В фотографии резкость описывает субъективное восприятие резкости , которое связано с контрастностью краев изображения . [1] [ 2] Острота связана с амплитудой производной яркости по пространству. Из-за особенностей зрительной системы человека изображение с более высокой четкостью кажется более резким, даже если увеличение четкости не приводит к увеличению реального разрешения .
Исторически резкость повышалась химически во время проявления негатива (проявители с высокой резкостью) или с помощью оптических средств при печати ( нерезкая маскировка ). В цифровой фотографии встроенное программное обеспечение камеры и инструменты постобработки изображений, такие как Photoshop или GIMP , предлагают различные средства повышения резкости, наиболее широко используемая из которых известна как «маска нерезкости», поскольку алгоритм основан на одноименном методе аналоговой обработки.
В примере изображения на сером фоне нарисованы две светло-серые линии. Поскольку переход происходит мгновенно, линия настолько резкая, насколько это возможно представить при таком разрешении. Резкость левой линии была искусственно увеличена путем добавления более темной границы шириной в один пиксель на внешней стороне линии и более светлой границы шириной в один пиксель на внутренней стороне линии. Фактическая резкость изображения не изменилась, но кажущаяся резкость увеличивается из-за большей резкости.
Искусственно повышенная острота имеет и недостатки. В этом несколько преувеличенном примере большинство зрителей также смогут видеть границы отдельно от линии, которые создают два ореола вокруг линии: один темный, а другой мерцающий яркий.
Некоторые методы обработки изображений, такие как нерезкая маскировка , могут повысить четкость реальных изображений.
Фильтрация нижних частот и повторная выборка часто вызывают перерегулирование , которое увеличивает остроту, но также может уменьшить абсолютный градиент, что снижает остроту. Фильтрация и повторная выборка также могут вызывать артефакты отсечения и звона . Примером может служить бикубическая интерполяция , широко используемая при обработке изображений для изменения размера изображений.
Одно из определений остроты определяется путем визуализации острого «ножа», создающего S-образное распределение по ширине W между максимальной плотностью D 1 и минимальной плотностью D 2 – более крутые переходы дают более высокую остроту.
Суммирование наклона кривой G n в N точках в пределах W дает значение остроты A,
В более общем смысле, резкость в точке изображения связана с градиентом изображения , градиентом плотности (или интенсивности) в этой точке, векторной величиной:
Существует несколько алгоритмов обнаружения границ , основанных на норме градиента или ее компонентах.
Воспринимаемая резкость представляет собой комбинацию разрешения и резкости: таким образом, это комбинация захваченного разрешения, которое нельзя изменить при обработке, и резкости, которую можно изменить таким образом.
Собственно, воспринимаемая резкость — это крутизна переходов (наклон), которая представляет собой изменение выходного значения, деленное на изменение положения — следовательно, она максимизируется при больших изменениях выходного значения (как в фильтрах повышения резкости) и небольших изменениях положения (высокое разрешение). .
Крупное зерно или шум могут, как и фильтры повышения резкости, повысить резкость и, следовательно, повысить восприятие резкости, даже если они ухудшают соотношение сигнал/шум .
Терминкритическая резкость иногда слышится (по аналогии скритической фокусировкой) для «получения максимального оптического разрешения», поскольку ограничена сенсором/пленкойиобъективом,а на практике означает минимизациюдрожания камеры– использованиештативаили альтернативной опоры,блокировку зеркала, тросикили таймер,для стабилизации изображенияиоптимальная диафрагмаширокооткрытой (больше для более глубоких сцен: балансирует дифракционное размытие с размытием расфокусировки или ограничения объектива при широко открытой диафрагме) .
