеличения
Его также называют поперечной аберрацией. Возникает тогда, когда волны различной длины фокусируются в разных точках одной фокальной плоскости. Это та самая «бахрома», о которой мы упоминали в начале статьи. Чаще всего цвет искажается на периферии снимков и не возникает в центре. Бороться с этим эффектом путем уменьшения диафрагмы бесполезно. Зато можно исправить аберрации при постобработке.
Нередко при съемке фотографу приходится сталкиваться с двумя типами аберраций: продольной и поперечной. В этом случае в процессе съемки избавиться лучше от хроматизма положения, стараясь уменьшить значение диафрагмы. А проблему хроматизма увеличений решать уже при наличии соответствующего ПО.
Хроматизм увеличения
Как избавиться от хроматических аберраций во время съемки
С цветовыми аномалиями можно справиться в процессе постобработки. Но более действенный результат вас ожидает, если вы начнете бороться с проблемой еще перед началом съемки. Вот несколько практических советов, следуя которым вы сможете свести к минимуму проявление аберрации.
- Ставьте узкую диафрагму
- Располагайте важные объекты подальше от периферии
- Снимайте со средним фокусным расстоянием
- Избегайте контрастов
- Покупайте качественные объективы
Закрытие лепестков до f/2.8 — f/4 позволит минимизировать выраженность искажений. Чтобы компенсировать потерю света, увеличивайте светочувствительность и выдержку.
Линза имеет свойство создавать искажения как раз по краям снимка, поэтому если другого выхода нет — нарушьте правило третей и скомпонуйте кадр со значимым объектом в центре. Конечно, во всем следует руководствоваться чувством меры и оставить данный пункт на крайний случай.
Это поможет сделать дефекты менее заметными. Как вариант, вы можете снять одну и ту же картинку с разным фокусным расстоянием, а потом сделать компоновку в графическом редакторе.
На фоне яркого неба ветви деревьев вероятнее всего приобретут цветную окантовку. Если есть возможность, перенесите часы съемки, измените фон или отредактируйте кадр в программе. В последнем случае съемку лучше производить в RAW формате, аберрации легче всего устраняются в специальном модуле «Камера RAW» в Фотошопе.
Дорогая оптика изготовлена из хороших материалов и проектируется с использованием больших компьютеров для проведения головоломных расчетов и моделирования высокого уровня, что в итоге приводит к подавлению искажений различных типов. Но такое «стекло» и стоит отнюдь не копейки.
Используйте все возможные методы, чтобы подавить искажения еще на этапе съемки
Удаление хроматических аберраций в фоторедакторе
В статье мы рассмотрим как ликвидировать искажения на примере редактора Photoshop. Благодаря этому редактору
вы сможете исправить большинство различных дефектов и нарушений, возникших в процессе съемки. Как выглядит хроматическая аберрация? Обратите внимание на пример, расположенный ниже:
Цветной кант на шляпе свидетельствует о наличии хроматизма
Она проявляется в виде зелено-красной окантовки по краям шляпы ковбоя. Именно от этой неприятности мы и будем избавляться, причем сделаем это несколькими способами.
Метод 1. Камера RAW
Данный модуль является встроенным, начиная с версии Photoshop СC. В ранних модификациях его придется ставить вручную. Однако если вы постоянно работаете с фотографиями, то это скорее необходимость, чем вынужденная мера.
Откройте снимок в «Камере RAW». Выберите опцию «Коррекция дисторсии» —> «Цветность». Поставьте галочку напротив пункта «Удалить хроматическую аберрацию» и цветная окантовка по полю шляпы исчезнет.
Камера RAW — самый легкий способ устранения аберраций
Метод 2.
![](/800/600/http/photoshopsunduchok.ru/images/stories/1Sergey/2017/iul/3-9/cromaticheskie-aberracii-v-photoshope/18.jpg)
Переместите изображение на рабочую область программы. Сделайте дубликат слоя (Ctrl+J). Далее пройдите по пути «Фильтр» —> «Размытие» —> «Размытие по Гауссу…» и установите значение на 4px. Затем поменяйте параметр наложения для копии слоя на «Цветность». Сравните эффект до и после на скриншотах:
До
После
Метод 3. «Губка»
Хроматические аберрации на фото легко устранить при помощи инструмента «Губка». Все участки, к которым прикасается этот инструмент, обесцвечиваются. Посмотрите местонахождение «Губки» на скриншоте, выберите ее, установите значение нажима на 100% и, приблизив нужную область, аккуратно пройдитесь вдоль краев шляпы.
Работать нужно аккуратно, чтобы случайно не удалить цвет на соседних участках. Данный способ более затратный по времени, чем два других, но если с их помощью не удается достичь приемлемых результатов, то используем «Губку».
Устранить несовершенства можно при помощи инструмента «Губка»
Как сделать хроматические аберрации
Вся статья была посвящена тому, как избежать цветовых погрешностей на снимках, но иногда их добавляют специально на изображения для создания интересных эффектов. Поэтому теперь давайте научимся создавать искажения!
Выберите подходящую картинку, откройте в программе и, не делая копии слоя (!), перейдите во вкладку «Каналы». Здесь вы видите иконки, которые обозначают три RGB-цвета: красный, зеленый и голубой. Выберите один из каналов. «Глазики» напротив других слоев автоматически отключатся. Ваша задача включить верхний, цветной слой. При этом «глазики» опять зажгутся напротив всех слоев, но выделенным должен быть только один! Пусть это будет зеленый.
Возьмите инструмент «Перемещение» и на выделенном активном слое канала начните сдвигать изображение влево или вправо. Корректируйте степень толщины цветовых линий углом сдвига. То же самое вы можете проделать и с другими каналами. Это достаточно простой способ, который помогает добиться любопытного эффекта.
Применяйте цветовые искажения для добавления необычных эффектов
ФотоМАСТЕР — программа для стильной обработки
Кстати, об эффектах. Хотим вам рассказать об одной занятной программе, с помощью которой вы сможете добиться интересных снимков. ФотоМАСТЕР обладает русскоязычным интерфейсом, поэтому никаких головоломок с пониманием меню и лихорадочных метаний среди кнопок не возникнет. 100+ уникальных фильтров, способных подчеркнуть настроение фотографии, полуавтоматизированный процесс работы, который позволит выделить лучшие стороны снимка в несколько кликов, и несложная замена фона — вот чем вам понравится эта программа.
Среди других возможностей ФотоМАСТЕРА:
- пресеты для эффектной бьюти-ретуши;
- инструменты для пластики лица и фигуры;
- функция пакетной обработки снимков;
- быстрое удаление ненужных предметов или людей из кадра;
- изменение цвета отдельных элементов;
- обрезка и исправление геометрических искажений.
Избавиться от дисторсии легко. Загрузите снимок, зайдите в раздел «Инструменты» –> «Геометрия». Потяните бегунок на шкале «Дисторсия» влево, если хотите исправить вогнутость, и вправо, если требуется уменьшить выпуклость. Скачайте фоторедактор и добивайтесь идеальных снимков, убирая искажения любого рода!
Уберите дисторсию одним движением
Подводим итоги
Хроматическая аберрация линзы — это дефект, с которым фотографы борются с момента возникновения цветной пленки. Еще 20 лет назад, когда техника и графические редакторы не были особо качественными, хроматика сильно отравляла жизнь фотоделов. Сегодня большинство искажений можно устранить либо во время подготовки к съемке, либо при помощи постобработки. Не допускайте, чтобы в результате хроматической аберрации ваши фотографии потеряли привлекательность. Следуя информации из этой статьи, вы сможете избежать грубых ошибок.
Подпишитесь:
Мы в
Хроматические аберрации. Что это и с чем это едят?
Хроматические аберрации (ХА), или их еще называют дисперсия света или цветовая окантовка — проблема большинства оптических систем, обусловленная не совпадением фокусных расстояний для лучей света с разными длинами волн (лучей разных цветов). В результате появляется их рассогласование в фокальной точке объектива. При этом изображение получает цветную окантовку по краям фотографии. И, хотя вы сможете удалить малые уровни хроматических аберраций в графическом редакторе, реальность такова, что она не может быть исправлена полностью программной обработкой.
Почему возникают ХА?
Хроматические аберрации возникают потому, что ваш объектив действует как призма, преломляющая свет. Но в связи с определенными свойствами стекла, проходящие через него лучи света, состоящие из большого количества волн разной длины (а, следовательно, и различного цвета), выходят под различными углами. Следовательно, чтобы сенсор камеры правильно передал эту комбинацию цветов, объектив вашего фотоаппарата должен сфокусировать все лучи разного цвета в одной точке на сенсоре.
Прохождение лучей света через линзы с разложение света в спектр в результате дисперсии.
1. Расстояние от линзы до точки пересечения луча с оптической осью линзы разное для каждого луча спектра. Лучи не собираются в одну точку (нет единого фокусного расстояния). Наблюдается хроматизм — различие фокусных расстояний составляющих света.
2. Уменьшение хроматизма с помощью ахроматической линзы
Производители оптики для коррекции всех этих световых лучей, как правило, используют большое количество линз. Если вы видели конструкцию объектива, то знаете, что в его конструкции десятки его составляющих элементов, направленных на корректировку различных составляющих источника света по пути через объектив к сенсору фотокамеры. К сожалению, это и есть то слабое место, где хроматические аберрации, как правило, проявляют себя. Даже незначительные отклонения в производстве линзовых элементов в определенных условиях могут привести к появлению на ваших фотоснимках предательской ХА.
Это не значит, что необходимо срочно покупать объектив профессионального уровня (хотя, в принципе, это будет не лишним). На самом деле все объективы в той или иной степени страдают от хроматической аберрации. Важнее то, страдает ли ваш объектив видимыми на снимках ХА, и есть ли у вас эффективное средство для борьбы с ними.
Как избежать хроматических аберраций?
Хроматические аберрации могут быть эффективно удалены при обработке изображений в редакторе, если вы снимаете в формате RAW. Но наиболее правильным будет попытаться устранить проблему в первоисточнике — фотокамере. Существует несколько легких для понимания методов съемки, которые помогут вам свести к минимуму видимый эффект ХА. Давайте их рассмотрим
1. Избегайте высококонтрастных сцен
Хроматические аберрации, как правило, появляются в сценах с высокой контрастностью. В частности, если источник света находится позади снимаемого объекта, особенно на фотографиях, сделанных на белом фоне, пейзажные фото, сделанные при восходе солнца. В таких ситуациях необходимо попытаться перекомпоновать снимаемую сцену. Подберите другой задний фон, который будет больше соответствовать по контрасту объекту съемки, или дождитесь более подходящих условий освещения. Если снимаемую сцену необходимо запечатлеть в данном виде или просто нет другой возможности для съемки, то переключитесь в формат RAW, при этом вам придется делать корректировку при пост-обработке конечного фотоснимка.
2. Контролируйте фокусное расстояние зум-объектива
Приятно иметь зум-объектив к широким диапазоном фокусных расстояний, но реальность такова, что ХА проявляют себя на коротком и длинном конце фокуса. Поэтому возможность выбора фокусного расстояния, близкого к среднему, как правило, помогает снять вопрос о видимых хроматических аберрациях.
Например, фотосъемка с помощью зум-объектива на широких ФР приводит к появлению не только хроматических аберраций, но и различных других дефектов в изображении. Рассмотрите возможность съемки панорамы несколькими кадрами с фокусным расстоянием, на котором не проявляются видимые хроматические аберрации, а затем объедините изображений в редакторе.
3. Увеличьте числовое значение диафрагмы
Как правило, «зажатие» диафрагмы помогает уменьшить заметные дефекты большинства объективов, в том числе и хроматические аберрации. Помните, что вам при этом потребуется увеличить выдержку или повысить значение ISO, чтобы компенсировать потери света.
4. Располагайте снимаемый объект ближе к центру изображения
Хроматические аберрации, наиболее сильно проявляются по мере продвижения от центра кадра к его краям. Это, в основном является результатом неравномерности кривизны линз объектива. Поэтом, расположение главного объекта съемки ближе к середине снимаемого кадра, поможет уменьшить или даже полностью устранить ХА, а композиционную компоновку кадра затем произведите при пост-обработке.
Также следует упомянуть, что во многих современных фотокамерах ХА исправляется автоматически. Корректировка выполняется процессором камеры при конвертации файла в JPEG и не снижает чёткость снимка.
Что такое хроматические аберрации и как с ними бороться? Хроматические аберрации в фотографии
, телескоп и т. д.). При этом белый свет разлагается на составляющие его цветные лучи, в результате чего изображения предмета в разных цветах не совпадают в пространстве изображений.
Кроме этого, к хроматическим аберрациям можно отнести хроматические разности геометрических аберраций (см. ниже).
Хроматическая аберрация ведёт к снижению чёткости изображения, а иногда также и к появлению на нём цветных контуров, полос, пятен, которые у предмета отсутствуют.
Хроматизм положения
Оптическое стекло и другие оптические материалы обладают дисперсией , то есть показатель преломления отличается для лучей различного цвета.
Хроматизм положения вызывает значительную нерезкость изображения, поэтому при чёрно-белой съёмке моноклем и перископом , у которых он не устранён, после установки на резкость нужно ввести дополнительную поправку на положение объектива относительно светочувствительного элемента , определяемую по формуле:
,где — сопряжённое фокусное расстояние ; — фокусное расстояние монокля или перископа.
Необходимость в поправке вызывается тем, что при визуальной наводке изображение из-за повышенной чувствительности глаза к жёлтым лучам устанавливается в их фокусе, а не в фокусе сине-фиолетовых лучей, к которым наиболее чувствителен чёрно-белый несенсибилизированный фотоматериал. Последние, будучи не в фокусе, образуют значительные кружки рассеяния, уменьшающие резкость изображения.
Хроматизм положения может быть исправлен путем комбинирования собирательной и рассеивающей линз из стёкол с различной дисперсией . При прохождении через первую линзу луч отклоняется к оптической оси и диспергирует ; войдя во вторую линзу, он незначительно отклоняется в обратную сторону и повторно диспергирует, но в обратном направлении. В результате хроматическая аберрация первой линзы компенсируется второй, отрицательной, линзой, и лучи различных цветов соберутся в одной точке. Такие линзы, исправляющие хроматизм положения, называются ахроматическими линзами (ахроматами).
Ахроматические линзы используются во многих современных объективах . Ахроматизировать отдельный элемент или комбинацию далеко не всегда необходимо; достаточно, чтобы все элементы в целом компенсировали дисперсию друг друга.
На этапе конструирования хроматические аберрации также могут быть уменьшены, если в конструкции оптического прибора применяются такие оптические элементы, как линзы из особых оптических стёкол (курцфлинт, лангкрон), зеркала или зонные пластинки.
Хроматизм увеличения
Называется также хроматической разностью увеличения .
Хроматическая аберрация, при которой изображения одного и того же предмета в лучах разного цвета имеют несколько различный размер. Не уменьшается от диафрагмирования, как и от увеличения .
Для цветного изображения в цифровой форме хроматизм увеличения может быть в какой-то степени исправлен программным путём. Для точного сведения трёх компонентов изображения (красный, зелёный и синий) необходимо для двух из них изменить масштаб, оставляя неподвижной ту точку, где проходила оптическая ось (обычно это центр кадра). Во многих преобразователях RAW -файлов такая функция имеется, но оптическая корректировка предпочтительнее, так как в сложных объективах присутствуют и другие аберрации, которые простыми преобразованиями не исправляются и индивидуальны для каждой модели объектива, в результате чего становится сложно выделить хроматизм увеличения программно. Хорошая коррекция хроматизма увеличения невозможна, когда объектив плохо работает в контровом свете . Исправление хроматизма увеличения на компьютере улучшает качество изображения, но всё же предпочтительнее снимать фотографии теми объективами, которые имеют минимальные аберрации. Так, объективы с фиксированным фокусным расстоянием обычно имеют существенно меньшие аберрации, чем трансфокаторы .
Хроматические разности геометрических аберраций
Хроматические разности в общем случае, каждая геометрическая аберрация в зависимости от цвета. Так, например, сферическая аберрация может быть различной для синих и для красных лучей, в этом случае её называют «сферохроматизм»), и хроматическую разность аберраций наклонных пучков. Всё это также можно считать хроматическими аберрациями, поскольку это даёт побочные эффекты, в целом аналогичные хроматизму положения и увеличения.
Хроматические аберрации в фотографии
Во всех современных камерах Никон хроматические аберрации исправляются автоматически для всех объективов. На Кэнон эту практику только начали внедрять и есть автоматическое исправления только на 5D Mark3 , и то, в камеру нужно загружать профили для каждого объектива.
См. также
Примечания
Литература
- Волосов Д. С. Фотографическая оптика. М., «Искусство», 1971.
- Тамицкий Э. Д., Горбатов В. А. Учебная книга по фотографии. М., «Легкая индустрия», 1976
- Краткий фотографический справочник. Под общей редакцией д.т. н. Пуськова В. В., изд. 2-е, М., Искусство, 1953.
Wikimedia Foundation . 2010 .
- Христово Воскресение
- Хромаффинные клетки
Смотреть что такое «Хроматическая аберрация» в других словарях:
ХРОМАТИЧЕСКАЯ АБЕРРАЦИЯ — (этим. см. хроматизм и аберрация). Неясность изображения, происходящая от того, что белый свет, проходя сквозь стекла, разлагается на различные цвета, вследствие чего происходят различные цветные изображения предмета, одно возле другого. Словарь… … Словарь иностранных слов русского языка
ХРОМАТИЧЕСКАЯ АБЕРРАЦИЯ — (от греч. chroma цвет), одна из осн. аберраций оптич. систем, обусловленная зависимостью показателя преломления прозрачных сред от длины волны света (см. ДИСПЕРСИЯ СВЕТА). X. а. проявляется в оптич. системах, включающих элементы из преломляющих… … Физическая энциклопедия
ХРОМАТИЧЕСКАЯ АБЕРРАЦИЯ — искажение изображения, связанное с тем, что световые лучи различных длин волн собираются после прохождения линзы на различном расстоянии от нее; в результате изображение размывается и края его окрашиваются. Хроматической аберрации нет в… … Большой Энциклопедический словарь
ХРОМАТИЧЕСКАЯ АБЕРРАЦИЯ — (от греч. chroma цвет) одна из осн. аберраций оптич. систем, обусловленная зависимостью показателя преломления прозрачных сред от длины волны света (см. Дисперсия света).X. а. проявляется в оптич. системах, включающих элементы из преломляющих… … Физическая энциклопедия
хроматическая аберрация — Дефект фокусировки, при котором электроны, исходящие из одной точки с различными скоростями, фокусируются в различных точках оси пучка. [ГОСТ 17791 82] Тематики электровакуумные приборы … Справочник технического переводчика
ХРОМАТИЧЕСКАЯ АБЕРРАЦИЯ — одна из аберраций (см. (2)) оптических систем, которая обусловлена дисперсией белого света (зависимостью показателя преломления прозрачных сред от длины световой волны). Проявляется в том, что световые лучи различных цветов собираются после… … Большая политехническая энциклопедия
Хроматическая аберрация — одна из основных аберраций оптических систем (См. Аберрации оптических систем), обусловленная зависимостью преломления показателя (См. Преломления показатель) (ПП) прозрачных сред от длины волны света (см. Дисперсия света). Х. а. может… … Большая советская энциклопедия
хроматическая аберрация — оптических систем, искажение изображения, связанное с тем, что световые лучи различных длин волн собираются после прохождения линзы на различные расстоянии от неё; в результате изображение размывается и края его окрашиваются. Хроматических… … Энциклопедический словарь
хроматическая аберрация — spalvinė aberacija statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. chromatic aberration vok. chromatische Aberration, f rus. хроматическая аберрация, f pranc. aberration chromatique, f … Fizikos terminų žodynas
ХРОМАТИЧЕСКАЯ АБЕРРАЦИЯ — См. аберрация, хроматическая … Толковый словарь по психологии
Возможно, вы не один раз слышали от фотографов, что у вас на фотографиях есть критическая «хроматическая аберрация» ? И слова звучат так, как будто это заболевание. Давайте рассмотрим, что этот термин означает, и как удалить аберрации из фотографий, если есть такая необходимость, с помощью передовой технологии.
И хотя современные линзы и камеры разработаны с помощью технологий, направленных на то, чтобы уменьшать подобные глюки, но факт остается фактом — они до сих пор всплывают на наших снимках. О том, как можно исправить хроматически аберрации с Photoshop, читаем ниже.
Как выглядит хроматическая аберрация в фотографии
Вот изображение, которое может служить хорошим примером хроматической аберрации. Часть изображения находится немного не в фокусе, за счет этого происходит некоторая потеря в деталях. Обратите внимание на голубой ореол на левой стороне изображения и подобные же цветные пятна разбросаны по всей площади в разных областях.
За счет линзы может изменяться прохождение света, линза влияет на частоту, когда свет проходит через объектив, различные длины волн (цвета) двигаются с разной скоростью и фиксируются в разных местах на датчике. Иногда, неуместность использования линзы не предназначенной для определенной съемки (например, макро), может вызвать хроматические аберрации. В результате красный, зеленый и синий не сходятся в нужной точке и создают отображение каналов, которые не совпадают.
Есть, конечно, более техническое описание того, что такое хроматические аберрации, но для наших целей вполне достаточно такого простого объяснения, чтобы понять как ХА влияют на изображение и как с ними бороться.
В этой анимации отчетливо видно, как происходит сдвиг изображения. Каждый канал может быть достаточно резким, но при объединении качество изображения ухудшается. Вполне возможно, что удастся исправить изображения с помощью программ постобработки. Например, Photoshop.
Ликвидация ХА продвинутым способом
Откройте изображение с ХА. Данный способ базируется на том, чтобы исправить аберрации, настроив и выровняв каналы, чтобы они соответствовали друг другу. Это может быть проблемой, так как свет имеет тенденцию к ускорению в различных точках в линзе, создавая более искажение некоторых областей, но мы попытаемся с этим справиться.
Начните свою работу, сделав копию изображения. Будем делать большинство наших корректировок на этой слое, но нам также необходимо будет исходное фоновое изображение, когда мы закончим.
Давайте начнем с настройки зеленого канала, чтобы он соответствовал красному каналу. Частота света ускоряет, когда свет движется от красного к зеленому и синему, поэтому мы отрегулируем зеленый и синий каналы, чтобы они сочетались с более медленной частотой красного. Итак. Выбираем зеленый канал. Следует убедиться, что синий канал выключен, для того чтобы можно было видеть, как зеленый и красный каналы перекрываются.
Когда зеленый канал выбран, нажмите Ctrl+A, чтобы выделить все, а затем нажмите Ctrl+T, чтобы сделать свободную трансформацию.
Необходимо тщательно трансформировать канал, чтобы он соответствовал внешним краям. Когда закончите, нажмите клавишу ВВОД, а затем Ctrl+D, чтобы избавиться от выделения. Не беспокойтесь, если на части изображения остаются некоторые аберрации. Мы исправим это позже.
То же самое касается регулировки синего. Выключите зеленый канал, затем выберите и включите синий, как показано на рисунке.
Проведите аналогичную корректировку синего канала: выделить все с Ctrl+A, а затем трансформировать канал с Ctrl+T. Когда вы закончите, и ваша картинка четко будет обтравливать внешние края, нажмите клавишу ВВОД, чтобы совершить трансформацию.
Когда вы вернетесь к комбинированным каналам RGB, будет видно, что ликвидированы значительные аберрации в фотографии. Подобный «ремонт» не совершенен, часть изображения окажется несколько размытой в следствие ваших действий, поэтому необходимо продолжить работу и ликвидировать оставшиеся недостатки.
Ремонт размытия от сдвига каналов
Вы можете разными способами ликвидировать размытие, получившееся в результате борьбы с аберрациями, но мы предлагаем самый оптимальный на наш взгляд способ, который поможет устранить нерезкость.
Создайте вновь копию основного слоя.
Выберите зеленый канал, выделите все точки изображения в нем с помощью Ctrl+A, прежде чем вы сдвинете все изображение в зону резкости. Повторите то же самое с синим каналом, следя только за смысловым центром изображения.
Создайте маску изображения. Используйте кисть, чтобы смешать вместе маску и изображение. Когда вы закончите, у вас будет слой, состоящий из двух подслоев, создайте для группы новую маску. С ее помощью вы сможете вернуть любую из интересующих вас областей, чтобы вернуться к исходному изображению.
Уберите неровности края, возникшие при преобразовании каналов.
Повторите эту процедуру столько раз, сколько вы чувствуете, что нужно, чтобы исправить аберрации до уровня, который вам визуально кажется оптимальным. Может потребоваться даже несколько изменений каналов, чтобы получить удовлетворяющее вас изображение. Есть лучший и более простой и удобный способ борьбы с хроматическими аберрациями? Расскажите нам об этом!
Перевод С. Заводова
Хроматические аберрации – это нарушения цветопередачи на готовом снимке, появляющиеся из-за неравномерного распределения цветовых волн после прохождения луча через линзу. Если рассматривать подробнее, то это один из случаев дисперсии, о которой нам что-то рассказывали в школе.
Сама специфика формы линзы создает идеальные условия для преломления луча света. Но при попадании на край стекла свет распадается на цветные волны в виде радуги. И каждый цвет имеет свою длину волны. Красный и фиолетовый являются противоположностями по характеру преломления, у первого он минимальный, у второго — максимальный.
Проявляется эффект обычно:
- Цветовыми искажениями по краям снимаемого объекта;
- Бликами разных цветов;
- Радужными или цветными кольцами;
- Стиранием границ между светлыми и темными объектами;
- Общим снижением четкости и резкости отдельных элементов на изображении;
- Градиентными переходами от голубого к розовому на границе снимаемого объекта и другие.
- Аберрации – это базовые свойства любой линзы, убрать их полностью невозможно! Можно только снизить их интенсивность до порога восприимчивости глаз.
Виды аберрации в фотографии
Делят аберрации на два типа – геометрические и хроматические. Первые (сферохроматизм и хроматизм наклонных пучков) появляются в результате эффекта дисторсии и легко выправляются в графическом редакторе или убираются изначально при настройке камеры. Чаще всего они проявляются в искажениях формы, размеров, пропорций или положения объекта относительно остальной картинки.
С хроматическими немного сложнее, убрать их полностью не получится, так как дисперсия – одно из базовых свойств световых лучей. Какие же бывают аберрации оптической системы:
- Хроматизм положения, или продольная аберрация,
- Хроматизм увеличения.
Чтобы понять причину этих явлений и придумать пути снижения их интенсивности, следует вспомнить базовые знания физики.
- Важная мысль! Дисперсия и дисторсия имеют одинаковую причину, но разные проявления. Оба эффекта получаются из-за формы линзы. Но дисперсия это разложение света на цветовые волны, а дисторсия – изменение направлений линий.
Хроматизм положения
При попадании лучей света на линзу, они преломляются и распадаются на цвета, у каждого из них своя длина волны, следовательно и траектория у них будет отличаться. Так появляется понятие – коэффициент преломления, у каждого цвета он будет разным. У синего цвета он больше, следовательно эти лучи отклоняются от первоначальной траектории больше и точка фокусировки, то есть место, где они сойдутся снова, находится ближе к линзе. Красный же цвет имеет самый низкий коэффициент преломлении, что означает большее фокусное расстояние. Точка фокусировки будет максимально удалена от линзы.
Эта информация дает представление о фокусном расстоянии в общем – оно является совокупностью таких показателей для всех цветов спектра. Это усредненное значение, снижение аберрации – это процесс сведения этой разницы к минимуму. Тогда все лучи заново будут собираться в одной точке, или максимально близко к этому положению.
А хроматизм положения, или продольная аберрация является разницей между коэффициентами преломления красного и синего цветов. Если в таком случае начать фокусировку по синему, то все красные участки будут не в фокусе и наоборот.
- Важная мысль! Хроматизм положения сложно убрать полностью. Его можно только убавить до момента, когда глаз перестанет воспринимать искажения.
Избежать такого эффекта полностью не получится, а вот снизить его интенсивность можно путем использования системы линз.
Обычно применяют пару – обычная сферическая (крон) плюс обратно вогнутая (флинт), тогда разница коэффициента преломления направляется «против» аберрации. А цвета «собираются» обратно в точке фокуса. Происходит это таким образом. Первая линза диспергирует свет и рассеивает его, отклоняя лучи от первоначальной оси. Проходя сквозь нее, цвета получают отдельно, каждый под своим углом. Вторая отрицательная, или собирающая, повторно диспергирует лучи, собирая их обратно, компенсируя действие рассеивающей линзы. На итоговом изображении будет виден нужный цвет без искажений. Эти «дуэты», позволяющие снизить эффект хроматики, называются ахроматическими линзами.
Хроматизм увеличения
Этот эффект имеет ту же природу, но проявляется по другому. Лучи попадают на линзу, преломляются (каждый цвет под своим углом) и выдают разные размеры снимаемого изображения на итоговом снимке. Хроматизм увеличения не поддается корректировке при изменениях диафрагмы, только постобработкой. Принцип корректировки основан на изменении масштаба одного из 3 компонентов цветов при неизменном третьем. Тут главное не сместить оптическую ось, чтобы изображение «не поплыло». Исправить его на стадии съемок невозможно. Чаще всего хроматизм увеличения является свойством системы линз.
Съемка в RAW формате может снизить интенсивность искажения. Но лучше всего выбирать линзы с минимальными показателями аберрации, чтобы не пришлось их править при постобработке изображения.
Если выбирать, какой эффект убрать, а какой оставить, смело оставляйте хроматизм увеличений, он легко поддается редактированию в отличии от продольного. А съемка в raw или jpeg форматах позволит убрать его на этапе конвертирования.
Как избавиться от хроматических аберраций?
Можно править возникшие неприятные искажения на стадии обработки полученного изображения, с помощью конвертеров или редакторов. Но эффективнее бороться с проблемой на уровне настроек и подготовки к съемке. Какие же основные советы можно дать начинающим фотографам, чтобы они избежали хроматической аберрации в процессе работы:
- Закройте диафрагму. Максимально возможное значение диафрагмы позволить вам значительно снизить шанс и интенсивность появления видимого искажения на снимке. Недостаток света можно компенсировать увеличением ISO и показателя выдержки.
Значения диафрагмы f/2.8 – f/4 сводят к минимуму шанс проявления аберрации.
- Важное располагаем в центре кадра. Линза устроена таким образом, что все негативные эффекты усиливаются к периферии. Если другими способами убрать аберрацию не получается, постарайтесь расположить снимаемый объект максимально близко к центру кадра, там интенсивность искажений значительно ниже. При желании при обработке снимка можно сделать кадрирование или композиционную компоновку изображения.
- Если не получается совсем убрать искажения на этапе подготовки, есть графические редакторы, способные сделать эффекты минимальными. Но нужно знать особенности работы программ.
- Фокусное расстояние (ФР) zoom-объектива. Широкий диапазон фокусных расстояний – не всегда хорошая опция. Объектив с такими свойствами будет иметь значительные погрешности в крайних точках фокуса, снижающиеся к центру. На коротких и длинных концах фокуса можно получить искажения даже при соблюдении всех остальных параметров, тут проявляется не только хроматическая аберрация, но и множество других неприятных моментов.
Поэтому старайтесь снимать со среднего фокусного расстояния, так дефекты будут минимально заметные. Если это не помогает и цветовые искажения все равно присутствуют, попробуйте снять одно и то же изображения с разного фокусного расстояния, а потом совместить их в редакторе.
- Важная мысль! Проблему можно решить, используя объективы с фиксированным фокусным расстоянием. Но это значительно снижает возможности камеры в других моментах – съемки панорам, пейзажей будут не такие интересные.
- Высокая контрастность. На фоне яркого солнца или возле другого источника света максимально контрастные предметы будут сильно искажаться на фотографии.
Избежать этого можно, изменив угол падения освещения, сменив фон на более темный, или передвинув объект съемки. Но, к примеру, на природе при съемке пейзажа на фоне заходящего солнца сложно скомпоновать кадр. Тогда поможет только редактирование кадра при постобработке, да этого снимайте в формате RAW, что позволить вам снизить аберрации на готовом снимке уже на компьютере.
- Высококачественные объективы. Самый дорогой, но самый действенный способ – приобретение мощной профессиональной оптики. Качественный материал, точность сборки, идеальная выверенность всех элементов, подгонка и тщательная проверка. Такой подход позволит снизить все виды искажений, известные в фотографии. Но оптика такого качества просто не может стоит дешево.
Как исправить аберрации посредством программ?
Для такого исправления хроматических аберраций применяют чаще всего 2 программы от компании Adobe:
- Photoshop;
- LightRoom.
Adobe Photoshop – самый популярный графический редактор растровых изображений для всех основных ОС. С его помощью можно редактировать изображения, создавать анимацию, обрабатывать медиафайлы, подготавливать изображения к печати, в том числе и в полиграфии. На базовую программу можно устанавливать дополнительные плагины и расширения, дающие практически неограниченные возможности работы с графикой. Используется Photoshop в рекламе, полиграфии, веб-дизайне, даже в создании компьютерных игр и роликов.
- Установленный плагин Adobe Camera RAW позволяет конвертировать снимки с камеры и сводить на нет все искажения уже на первом этапе работы.
Программа Adobe Lightroom была задумана больше как проводник или софт для управления каталогами снимков. В нем удобно перемещать, компоновать, сохранять и переименовывать снимки, создавая удобную базу с понятной навигацией. Программа позволяет делать коллажи, ретушировать снимки и готовить их к печати. Но одним из дополнительных свойств стало редактирование сохраняемых снимков, снижение шумов, изменения яркости и цветности. Возможности программы к версии 3.0 развились до вполне приличного уровня.
Таким образом, Lightroom может справится с искажениями и хроматическими аберрациями своими силами. Последняя версия программы работает удивительно быстро, работает со всеми популярными форматами изображения, создает закладки и мета-теги для более комфортной навигации.
- Важная информация! Для обработки фото на ПК существует множество различных программ, каждый фотограф выбирает самый удобный для себя вариант. Но мировое лидерство уже более 10 лет уверенно держит Photoshop и его облегченный «младший брат» LightRoom.
Революционным изобретением стало внедрение в функционал программы возможности передачи снимка с камеры на ПК или проектор в реальном времени. Называется это привязанная съемка и она позволяет демонстрировать снимки клиентам сразу же.
Благодаря программам пакета Adobe, у начинающих и опытных фотографов есть возможность не заморачиваться во время съемки насчет аберрации. А полностью погрузиться в процесс работы с клиентами или предметами, а обработкой заняться уже дома в спокойной обстановке.
Подведем итоги
Для фотографа хроматические аберрации – неизбежный попутчик. 20 лет назад они сильно отравляли жизнь и работу, так как качество линз оставляло желать лучшего, а программное обеспечение не было на таком высоком уровне, как в наше время.
Сегодня же все 3 вида аберраций (геометрические искажения, продольный хроматизм и хроматизм увеличения) можно убрать на любом этапе съемок. Качественный результат держится на трёх китах:
- На этапе подготовки к работе выбирайте правильный объектив.
- В процессе съемки выбирайте формат raw, держите фокус, прикрывайте диафрагму и помещайте объект съемок в центр кадра.
- А на ПК используйте графические редакторы – Photoshop и Lightroom и их неограниченные возможности по ретуши и коррекции снимков.
Запомните, что убрать аберрации полностью невозможно – от являются естественным и обязательным условием при наличии линзы, но снизить их интенсивность легко. Тренируйтесь как можно больше, делайте снимки сериями на первых порах работы, «играйте» настройками камеры и находите оптимальные показатели, при которых неприятные эффекты незаметны глазу.
© 2013 сайт
Аберрации фотографического объектива – это последнее, о чём стоит думать начинающему фотографу. Они абсолютно не влияют на художественную ценность ваших фотографий, да и на техническое качество снимков их влияние ничтожно. Тем не менее, если вы не знаете, чем занять своё время, прочтение данной статьи поможет вам разобраться в многообразии оптических аберраций и в методах борьбы с ними, что, конечно же, бесценно для настоящего фотоэрудита.
Аберрации оптической системы (в нашем случае – фотографического объектива) – это несовершенство изображения, которое вызывается отклонением лучей света от пути, по которому они должны были бы следовать в идеальной (абсолютной) оптической системе.
Свет от всякого точечного источника, пройдя через идеальный объектив, должен был бы формировать бесконечно малую точку на плоскости матрицы или плёнки. На деле этого, естественно, не происходит, и точка превращается в т.н. пятно рассеяния, но инженеры-оптики, разрабатывающие объективы, стараются приблизиться к идеалу насколько это возможно.
Различают монохроматические аберрации, в одинаковой степени присущие лучам света с любой длиной волны, и хроматические, зависящие от длины волны, т. е. от цвета.
Коматическая аберрация или кома возникает, когда лучи света проходят через линзу под углом к оптической оси. В результате изображение точечных источников света приобретает по краям кадра вид ассиметричных пятен каплеобразной (или, в тяжёлых случаях, кометообразной) формы.
Коматическая аберрация.
Кома бывает заметна по краям кадра при съёмке с широко открытой диафрагмой. Поскольку диафрагмирование уменьшает количество лучей, проходящих через край линзы, оно, как правило, устраняет и коматические аберрации.
Конструкционно с комой борются примерно так же, как и со сферическими аберрациями.
Астигматизм
Астигматизм проявляется в том, что для наклонного (не параллельного оптической оси объектива) пучка света лучи, лежащие в меридиональной плоскости, т.е. плоскости, которой принадлежит оптическая ось, фокусируются отличным образом от лучей, лежащих в сагиттальной плоскости, которая перпендикулярна плоскости меридиональной. Это, в конечном итоге приводит к ассиметричному растягиванию пятна нерезкости. Астигматизм заметен по краям изображения, но не в его центре.
Астигматизм труден для понимания, поэтому я попробую проиллюстрировать его на простом примере. Если представить, что изображение буквы А находится в верхней части кадра, то при астигматизме объектива оно бы выглядело так:
Меридиональный фокус. | Сагиттальный фокус. |
При попытке достичь компромисса мы получаем универсально нерезкое изображение. | Исходное изображение без астигматизма. |
Для исправления астигматической разности меридионального и сагиттального фокусов требуется не менее трёх элементов (обычно два выпуклых и один вогнутый).
Очевидный астигматизм в современном объективе указывает обычно на непараллельность одного или нескольких элементов, что является однозначным дефектом.
Под кривизной поля изображения подразумевают характерное для весьма многих объективов явление, при котором резкое изображение плоского объекта фокусируется объективом не на плоскость, а на некую искривлённую поверхность. Например, у многих широкоугольных объективов наблюдается выраженная кривизна поля изображения, в результате которой края кадра оказываются сфокусированы как бы ближе к наблюдателю, чем центр. У телеобъективов кривизна поля изображения обычно выражена слабо, а у макрообъективов исправляется практически полностью – плоскость идеального фокуса становится действительно плоской.
Кривизну поля принято считать аберрацией, поскольку при фотографировании плоского объекта (тестовой таблицы или кирпичной стены) с фокусировкой по центру кадра, его края неизбежно окажутся не в фокусе, что может быть ошибочно принято за нерезкость объектива. Но в реальной фотографической жизни мы редко сталкиваемся с плоскими объектами – мир вокруг нас трёхмерен, – а потому свойственную широкоугольным объективам кривизну поля я склонен рассматривать скорее как их достоинство, нежели недостаток. Кривизна поля изображения – это то, что позволяет получить одинаково резкими и передний, и задний план одновременно. Посудите сами: центр большинства широкоугольных композиций находится вдалеке, в то время как ближе к углам кадра, а также внизу, располагаются объекты переднего плана. Кривизна поля делает и то, и другое резким, избавляя нас от необходимости закрывать диафрагму сверх меры.
Кривизна поля позволила при фокусировке на дальние деревья получить резкими ещё и глыбы мрамора внизу слева.
Некоторая нерезкость в области неба и на дальних кустах справа меня в этой сцене мало беспокоила.
Следует, однако, помнить, что для объективов с выраженной кривизной поля изображения непригоден способ автоматической фокусировки, при котором вы сперва фокусируетесь на ближнем к вам объекте, используя центральный фокусировочный датчик, а затем перекомпоновываете кадр (см. «Как пользоваться автофокусом »). Поскольку объект при этом переместится из центра кадра на периферию, вы рискуете получить фронт-фокус вследствие кривизны поля. Для идеального фокуса придётся сделать соответствующую поправку.
Дисторсия
Дисторсия – это аберрация при которой объектив отказывается изображать прямые линии прямыми. Геометрически это означает нарушение подобия между объектом и его изображением вследствие изменения линейного увеличения по полю зрения объектива.
Выделяют два наиболее распространённых типа дисторсии: подушкообразная и бочкообразная.
При бочкообразной дисторсии линейное увеличение уменьшается по мере удаления от оптической оси объектива, в результате чего прямые линии по краям кадра изгибаются наружу, и изображение выглядит выпуклым.
При подушкообразной дисторсии линейное увеличение, напротив, возрастает с удалением от оптической оси. Прямые линии изгибаются внутрь, и изображение кажется вогнутым.
Кроме того, встречается комплексная дисторсия, когда линейное увеличение сперва уменьшается по мере удаления от оптической оси, но ближе к углам кадра снова начинает возрастать. В таком случае прямые линии приобретают форму усов.
Дисторсия наиболее выражена в зум-объективах, особенно с большой кратностью, но заметна и в объективах с фиксированным фокусным расстоянием. Для широкоугольных объективов характерна преимущественно бочкообразная дисторсия (экстремальный пример такой дисторсии – объективы типа fisheye или «рыбий глаз»), в то время как телеобъективам чаще свойственна подушкообразная дисторсия. Нормальные объективы, как правило, наименее подвержены дисторсии, но полностью исправляется она только в хороших макрообъективах.
У зум-объективов часто можно наблюдать бочкообразную дисторсию в широкоугольном положении и подушкообразную дисторсию в телеположении при практически свободной от дисторсии середине диапазона фокусных расстояний.
Степень выраженности дисторсии может также изменяться в зависимости от дистанции фокусировки: у многих объективов дисторсия очевидна, когда они сфокусированы на близлежащем объекте, но делается почти незаметной при фокусировке на бесконечность.
В XXI в. дисторсия не является большой проблемой. Практически все RAW-конвертеры и многие графические редакторы позволяют исправлять дисторсию при обработке фотоснимков, а многие современные камеры и вовсе делают это самостоятельно в момент съёмки. Программное исправление дисторсии при наличии надлежащего профиля даёт прекрасные результаты и почти не влияет на резкость изображения.
Хочу также заметить, что на практике исправление дисторсии требуется не так уж часто, ведь дисторсия бывает заметна невооружённым глазом только тогда, когда по краям кадра присутствуют заведомо прямые линии (горизонт, стены зданий, колонны). В сценах же, не имеющих на периферии строго прямолинейных элементов, дисторсия, как правило, совершенно не режет глаз.
Хроматические аберрации
Хроматические или цветовые аберрации обусловлены дисперсией света. Не секрет, что показатель преломления оптической среды зависит от длины световой волны. У коротких волн степень преломления выше, чем у длинных, т. е. лучи синего цвета преломляются линзами объектива сильнее, чем красного. Как следствие, изображения предмета, формируемые лучами различного цвета, могут не совпадать между собой, что приводит к появлению цветных артефактов, которые и называются хроматическими аберрациями.
В чёрно-белой фотографии хроматические аберрации не так заметны, как в цветной, но, тем не менее, они существенно ухудшают резкость даже чёрно-белого изображения.
Различают два основных типа хроматических аберраций: хроматизм положения (продольная хроматическая аберрация) и хроматизм увеличения (хроматическая разность увеличения). В свою очередь, каждая из хроматических аберраций может быть первичной или вторичной. Также к хроматическим аберрациям относят хроматические разности геометрических аберраций, т.е. различную выраженность монохроматических аберраций для волн разной длины.
Хроматизм положения
Хроматизм положения или продольная хроматическая аберрация возникает, когда лучи света с разной длиной волны фокусируются в разных плоскостях. Иными словами, лучи синего цвета фокусируются ближе к задней главной плоскости объектива, а лучи красного цвета – дальше, чем лучи зелёного цвета, т.е. для синего цвета наблюдается фронт-фокус, а для красного – бэк-фокус.
Хроматизм положения.
К счастью для нас, хроматизм положения научились исправлять ещё в XVIII в. путём комбинирования собирательной и рассеивающей линз, изготовленных из стёкол с разными показателями преломления. В результате продольная хроматическая аберрация флинтовой (собирательной) линзы компенсируется за счёт аберрации кроновой (рассеивающей) линзы, и лучи света с различной длиной волны могут быть сфокусированы в одной точке.
Исправление хроматизма положения.
Объективы, в которых исправлен хроматизм положения, называются ахроматическими. Практически все современные объективы являются ахроматами, так что о хроматизме положения на сегодняшний день можно спокойно забыть.
Хроматизм увеличения
Хроматизм увеличения возникает за счёт того, что линейное увеличение объектива различается для разных цветов. В результате изображения, формируемые лучами с различной длиной волны, имеют немного разные размеры. Поскольку изображения разного цвета отцентрированы по оптической оси объектива, хроматизм увеличения отсутствует в центре кадра, но возрастает к его краям.
Хроматизм увеличения проявляется на периферии снимка в виде цветной каймы вокруг объектов с резкими контрастными краями, такими как, например, тёмные ветви деревьев на фоне светлого неба. В областях, где подобные объекты отсутствуют, цветная кайма может быть незаметной, но общая чёткость всё равно падает.
При конструировании объектива хроматизм увеличения исправить значительно труднее, чем хроматизм положения, поэтому эту аберрацию можно в той или иной степени наблюдать у весьма многих объективов. Этому подвержены в первую очередь зум-объективы с большой кратностью, особенно в широкоугольном положении.
Тем не менее, хроматизм увеличения не является сегодня поводом для беспокойства, поскольку он достаточно легко исправляется программными средствами. Все хорошие RAW-конвертеры в состоянии устранять хроматические аберрации в автоматическом режиме. Кроме того, всё больше цифровых фотоаппаратов снабжаются функцией исправления аберраций при съёмке в формате JPEG. Это означает, что многие объективы, считавшиеся в прошлом посредственными, сегодня с помощью цифровых костылей могут обеспечить вполне приличное качество изображения.
Первичные и вторичные хроматические аберрации
Хроматические аберрации подразделяются на первичные и вторичные.
Первичные хроматические аберрации – это хроматизмы в своём исходном неисправленном виде, обусловленные различной степенью преломления лучей разного цвета. Артефакты первичных аберраций окрашены в крайние цвета спектра – сине-фиолетовый и красный.
При исправлении хроматических аберраций хроматическая разность по краям спектра устраняется, т.е. синие и красные лучи начинают фокусироваться в одной точке, которая, к сожалению, может не совпадать с точкой фокусировки зелёных лучей. При этом возникает вторичный спектр, поскольку хроматическая разность для середины первичного спектра (зелёных лучей) и для его сведённых вместе краёв (синих и красных лучей) остаётся не устранённой. Это и есть вторичные аберрации, артефакты которых окрашены в зелёный и пурпурный цвета.
Когда говорят о хроматических аберрациях современных ахроматических объективов, в подавляющем большинстве случаев имеют в виду именно вторичный хроматизм увеличения и только его. Апохроматы, т.е. объективы, в которых полностью устранены как первичные, так и вторичные хроматические аберрации, чрезвычайно сложны в производстве и вряд ли когда-нибудь станут массовыми.
Сферохроматизм – это единственный заслуживающий упоминания пример хроматической разности геометрических аберраций и проявляется как едва заметное окрашивание зон вне фокуса в крайние цвета вторичного спектра.
Сферохроматизм возникает из-за того, что сферическая аберрация, о которой говорилось выше , редко бывает в равной степени скорректирована для лучей разного цвета. В результате пятна нерезкости на переднем плане могут иметь лёгкую пурпурную кайму, а на заднем плане – зелёную. Сферохроматизм в наибольшей степени свойственен светосильным длиннофокусным объективам, при съёмке с широко открытой диафрагмой.
О чём стоит беспокоиться?
Беспокоиться не стоит. Обо всём, о чём следовало побеспокоиться, разработчики вашего объектива, скорее всего, уже побеспокоились.
Идеальных объективов не бывает, поскольку исправление одних аберраций ведёт к усилению других, и конструктор объектива, как правило, старается найти разумный компромисс между его характеристиками. Современные зумы и так содержат по двадцать элементов, и не стоит усложнять их сверх меры.
Все криминальные аберрации исправляются разработчиками весьма успешно, а с теми, что остались легко поладить. Если у вашего объектива есть какие-то слабые стороны (а таких объективов – большинство), научитесь обходить их в своей работе. Сферическая аберрация, кома, астигматизм и их хроматические разности уменьшаются при диафрагмировании объектива (см. «Выбор оптимальной диафрагмы »). Дисторсия и хроматизм увеличения устраняются при обработке фотографий. Кривизна поля изображения требует дополнительного внимания при фокусировке, но тоже не смертельна.
Иными словами, вместо того чтобы обвинять оборудование в несовершенстве, фотолюбителю следует скорее начать совершенствоваться самому , досконально изучив свои инструменты и используя их в соответствии с их достоинствами и недостатками.
Спасибо за внимание!
Василий А.
Post scriptum
Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект , внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.
Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.
Хроматические аберрации в фотографии – последнее, о чём вам стоит беспокоиться. Хроматическая аберрация – это свойство линзы, поэтому вы на неё никак не повлияете. А чтобы каждый раз не терзать себя сомнениями, лучше всего как следует разобраться, что это такое.
Аберрации, или искажения, бывают геометрическими и хроматическими (цветовыми). С геометрическими всё очень просто, с ними можно и нужно бороться, если это не художественная задумка. В современных объективах геометрическая аберрация, которую ещё называют дисторсией , в большей степени исправляется “асферическим” элементом. То есть, линзой, у которой не сферический профиль, а более сложный:
Остаточную дисторсию вы с успехом можете подправить в редакторе. А вот с хроматической аберрацией всё немного сложнее. Природа хроматической аберрации в дисперсии стекла. Дисперсия – это разные коэффициенты преломления для разных длин волн:
Из рисунка хорошо видно, что лучи разных цветов фокусируются в разных плоскостях на оптической оси. Это первый вид хроматической аберрации, её ещё называют “осевой аберрацией”. Осевая аберрация проявляется сильней на открытой диафрагме , приводя к нерезкости изображения. Об этом уже была речь в статье про то, как сделать резкую фотографию . Уменьшая диафрагму вы избавляетесь от осевой аберрации, это одна из причин почему не рекомендуется фотографировать на максимальной диафрагме. Осевую аберрацию нельзя исправить в редакторе, поэтому производители снабжают объектив целой системой “низкодисперсных элементов”, которые в сумме компенсируют аберрации от других линз. Вы наверняка встречали картинку вроде этой и удивлялись, зачем столько элементов:
Жёлтые элементы – низкодисперсные, борющиеся с хроматической аберрацией. Синие – асферические, помогающие против дисторсии.
Низкодисперсные элементы располагаются как по отдельности, так и в составе ахроматической линзы:
Смысл в том, что ахроматическая линза склеена из двух сортов стекла: крона и флинта. Крон с низкой дисперсией, но и низким коэффициентом преломления. Флинт наоборот – коэффициент преломления и дисперсия больше.
Помимо осевой аберрации есть “поперечная аберрация”. Это фокусировка разных цветов лучей в разных точках сенсора. Поперечная аберрация не зависит от диафрагмы, бороться настройками с ней бесполезно, но её можно исправить в редакторе. Другое дело, нужно ли оно вам. Современные объективы настолько хороши, что я с трудом нашёл пример фотографии, где хроматическая аберрация заметна.
Если приглядеться к деревьям на заглавной фотографии, то можно увидеть цветную кайму вокруг контрастных контуров веток. Это и есть хроматическая аберрация:
В камерах последнего поколения хроматические аберрации автоматически исправляются процессором на этапе конвертации в JPEG, мне пришлось фотографию попросить у Кости, так как его старенький D40 про аберрации ничего не знает. Поэтому я в RAW никогда не снимаю, моя камера Nikon D700 всё делает за меня и экономит мне массу драгоценного времени, её только надо правильно настроить.
В любом случае, вам лучше думать о том, что вы фотографируете, а не о том, насколько ваша линза подвержена аберрациям. Объектив без заметных аберраций содержит большое количество дорогих низкодисперсных и асферических элементов, поэтому стоит заметно дороже собратьев с аберрациями. Кроме того, конструкция с переменным фокусным расстоянием (зумом) намного сложнее фиксированного, так как аберрации проявляются по-разному на различных фокусных расстояниях. Вот почему “фиксы” качественней и дешевле, чем “зумы”.
Наличие низкодисперсных элементов в объективах Nikon отмечает буквами ED. Если в маркировке объектива вы видите ED, то о хроматических аберрациях можете забыть.
Спасибо за внимание.
Что такое хроматическая аберрация?
Хроматическая аберрация, также известная как «цветная окантовка» или «фиолетовая окантовка», представляет собой распространенную оптическую проблему, которая возникает, когда линза либо не может привести все длины волн цвета в одну и ту же фокальную плоскость, и/или когда длины волн цвета фокусируются в разных точках фокальной плоскости. Хроматическая аберрация вызвана дисперсией линзы, когда свет разных цветов распространяется с разной скоростью при прохождении через линзу. В результате изображение может выглядеть размытым или вокруг объектов могут появляться заметные цветные края (красный, зеленый, синий, желтый, фиолетовый, пурпурный), особенно в условиях высокой контрастности.
Идеальная линза должна фокусировать все длины волн в одну фокальную точку, где находится наилучшая фокусировка с «кружком наименьшего смешения», как показано ниже:
В действительности показатель преломления для каждой длины волны у линз разный, который вызывает два типа хроматических аберраций — продольную хроматическую аберрацию и боковую хроматическую аберрацию.
Продольная хроматическая аберрация
Продольная хроматическая аберрация, также известная как «LoCA» или «боке», возникает, когда разные длины волн цвета не сходятся в одной и той же точке после прохождения через объектив, как показано ниже:
Объективы с проблемами продольной хроматической аберрации могут показывать окантовку вокруг объектов по всему изображению, даже в центре. Вокруг объектов могут появляться красный, зеленый, синий или сочетание этих цветов. Продольную хроматическую аберрацию можно значительно уменьшить, прикрыв линзу. Светосильные объективы с постоянным фокусным расстоянием обычно гораздо более подвержены LoCA, чем менее светосильные объективы.
Вот пример продольной хроматической аберрации, которая видна на разных расстояниях:
NIKON D3S + 35 мм f/1,4 @ 35 мм, ISO 200, 1/320, f/1,4 Обратите внимание на зеленый цвет в верхней части изображения, который переходит в нейтральный в середине, а затем становится пурпурным в нижней части изображения. что ближе к камере. Этот вид продольной хроматической аберрации присутствует даже на дорогих объективах высокого класса, таких как Nikon 35mm f/1.4G. Этот тип окантовки LoCA/боке можно значительно уменьшить при постобработке. Например, в Lightroom 4.1 есть инструмент «Удаление бахромы», который позволяет выбрать пипетку в модуле «Коррекция объектива» и выбрать цвет бахромы, который необходимо исправить. С помощью такого инструмента можно либо полностью устранить этот вид окантовки, либо значительно уменьшить ее.
Вот еще один пример продольной хроматической аберрации с зеленой и фиолетовой окантовкой, видимой с обеих сторон стволов и ветвей деревьев:
Нижняя обрезка была исправлена в подмодуле «Коррекция объектива» Lightroom одним щелчком мыши. То же самое можно сделать в Photoshop, но для этого потребуется больше шагов (если не использовать инструмент Camera RAW).
Боковая хроматическая аберрация
Боковая хроматическая аберрация, также известная как «поперечная хроматическая аберрация», возникает, когда разные длины волн цвета, идущие под углом, фокусируются в разных положениях вдоль одной и той же фокальной плоскости, как показано ниже:
В отличие от LoCA, боковая хроматическая аберрация никогда не проявляется в центре и видна только по углам изображения в высококонтрастных областях. Синие и фиолетовые окантовки часто встречаются на некоторых объективах типа «рыбий глаз», широкоугольных и некачественных объективах. В отличие от продольной хроматической аберрации, боковую хроматическую аберрацию нельзя удалить, закрывая объектив, но ее можно удалить или уменьшить в программном обеспечении для постобработки.
Вот угловой кроп объектива Nikon 35mm f/1.8G, который имеет довольно сильное боковое ХА в углах:
К сожалению, многие объективы имеют одновременно продольные и боковые хроматические аберрации. Единственный способ уменьшить эти аберрации — закрыть объектив (чтобы уменьшить LoCA), а затем исправить боковую CA в программах постобработки, таких как Lightroom и Photoshop.
В то время как многие современные производители объективов используют специальные методы для уменьшения хроматических аберраций с помощью ахроматических/апохроматических оптических конструкций и специальных элементов со сверхнизкой дисперсией, хроматические аберрации по-прежнему являются проблемой для большинства объективов с фиксированным фокусным расстоянием и зум-объективов, и нам просто нужно научиться их обойти. с. Хорошей новостью является то, что многие современные зеркальные фотокамеры включают в себя специальные методы постобработки в камере для уменьшения и даже устранения хроматических аберраций объектива, а множество пакетов программного обеспечения также способны справляться с хроматическими аберрациями.
Если вам интересно узнать больше, ниже приведен список статей о других типах аберраций и проблемах, которые мы ранее публиковали на сайте Photography Life:
- Сферическая аберрация
- Кривизна поля
- Кома
- Искажение
- Виньетирование 100003
Что это такое и как этого избежать
Хроматическая аберрация — серьезный фактор, снижающий качество изображения, но многие фотографы не знают, что это такое и как с этим бороться.
В этой статье я поделюсь всем, что вам нужно знать о хроматической аберрации, в том числе:
- Почему это происходит
- Как это определить
- Четыре простых способа свести к минимуму последствия
Итак, без лишних слов, давайте обсудим, как раз и навсегда избавиться от этой надоедливой хроматической аберрации.
Что такое хроматическая аберрация?
Хроматическая аберрация(также известная как цветовая окантовка или дисперсия ) — это распространенная проблема в линзах, которая возникает, когда цвета неправильно преломляются (искажаются) линзой; это приводит к несоответствию в фокусе, где цвета не сочетаются должным образом.
Запутался? Не будь. Чтобы лучше понять это, помните, что фокальная плоскость — это точка фокусировки вашего сенсора, где весь свет от вашего объектива должен объединяться, чтобы быть правильно захваченным и записанным. Но в зависимости от конструкции вашего объектива, выбранного фокусного расстояния и даже используемой диафрагмы определенные длины волн (цвета) могут достигать точек 9.0077 перед или за в фокальной плоскости.
Взгляните на диаграмму ниже. Видите, как красный, зеленый и синий свет падают на датчик в разных местах? Это хроматическая аберрация в действии.
Когда происходит СА, по краям фотографии появляется контрольная цветная окантовка.
Посмотрите на фото ниже. Слева видны красные и зеленые полосы вдоль острых краев объекта. Как видите, выглядит не очень.
Но хотя вы можете отредактировать низкий уровень хроматической аберрации в Photoshop и Lightroom, реальность такова, что удалять CA из каждой фотографии раздражает, плюс каждый момент, который вы тратите на ретуширование фотографии, на одну секунду меньше, чем у вас есть для фотографии. .
Почему возникают хроматические аберрации?
Хроматическая аберрация возникает из-за того, что ваш объектив действует как призма. Он преломляет свет, и, подобно треугольной призме, прославленной Pink Floyd, цвета, проходящие через линзу, разделяются под разными углами.
Здесь важно помнить, что свет на самом деле состоит из нескольких разных длин волн (цветов). Таким образом, чтобы датчик вашей камеры обнаруживал комбинированный цвет света, ваш объектив должен заставить все длины волн этого конкретного луча попадать в одну и ту же точку на вашем датчике.
Это может показаться простым, но разные длины волн (и, следовательно, разные цвета) попадают на ваш объектив одновременно, и каждая из этих длин волн будет вести себя немного по-разному в зависимости от стекла линзы, через которое она проходит.
Инженерный подвиг, необходимый для правильного выравнивания всех этих различных световых лучей, обычно достигается за счет использования производителем массива линз. На самом деле, если бы вы разобрали свой объектив, вы, вероятно, обнаружили бы более 16 элементов объектива — все они предназначены для корректировки различных вещей на пути света между объективом и датчиком.
К сожалению, именно здесь проявляется хроматическая аберрация. В конструкции этих элементов объектива скрыты дефекты — либо в стекле, либо в конструкции самого объектива, — которые при определенных условиях могут привести к тому, что ваши фотографии будут иметь ХА.
Я не говорю, что вам нужен объектив профессионального уровня. На самом деле ключевым моментом является то, что все объективы страдают хроматическими аберрациями в той или иной форме, независимо от стоимости.
Важно то, демонстрирует ли ваш объектив видимых хроматических аберраций, и является ли количество видимого ХА решающим фактором для ваших конкретных потребностей.
Кроме того, даже если вы застряли с объективом, склонным к ХА, вы все равно можете предпринять шаги для предотвращения проблем с качеством изображения, как я расскажу в следующем разделе.
Как избежать дефектов хроматической аберрации: 4 стратегии
Хроматическая аберрация — серьезная проблема, особенно на дешевых объективах. Но хорошая новость заключается в том, что если вы застряли, работая с объективом, который демонстрирует ту или иную форму видимой хроматической аберрации, есть несколько простых для понимания способов устранения или минимизации ее влияния на ваши фотографии.
1. Избегайте высококонтрастных сцен
Хроматическая аберрация имеет тенденцию проявляться при съемке высококонтрастных сцен. Особенно проблематичными являются более темные объекты, окруженные белым фоном, пейзажи на фоне яркого восхода солнца или, как в примере с гепардом выше, сильно освещенные сзади объекты.
В камере нет простого способа избежать контраста. Так что часто здесь вы ничего не можете сделать, кроме как настроить композицию. Замените фон на что-то, что больше соответствует тонам вашего объекта, или просто дождитесь более благоприятных условий освещения.
Если вам абсолютно необходимо сделать снимок как есть, снимайте в формате RAW и подготовьтесь к корректировке на этапе постобработки.
2. Отрегулируйте фокусное расстояние
Хотя приятно иметь доступ к широкому диапазону фокусных расстояний, факт заключается в том, что большинство зум-объективов проявляют хроматическую аберрацию на предельных значениях фокусного расстояния. Таким образом, установка фокусного расстояния ближе к середине диапазона вашего объектива обычно помогает удалить вызывающую ХА.
Обратите внимание, что использование зум-объектива в самом широком положении обычно приводит к различным другим дефектам изображения. Так что, если вы настроены на широкоугольную перспективу, выберите основной широкоугольный объектив для работы или сделайте панораму с большим фокусным расстоянием, а затем объедините фотографии в постобработке.
3. Закройте диафрагму
Хотя результат будет зависеть от типа используемого объектива, уменьшение диафрагмы помогает свести к минимуму большинство дефектов объектива, включая хроматическую аберрацию.
(Вам нужно рассмотреть возможность уменьшения скорости затвора или повышения ISO, чтобы компенсировать потерю света.)
Поэтому вместо использования диафрагмы f/2,8 или f/4 попробуйте установить диафрагму f/8 или f/11, а затем сделайте несколько пробных снимков, чтобы увидеть, исчезла ли хроматическая аберрация.
4. Перекомпонуйте кадр, поместив объект в центр изображения
Хроматическая аберрация часто более заметна по краям кадра, а не в центре.
(Обычно это связано с кривизной элементов объектива.)
Таким образом, если вы перекомпонуете снимок, но поместите основной объект ближе к середине , вы часто получите практически полное отсутствие хроматических аберраций на объекте.
Конечно, по краям кадра у вас все еще может быть заметный ХА, но у вас есть возможность его обрезать. Это не идеально, если вам нужно сохранить каждый пиксель на фотографии (например, для крупных отпечатков), и в этом случае вам следует рассмотреть одну из других превентивных мер, описанных выше. Но если вы создаете небольшие отпечатки или планируете распространять свои фотографии в Интернете, кадрирование не должно быть большой проблемой.
Хроматическая аберрация: последние слова
Ну вот:
Все, что вам нужно знать о хроматической аберрации, в том числе, что это такое и как ее избежать.
Теперь вы знаете, как защитить ваши изображения от CA. И вы можете делать потрясающие фотографии — даже с более дешевыми объективами.
Вам:
Вы боретесь с хроматической аберрацией на своих фотографиях? Вы пробовали какие-либо из мер, описанных выше? Поделитесь своими мыслями (и изображениями) в комментариях ниже.
Что такое хроматическая аберрация? Как этого избежать или исправить • PhotoTraces
Имеются ли на ваших изображениях признаки хроматической аберрации , также известной как цветная окантовка или пурпурная окантовка ?
Обычный проблема.
И это может легко снизить качество ваших изображений.
К счастью, есть есть несколько простых способов справиться с хроматической аберрацией, чтобы ваши изображения без цветной окантовки.
В этой статье я Я собираюсь объяснить, как возникают хроматические аберрации. А потом я покажу вам несколько простых способов избавиться от него.
Давайте приступим.
Что такое хроматическая аберрация?
Что такое хроматическая аберрация? Хроматическая аберрация — это цветовая окантовка, возникающая в высококонтрастных областях фотографий. Вы, вероятно, замечали это как фиолетовую полосу на своих изображениях (хотя она также может быть красной, зеленой, синей и т. д.).
Посмотрите на пейзажное фото:
Объектив Sony Zeiss 16-70mm f/4Видите лиловую и зеленую окантовку по краям деревьев?
Увеличим:
300% увеличениеЭто хроматическая аберрация.
Что вызывает хроматическую аберрацию?
Хроматическая аберрация возникает, когда свет, проходящий через объектив, преломляется под разными углами.
Хроматическая аберрация – визуальное объяснениеВидите ли, некоторые длины волн света преломляются больше, чем другие, когда они проходят через линзу. И это приводит к тому, что определенные цвета (особенно фиолетовый, красный, зеленый и синий) появляются в нежелательных местах .
Хроматическая аберрация – это проблема, вызванная вашими линзами, и практически каждый объектив в той или иной степени демонстрирует хроматическую аберрацию.
Но вам не нужно бойтесь хроматических аберраций. Потому что есть методы его минимизации. во время съемки — и, если это станет серьезной проблемой, вы можете легко удалить ее в таких программах, как Lightroom или Photoshop.
Как избежать хроматической аберрации?
1. Используйте высококачественные линзы
Первый способ минимизировать хроматическую аберрацию — это купить высококачественные линзы. Чем лучше стекло, тем меньше хроматических аберраций. Это связано с тем, что лучшие объективы (например, Canon 17-40 мм) предназначены для ограничения разделения света при прохождении через стеклянные элементы.
Ищите линзы с низкодисперсных элементов. Они предназначены для значительного уменьшения цветовой окантовки.
Но что, если вы не можете позволить себе эти дорогие линзы? Что тогда?
2. Избегайте высококонтрастных сцен
Прежде всего, вы можете избегайте ситуаций, которые приводят к большому количеству цветовой окантовки. Дело в том, что многие сцены не вызывают много хроматических вообще аберрация. Главное, чтобы вещи были низкоконтрастными.
Связанный : Широкоугольные объективы: Полное руководство
Итак, если вы снимаете темный объект на белом фоне, измените фон. Попробуйте снять объект на фоне, похожем на его основные цвета. Вместо того, чтобы снимать фиолетовый цветок на ярко-белом фоне, снимайте на зеленом фоне. И хроматические аберрации мгновенно станут менее серьезной проблемой.
3. Увеличьте значение диафрагмы
Еще один способ уменьшить хроматическую аберрацию, которым каждый может воспользоваться, — это уменьшить диафрагму.
То есть используйте диафрагму на стоп или два больше, чем максимум вашего объектива. Если вы работаете с объективом f/2.8, уменьшите диафрагму до f/4 или f/5.6. Большая часть цветовой окантовки исчезнет.
4. Держите объект ближе к центру
Вы также можете попробовать расположить объект ближе к центру кадра. Один тип цветовой окантовки (боковая хроматическая аберрация) возникает только по краям кадра. Поместив основной объект в центр изображения, вы уменьшите эффект, который CA оказывает на вашу фотографию.
Но иногда, хроматическая аберрация выходит из-под контроля, и вы ничего не можете с этим поделать в поле.
Вот где приходит постобработка.
Как исправить хроматическую аберрацию с помощью постобработки?
При редактировании хроматическая аберрация, мне нравится использовать Lightroom или Photoshop, и я предлагаю вам повторяй. Обе эти программы предлагают мощные инструменты для избавления ваших изображений от хроматическая аберрация – без значительно ухудшает качество изображения.
Если вы предпочитаете использовать Lightroom (это моя любимая программа для редактирования изображений), затем читайте дальше.
Как удалить хроматическую аберрацию в Adobe Lightroom
Есть два простых способы избавления от хроматических аберраций в Lightroom.
Оба требуют Панель Lightroom Lens Corrections .
- Шаг 1 : Откройте Lightroom, затем щелкните модуль Develop .
- Шаг 2 : Прокрутите вниз с правой стороны, пока не увидите заголовок Lens Corrections . Нажмите, чтобы открыть панель.
- Шаг 3 : Просто проверьте Удаление хроматических аберраций 9Коробка 0176.
Обычно хорошо удаляет окантовку
Однако, если вы Если вас не устраивает этот метод, вы можете удалить хроматическую аберрацию вручную:
- Шаг 4 : Щелкните параметр Color на панели Lens Corrections .
- Шаг 5 : Затем нажмите на пипетку .
- Шаг 6 : Поместите пипетку вдоль окантовки и просто щелкните — и наблюдайте, как окантовка удаляется (см. изображение ниже).
Вы также можете вручную отрегулировать уровни удаления с помощью ползунков на панели Lens Corrections . Например, вы можете увеличить удаляемую пурпурную окантовку, подняв ползунок Amount .
См. также : Высококачественные объективы Fujifilm сегодня
Вы даже можете изменить оттенок окантовки с помощью Purple Hue и ползунки Green Hue . Просто перетащите ползунки, чтобы изменить цвет, который вы хотите удалить.
Как удалить цветную окантовку в Photoshop
Исходя из моего опыта, методы удаления хроматических аберраций в Lightroom охватывают 99% ситуаций. И только в тяжелых случаях мне нужно использовать фотошоп.
Посмотрите это видео, которое проведет вас через процесс удаления цветовой окантовки в Photoshop:
Заключение
Теперь вы точно знаете что такое хроматическая аберрация — и не о чем беспокоиться.
Потому что легко свести к минимуму, снимая с высококачественными объективами или закрывая объектив.
И если вы получите изображение, полное неприглядных хроматических аберраций, вы всегда можете удалить их парой быстрых кликов в Lightroom!
В то же время гораздо лучше выбрать объектив с минимальной хроматической аберрацией.
Статьи, относящиеся к теме «Что такое хроматическая аберрация? Как этого избежать или исправить»
Джеймса Демпси
Джеймс Демпси — фотограф из Анн-Арбора, штат Мичиган.Он одержим природой и любит учить людей новым советам и приемам фотографии. Чтобы увидеть больше работ Джеймса, посетите веб-сайт его портфолио (https://www.jaymesdempsey.com/) или его блог с инструкциями по фотографии (https://www.jaymesdempsey.com/blog/).
Хроматическая аберрация – что это такое и как ее избежать
Хроматическая аберрация на краю горы. Фото: ‘Леонардо Папера’.
- См. также: Лучшие объективы для съемки дикой природы
Почему возникают хроматические аберрации?
Как вы, возможно, поняли, прочитав определение, хроматическая аберрация — это оптическая проблема, поэтому все зависит от используемого вами объектива. Как правило, высококачественные и дорогие линзы, по логике вещей, минимизируют хроматическую аберрацию лучше, чем обычные линзы. Однако невозможно найти линзу без хроматической аберрации, так как это физиологическая проблема всех линз при воздействии света.
Дисперсия также имеет какое-то отношение к хроматической аберрации: показатель преломления (число, показывающее, насколько быстро свет может проходить через определенный материал) элементов линзы различен для разных цветов. Например, синие длины волн света могут быстрее проходить через линзу по сравнению с красными длинами волн света. Эта разница с точки зрения показателя преломления влияет на фокусировку на ваших фотографиях, и именно тогда вы получаете некоторые из этих раздражающих красочных ореолов по краям.
Проверьте наличие цветных ореолов по краям объектов на изображениях. Это могут быть хроматические аберрации. Фото: ‘Леонардо Папера’.
- См. также: Лучшие объективы для пейзажной съемки для камер Sony с байонетом E
Типы хроматических аберраций
К сожалению, одного недостаточно, существует два разных типа хроматических аберраций; продольная (осевая) хроматическая аберрация и латеральная (поперечная) хроматическая аберрация.
Продольная (осевая) хроматическая аберрацияМы сейчас поговорим о них отдельно, чтобы понять, в чем собственно отличия.
Продольная аберрация (LCA), также называемая «окантовкой боке», возникает, когда объектив не может правильно сфокусировать все различные длины волн цвета в определенной фокальной плоскости. Вы можете легко распознать этот вид хроматической аберрации, так как вы увидите нежелательную цветовую окантовку по всему кадру, даже в центре, особенно в нерезких частях изображения.
Продольная аберрация типична для длиннофокусных и широких объективов с фиксированным фокусным расстоянием. Если вы заметите какую-то продольную аберрацию, вы можете легко свести ее к минимуму, прикрыв диафрагму.
5em;text-align:center;font:48px/1.5 sans-serif;color:white;text-shadow:0 0 0.5em black;}</style><a href="//www.youtube.com/embed/MMp87Iw-WoI?autoplay=1&mute=1"><img src="//img.youtube.com/vi/MMp87Iw-WoI/maxresdefault.jpg" loading="lazy"><span>▶</span></a>» title=»Chromatic Aberration – What It is and How to Avoid It — video»>- См. также: Рекомендации по лучшим камерам для фотосъемки в Исландии
Боковая (поперечная) хроматическая аберрацияБоковая (или поперечная) хроматическая аберрация (TCA) возникает, когда свет с разной длиной волны проецируется в разных положениях вдоль фокальной плоскости. В отличие от продольной хроматической аберрации, ТХА не появится в центре кадра, а будет увеличиваться по краям кадра.
TCA не будет минимизирован, если вы закроете диафрагму объектива, так как она от нее не зависит.
Вы можете распознать этот вид хроматической аберрации по краям с высокой контрастностью, где, возможно, есть резкий переход между яркими и темными областями. Это характерно для коротких фокусных расстояний.
- См. также: Лучшие объективы для пейзажной фотографии в Исландии
Как выглядит хроматическая аберрация?
Хроматическая аберрация известна также как «фиолетовая окантовка» или, в более общем смысле, «цветовая окантовка». Как следует из этих названий, это потому, что вы можете легко распознать его по тонким цветным линиям вдоль высококонтрастных краев кадра или в его частях, находящихся не в фокусе.
Наиболее распространенными цветами хроматической аберрации являются пурпурный (отсюда пурпурная окантовка) или зеленый, но они также могут быть синими, красными, желтыми и т. д.
5em;text-align:center;font:48px/1.5 sans-serif;color:white;text-shadow:0 0 0.5em black;}</style><a href="//www.youtube.com/embed/oP5KyOOZmA8?autoplay=1&mute=1"><img src="//img.youtube.com/vi/oP5KyOOZmA8/maxresdefault.jpg" loading="lazy"><span>▶</span></a>» title=»Chromatic Aberration – What It is and How to Avoid It — video»>- Поляризационные фильтры для фотографии в Исландии
Как избежать хроматической аберрации
Мы говорили о том, что такое хроматическая аберрация, почему она существует и как выглядит. В этот момент вы можете быть совершенно обескуражены, думая, что вы только что обнаружили новую «проблему», с которой нужно справиться при съемке.
Что ж, позвольте вас немного подбодрить: можно научиться контролировать и, возможно, вообще избежать хроматических аберраций! Есть несколько методов, которые вы можете использовать, чтобы минимизировать влияние хроматических аберраций на ваши изображения, поэтому давайте посмотрим, что они из себя представляют.
#1. Снимайте в RAWНачну с того, что снимать в RAW нужно не только из-за хроматических аберраций, но и по миллиону других причин. Если вы передаете свои фотографии через программное обеспечение для постобработки после того, как сделали их, вам не следует даже рассматривать возможность съемки в формате JPEG. Единственный способ получить пригодный для редактирования базовый снимок — снимать в формате RAW.
При съемке в формате RAW у вас будет записано больше данных, с которыми вы сможете поэкспериментировать, используя настройки программного обеспечения для постобработки, такого как Adobe Lightroom или Adobe Camera Raw. Немного потренировавшись, вы сможете почти полностью удалить хроматические аберрации со своих фотографий.
- См. также: Руководство для начинающих по RAW и JPEG в пейзажной фотографии
#2. Избегайте высококонтрастных сценВысококонтрастные сцены являются наиболее чувствительными к хроматической аберрации областями, где она наиболее заметна.
Конечно, если снимок, который вы задумали, требует от вас работы в условиях высокой контрастности, вы мало что сможете с этим поделать, и вам все равно следует сделать снимок. Однако, если у вас есть возможность выбирать между съемкой с высокой контрастностью в кадре или без нее, я бы предпочел второй вариант, поскольку впоследствии вам не придется иметь дело с признаками хроматической аберрации.
- См. также: Яркие идеи для съемки при дневном свете
#3. Фокусное расстояниеКак правило, зум-объективы больше всего подвержены хроматической аберрации при минимальном и максимальном фокусном расстоянии. Допустим, у вас есть объектив 24–70 мм – как при 24 мм, так и при 70 мм ваш объектив будет показывать больше хроматических аберраций.
Чтобы справиться с этим, у вас есть два варианта: первый — использовать объектив с постоянным фокусным расстоянием, который гораздо лучше справляется с хроматической аберрацией, а второй — не использовать минимальное/максимальное фокусное расстояние вашего зум-объектива и просто использовать промежуточные.
#4. ДиафрагмаВы можете немного обрезать или сделать панораму, чтобы воспроизвести минимальное/максимальное фокусное расстояние объектива, если хотите.
Игра с диафрагмой будет особенно полезна для сведения к минимуму эффекта продольной хроматической аберрации. Как? Что ж, легко: остановившись хотя бы на одну-две ступени (или больше) от самой широкой диафрагмы вашего объектива.
Использование малой диафрагмы также может означать, что вам придется уменьшить скорость затвора или увеличить значение ISO, но в долгосрочной перспективе это поможет вам уменьшить хроматические аберрации.
- См. также: Диафрагма и диафрагма в пейзажной фотографии для начинающих
#5. Положение объектаИтак, мы говорили о том, как можно свести к минимуму продольную хроматическую аберрацию, закрыв диафрагму объектива. А поперечная хроматическая аберрация? Что ж, есть простой способ избежать этого! Если вы раньше обращали внимание, то я писал, что ТХА не появится в середине кадра, а будет виден только по краям картинки.
Таким образом, если вы поместите свой объект в центр кадра, на него не повлияют хроматические аберрации.
Что если вы хотите поместить объект в нижнюю или верхнюю треть кадра или близко к краям? Что ж, вы можете поместить его в центр во время съемки, а затем обрезать изображение, чтобы получить нужную композицию!
- См. также: Полное руководство по композиции в фотографии
Как исправить хроматические аберрации в Lightroom
Мы уже говорили о том, как избежать хроматических аберраций при съемке в полевых условиях, но что делать, если по какой-то причине вы не смогли их уменьшить, а какой-то раздражающий цвет остался окантовка? Не волнуйтесь, Adobe Lightroom позаботится об этом!
Есть два варианта, которые помогут вам удалить хроматические аберрации в Lightroom: первый — заставить программу творить чудеса и перейти к автоматической коррекции, а второй — поработать над этим самостоятельно с ручной коррекцией .
Автоматическая коррекцияАвтоматическая коррекция хроматических аберраций в Lightroom. Фото: ‘Леонардо Папера’.
Начнем с самого простого варианта. Чтобы найти автоматическую коррекцию CA в Lightroom, убедитесь, что вы находитесь в разделе «Разработка» программного обеспечения.
Затем прокрутите, пока не найдете окно «Коррекция объектива», как вы можете видеть на картинке выше.
На этом этапе все, что вам нужно сделать, это установить флажок «Удалить хроматические аберрации», и пусть программное обеспечение сделает все за вас.
Честно говоря, Lightroom отлично справляется с хроматическими аберрациями. Вы увидите, что в 99% случаев вам даже не нужно знать, как исправить их вручную.
Посмотрите, что было до и после: на снимке выше не установлен флажок «Удалить CA». Как видите, на картинке отчетливо видна некоторая окантовка. Между тем, на фото ниже вообще нет видимой хроматической аберрации.
Волшебно, правда?
Без хроматических аберраций. Фото: ‘Леонардо Папера’.
- См. также: 5 простых советов по постобработке Lightroom для пейзажной фотографии
Ручная коррекцияИтак, повторим процесс, как на фото выше, но вместо того, чтобы пользоваться магией Lightroom, попробуем убрать хроматические аберрации самостоятельно. Почему? Ну, потому что иногда программная автокоррекция не способна полностью решить проблему, поэтому полезно знать, как с ней справиться самостоятельно, если вы застряли с CA.
Переключиться в ручной режим. Фото: ‘Леонардо Папера’.
Опять же, начните с раздела «Разработка» в Lightroom. Затем откройте окно «Коррекция объектива», как и для автокоррекции, но вместо того, чтобы оставаться в поле «Профиль», переключитесь в меню «Вручную». У вас должны получиться такие же настройки, как на фото выше.
Теперь у вас есть два варианта продвижения вперед: первый — использовать «Выбор цвета бахромы» — каплю, которую вы видите прямо в верхней левой части окна «Удаление бахромы». Вы можете выбрать затронутые области, и Lightroom попытается удалить CA из этих конкретных областей, изменив некоторые параметры.
Второй вариант — поиграть с этими параметрами самостоятельно, что я и сделал в этом случае, так как глазные капли не работали идеально.
Как вы можете видеть на фотографии ниже, я немного поиграл с ползунком «Убрать зеленый» и «Зеленый оттенок», чтобы найти правильную точку, в которой удаляются все хроматические аберрации.
Вам придется немного потренироваться, если вы хотите удалить хроматическую аберрацию вручную, но результаты могут быть просто потрясающими! Я всегда рекомендую вам сначала попробовать автокоррекцию, так как это может реально сэкономить время!
Удаление хроматических аберраций вручную.
Фото: ‘Леонардо Папера’.
- См. также: Обзоры камер и оборудования
Как проверить ваши линзы на хроматические аберрации
Чтобы проверить, насколько хорошо (или плохо) ваши линзы справляются с хроматической аберрацией, просто введите в Google «Таблицу проверки хроматических аберраций» и загрузите одну из бесплатных моделей. Затем откройте его в полноэкранном режиме (и с максимальной яркостью) на своем ПК. Вы также можете распечатать его и сделать несколько снимков объективом, который хотите протестировать.
Вы сможете легко увидеть, насколько этот объектив подвержен хроматической аберрации, когда откроете снимок, сделанный в Lightroom, и немного увеличите точки.
Да все просто!
Удаление хроматических аберраций может сделать фотографию более эстетичной. Фото: ‘Леонардо Папера’.
К этому моменту вы должны знать гораздо больше о хроматической аберрации, от того, что это такое, до того, как ее избежать, как в полевых условиях, так и во время постобработки.
Хроматическая аберрация может быть неприятной проблемой, но если вы видите, что она затрагивает некоторые из ваших фотографий, не паникуйте! Их довольно легко контролировать в полевых условиях, а еще проще удалить с помощью Lightroom.
Об авторе: Леонардо Папера — пейзажный фотограф из Италии. Вы можете найти больше его работ на его веб-сайте или подписаться на его страницу в Instagram.
Есть ли у вас какие-либо советы или рекомендации, как избежать или устранить хроматическую аберрацию? Вы тестировали свои объективы на хроматические аберрации? Как это оказалось? Оставьте комментарий ниже!
Хроматическая аберрация — обработка изображений
Содержание
- Введение
- Фон хроматической аберрации
- Типы хроматической аберрации
- Продольная (аксиальная) хроматическая аберрация
- Боковая (поперечная) хроматическая аберрация
- Коррекция хроматической аберрации
- Ахроматическая линза
- Апохроматическая линза
- Хроматическая аберрация первичного и вторичного спектра
- Заключение
- Ссылки
Введение
Линзы сконструированы таким образом, что свет, преломляемый линзой, встречается в одной фокусной точке.
Свет, однако, содержит различные длины волн, которые преломляются по-разному. Поэтому световые лучи с разными длинами волн (например, красный, синий и зеленый) могут не встречаться в одной точке. Когда это происходит, вдоль границ очень светлых или очень темных частей изображения появляются цветные полосы, что влияет на качество изображения.
Фон хроматической аберрации
Хроматическая аберрация вызвана рассеиванием света, которое лучше всего проявляется с помощью призмы (в нашем случае линзы). Дисперсия — это разделение видимого света на разные длины волн. Свет, проходящий от одного материала к другому, будет преломляться или искривляться на границах.
Изображение 1: Свет, проходящий через призму, преломляется при входе и снова при выходе. Синий луч света преломляется сильнее по сравнению с зеленым и красным.На изображении 1 изображен синий луч света, преломляющий сильнее, чем зеленый и красный. Интенсивность преломления зависит от длины волны и оптической плотности призмы, через которую проходит свет.
Более короткие волны (синий) изгибаются больше, чем более длинные (красный), а материал с более высокой оптической плотностью изгибается больше, чем материал с более низкой оптической плотностью. Показатель преломления описывает оптическую плотность.
Несколько примеров оптических плотностей:
- Вакуум – 1.000
- Воздух – 1.0003
- Вода – 1,3333
- Стекло короны – 1,52
- Плотное бесцветное стекло – 1,66
- Алмаз – 2,417
Свет, проходящий через линзу, ничем не отличается от света, проходящего через любой из материалов, перечисленных выше. Фокусное расстояние линзы зависит от показателя преломления, поскольку разные длины волн будут сфокусированы в разных местах, когда они проходят через линзу в датчик.
В идеале линза должна компенсировать различную дисперсию длин волн, фокусируя их в одной и той же точке. Однако эта линза технически не существует как единая линза, и в результате дисперсия линзы вызывает хроматическую аберрацию.
Другими словами, несколько цветов света будут проходить с разной скоростью при прохождении через линзу. Эта дисперсия часто приводит к изображениям с цветными краями (красный, желтый, зеленый, синий, пурпурный и т. д.), особенно вокруг объектов в условиях высокой контрастности.
Для компенсации дисперсии оптические системы состоят из множества выпуклых и вогнутых линз и изготавливаются из разных типов стекла с разным уровнем дисперсии. Линзы, корректирующие дисперсию для двух длин волн, называются ахроматическими линзами. Линзы с тремя скорректированными длинами волн называются апохроматическими линзами.
Изображение 2: несуществующая идеальная одиночная линза, которая направляет длины волн в одну и ту же точку внутри сенсора.Типы хроматической аберрации
В основном существует два различных типа хроматической аберрации: продольная (осевая) и латеральная (поперечная).
Продольная (осевая) хроматическая аберрация
Продольная хроматическая аберрация возникает, когда различные длины волн расходятся от линзы в различных точках вдоль горизонтальной оптической оси (изображение 3).
Изображение 3: Зеленый свет резко сфокусирован на плоскости изображения, в то время как красный и синий не сфокусированы резко на плоскости изображения.Длины волн, рассеянные поперек оси, известны как круг нерезкости, что приводит к непреднамеренным цветным полосам даже в центре изображения. Одной из основных стратегий уменьшения продольной хроматической аберрации является закрытие апертуры, поскольку апертура отвечает за количество входящего света.
Боковая (поперечная) хроматическая аберрация
Боковая хроматическая аберрация возникает, когда различные длины волн входят в объектив под углом и затем фокусируются в разных положениях вдоль одной и той же фокальной плоскости. По сравнению с продольной хроматической аберрацией боковая развивается только к углам и становится заметной на высококонтрастных структурах изображения. Это не может быть исправлено прикрытием диафрагмы. Боковая хроматическая аберрация может быть изменена только в программном обеспечении для постобработки.
Изображение 4: Наклонные длины волн, сфокусированные в разных точках одной и той же фокальной плоскости.Коррекция хроматической аберрации
Несмотря на то, что хроматическую аберрацию трудно исправить и часто невозможно полностью устранить, многие растворы для линз могут обеспечить более качественную коррекцию.
Ахроматическая линза
Ахроматическая коррекция применяется к длинам волн на обоих концах видимого спектра (красный и синий). Ахроматическая линза содержит, например, элемент из выпуклого кронового стекла (более низкий показатель преломления) и элемент вогнутого бесцветного стекла (более высокий показатель преломления). Эта комбинация создает так называемый «ахроматический дублет», который может уменьшить эффект хроматической аберрации. В сложных оптических системах эти элементы часто сочетаются со стеклом со сверхнизкой дисперсией (ED-стекло).
Апохроматическая линза
Апохроматическая коррекция предназначена для фокусировки трех длин волн (обычно красного, зеленого и синего) в одной плоскости.
Три типа стеклянных элементов, таких как кремень, корона, кварц и т. Д., Комбинируются для создания «апохроматического триплета». К сожалению, объединение трех элементов может быть очень дорогим и привести к другим проблемам с объективом во время производства. Как и в случае с ахроматами, для более сложной системы можно использовать комбинацию со стеклом ED.
Хроматическая аберрация первичного и вторичного спектра
Линза без какой-либо коррекции называется хроматической линзой и демонстрирует хроматическую аберрацию основного спектра. Другими словами, дальние концы спектра, то есть красные и синие длины волн, будут фокусироваться по-разному.
При использовании ахроматической линзы красный и синий спектры будут фокусироваться в одном и том же месте на горизонтальной оси, а зеленый свет по-прежнему будет фокусироваться в другой точке. Эта проблема известна как хроматическая аберрация вторичного спектра и будет отображать пурпурные и зеленые артефакты на изображении вместо красных и синих артефактов.
Изображение 5: Иллюстрации продольной (слева) и боковой (справа) хроматической аберрации вторичного спектра.Как продольные, так и поперечные хроматические аберрации вторичного спектра. Фотографы чаще всего сталкиваются с боковой вторичной хроматической аберрацией на своих изображениях. В результате пурпурный и зеленый цвета будут появляться вдоль границ высококонтрастных деталей, особенно ближе к углу изображения.
Изображение 6: Наклонные длины волн, сфокусированные в разных точках одной и той же фокальной плоскости.Заключение
Рассеивание света вызывает хроматическую аберрацию. Дисперсия — это разделение видимого света на разные длины волн. Когда происходит это явление, вдоль границы изображения появляются цветные полосы либо в очень светлых, либо в темных частях изображения. Эти цвета часто оказывают негативное влияние на общее качество изображения камеры.
Хроматические аберрации часто невозможно полностью устранить из объектива, но можно свести их к минимуму.
Чтобы поддерживать его на низком уровне, мы рекомендуем протестировать различные решения для объективов (например, ахроматические или апохроматические объективы), а затем внедрить лучшее решение для вашей камеры.
Нужна помощь в измерении
хроматической аберрации ?Что такое хроматическая аберрация и как ее избежать
Помимо фокуса и композиции, есть еще несколько вещей, которые определяют качество ваших фотографий. Такие вещи, как пятна пыли, дрожание камеры, неправильный баланс белого и другие проблемы, могут испортить внешний вид ваших фотографий.
Хроматическая аберрация — одна из таких проблем, которая может добавить к изображению странные цветовые полосы и артефакты. Хотя ваш объектив виноват в хроматической аберрации, есть способы минимизировать ее.
Что такое хроматическая аберрация?
Хроматическая аберрация возникает, когда ваш объектив не фокусирует все цвета цветового спектра в одной точке.
Это происходит из-за дисперсии — явления, при котором белый свет распространяется на разные цвета из-за преломления.
Чтобы лучше это проиллюстрировать, давайте возьмем пример с радугой. Когда солнечный свет падает на капли дождя, они окрашиваются в разные цвета, образуя радугу. Это именно то, что происходит в вашем объективе.
Видимый свет или белый свет — это не что иное, как сочетание всех цветов. Длина волны каждого цвета разная. Поэтому, когда белый свет проходит через оптический элемент, такой как ваша линза, он рассеивается на разные цвета (с разными длинами волн), и ваша линза фокусирует каждую длину волны в разных точках.
Результат? Ваши изображения становятся размытыми с цветной окантовкой, где по краям видны дополнительные цветные полосы.
Типы хроматических аберраций
Вы должны знать два типа хроматических аберраций, чтобы эффективно с ними бороться.
Продольная или осевая хроматическая аберрация возникает, когда ваш объектив фокусируется на разных цветах на разных расстояниях.
Это вызывает размытие и цветовую окантовку по всему изображению. Вы можете исправить это, изменив некоторые настройки камеры.
Боковая или поперечная хроматическая аберрация возникает из-за того, что объектив фокусирует разные цвета в разных точках одной и той же фокальной плоскости. Этот тип аберрации виден только по краям высококонтрастных сцен. К сожалению, вам придется полагаться на постобработку, чтобы исправить этот тип аберрации.
Многие объективы сочетают в себе и то, и другое, и часто вам приходится корректировать настройки камеры и вносить некоторые изменения в постобработку.
Как минимизировать хроматические аберрации?
Хроматическая аберрация — нормальное явление, которое бывает даже в дорогих объективах. Вы не можете полностью избежать этого, но есть некоторые приемы, чтобы уменьшить его.
Инвестируйте в линзы с низкой дисперсией
Производители камер выпускают специализированные линзы с низкой дисперсией, которые могут значительно уменьшить хроматическую аберрацию.
Например, Canon использует UD (сверхнизкая дисперсия), а Nikon использует ED (сверхнизкая дисперсия) для маркировки своих объективов с низкой дисперсией.
Хроматическая дисперсия часто более выражена в дешевых объективах. С другой стороны, линзы с низкой дисперсией дороги, так как содержат флюоритовые элементы, которые могут значительно уменьшить хроматическую аберрацию.
Используйте большую глубину резкости
Все мы знаем, как малая глубина резкости создает красивое боке. Но малая глубина поля может стать вашим врагом, когда дело доходит до хроматических аберраций.
Объективы, как правило, демонстрируют продольную хроматическую аберрацию при самой широкой диафрагме. Итак, закройте объектив на одну-две ступени, чтобы получить более четкое изображение. Например, используйте f/6,3 или f/8 вместо f/2,8. Кроме того, вы должны соответствующим образом настроить выдержку и ISO, чтобы впустить больше света.
Убедитесь, что вы не выходите за пределы f/13, так как после этого общее качество изображения снижается.
Чтобы проверить «золотую середину» вашего объектива, сделайте пробные снимки с разными значениями диафрагмы и проверьте в полном разрешении.
Попробуйте среднее фокусное расстояние
При съемке с зум-объективом хроматическая аберрация может проявляться при полном увеличении. То же самое касается и полного уменьшения масштаба. Поэтому, когда вы фокусируетесь, сделайте несколько шагов вперед или назад и оставьте объектив на разумном фокусном расстоянии. Таким образом, вы не доводите объектив до предела и избегаете хроматических аберраций.
Вы также можете выбрать хороший объектив с фиксированным фокусным расстоянием, который быстрее и обеспечивает лучшее качество изображения.
Измените свою композицию
Хроматическая аберрация может быть не так заметна в низкоконтрастной сцене, как в высококонтрастной. Иногда все, что вам нужно сделать, это просто уменьшить контраст вашей сцены.
Допустим, вы фотографируете яркую птицу на фоне неба.
Если вы сделаете снимок как есть, вы можете получить хроматическую аберрацию вокруг тела птицы. Вместо этого попробуйте ракурс, при котором позади вашего объекта есть немного зелени, и вы решите проблему.
Большинство хроматических аберраций, особенно бокового типа, имеют тенденцию проявляться по краям изображения. Поэтому, если вы поместите свой объект в центр кадра, хроматическая аберрация может вообще не повлиять на ваш объект. Вам просто нужно аккуратно обрезать края позже в постобработке.
Снимайте в формате RAW
Если вы серьезно относитесь к фотографии, вы уже должны снимать в формате RAW. Файлы RAW содержат необработанные данные прямо с сенсора вашей камеры, поэтому при редактировании у вас будет полная гибкость. Особенно это касается хроматических аберраций. Откройте изображение в процессоре RAW, таком как Adobe Lightroom, проверьте Снимите коробку с хроматической аберрацией , и все готово.
Иногда может потребоваться ручное редактирование с помощью параметра инструмента «Удаление каймы » в разделе «Коррекция объектива», чтобы удалить хроматическую аберрацию.
Подумайте об обновлении вашей камеры
Многие новейшие цифровые зеркальные камеры оснащены встроенной технологией уменьшения хроматических аберраций на изображениях. Поскольку не существует надежного способа его устранения, хорошей идеей будет полагаться на технологии, которые помогут уменьшить его.
В большинстве случаев вы можете избавиться от аберрации с помощью программного обеспечения для постобработки, но если вы тратите на это значительное время, возможно, вам стоит изучить новейшие камеры.
Измените изображения на черно-белые
Вы испробовали все наши другие варианты и все еще не можете избавиться от надоедливой бахромы? Иногда решение не такое уж черное и белое. Или, может быть, это!
Подумайте о том, чтобы сделать ваши фотографии черно-белыми в крайнем случае, чтобы спасти их.
Полосы могут быть видны как оттенки серого при полном разрешении, но они не будут такими очевидными, как на цветном изображении. Помните, что вы должны использовать высококачественное программное обеспечение для редактирования, чтобы преобразовать ваши изображения в черно-белые, чтобы уменьшить полосы.