Základy zpracování digitálních fotografií

3. 5., 14.10 - 15.4010. 5., 14:10 – 14:55

PROJEKT financovaný z Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost

ZVYŠOVÁNÍ IT GRAMOTNOSTI ZAMĚSTNANCŮ VYBRANÝCH FAKULT MURegistrační číslo: CZ.1.07/2.2.00/15.0224

Obsah

Vektorové a bitmapové grafické formáty – rozdílya vlastnosti

Základní parametry obrázků - rozlišení, datové typy, objem dat, komprese

Základní úpravy fotografií - otáčení, ořez, jas, kontrast, barevné podání, změna rozlišení, převody mezi formáty

Úpravy fotografií v MS Office a specializovaných nástrojích

Hromadné úpravy fotografií Předávání fotografií pomocí úschovny

Vektorové

Obsah obrázku je popsán matematicky – křivkami, přechody…

Vhodné pro grafiku vytvářenou v počítači (loga, schémata, výkresy…)

Bez problémů při změně velikosti

Bitmapové

Obraz je rozdělen na pravoúhlou mřížku, kde každý bod má uvedenu barvu

Vhodné pro obrázky získané z „vnějšího světa“ – fotografie, skenované dokumenty

Rozlišení – počet bodů ve směru X a Y Čím vyšší rozlišení, tím jemnější obraz a

možnost jeho zvětšování

Pixel - základní jednotka obrazu

Pixel nese číselnou informaci jak o barvě bodu, tak o jeho jasu. Čím více pixelů obraz obsahuje, tím více detailů je schopen zaznamenat. Jednotlivé pixely jsou snadno vidět při silném zvětšení obrazu lupou(alespoň 500%).

Barevná hloubka(Color Depth, Bit Depth)

Porovnání barevné hloubky

Bitů/pixel Počet možných barev/pixel Obvyklý název a použití

1 2 Monochrom

2 4 CGA

4 16 EGA

8 256 VGA

16 65.536 XGA, High Color

24 16.777.216 SVGA, True Color, JPEG

36 68.719.476.736 RAW některých pokročilých fotoaparátů

48 281.474.976.710.656 TIFF, PNG, PSD

Porovnání barevné hloubky

Ukázky zobrazují dramatický rozdílv přesnostia plynulosti barevu 24 bitové barevné hloubky na pixel (nahoře)a 8bitové (dole).

Vektorové grafické formáty

SVG - Scalable Vector Graphics PDF - Portable Document Format EPS, PS – PostScript AI - Adobe Illustrator CDR - Corel Draw …

Bitmapové grafické formáty

JPEG - Joint Photographic Experts Group TIFF - Tagged Image File Format RAW PNG - Portable Network Graphics GIF - Graphics Interchange Format BMP - Windows Bitmap …

BMP

Nejjednodušší bitmapový fotmát Velké obrázky Žádné pokročilé možnosti

GIF

Max. 256 barev, vytvoření „palety“ Možnost animací, průhlednost Bezztrátová komprese pro grafiku s omezeným počtem barev a

ostrými přechody (loga, reklamy… typicky exporty vektorových formátů nebo grafika vytvářená přímo v počítači)

PNG

Modernější náhrada GIF Neumí animace (kromě rozšířených verzí) Větší počet barev Lepší komprese Nevhodný pro fotografie (stejně jako GIF)

TIFF

8bitová i 16bitová barevná hloubka dokáže do jednoho souboru pojmout i více

obrázků či vrstev zcela bez komprese nebo s bezeztrátovou

kompresí LZW či ZIP Exif data V mnoha aplikacích problémy

JPEG

Ztrátová komprese Stupeň komprese Exif data nepodporuje barevnou hloubku 12 ani 16

bitů nepodporuje průhlednost

JPEG – komprese přechodůJemné a plynulé přechody, kde JPEG komprese pracující na principu malých čtvercových bloků obrazu vytvoří nehezké a na první pohled viditelné čtverečky.

JPEG – komprese detailůJemné detaily (čáry, vlasy, …), má JPEG komprese jako "nepodstatné" tendenci likvidovat.To je důvod, proč JPEG není vhodný na běžnou zejména technickou grafiku.

JPEG – komprese vzorkuUkázka změny obrazu a zcela nových prvkův něm při užití JPEG komprese aplikované na pravidelný a pro JPEG nešťastný vzorek.

Digitální fotografie

Bitmapa (snímač fotoaparátu je také „bitmapa“) s určitým rozlišením (MPx)

Používané formáty:JPEGRAWTIFF

RAW

RAW - typy a označení výrobců

.3fr (Hasselblad) .ari (ARRIFLEX) .arw .srf .sr2 (Sony) .bay (Casio) .crw .cr2 (Canon) .cap .iiq .eip (Phase_One) .dcs .dcr .drf .k25 .kdc (Kodak) .dng (Adobe) .erf (Epson) .fff (Imacon) .mef (Mamiya) .mos (Leaf)

.mrw (Minolta) .nef .nrw (Nikon) .orf (Olympus) .ptx .pef (Pentax) .pxn (Logitech) .R3D (RED) .raf (Fuji) .raw .rw2 (Panasonic) .raw .rwl .dng (Leica) .rwz (Rawzor) .x3f (Sigma)

Přehled formátů 

JPEG RAW TIFF GIF PNG BMP

Určení(F - fotografie, G - grafika)

F F F/G G F/G F/G

Komprese ztrátová A N A* N N N

Komprese bezeztrát. N A/N A/N A A N

Bitů na kanál 8 12 8/16 N 8/16 8

Paleta barev N N N A A N

Podpora Exif A A* A N N N

Možnost animace N N N A N N

Průhlednost N N A A A N

Exif data

Datum a čas pořízení snímku Název fotoaparátu, který snímek pořídil Pro fotografy důležité fotografické údaje jako je

expoziční čas, clona, ISO citlivost, ohnisková vzdálenost, způsob měření expozice, použití blesku, vyvážení bílé atd.

Přesnou polohu místa udanou GPS souřadnicemi, kde byl snímek pořízen

Textový popis snímku Rozlišení

Úpravy fotografie

Otočení/ořez Oprava barevného nádechu Oprava jasu, sytosti, kontrastu Doostření, odšumění Změna velikosti (rozlišení)

Otočení, ořez

Pokud v počítači provedete podobnou úpravu, tak nutně přicházíte o pixely obrazu. Z původně 6 MPix fotografie tak zůstane i méně než 4 MPix - neboli neužitečně zahodíte 2 miliony pixelů.

OřezZ původních6 MPix zbylyjen něco málo přes 2 MPix.

Histogram

Toto je příklad "správného" histogramu a "správné" expozice. Křivka vyplňuje celé pole, tedy obraz používá všechny stupně šedé od černé po bílou, ve snímku ale není žádná velká plocha černá (podpálená) ani jednolitě bílá (přepálená).

Histogram tmavého snímku

Tento snímek je podexponovaný. Histogram ukazuje mnoho pixelů s hodnotou 0 – tedy černých, kde již není žádná kresba. Snímku chybí světle šedé a bílé tóny.

Histogram světlého snímku

Tento histogram naznačuje přeexpozici. Mnoho pixelů je čistě bílých, Přepálených, a tím bez kresby – viz mraky. Snímku zcela chybí tmavé tóny.

Histogram kontrastního snímku

Tento histogram naznačuje vysoký kontrast scény, kde jak černá místa, tak bílá místa jsou oříznuta a ztrácí se v nich kresba.

Histogram nekontrastního snímku

Tento snímek naopak postrádá kontrast a je tvořen jen šedými tóny. Nemá ani černou ani bílou, snímek je mdlý.

Barevný odstín (Color Tone, Hue)

Ukázka vlivu parametru "Barevný odstín" na běžný portrét. Zatímco volba -4 posouvá barvy do purpurové, volba +4 posouvá barvy do teplé žluté.

Sytost barev (Saturation)

Sytost barev má vliv na celkovou barevnost fotografie, zjemňuje nebo naopak sytí všechny barvy fotografie.

Co je to sytost barev

Zvýšení saturace barev jednoho pixelu znamená oddálení jeho RGB kanálů od sebe. Maximální saturace barev - jeden nebo dva kanály dosáhnou 0 nebo 255.

Na výřezu z předchozího obrázku je patrné, jak se při vysoké saturaciv červené barvě zcela ztratí kresba ve srovnánís méně saturovaným obrázkem vlevo.

Kontrast (Contrast)

Kontrast zvětšuje rozdíly mezi světlými a tmavými pixely obrazu.

Co je to kontrast

Zvýšení kontrastu čili zvětšení rozdílu mezi šedými pixely vede ke zvětšení čistě bílých (přepaly) a čistě černých (podpaly) ploch (oboje označeny modře). Vpravo je vyjádření téhož pomocí křivek (šedá odpovídá původnímu stavu, černá po zvětšení kontrastu).

"S" prohnutím křivky se zvýší kontrast v šedých tónech výměnou za snížení kontrastu ve stínech a světlech.

Redukce digitálního šumu

• Šum vzniká především při fotografování s vyšší citlivostí

Rozlišení

Výchozí – z fotoaparátu ?jaké potřebuji Změna velikosti obrázku

Ostrost fotografie (Sharpness)

Pro dosažení maximální kvality by ostření měla být po všech úpravách fotografie úplně poslední operace těsně před tiskem nebo prohlížením.

Úpravy fotografií v MS Office

barva kontrast jas ořez otočení komprese obrázků

Hromadné úpravy

přejmenování konverze formátu ořez změna velikosti přidání texu …

Úschovna v IS

vložení do cizí úschovny vložení do vlastní úschovny expirace Zip komprese více souborů do jednoho úprava odkazu:

https://is.muni.cz/auth/de/učo/...Po úpravě:

http://is.muni.cz/de/učo/...

Tisk fotografií

Body obrazu na palec (Pixels per Inch - PPI) Tiskové body na palec (Dots per Inch - DPI) Dots per Inch (DPI) vyjadřuje s jakou hustotou je

tiskárna schopná tisknout body na papír. DPI musí být vždy větší než PPI, aby tiskárna měla dostatečnou rezervu na vytvoření každého barevného pixelu z několika tiskových bodů.

Míchání (skládání) barev - rozklad (Dithering)

Praktická ukázka ditheringu. V obraze jsou použity jen pixely červené a zelené barvy, ale jak se pixely zmenšují, stále více se oku jeví jako žlutá - neboli kombinace barev červená + zelená.

Aby obraz složený z pixelů vlevo mohl být vytištěn, je třeba mnohem více tiskových bodů (dots, vpravo). Barvy tiskových bodů jsou totižv tomto příkladě jen 4:azurová, purpurová, žlutáa černá (CMYK).

Standardní hodnoty PPI, DPI

standardní vysoká kvalita podkladů pro fotorealistický tisk na kvalitní fotopapír je 300 PPI

pro běžný amatérský tisk je plně dostatečná kvalita 200 PPI

pro tisk na horší papír (časopisy, noviny) je dostatečný tisk v kvalitě 150 PPI

běžné VGA monitory (22”, 1680x1050) zobrazujív rozlišení cca 90 PPI

televizní obrazovka o úhlopříčce 82 cm má rozlišení jen necelých 70 PPI (Full HD 1920x1080)

Velikost tisku

Počet megapixelůobrazu (MPix)

Odpovídá přibližně

Maximální rozměry fotografie v cm při:

300 PPI 200 PPI 150 PPI

2 1 600 x 1 200 13.5 x 10.2 20.3x15.2 27.1x20.3

3 2 000 x 1 500 16.9x12.7 25.4x19.1 33.9x25.4

4 2 500 x 1 600 21.2x13.5 31.8x20.3 42.3x27.1

5 2 800 x 1 800 23.7x15.2 35.6x22.9 47.4x30.5

6 3 000 x 2 000 25.4x16.9 38.1x25.4 50.8x33.9

8 3 500 x 2 300 29.6x19.5 44.5x29.2 59.3x38.9

10 4 000 x 2 500 33.9x21.2 50.8x31.8 67.7x42.3

Žlutě jsou označeny formáty zhruba rovné nebo větší než A4 (29,7 x 21 cm).

Zadávání do minilabůMetoda "bez ořezu" umístí fotografii na papír zaručeně celou avšak za cenu menšího rozměru.

Když nesouhlasí poměr stran, tak se fotografie zvětší aby byla na papíře právě celá. Co přesáhne papír se odřízne (Cut). Šipka označuje místo, kde díky tomu hlavní objekt "vypadne" z fotografie.