【关于图象放大·插值·锐化的灌水提纲】
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这类用于图象比例变换的插件和软件,林林总总的罗列起来,也真是不少了。相互之间交叉对比效果的评测文章就更多,但没有统一的结论,因为评测的条件、用于评测的对象千差万别,同时评测者带有某种倾向性也很常见,他可能会选择有利于自己观点的结果;而各个软件之间,使用的数学方法大同小异,并不存在原则的差别,比例变换软件虽然名目繁多,但从根子上讲都是换汤不换药的东西,实际效果也相差不大。对于质量很好的原图,做倍率不太大的放大,结果都不错,对本身模糊或存在斑点等缺陷的原图做放大,结果都很明显的垃圾。
" m# a. L. t: T8 q( ~$ x& H8 ~ 这不是软件的错,这本是支配世界的基本数学规律的一部分,软件不可能创造违背科学原理的奇迹——我们宁愿忍受软件出不来梦想的效果,也不能承受科学完蛋。
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罗嗦了耶,呵呵,这些问题要展开议论它的方方面面,恐怕至少要五万字的篇幅,近来比较浮躁,也比较倦怠,没心思写太多字,哈!主要是因为知道写了也不会有人看到深处,变成了卖弄,徒劳无益,所以,长篇的和太较真的东西以后不写了(不过这也是难题,通俗的东西等不到咱们写,早有人写了无数次,所以是越来越不知道写啥了)。
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6 i3 G* L' [* x 哇哇,说哪儿了,——本类插件以前关注过几个,也动手做过一些效果对比,我知道这种对比中的变数和不确定度相当大——大过软件之间效果的实际差异,用实验物理学的术语就是误差与现象强度在相同数量级,实验结果可信度不高,再加上厂商广告的天花乱坠,懂得一点数学方法,听厂商胡吹牛皮,确实能笑掉大牙(前几天我写了几句关于插值——也就是你说的补点——算法的议论,在哪个帖子上忘记了,安馁胃,说过的东东这里不提)。但通常呢,精通摄影的对图象处理都不在行,精通图象的对数学又是外行,所以厂商才敢满嘴跑火车信口开河。幸好使用软件和滤镜自己喜好的成分很大,不需要严格的客观。
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测试一个图象等比变换软件不能只考虑放大,还要考虑比例缩小时的表现(不要想当然以为缩小没问题——不少软件在这里穿帮),这是观察一个评测设计是否全面、手法是否专业的一个晴雨表。
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但是图象比例变换这东东,太贴近数学,简直就是数学的背影,数学对它整个就是一陈国军与刘晓庆“不得不说的故事”。虽说摄影和图象设计/处理一直离不开数学,但有很多场合下数学只远远躲在幕后,例如前后景深是个蛮罗嗦的方程算出来的,但实际上没有人算,也没人管它算的好不好(事实上它计算中假定的容许弥散圆有十分武断的任意成分),又如颜色模式,本身涉及到十分专业的数学方法,但从应用角度,与数学的耦合不算太紧密,数学主要是客观试验的表述模型,基础在统计试验,感官的成分也很大。但插值不然,插值的基础是直接套用经典的应用数学方法,不理解数学就不可能理解插值。
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常用的插值方法,并不算高深的数学,大多数方法早在几百年前就已经确定,当然平面设计和摄影后处理所用到的只是整个插值体系的冰山一角,也就是插值理论中最简单的部分。
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图象比例变换软件通常被简称为“无损放大”,是一个表达强烈幻想和愿望的名词,当然,和所谓压缩百分几十不损失画质的广告语一样同属天方夜谭。后面我还是使用“无损放大”这个词汇以照顾习惯,但通加引号表示否定。
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关于数学,首先声明我懂的有限,而且在这里也无法展开细节过程,只说一些结论性质的东西。
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为什么图象放大的插值方法得到的结果“不好”,这是个基本概念。插值的数学算法本身是“好”的也是绝对严谨正确的,但应该明白(但没人明白)数学算法中“好”的标准,与图象处理中人们期望的“好”的标准,在原理上有十分本质的差别(为什么,懒得说了,讲这个道理的书中国字的外国字的加起来有几千本了吧,都比我讲的精辟),一个“最好”的插值数学算法用于图象比例缩放,效果不见得令人满意。
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5 u" ]9 L6 @' ^" n2 u 其次的原因是,人们对图象比例变换的期望是不合逻辑的,因而是不可能完全实现的。一个现实有限分辨率的点阵图象(说照片一类的东东,不是说“像素画”)等比放大的结果,出现模糊才是合理的,逼真的,“无损”的,而放大了边缘还一样锐利,那才是变形的,失真的,需要人为改变信息的(参阅——上面推荐的几千本书的任何一本——呵呵,别跟我说你中文不好看不懂奥)。
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我们不应该硬逼一个东西做它不可能做到的事,然后倒打一耙指责它做的不好,这是我们自己不知道自己的逻辑在发生混乱。一个软件没有推翻科学不是它的错,而对它横加指责只说明我们不自知的妄图推翻科学原理而未能得逞。这句话是我对于批评图象放大或插值效果不好的人的最终判断。
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各种“无损放大”软件,依据的插值算法本质上都一致,为什么终归有某些可以感觉的差异,而且越是小厂家和冒出来的新锐,它的效果对比图上放大后的线条越是锐利,他们告诉你有更先进的算法,那都是纯属扯蛋。结论只有一个,它在放大的结果上加了一定的锐化,或者反之在缩小之前做了少许柔化。
/ M2 b) R8 N0 X' F3 Z0 s4 _ 这样做的结果,对于满足某些条件的图象,看起来结果确实锐利,但在另外一些条件下却效果不佳,当然,他可以找那些效果最好的拿出来展示,对于反效果的情况则装聋做哑闭口不提。为什么所有那些第三方“无损放大”产品的放大都比 PhotoShop 的结果锐利,不是他们比 Adobe 有更高明的技术(事实上他们用的数学方法都存在几百年了),只是 PhotoShop 不是单一功能的软件,它要适用于最广泛的情况和条件,所以它用什么算法就是什么算法,不用玩什么小动作,而把选择权利交给你——需要锐化吗,需要锐化多少,你自己来加。
, q+ z. b2 K+ P 我是喜欢这种对于原始数据的控制能力,以及对多种可能性的选择权利,干什么不干什么不要滤镜做主得我说了算,任何软件或滤镜,让你干什么你就老老实实干什么,让你聪明不会没关系,让你白痴你就白痴着点,别给俺偷奸耍滑也不用你自作聪明。数码照片为什么要存 Raw,一样道理。
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这一方面说明,Adobe PhotoShop 的名气够大,撑得住场面不怕比较,另一方面,也说明 PhotoShop 是面向专业图象处理的软件产品,而那些第三方“无损放大”软件不是。的确,第三方“无损放大”软件,首先如果它不采用这些小伎俩就根本没有它存在的必要——它存在的必要,就是有很多 PhotoShop 的用户不知道自己控制锐度会有更灵活,更针对具体情况的结果,所以说第三方“无损放大”有市场但并没有他们吹牛的什么神奇和高技术。
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再有问题的另一面,摄影工作者和平面设计者的软件(插件)有很大不同,两者对 PhotoShop 使用的性质也差别巨大。我有时候把摄影者使用 PhotoShop 的典型称为“不会用 PhotoShop 的一类人”,听起来有人很不高兴,但这客观的说,并不是鄙视和小瞧谁。摄影有自己高深的领域,使用平面工具并不是它的行当,专业棋手可以把我们和比我们厉害多得多的业余高手都称作“不会下棋的人”,这想必大家都没什么意见。
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5 q# U: q2 X9 f% r9 Y! ? 确实有一大类插件的卖点是针对这种“不会用 PhotoShop 的人”,这类插件与专业平面设计的插件,性质上差别巨大,它们针对的用户群体不同,对它们的评价和要求也迥然不同。举例说,Eastman Kodak 的那几个色彩调整插件,都说是得奖了,不过,眼睛擦亮啊,别跟俺玩什么瞒天过海,它们得的是摄影奖,它再得十个摄影奖,对于专业平面设计者对 PhotoShop 的使用要求看,也是毫无用处的多余。其实说刻薄一点,越简陋越可以得摄影奖,正如初级围棋入门教程可以得园丁奖,而园丁奖与富士通杯是不能混为一谈的东西。更何况以柯达在坊间的江湖地位,它做什么不能得奖啊。所谓柯达得奖不过就是一个“诺贝尔得了诺贝尔奖”的滑稽故事,拿它说事儿纯属多余。
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针对摄影类的插件,大多都是把 PhotoShop 的基本功能抽一两三个出来组合在一个界面上,没有增强反而经常还简化、弱化一部分功能,是种简单快捷的傻瓜软件,通常能有可用、尚好、不错的效果,但是即使在特定功能对比起来,无论效果灵活性、图象特性的可操作性,针对具体图象的适用性,适合各类图象的广泛性等等等等方面,与 PhotoShop 的对等功能也无法相提并论。它们拣拾了贝壳,错过了大海;DFT 55mm 有好几十个插件,但加起来也只是 PhotoShop 对应功能的沧海一粟。
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0 J" y* k% s' e/ F& f( e PhotoShop 最可贵的地方是什么,我认为是图象属性的综合处理工具集和各方面处理能力的交叉组合,这是它千变万化,能力倍增的根本所在,而将 PhotoShop 整体联系的功能割裂开来,孤立起来,切割成一个一个“55mm 孤儿”(一根根筷子和一把筷子啊,这道理还用说吗),那真是舍本逐末,让“不会用 PhotoShop 的人”更加远离了 PhotoShop 的实质。不过也难怪,这是专业和业余的差别。呵呵,另加一句题外话,55mm 的同门师兄 Ozone 早就遭俺狠狠的奚落过,二师兄 DFT Light 的遭遇更惨,被俺在一篇题目叫【置换滤镜及 DFT Light 模拟曲面投影变形是一个骗局】的文章中狗血喷头,乱棍暴打。那文章没有发(也不能发)。
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说起来呢,俺也是业余,勉强算是个“会用一点 PhotoShop 的人”,俺没有平面专业人员的本事,但有专业的眼光。因为是业余玩玩,所以基本上没有批量重复的工作,注意力在于对每一次迥然不同的游戏追求个性,追求对每一个具体的最佳、最适与最大满意,不是任务,才可能理想主义。所以那种“简陋但方便”的工具,“按回车不需要理解”的工具和“在三个滑块中瞎猫碰死耗子”的工具不适合我的使用习惯。
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不仅是这类“简陋但方便”滤镜,即使一般滤镜,破坏个性的方式和成分,我都弃之不取。事实上远不仅我了,对凡是要“一个一个做东西”的人,对以个性为生命的设计,这类滤镜都是多余。但是相反,例如摄影工作者往往有批量处理一堆条件相似照片的工作要求,即重复烦人又应付公差,不可能要求每张照片都调到针对它的最佳、最适,一堆萝卜谈不上个性,只需要简单快捷大致有效。这时候,那种“傻瓜式”的,结果即不会最好也不是很差的快捷工具就是十分有用的东西了。
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Fred Miranda 的滤镜比较多的针对摄影界,这从它的徽标,以及它在摄影界的反响就能看出来,SI 我发现以前存一篇资料但没有看(也许走马观花看过忘了),从评价看,属于效果不错的插件,至少在同性质软件中能与主要产品比肩,不过这类产品我都不相信他们有什么神奇或者特殊技术。可以试试加一点锐化,对于质量好的原图要想锐并不难,而原本就烂的原图,那天王老子也神奇不起来(呵呵,你可以手绘,闭着眼睛画一个)。Genuine Fractals 也算是个不错的产品吧,大致处于同等水平。当然这些软件/插件的算法,例如添加锐化/柔化的智能控制今后还会慢慢进步,但不会有什么奇迹。
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+ u! ^/ o& ^+ h: f4 r+ T 以上是关于这个话题和部分相关话题的提纲,有时切近有时扯远。为回到最直接的关于图象比例变换的数值插值问题,最后出个思考题——
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7 A$ A+ i. ^; p2 u; O 看你懂不懂图象处理的插值原理,回答我一个简单的问题:
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Photoshop 的三个插值算法中有双线性和双三次,线性就是一次,为什么中间没有双二次,就这么个简单问题,答上来就说明懂了(一些),答不上来就是一点没懂。这个问题想必书本上网络上找不到答案,最早是我自己问自己,同时发现这个问题不难(念过初中数学就能回答)但只会鹦鹉学舌背诵定义的人答不上来,如果在书本上也出现过,那实在就是巧合了。
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顺便说这个问题我曾经要大约四、五十人回答,只有一个人答的正确而且很自信,还有个别答的基本对路子,你能答对那不简单了,答不对也不用郁闷,绝对有把握答对的那个人是个应用数学专业的在读硕士生。
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