Bộ lọc High Pass Pass của Photoshop thực sự làm gì dưới mui xe?

Tôi đang cố gắng quấn đầu quanh bộ lọc này. Giống như một số bộ lọc khác, tôi thấy rằng tôi không hiểu cách thức hoạt động của nó, cả về mặt trực quan và thuật toán. Tôi hy vọng rằng bằng cách học cái sau, cái trước cũng bằng cách nào đó nhấp vào.

Pass cao là đối diện của mờ Gaussian

Nếu bạn chụp ảnh và làm mờ nó, bạn chỉ giữ "tần số thấp". Đường cao làm cho điều ngược lại, nó chỉ cho phép "tần số cao" vượt qua, hoặc cái mà hầu hết mọi người gọi là "chi tiết". Bất kỳ hình ảnh có thể được giải cấu trúc thành hai thành phần này.

Bạn đã sử dụng mặt nạ unsharp để làm sắc nét một hình ảnh? Bộ lọc đó thực sự tương đương với việc chụp ảnh và thêm một bản sao được lọc thông cao vào nó. Bạn có thể xác nhận điều này trong Photoshop bằng cách áp dụng bộ lọc thông cao trên một lớp trùng lặp và thay đổi chế độ hòa trộn thành lớp phủ.

Bộ lọc thông cao là bộ lọc loại bỏ thông tin tần số thấp tạo thành một singnal. Bây giờ có nhiều cách để thực hiện bộ lọc thông cao, nhưng rất có thể là bộ lọc thông cao là kết quả bằng cách trừ hình ảnh bị mờ khỏi ảnh gốc (như được đề cập bởi @filip ). Đơn giản là tất cả các hình ảnh trừ đi tần số thấp chỉ là tần số cao.

Bây giờ nếu bạn trừ đi một vệt mờ từ một hình ảnh, bạn sẽ kết thúc bằng các pixel âm. Điều này là không thể đối với photoshop. Vì vậy, những gì được thực hiện thay vào đó là kết quả được bù bằng 127 (hoặc 0,5 nếu bạn muốn giá trị dấu phẩy động) để màu xám thực sự có nghĩa là không thay đổi giá trị. Chế độ lớp phủ và ánh sáng tuyến tính được thiết kế để hoạt động ngược với hình ảnh được mã hóa theo cách này (bit tùy thuộc vào những gì bạn cần nhân / cộng hoặc cộng / trừ khôn ngoan).

Bây giờ bạn sẽ sử dụng cái này để làm gì? Vâng, nó có thể được sử dụng để cô lập các cạnh, và trường hợp sử dụng chính là sử dụng nó như một công cụ mài. Trong thực tế mặt nạ unsharp làm điều này trong một bước. Tuy nhiên, đôi khi, mặt nạ unsharp không cung cấp cho bạn đủ quyền kiểm soát kết quả. Vì vậy, bạn có thể sử dụng bộ lọc thông cao để tách ra giai đoạn trung gian và thao tác nó để kiểm soát nơi bạn muốn làm sắc nét xảy ra và nơi nào không.

Điều này đưa chúng ta đến quy trình phân tách tần số , xem có thể hình ảnh của bạn hơi sáng không đều hoặc khá thường xuyên là da có phần không đồng đều. Nhưng bạn không thực sự muốn phá hủy kết cấu của hình ảnh. Vì vậy, bây giờ bạn chia hình ảnh của bạn thành các thành phần thấp và cao. Sau đó, bạn có thể sơn các thành phần thấp thành màu đồng nhất moire, trong khi vẫn giữ lớp kết cấu ở trên. Hoặc bạn có thể thực hiện các lỗi loại bỏ ngược trong bản đồ tần số cao trong khi vẫn giữ được giao diện tổng thể. Vì các lý do chính xác, rất có thể bạn không sử dụng cả làm mờ một đường chuyền cao, thay vào đó bạn sẽ trừ thủ công, nhưng đây vẫn là phương pháp tương tự chỉ làm mờ và làm tròn kết quả khác nhau.

Hình ảnh 1 : Phân tách tần số giúp dễ dàng sửa giày cũ, phải thừa nhận rằng tôi nên làm thêm một chút công việc. Hình ảnh gốc từ đây .

Bây giờ có rất nhiều phép thuật mà bạn có thể làm với bộ lọc này. Nhưng thật không may, nhiều quy trình làm việc kỳ diệu này có thể đòi hỏi bạn phải suy nghĩ như một bậc thầy xử lý tín hiệu. Ví dụ, lọc thông cao có thể hoạt động như một cơ sở cho thuật toán giảm nhiễu hoặc là lớp chỉnh lưu để loại bỏ ánh sáng bị che khuất hình ảnh, v.v.

Không có câu trả lời nào cho đến nay đã chạm vào toán học đằng sau bộ lọc. Đây là một bài viết chi tiết mà tôi trích dẫn:

Bộ lọc tần số xử lý một hình ảnh trong miền tần số. Hình ảnh được Fourier biến đổi, nhân với chức năng lọc và sau đó được chuyển đổi lại thành miền không gian. Việc giảm tần số cao dẫn đến hình ảnh mượt mà hơn trong miền không gian, làm giảm tần số thấp giúp tăng cường các cạnh.

Tại thời điểm này, chúng ta nên lưu ý rằng bộ lọc thông cao vượt qua tần số cao và suy hao (tức là giảm) tần số thấp .

Do suy giảm (hoặc chặn) các tần số thấp, các vùng có cường độ không đổi trong ảnh đầu vào bằng 0 trong đầu ra của bộ lọc đường cao tốc. Các khu vực có độ dốc cường độ mạnh, chứa tần số cao, có giá trị cường độ âm và dương trong đầu ra của bộ lọc. Để hiển thị hình ảnh trên màn hình, phần bù được thêm vào đầu ra trong miền không gian và cường độ hình ảnh được chia tỷ lệ. Điều này dẫn đến một giá trị xám trung bình cho các vùng tần số thấp và các giá trị tối và sáng cho các cạnh.

(Trích dẫn này từ khoảng nửa chừng và đi trước một hình ảnh ví dụ khá hữu ích).

Bài viết tôi đã liên kết rất đáng để đọc và có một số ví dụ khá rõ ràng (nhấp vào hình ảnh). Quá dài để tóm tắt và dựa vào các số liệu có trong đó.

High Pass là một bộ lọc sắc nét. Bạn có thể nói đó là sự pha trộn giữa "phát hiện các cạnh" và "làm sắc nét". Làm sắc nét phát hiện những thay đổi đột ngột giữa độ sáng hoặc màu pixel và sau đó thay đổi chúng. Vì vậy, phần sáng hơn sáng hơn và phần tối hơn tối hơn.

Nhưng nhiệm vụ High Pass là chỉ chú ý các cạnh. Cài đặt bán kính cho bộ lọc biết có bao nhiêu pixel xung quanh cạnh được phát hiện trong hình ảnh (lớp) được lọc.

Bây giờ, bộ lọc này không được thiết kế để sử dụng cho chính nó (đó là lý do tại sao, tôi nghĩ, nó nằm trong danh mục khác), bạn nên sử dụng hình ảnh được lọc với cơ sở, sử dụng chế độ hòa trộn hoặc tương tự, để bật lên các cạnh trên ảnh. Đó là lý do tại sao phần "không bao gồm" của hình ảnh có màu xám trung tính. Vì vậy, chúng sẽ không ảnh hưởng đến màu sắc khi ở chế độ hòa trộn.