Разложение фото на три полосы частот. Как выровнять тон кожи лица в Photoshop: метод частотного разложения

16.10.2019

Частотное разложение фото – «отделение» текстуры (в нашем случае кожи) от ее оттенка или тона. Делается это для того, чтобы иметь возможность изменять свойства кожи по отдельности. К примеру, если Вы ретушируете текстуру, то тон останется нетронутым и наоборот.

Ретушь по методу частотного разложения – довольно трудоемкий и нудный процесс, но результат получается более естественным, чем при использовании других способов. Профессионалы используют именно этот метод в своей работе.

Принцип метода заключается в создании двух копий исходного снимка. Первая копия несет в себе информацию о тоне (low ), а вторая – о текстуре (high ).

Рассмотрим метод на примере фрагмента фотографии.

Подготовительные работы

На первом этапе необходимо создать две копии фонового слоя, дважды нажав сочетание клавиш CTRL+J , и дать копиям имена (двойной клик по названию слоя).
Теперь отключаем видимость верхнего слоя с названием «текстура» и переходим на слой с тоном. Данный слой необходимо размыть до того состояния, пока не исчезнут все мелкие дефекты кожи.
Открываем меню «Фильтр – Размытие» и выбираем «Размытие по Гауссу» .

Радиус фильтра выставляем такой, чтобы, как уже было сказано выше, исчезли дефекты.

Значение радиуса нужно запомнить, так как оно нам еще понадобится.
Идем дальше. Переходим на слой с текстурой и включаем его видимость. Идем в меню «Фильтр – Другое – Цветовой контраст» .

Значение радиуса выставляем такое же (это важно!), как и в фильтре «Размытие по Гауссу» .
Для слоя с текстурой меняем режим наложения на «Линейный свет» .

Получаем изображение с избыточной детализацией текстуры. Этот эффект необходимо ослабить.
Применяем корректирующий слой «Кривые» .

В окне настроек активируем (кликаем) левую нижнюю точку и, в поле «Выход» прописываем значение 64 .

Затем активируем правую верхнюю точку и прописываем выходное значение, равное 192 и нажимаем на кнопку привязки.

Этими действиями мы ослабили воздействие слоя с текстурой на подлежащие слои в два раза. В результате в рабочей области мы увидим изображение, полностью идентичное исходному. Проверить это можно, зажав ALT и кликнув по значку глаза на фоновом слое. Разницы быть не должно.

Подготовка к ретуши завершена, можно приступать к работе.

Ретушь текстуры

Ретушь тона кожи

Текстуру мы отретушировали, теперь включаем видимость нижних слоев и переходим на слой с тоном.

Дополнительно рекомендую прочитать статью Алексея Шадрина «Управление визуальным объемом фотографических изображений» . В практических рекомендациях есть ошибки, но замечательно описана теория.

UPD (апрель 2014):
Если данная статья покажется вам не удачной и/или не очень подробной, или вы просто предпочитаете «посмотреть», а не «почитать», предлагаю ознакомиться с постом . В нем представлен конспект одноименного онлайн мастер-класса и видеозапись МК (общей продолжительностью 5 часов 13 минут), нарезанная на части соответствующие разделам конспекта.

Все было придумано до нас.

Это небольшое вступление с краткой предысторией вопроса. Просто для общего развития. Если вам интересно толко непосредственное описание методики, можете сразу перейти к следующему разделу.

Все началось в 1822 году, когда французкий математик и физик Жан Батист Жозеф Фурье опубликовал свою работу «Аналитическая теория тепла», в которой для расчетов использовал представление функций тригонометрическими рядами. Разложение Фурье оказалось очень удобным и гибким инструментом. В 19 веке эти идеи активно развивались математиками, а в 20 были взяты на вооружение радиотехниками. Прямое (позволяющее разложить сигнал в частотный спектр) и обратное (позволяющее востановить сигнал из его часттного спектра) преобразования Фурье стали краеугольным камнем обработки сигналов.

Цифровая техника породила необходимость цифровой обработки сигналов, а компьютеры предоставили для этого широчайшие возможности. И здесь активно используется преобразование Фурье. На нем построены многие алгоритмы сжатия информации (в том числе JPG и MPEG), системы шумоподавления и многое другое. Естественно, такая обработка не обошла стороной и цифровые изображения. Этот метод давно известен в среде професссиональных ретушеров и на западе его название крутится вокруг слова «вейвлет» (wavelet). Хотя реально в его основе лежит более простое преобразование Фурье, поэтому я называю это частотным разложением.

В массы данная методика продвинулась не сильно. Сомневаюсь, что здесь наличествует «заговор профессионалов», скрывающих от публики «секретные приемы». Скорее всего, специалистам было просто лень писать статьи, а «широким массам» вполне хватало портретуры (как созвучно с политурой, и результаты схожие). Лично я «открыл Америку через форточку», когда полтора года назад разбирался с режимами наложения и нашел статью Александра Миловского «Муар нам только снится» . Разобрался с частотным разложением самостоятельно и только потом узнал, что его давно и плотно используют многие специалисты. Ничего удивительного — все было придумано до нас.

Фурье туда-обратно или аналогия со звуком.

Людям, не знакомым с обработкой сигналов, проще всего будет понять смысл данного метода по аналогии с обработкой звука, которая происходит практически во всех современных системах воспроизведения. Я сичтаю, что разумнее один раз понять принцип, чем много раз переписывать из книжек «чудо-значения» непонятных настроек. Но, если вы уже знакомы с обработкой сигналов или вам просто не интересно в этом разбираться, переходите к следующему разделу.

«Фурье туда-обратно» — это жаргонное студенческое название стандартного метода обработки сигналов: прямое преобразование Фурье раскладывает входной сигнал (например, на входе в усилитель) в спектр - полученный спектр изменяется в соответствии с характеристикой прибора (например, усиливаются низкие частоты) - обратное преобразование Фурье позволяет получить из нового спектра выходной сигнал (в нашем примере басы будут звучать громче). Прелесть такого метода в том, что можно изменять разные частоты по отдельности, не зависимо друг от друга. Самое простое изменение — усиление или ослабление. Те, кто застал старую технику, помнят на усилителях ручки «НЧ» и «ВЧ». Это и есть усилители низкой и высокой частоты. Эти регулировки не затрагивали средние частоты, но позволяли отдельно усилить или ослабить низкие и высокие. В современной технике спектр делится на большее количество частотных полос. Раздельное управление каждой из них обеспечивает эквалайзер. Проигрыватель iTunes, например, имеет десятиполосный эквалайзер.

Но нам не нужно такого детального разделения. Давайте вернемся к трем полосам и разберемся, какой вклад вносят в мелодию лежащие в них звуки.

Низкие частоты, они же басы. Они задают общий ритм, или, можно сказать, общую форму мелодии. В этом легко убедиться полностью отключив все колонки и послушав только сабвуфер. Вы сразу уловите основной ритм, хотя можете даже не понять, что это за песня. Таким образом:
Низкие частоты несут информацию об общей форме.

В средних частотах лежит голос человека и основные звуки большинства музыкальных инструментов. Это основная, наиболее информативная и детализированная часть звука. Мобильные телефоны воспроизводят только средние частоты, что совсем не мешает нам слушать собеседника или наслаждаться (а чаще совсем наоборот) всевозможными рингтонами. Другими словами:
В средних частотах находится основная детализация.

В высоких частотах находятся наиболее резкие звуки (например, звук тарелок барабанной установки). Там же находится часть высоких гармоник остальных инструментов. С отключением высоких частот звук становится более сглаженным, лишается резкости. То есть:

А теперь давайте отбросим предварительные объяснения, оставим только краткие выводы и представим что речь идет об изображении. С точки зрения математики и обработки сигнала разницы между звуком и изображением практически нет: звук — это одномерный (зависимость акустического давления или напряжения на клемах усилителя от времени) непериодический сигнал, а картинка — это двумерный (зависимость яркости от горизонтальной и вертикальной координаты) непериодический сигнал. Для RGB изображения таких сигалов будет сразу три: яркость в каналах Red, Green и Blue. Итак, в изображении:

Низкие частоты несут информацию об общей форме.
В средних частотах находится основная детализация.
Высокие частоты добавляют резкость.

Если мы сможем разнести разные частоты изображения на различные слои, то получим следующее.
На первом слое (НЧ) — самые крупные детали, общее распределение яркости и цвета, то есть форму объекта.
На втором слое (СЧ) — средняя и мелкая детализация, которая скрывается за выражением «локальный контраст» и для снятых крупным планом объектов является фактурой поверхности.
На третьем слое (ВЧ) — сверх-мелкую детализацию, про которую часто говорят «микроконтраст» и которая отвечает за резкость.

Надо сразу заметить, что граничные переходы являются сверх-мелкими деталями, даже если это границы достаточно крупных элементов изображения. Кстати, если вы еще не догадались, классическое повышение резкости фильтром Unsharp Mask — это просто сильное усиление верхних частот, а повышение резкости методом HiRaLoAm (High Radius Low Amount) — это слабое усиление средних и верхних частот.

Как это сделать в графическом редакторе.

«На полном автомате» это можно реализовать с помощью плагинов. Для GIMP"а существует Wavelet decompose , для пользователей ImageMagick есть достаточно подробное описание (с кодом) , работающие в Photosop могут использовать 2D Fast Fourier Transform plugin for Adobe Photoshop или поискать в интернете по словам «wavelet» или «FFT». Я не люблю плагины (тому есть свои причины, но это выходит за рамки данной статьи), поэтому мы все проделаем стандартными средствами Photoshop .

Возьмем самый простой случай, разделение на две составляющие. Задача распадается на две: во-первых, разделить картинку на частотные составляющие; во-вторых, сложить эти частотные составляющие обратно в картинку. Для решения первой нам потребуются фильтры нижних и верхних частот. Фильтр НЧ оставляет только частоты ниже определенной. Естественно, частоты не обрезаются резко. Просто начиная с какого-то значения они плавно ослабляются. Фильтр верхних частот по такому же принципу оставляет только частоты выше определенной. Эти фильтра должны взаимно дополнять друг друга. То есть, после ВЧ-фильтрации мы должны увидеть разницу между исходной картинкой и ее НЧ-составляющей. В противном случае мы не сможем сложить изображение обратно.

Фильтром нижних частот в фотошопе является Gaussian Blur. Чем больший радиус мы задаем, тем ниже частоты, которые он оставляет. Дополнительным к нему фильтром верхних частот является High Pass (кстати, английский термин high-pass filter так и переводится «фильтр верхних частот»). Таким образом, после применения к копии исходной картинки Gaussian Blur мы получим ее низкочастотную составляющую. А после применения к копии исходной картинки High Pass с тем же значением Radius — высокочастотную, то есть разницу между исходной картинкой и ее размытой копией. Эта разница равна отклонению яркости от средне-серого (тон 128).

Из каких соображений выбирается Radius. Рассказывать про картинку в терминах «частоты» не очень удобно, поэтому перейдем к терминам «размеры». Понижение частоты соответствует увеличению длины волны, а для картинки это означает увеличение размера элементов. Чем больше значение Radius, тем больший размер должен иметь элемент изображения чтобы остаться на размытой копии, тем больше деталей будет исчезать с нее, оставляя только «чистую» форму объекта. Таким образом, при использовании Gaussian Blur мы заинтересованы в как можно большем значении Radius.

С другой стороны, чем больше значение Radius, тем больший размер могут иметь элементы пропущенные фильтром High Pass, тем больше информации о форме пройдет в слой на котором мы собирались оставить только детализацию. Таким образом, при использовании High Pass мы заинтересованы в как можно меньшем значении Radius. Поскольку по условиям задачи это значение для Gaussian Blur и High Pass должно быть одинаковым, исходя из конкретной картинки и стоящей задачи выбирается некий компромисный вариант.

Всю работу можно производить в одном файле, а фильтры применять к копиям слоя с исходным изображением. Чтобы облегчить подбор значения Radius, я предварительно преобразовываю эти копии в смарт-объекты (Convert to Smart Objects). Таким образом фильтры применяются к ним как смарт-фильтры и допускают изменение настроек в любой момент. На иллюстрации приведен внешний вид фотографии и палитры Layers для исходной картинки, ее НЧ-составляющей (слой Low) и ВЧ-составляющей (слой High). Значение параметра Radius для обоих фильтров равно 10.

Теперь вторая половина задачи: сложить полученные НЧ и ВЧ составляющие в единую картинку. Для этого надо яркость каждой точки размытой копии (НЧ-составляющей) изменить ровно настолько, насколько яркость ВЧ-составляющей отличается от средней (тон 128). Мы могли бы воспользоваться режимом наложения Linear Light, но его алгоритм немного другой: яркость каждой точки нижнего слоя изменяется на величину в два раза большую, чем отличие яркости верхнего слоя от средней (тон 128). Выражаясь математически: R = S + 2(C — 128), где S — исходная яркость, C — накладываемая яркость, R — результирующая яркость. Чтобы скомпенсировать заложенное в Linear Light двухкратное усиление надо перед сложением в два раза понизить контраст ВЧ-слоя, оставив неизменной среднюю яркость. Это можно сделать создав поверх него корректирующий слой кривых, в котором черная точка сдвинута вверх до значения 64, а белая вниз до значения 192.

Теперь корректирующий и ВЧ слои можно объеденить в группу и присвоить этой группе режим наложения Linear Light. Готово, перед вами исходная картинка. Если вы хотите минимизировать суммарную ошибку округления (это имеет смысл при разложении на большее количество составляющих), работайте в 16-битном режиме. Но при разложении на две составляющие она настолько мала, что 8-битные исходники можно не переводить в 16 бит.

Несколько дополнительных замечаний. Они не влияют на описанный выше алгоритм, поэтому, если вам не хочется перегружать мозг, можете смело переходит к следующему разделу.

Замечание первое. Александр Миловский предложил для понижения контраста ВЧ-слоя использовать Brightness/Contrast с установкой Contrast=-50%. Если вы решите поступить так же, не забудте поставить галочку Use Legacy. Со времени написания статьи алгоритм работы Brightness/Contrast был изменен и эта галочка заставляет его работать по старому алгоритму. Наглядно это можно увидеть на иллюстрациях к .

Замечание второе. На форуме сайта www.modelmayhem.com есть пост с милым названием «HighPass курит взатяг (+решение)» , в которой утверждается, что High Pass дает не аккуратный результат и предлагается следующая методика:

1. cделать две копии слоя с исходным изображением
2. применить к нижней Gaussian Blur с желаемым радиусом
3. к верхнему слою применить команду Apply Image, выбрав в качестве накладываемого изображения размытый слой, режим наложения — Subtract, в поле Offset ввести 128, в поле Scale ввести 2.
4. наслаждаться результатом, который «не курит взатяг».

Да простит меня автор этого сообщения, но я это считаю бредом. Описанная методика с коэффициентом Scale 1 полностью повторяет алгоритм действия фильтра HighPass, а коэффициент Scale 2 просто в два раза снижает контраст (мы это делали кривыми). Таким образом шаманские танцы с бубном лишаются всякого смысла. Я попробовал разложить и сложить картинку разными методами и получил совершенно одинаковые результаты. Кроме того, сразу сниженный контраст ВЧ-слоя подпортит нам жизнь во время ретуши. То же самое относится и ко второму предложенному автором алгоритму. Желающих поспорить прошу в коменты.

Замечание третье. Иногда вместо кривых для компенсации вносимого Linear Light усиления предлагают уменьшить непрозрачность ВЧ-слоя до 50%. В частных случаях такая замена может быть равнозначна, но в общем — нет. В областях светлых деталей на светлом фоне (или темных деталей на темном фоне) после неослабленного Linear Light наложения может начаться постеризация и уменьшение непрозрачности от нее не спасет.

Зачем было городить огород?

Ответ на этот вопрос очевиден: если мы разложили изображение на составляющие, то теперь можем править каждую из них по отдельности.

Для ретуши формы удобнее всего применять штамп с уменьшеной непрозрачностью. Это позволяет плавно сгладить свето-теневой рисунок. Но при ретуши лица нас удерживает от этого фактура кожи: она начинает замыливаться и лицо превращается в латексную маску. Частотное разложение решило эту проблему. На НЧ-слое осталась только форма, вся фактура кожи ушла на ВЧ-слой. Поэтому можно совершенно спокойно работать полупрозрачным штампом, кисточкой и даже пальцем (Smudge Tool). Можно сгладить форму. Таким образом легко убрать неравномерность макияжа, огрехи постановки света, уменьшить глубину морщин, убрать воспаление (на иллюстрации я убрал покраснение с царапины на лбу, сохранив ее). На отдельных участках можно не просто сгладить, но и перерисовать свето-теневой рисунок (так убираются мешки под глазами). Пальцем можно протянуть, плавно удлиннить уже имеющиеся тени.

Я делал ретушь на новом прозрачном слое, включив для штампа режим Sample: Current & Below. На картинке ниже зеленым цветом отмечены отредактированные на НЧ-слое области (это специально сделанное превью, при ретуши такой картинки не будет). Далее приведен внешний вид слоя ретуши на прозрачном и белом фоне.

С ретушью текстуры неплохо справляется Healing Brush, но при работе по цельному изображению у нее не очень хорошо получается согласовать яркости исходной и ретушируемой областей. В результате на изображении остаются неприятные пятна. При работе по ВЧ-слою эта проблема снимается. Обратите внимание на большой старый шрам на лбу справа. Я брал образцы для ретуши как слева (где лоб прилично светлее), так и справа (где лоб намного темнее) от него. Но все отличия по яркости и цвету остались на нижнем НЧ-слое, поэтому условия работы для Healing Brush были просто тепличными.

Как и в предыдущем случае ретушь делалась на новом пустом слое с настройкой инструмента Sample: Current & Below. Перед ретушью надо переключить ВЧ-группу в режим наложения Normal (или Pass Trough) и отключить слой кривых понижающий контраст. Более контрастная картинка позволяет легче ориентироваться и работать более аккуратно. На картинке ниже зеленым цветом отмечены отредактированные на ВЧ-слое области. Далее приведен внешний вид слоя ретуши на прозрачном и белом фоне.

Так как это техническая иллюстрация, «глянцевое» вылизывание не производилось (я вообще не сторонник полировки всех лиц под одну обложку). В качестве образца поправлены несколько характерных дефектов. Чтобы разглядеть все тонкости надо смотреть полноразмерный файл. Для тех кто не может (или не хочет) качать большой psd ниже приведены уменьшенные в два с половиной раза картинки «До-После». Если разница не заметна, можно сдернуть их к себе на компьютер, наложить двумя слоями друг на друга и помигать.

UPD: Для тех, кто в танке. Мне все равно сколько на ваш взгляд прыщиков я не дочистил. Это демонстрация методики. Кто хочет вместо обучения любоваться чужими результатами, может поискать себе другие статьи.

В самых критических случаях можно просто пересадить кожу с одного лица на другое. Мне однажды пришлось ретушировать фотографию девушки у которой большая прядь волос разметалась по всему лицу. Задача была простая: все волосы с лица убрать, сделать как живую. После вытирания волос лицо превратилось в латексную маску (практически чистая НЧ-составляющая). Выручила пара ее же фотографий с похожим ракурсом. С «доноров» взята ВЧ-составляющая и несколькими лоскутами пересажена на обрабатываемый снимок. При этой операции не обязательно использовать фото одной и той же модели (я взял эти фото просто потому что они были под рукой). Можно пересаживать кожу с любого лица на любое.

Разложение на большее количество составляющих.

Нет смысла соревноваться с шумодавами (а некоторые из них работают именно по такому принципу) и раскладывать картинку на очень большое количество составляющих. Но в некоторых случаях разложить картинку на три составляющие представляется разумным.

Разложение на три составляющих может пригодиться при борьбе с дефектами однородного размера. Например, с веснушками. На НЧ-слое для фильтра Gaussian Blur надо выставить минимальное значение параметра Radius при котором веснушки уже исчезают. На ВЧ-слое для фильтра High Pass надо выставить максимальное значение параметра Radius при котором веснушки еще не появляются.

Средне-частотный слой располагается посередине. Это копия исходного изображения к которой применены фильтр High Pass со значением радиуса как у Gaussian Blur НЧ-слоя, а потом Gaussian Blur со значением радиуса как у High Pass ВЧ-слоя. Потом к нему применяется корректирующий слой кривых понижающий контраст и всей группе присваивается режим наложения Linear Light. Финальная структура слоев изображена на рисунке внизу.

Таким образом веснушки остаются на среднем слое и легко ретушируются. В областях где они расположены очень кучно может потребоваться так же небольшая коррекция НЧ-слоя.

Упрощенный метод применения.

В его основе лежит вычитание и он подойдет только для сглаживания формы лица («убийства объема»).

К копии исходного изображения примените Gaussian Blur с таким значением Radius, чтобы с картинки ушла вся интересная для вас детализация. После этого примените High Pass с таким значением Radius, чтобы на картинке сохранились только те элементы, объем которых вы считаете излишним (мешки под глазами, скулы, глубокие морщины, складки кожи и т.п.). Инвертируйте результат (если вы работает со смарт-объектом, инвертируйте картинку внутри него) и поменяйте режим наложения на Linear Light (в этом случае даже нет необходимости применять понижающие контраст кривые). Замаскируйте весь слой (Add Layer Mask \ Hide All) и полупрозрачной мягкой кистью белым цветом прорисуйте по маске те участки, которые хотите сгладить.

Ориентиры и перспективные направления.

Я не люблю приводить конкретные настройки инструментов, так как каждая картинка требует своих значений. Но в качестве общего ориентира могу дать вам примерные значения Radius при которых на ВЧ-слой уходят соответствующие элементы (для грудного портрета 12-25 мегапикселей).

Radius 1-2 — мелкая фактура кожи
Radius 4-5 — полная фактура кожи за исключением глубоких морщин и подобных дефектов
Radius 10-12 — полная фактура кожи с крупными дефектами
Radius 25-30 — практически все локальные блики и тени (мешки под глазами, носогубные складки, второй и прочие подбородки и т.п.)

Кроме явных и неоднократно описанных идей (например, возможность изменить глобальный контраст, сохраняя локальный), я вижу еще несколько путей развития данного метода обработки. Я сам навряд ли смогу заняться этим в ближайшее время, если хотите, можете поэкспериментировать в этом направлении самостоятельно. Будет интересно узнать результаты

1. Макияж. Частотное разложение позволяет легко бороться с огрехами работы визажиста. Но крайний случай такого дефекта — это полное отсутствие макияжа. Можно попробовать наложить его, работая по НЧ-составляющей. Возможно, что придется как-то дорабатывать и ВЧ. Конкретные методы лучше разрабатывать имея в качестве образца фото с макияжем (желательно при том же свете, в том же ракурсе и с той же моделью).

2. Быстрое и мягкое приглушение фактуры кожи при сохранении остальных деталей без махания кисточкой по маске. Работая на ВЧ-слое использовать содержащие мало фактуры кожи, но достаточно много остальных деталей, красный (RGB) и черный (CMYK) каналы для смешивания и наложения внутри ВЧ-группы.

3. Побрить мужчину. Не надо большого ума, чтобы пересадить кожу с бритого подбородка. А вот аккуратно «сбрить» одно-двух дневную щетину не прибегая к помощи «доноров» задача интересная. Возможные варианты решения — комбинация двух предыдущих примеров.

В конце хочу напомнить. Данная методика— это не способ ретуши кожи и даже не прием портретной ретуши. Она универсальна и подходит для любых изображений, когда вам необходимо рездельно править детали различных размеров.

Ложка пиара в бочке знаний.

Профессиональные цветокорректоры и люди легко впадающие в брюзжание могут смело пропустить этот раздел.

Желающие посетить очные занятия по цветокоррекции и обработке изображений могут познакомиться с программами и списком ближайших мероприятий в . Там же вы найдете ссылки на другие мои статьи.

Без предварительного согласования с автором разрешается перепечатка и размещение этого материала на любых ресурсах с бесплатным доступом при условии полного сохранения текста (в том числе и этого раздела), ссылок и иллюстраций, указания авторства и ссылки на первую публикацию.

Для коммерческого использования или перепечатки с внесением изменений необходимо согласование с автором. Связаться со мной можно по электронной почте сайт

16.04.2017 3362 Тематические статьи 0

Важную часть в ретуши портретов занимает детализация кожи. Одним из наиболее удобных способов обработки является метод частотного разложения. Он очень прост, если работать с ним чётко по инструкции, и в последующем довести этот алгоритм действия до автоматизма.

Метод частотного разложения работает безотказно, даже в самых сложных ситуациях, когда фотограф не знает, с чего начать. Для ретуши портретов важно охранить мелкие детали. Поэтому лучше использовать метод частотного разложения, нежели обработку с помощью умных инструментов.

ПОДГОТОВКА

Для начала проведем с изображением ряд предварительных обязательных процедур. Разделим его на те самые частоты, составные части. Приступаем.

1. Первым делом создаем 2 слоя, копии исходного изображения. Сделать это можно разными способами: например, кликнув правой клавишей мыши и выбрав "создать дубликат слоя" или нажав сочетание клавиши на клавиатуре Ctrl+J. Сразу дадим слоям имена и назовём их low и hi, впоследствии это и будут наши низкие и высокие частоты.

Делать копии слоя — это очень простая и полезная привычка, особенно при ретушировании. У вас всегда будет возможность обратиться к исходнику, если что-то пойдёт не так.

2. Верхнему слою hi выключаем видимость, им мы займёмся позже. Переходим к слою low.

3. Этот слой hi необходимо размыть с помощью фильтра Gaussian Blur (Размытие по Гауссу), в котором необходимо выбрать радиус размытия. Нам нужно убрать неровности кожи, мелкие морщинки, пыль и тому подобное. Но глаза, нос и брови мы, скорее всего, захотим оставить. Поэтому, начиная увеличивать радиус, внимательно смотрим, как меняется картинка. Результат очень зависит от размера исходника, а также от того, сколько места занимает человек в кадре. Для этого изображения давайте остановимся на отметке 12,5px для радиуса размытия. Важно запомнить выбранное значение, это число пригодится нам уже в следующем шаге.

Со временем вы научитесь определять подходящий радиус сразу.

4. Теперь переходим к верхнему слою hi. Нам нужно скомпенсировать изображение таким образом, чтобы при наложении на наш размытый слой low в результате получить исходную картинку. Для этого используется фильтр, который в совокупности с подходящим режимом наложения даст эффект, противоположный Gaussian Blur, который мы использовали ранее. И имя этому фильтру High Pass (Фильтр - Другое - Цветовой контраст).

В открывшемся окне High Pass всего один регулируемый параметр, и это опять радиус. Здесь нужно выставить значение из прошлого шага. Выставляем 12,5px, именно на столько мы размывали слой low.

5. Переводим слой hi в режим наложения Linear Light (Линейный свет).

Этот режим работает таким образом, что серый цвет становится прозрачным, а любые отклонения от серого драматически увеличивают яркость и контраст. Результат после наложения на размытый слой получается ровно в два раза более контрастный, чем оригинальный снимок.

6. Уменьшить контраст можно разными способами, я предпочитаю использовать корректирующие слои, т. е. слои с настройками (например, слой с кривыми). Такой способ легко позволяет на время отключать понижение контраста. С контрастной версией очень удобно работать во время ретуши, сразу выделяются все неровности и детали, которые можно случайно пропустить, глядя на исходный вариант.

Итак, создаем корректирующий слой: New Adjustment Layer - Curves (Слои - Новый корректирующий слой - Кривые).

7. Для того чтобы применить понижение контраста только к нашему верхнему слою, создаем Clipping Mask (Слои - Слои - Создать обтравочную маску).

Также это можно сделать, удерживая Alt, кликнуть на стык между слоями, для которых мы хотим создать Clipping Mask. В этот момент курсор изменит значок на стрелочку с квадратом, а после клика напротив слоя останется только стрелочка. Это значит, что всё прошло удачно.

Переходим в настройки корректирующего слоя (они появляются по двойному клику на изображении кривой в палитре слоёв). Здесь нас интересуют крайние точки, они отвечают за границы яркости изображения: левая нижняя — самая чёрная, правая верхняя — самая белая. Чтобы уменьшить контраст, необходимо потянуть нижнюю вверх, а верхнюю вниз. Чтобы точно попасть в значение и уменьшить контраст в два раза, нужно подтянуть эти точки ровно на четверть сверху и снизу соответственно.

Всё сошлось, картинка на экране выглядит ровно так же, как исходный оригинал. Наше изображение разложено на две части и готово к работе.

Слой с высокой частотой, который у нас называется hi, содержит текстуру кожи, мелкие детали одежды и волосы. Но цвет волос и цвет кожи находятся в слое low. Таким образом, исправлять неровности и дефекты кожи удобно именно в слое с высокой частотой hi.

ВЫСОКИЕ ЧАСТОТЫ

Отключаем видимость корректирующего слоя с кривыми и меняем режим наложения серого слоя hi обратно на Normal. Создаём новый слой поверх hi, и он автоматически переходит в Сlipping Mask. В этом слое и будет наша ретушь.

Обязательно 100 % непрозрачность и 100 % жёсткость кисти (настраивается вместе с размером кисти по правому клику), чтобы не появлялись размытые участки. Мы игнорируем цвет на данном этапе, поэтому все текстуры отлично стыкуются с жёсткими настройками штампа.

Наконец переходим к самой ретуши кожи. А это обычная работа штампом: берём область с понравившейся текстурой и заменяем то, что требуется. Родинки не являются дефектами, но все остальное нуждаются в вашем внимании.

ИТОГИ

На мой взгляд, картинка в результате получилась достаточно естественной. Детальной проработке подверглась текстура кожи, оттенки цвета, перепады яркости и некоторые дефекты в портрете .

Результат вы уже видели в начале урока:

Вот и все. Всего вам фотографического, друзья!

Метод частотного разложения, на мой взгляд – это лучшая на сегодняшний день технология, позволяющая отдельно работать с детализацией и цветом. Для тех, кому интересны теоретические основы этого метода, рекомендую почитать соответствующие материалы в ЖЖ Андрея Журавлева, так как не вижу смысла дублировать то, что уже было сделано до меня, причем, максимально подробно, с описанием математики.

Мы же с вами коснемся чисто практических аспектов и нюансов применения данного метода, рассмотрим как достоинства, так и недостатки, а точнее, ограничения различных способов реализации метода частотного разложения.

Если вы уже сталкивались с этим методом, то знаете, что существует несколько способов его реализации.

Разложение на две частоты с помощью фильтров Размытие по Гауссу (Gaussian Blur) и Цветовой контраст (High Pass).

Именно этот метод получил поначалу самое широкое распространение в сети. Он прост в реализации, но имеет некоторые ограничения в применении. Для начала кратко рассмотрим сам метод.

Для того, чтобы разложить изображение на две частоты, нужно выполнить следующие операции:

1. Создаем копию фонового слоя или объединяем видимые слои на отдельный слой.

2. Называем ее как-то осмысленно, исходя из того, что этот слой будет являться основой для дальнейших действий. Например, Base или Основа .

3. Делаем две копии слоя Base . Первую называем Low или Низкая частота, вторую, соответственно, High или Высокая частота.

4. Дальнейшие действия зависят от того, на какую составляющую мы будем ориентироваться. Если нам важно вынести на слой High всю хорошую текстуру, оставив более крупные дефекты на слое Low , то поступаем следующим образом:

5. К слою High применяем фильтр Цветовой контраст (High Pass) с таким радиусом, чтобы видеть только ту текстуру кожи, которая нам нужна. Радиус не должен быть слишком малым, иначе часть хорошей текстуры уйдет на слой с низкой частотой, то есть Low . Также он не должен быть и слишком большим, чтобы не выносить на слой с высокой частотой те самые, более крупные дефекты в виде локальных объемов, от которых нам необходимо избавляться.

Неправильный выбор радиуса фильтра Цветовой контраст. Слишком большой радиус.

Неправильный выбор радиуса фильтра Цветовой контраст. Слишком маленький радиус.

Оптимальный радиус фильтра Цветовой контраст

6. Подобрав необходимый радиус фильтра Цветовой контраст (High Pass) , например, 5 пикселей, запоминаем его и применяем. Очень желательно прописать радиус фильтра в названии слоя. Например, High 5 . Дело в том, что если вас неожиданно отвлекут от работы, например, телефонным звонком, вы вполне можете забыть значение и тогда придется начинать все заново.

7. Применяем фильтр Размытие по Гауссу (Gaussian Blur) с таким же радиусом, то есть, в данном случае, 5 пикселей.

High на Линейный свет (Linear light)

9. Снижаем контраст слоя High в два раза. Для этого создаем корректирующий слой Яркость/Контрастность , включаем параметр Использовать прежние и ставим значение контраста на минус 50. Применяем через обтравочную маску к слою High .

10. Мы разложили изображение на две частоты. Теперь можно по отдельности работать с детализацией, цветом и объемом. Я не буду подробно останавливаться на процессе, так как на сайте есть видеоуроки, например, Ретушь по методу частотного разложения .

11. Если же нам важно наоборот, контролировать, какие дефекты останутся на низкой частоте, то есть, работа с низкой частотой в приоритете, то нужно сначала отключить видимость слоя High , затем подобрать нужный радиус Размытия по Гауссу для слоя Low , прописать это значение в названии слоя, а затем, включив видимость слоя High , применить фильтр Цветовой контраст с тем же радиусом, что и фильтр Размытие по Гауссу . Далее все аналогично.

12. После этого можно создать дополнительные слои для ретуши низкочастотной и высокочастотной составляющих.

Достоинства метода: простота в освоении даже для новичков, возможность временно усилить текстуру для ретуши путем простого отключения корректирующего слоя, снижающего контраст.

Недостатки и ограничения метода: недостаточная гибкость, по сравнению с разложением изображения на три пространственных частоты, опасность появления артефактов на контрастных границах при работе на слое с текстурой, некоторая математическая неточность, обусловленная особенностью математики фильтра Цветовой контраст (подробнее об этом можно почитать здесь ). Впрочем, надо отметить, что в 99% случаев этой погрешностью можно пренебречь, так как вы сами при ретуши вносите гораздо более существенные "погрешности", несоизмеримо большие.

Разложение на две частоты с помощью операции вычитания.

Для реализации этого метода нужно выполнить следующее:

1. Сделайте копию фонового слоя или копию видимых слоев, аналогично предыдущему алгоритму.

2. Точно также сделайте две копии, назвав одну Low , а другую High .

3. Отключите видимость слоя High .

4. Подберите радиус размытия для слоя Low , примените фильтр Размытие по Гауссу .

5. Перейдите на слой High 8 бит , то примените команду Внешний канал (Apply Image) Low , канал RGB , режим наложения Вычитание , масштаб 2 , сдвиг 128 . Если вы работаете с глубиной цвета 16 бит , то примените команду Внешний канал , установив следующие параметры – слой Low , канал RGB Добавление , масштаб 2 , сдвиг 0 .

Параметры команды Внешний канал для режима 8 бит

Параметры команды Внешний канал для режима 16 бит

6. Измените режим наложения слоя High на Линейный свет (Linear light).

Достоинства метода : более аккуратная математика, отсутствие "проблемы High Pass", возможность применения любых фильтров размытия, а не только Размытия по Гауссу. Например, за счет применения фильтра Размытие по поверхности можно полностью решить проблему грязи на контрастных границах, легкость применения при построении "частотных эквалайзеров", то есть, многополосного разложения на пространственные частоты.

Недостатки метода : необходимость дополнительных операций для визуализации высокой частоты. Как выполнить такую визуализацию, я расскажу в конце статьи. Также к недостаткам (скорее к особенностям) метода можно отнести недостаточный контраст слоя High , что вызывает необходимость создания дополнительного корректирующего слоя, повышающего контраст, для облегчения ретуши высокочастотной составляющей. Точно также, метод имеет недостаточную гибкость, по сравнению с разложением на три пространственных частоты.

Разложение на три полосы частот.

Обеспечивает гораздо большую гибкость в работе, чем двухполосные методы. В частности, на низкой частоте можно полностью сосредоточиться на крупных участках, цвете, светотеневом рисунке, на высокую частоту вынести только необходимую текстуру, а все остальное оставить на промежуточной, средней частоте. В диапазон средних частот попадают такие дефекты как родинки, прыщи, пигментация кожи, веснушки, целлюлит, растяжки и т.д. Ретушируя среднюю полосу частот, мы избавляемся от этих дефектов. Иногда можно встретить рекомендации размывать среднюю полосу или просто вырубать ее черным цветом на маске. Я считаю такой подход несколько некорректным, так как именно ретушь средней полосы частот даст гораздо лучший результат.

Именно метод с разложением на три полосы частот я использую для ретуши фотографий, к которым предъявляются очень высокие требования по качеству постобработки. Подробный процесс ретуши со всеми объяснениями вы сможете найти в видеокурсе "Фотошоп для фотографа – 2013" .

Как разложить изображение на три пространственных частоты:

1. Делаем базовый слой, как описано выше.

2. Создаем три копии слоя, называя их соответственно Low, Mid и High .

3. Подбираем радиус фильтра Цветовой контраст для слоя High . На этом слое будет только текстура кожи, без излишней информации о локальных объемах и дефектах. Радиус фильтра прописываем в названии слоя.

4. Подбираем радиус фильтра Размытие по Гауссу для слоя Low . Основным критерием здесь является размытие дефектов мелких и средних размеров. Должны остаться только дефекты относительно крупные, такие как следы крупных родимых или пигментных пятен, неровностей светотеневого рисунка. Однако, переусердствовать тоже не следует, иначе средняя частота получится слишком широкой. Как показала практика, оптимальное соотношение между высокой и низкой частотой в большинстве случаев лежит в пределах от 1:3 до 1:4 , то есть, радиус размытия в 3-4 раза больше радиуса фильтра Цветовой контраст . Прописываем радиус фильтра в названии слоя.

5. Все, что лежит между этими радиусами, будет вынесено в среднюю полосу частот. Для этого переходим на слой Mid и выполняем вычитание из него слоя Low . Делаем это с помощью команды Внешний канал , аналогично тому, как делали разложение на две частоты. Таким образом мы убиваем двух зайцев: получаем честный математический алгоритм, что критично для довольно больших радиусов, а также имеем возможность использовать на слое НЧ любые фильтры размытия, отличные от гауссова.

6. Размываем слой Mid по Гауссу с радиусом, который использован на слое High для фильтра Цветовой контраст .

7. Меняем режим наложения слоя Mid на Линейный свет .

8. Меняем режим наложения слоя High на Линейный свет . Уменьшаем контраст этого слоя в два раза, аналогично первому методу.

9. Теперь мы сможем работать раздельно с тремя пространственными частотами.

Достоинства метода : больше гибкости в работе, более качественный результат ретуши.

Недостатки метода : те же, что и у метода с разложением на две частоты, требуется больше времени для ретуши, так как приходится работать на трех слоях, вместо двух. Сложность в освоении метода, если нет необходимых базовых знаний Photoshop.

Полосовой фильтр.

Этот метод в зарубежных источниках имеет название Inverted High Pass , однако, по аналогии с электрическими фильтрами, здесь имеет место простое подавление некоторой полосы частот, то есть это аналог режекторного или полосового фильтра.

Полосовой фильтр хорошо использовать для быстрой ретуши, когда требуется с минимальными затратами времени и приемлемым для массовых работ качеством избавиться от дефектов в средней полосе частот.

Алгоритм действий:

1. Делаем копию фонового слоя, называя ее, например, Fast Retouch , то есть Быстрая Ретушь .

2. Размываем данный слой по Гауссу с таким радиусом, чтобы убрать ненужные локальные объемы.

3. Вычитаем из размытого слоя исходный, то есть, в данном случае процесс происходит наоборот, так как в предыдущих методах мы вычитали из исходного слоя как раз размытый. Делаем это с помощью команды Внешний канал .

4. Изменяем режим наложения слоя Fast Retouch на Линейный свет . Мы должны увидеть размытую картинку.

5. Теперь снова размываем данный слой по Гауссу, только теперь с радиусом в 2-4 раза меньшим, проявляя мелкую текстуру кожи. Мы получим изображение, которое выглядит несколько необычно.

6. Прячем данный слой в черную маску и белой кистью проявляем его в нужных местах. При этом избегайте работы вблизи контрастных границ, так как получите грязь на этих местах.

Впрочем, проблему грязи на контрастных границах довольно легко решить. Уже догадались как?

Правильно! Использовать для размытия фильтр, оставляющий четкие границы, например, Размытие по поверхности.

Достоинства метода : простота и эффективность, быстрота в применении для массовой обработки. В отличие от плагинов, более контролируемый результат.

Недостатки метода : отсутствие какой-либо гибкости в работе, невозможно получить результат высокого качества.

Многополосное разложение или "эквалайзер".

Для упрощения процесса ретуши можно модифицировать предыдущий метод, раскладывая изображение на несколько пространственных частот, с использованием различных радиусов для размытия изображения. Таким образом мы получим возможность, работая по маске слоя, быстро убирать дефекты различных размеров.

Алгоритм создания эквалайзера:

1. Определяемся со значениями радиусов, которые будем использовать. Обычно используются значения 5, 10, 15, 25, 40 пикселей, но вы можете выбирать любые, которые вам подходят.

2. Создаем базовый слой, как в предыдущих методах.

3. Создаем необходимое количество копий, по числу радиусов плюс один слой. В данном случае шесть копий базового слоя.

4. Называем копии осмысленно, например, по диапазонам радиусов, то есть, 40, 40-25, 25-15, 15-10, 10-5, 5.

5. Отключаем все слои выше слоя 40 . Размываем этот слой по Гауссу с радиусом 40 пикселей

6. Включаем вышележащий слой 40-25 , переходим на него и выполняем вычитание слоя 40 с помощью команды Внешний канал .

7. Размываем данный слой по Гауссу с радиусом 25 пикселей. Получаем полосу частот от 40 до 25 пикселей.

8. Меняем режим наложения на Линейный свет .

9. Переходим на слой 25-15 и, ВНИМАНИЕ! Не включаем видимость слоя!

10. Выполняем вычитание из данного слоя содержимого всех слоев. То есть, в настройках команды Внешний канал в качестве источника нужно поставить Объединено . Таким образом мы вычтем из данного слоя изображение, размытое на 25 пикселей.

11. Теперь включаем видимость слоя 25-15 и меняем режим наложения на Линейный свет .

12. Размываем слой 25-15 на 15 пикселей.

13. Повторяем операции с другими слоями. Последний слой, с названием 5 , не размываем, так как на нем будет находиться текстура с размерами элементов до 5 пикселей.

14. Таким образом, мы получаем эквалайзер пространственных частот. Теперь мы можем как ослаблять нужный диапазон частот, так и усиливать его. Ослабление производится путем наложения маски слоя и рисования по нужным местам черной кистью с необходимой непрозрачностью. Усиление производится с помощью корректирующего слоя, например, Кривые, действующего через обтравочную маску на конкретный слой. Поднимая контраст простым поворотом кривой против часовой стрелки, мы усиливаем контраст слоя, тем самым усиливая видимость данной полосы частот.

Подобный метод используется в видеоуроке "Еще один метод быстрой ретуши" .

Достоинства метода : возможность быстрого подавления или усиления в выбранных полосах частот, таким образом можно значительно ускорить процесс ретуши.

Недостатки метода : сложность в реализации для начинающих, накопление ошибок округления из-за большого количества слоев, при работе вблизи контрастных границ те же проблемы с грязью из-за ореолов размытия.

Частотное разложение без потерь.

Все предыдущие способы разложения изображения на пространственные частоты имеют общий недостаток (хотя это скорее особенность), возникающий из-за целочисленной арифметики Photoshop, то есть, из-за округления чисел до целых при расчете. В результате, например, 5 разделить на 2 будет равно уже не 2.5, а 3.

Поэтому, если вынести изображение, получаемое частотным разложением, на отдельный слой и сравнить его с исходником, наложив в режиме Разница (Difference) и сильно подняв контраст, мы увидим, что изображения имеют небольшое отличие друг от друга.

Как правило, это отличие не превышает один-два тоновых уровня. Те изменения, которые вносятся впоследствии в картинку при ретуши, несоизмеримо больше. Поэтому не следует обращать на это внимания.

Однако, если для вас все же критична даже такая микроскопическая разница, можете воспользоваться способом честного частотного разложения, без потерь.

Для режима 8 бит алгоритм будет следующий:

1. Создаем базовый слой. Делаем три копии базового слоя.

2. Называем первый слой Low , следующий High_ Dark , и верхний High_ Light .

3. Отключаем видимость слоев High_ Light и High_ Dark .

4. Размываем слой Low с необходимым радиусом. При этом можно использовать любые фильтры размытия.

5. Включаем слой High_ Dark . Переходим на него. Применяем команду Внешний канал со следующими настройками: источник слой Low , канал RGB , инвертировать, режим наложения Линейный осветлитель (Linear Dodge) .

Если вынести разложенную картинку на отдельный слой с помощью комбинации клавиш CTRL+ ALT+ SHIFT+ E , то при наложении ее на исходную в режиме Разница , с предельно усиленным контрастом, мы ничего не увидим. То есть, метод обеспечивает математически точное частотное разложение. К сожалению, в режиме 16 бит данный метод имеет видимую погрешность. Для 16 бит используется несколько другой алгоритм, который также дает погрешность, но уже на уровне единичных пикселей, что абсолютно некритично.

9. Таким образом, мы получаем два слоя для текстуры – один High_ Light со светлой составляющей на черном фоне и второй High_ Dark с темной составляющей на белом фоне. Ретушь текстуры в данном случае придется производить в два этапа, сначала одну составляющую, затем другую.

Достоинства метода : математически точное частотное разложение, без погрешностей.

Недостатки метода : необходимость ретуши высокочастотной составляющей в два этапа.

Алгоритм визуализации высокочастотной составляющей.

При работе с фильтрами размытия, такими как Размытие по поверхности (Surface Blur) или Медиана (Median) имеется определенная проблема. Заключается она в том, что довольно часто хочется реализовать видимость высокочастотной составляющей, как будто мы применяем фильтр Цветовой контраст . Это необходимо для того, чтобы иметь возможность контролировать, какая текстура будет впоследствии вынесена на высокочастотный слой.

Для визуализации высокочастотной составляющей я предложил следующий метод, который основан на знании математики режимов наложения и особенностей работы фильтров в Photoshop. Теперь этот метод используют многие ретушеры и преподаватели в различных онлайн и оффлайн школах, обучающих обработке изображений.

Алгоритм визуализации следующий:

1. Создаем базовый слой. Делаем две копии, называем одну Low , другую High . Слой High отключаем.

2. Копируем слой Low , называем копию Temp , что означает временный.

3. Слой Temp инвертируем и устанавливаем непрозрачность 50%. Получаем 50% серый.

4. Теперь над слоем Temp создаем временный корректирующий слой Инверсия (Invert) .

5. Для дополнительного усиления контраста, чтобы лучше видеть текстуру, желательно создать еще один временный корректирующий слой Кривые , закрутив кривую RGB против часовой стрелки вокруг центральной точки.

6. Теперь, если мы будем размывать каким-либо фильтром слой Low , мы увидим серую картинку с текстурой, как будто мы применяем фильтр Цветовой контраст . В данном случае я применил фильтр Медиана

7. Подобрав таким образом параметры фильтра, применяем его, удаляем все временные слои.

8. Затем включаем слой High и получаем высокочастотную составляющую путем вычитания с помощью команды Внешний канал .

Надеюсь, что данный сборник рецептов поможет вам лучше разобраться в использовании метода частотного разложения для ретуши в различных его вариациях. Если какие-то операции вызывают у вас затруднение, не знаете, где какая команда находится, это означает, что нужно повременить пока с изучением частотного разложения, а переключиться на что-нибудь попроще, например, на видеокурс "Фотошоп с нуля в видеоформате" или "Photoshop CS5 от А до Я" , где рассматриваются как раз те самые основы работы, обеспечивающие в дальнейшем легкость изучения любого материала по обработке изображений. Все основные инструменты Photoshop уже лет 15 как остаются без существенных изменений, поэтому вас не должно смущать, что в видеокурсах используются не последние версии программы.

По всем вариантам частотного разложения вы можете записать экшены и использовать их в своей работе. Пусть это будет вашим домашним заданием.