NITIDEZZA: MASCHERA DI CONTRASTO (UNSHARP MASK)
Una maschera di contrasto (unsharp mask) viene effettivamente usata per nitidizzare un'immagine, contrariamente a quanto il suo nome potrebbe far credere. La nitidezza può aiutarvi a enfatizzare texture e dettagli, ed è critica quando si post-elaborano la maggior parte delle immagini digitali. Le maschere di contrasto sono probabilmente il tipo più comune di nitidezza, e possono essere eseguite con quasi qualsiasi software di editing d'immagine (come Photoshop). Una maschera di contrasto non può creare dettagli aggiuntivi, ma può migliorare notevolmente l'apparenza del dettaglio aumentando l'acutanza a piccola scala.
CONCETTO
Il processo di nitidezza funziona utilizzando una versione leggermente sfocata dell'immagine originale. Questa viene poi sottratta dall'originale per rilevare la presenza di bordi, creando la maschera di contrasto (effettivamente un filtro passa-alto). Il contrasto viene poi aumentato selettivamente lungo questi bordi usando questa maschera — lasciando dietro un'immagine finale più nitida.
PASSO 1: Rilevare Bordi
e Creare Maschera
Originale ad Alto Contrasto
– 
Originale
– 
Copia Sfocata
=
Maschera di Contrasto
PASSO 2: Usare Maschera per Aumentare
Contrasto ai Bordi
–
Originale ad Alto Contrasto
+
Maschera di Contrasto
+
Originale
=
Immagine Finale Nitidizzata
Nota: Il Passo 2 combina le tre immagini usando una sovrapposizione maschera, che è quando l'informazione d'immagine dal livello sopra la maschera di contrasto passa attraverso e sostituisce il livello sotto in un modo proporzionale alla luminosità in quella regione della maschera. L'immagine superiore non contribuisce al finale per regioni dove la maschera è nera, mentre sostituisce completamente il livello sotto in regioni dove la maschera di contrasto è bianca.
Se la risoluzione nell'immagine sopra non sta aumentando, perché il testo finale è così molto più nitido? Possiamo vedere meglio come funziona se ingrandiamo ed esaminiamo il bordo di una di queste lettere come segue:
Originale
Nitidizzato
Notate come non trasforma i bordi della lettera in un ideale gradino, ma esagera invece i bordi chiari e scuri della transizione. Una maschera di contrasto migliora la nitidezza aumentando l'acutanza, mentre la risoluzione rimane la stessa (vedi nitidezza: risoluzione e acutanza).
Nota: Le maschere di contrasto non sono nuove alla fotografia. Erano tradizionalmente eseguite con la pellicola utilizzando un'immagine più morbida, leggermente fuori fuoco (che agirebbe come maschera di contrasto). Il positivo della maschera di contrasto era poi accostato al negativo dell'immagine originale e trasformato in stampa. Questo era usato più per migliorare il contrasto locale che il dettaglio a piccola scala.
MOTIVAZIONE BIOLOGICA
Perché questi over/undershoot chiari e scuri sono così efficaci nell'aumentare la nitidezza? Risulta che una maschera di contrasto sta effettivamente utilizzando un trucco eseguito dal nostro stesso sistema visivo umano. L'occhio umano vede quelle che sono chiamate bande di Mach ai bordi delle transizioni nette, nominate dopo la loro scoperta dal fisico Ernst Mach nel 1860. Queste migliorano la nostra capacità di discernere dettagli a un bordo. Passate il mouse su e fuori dalla seguente immagine per vedere l'effetto bande di Mach:
(L'alternanza con un gradiente fluido migliora l'effetto bande di Mach)
Notate come la luminosità all'interno di ogni gradino del gradiente non appaia costante. Sul lato destro di ogni gradino noterete che è più chiaro, mentre sul lato sinistro è più scuro — molto simile al comportamento di una maschera di contrasto. Passate il mouse sul grafico sotto per vedere cosa sta succedendo:
IN PRATICA
Fortunatamente, la nitidezza con una maschera di contrasto in Photoshop e altri programmi di editing d'immagine è rapida e facile. Può essere accessata in Adobe Photoshop cliccando sui seguenti menu a tendina: Filtro > Nitidezza > Maschera di Contrasto. L'uso della maschera di contrasto richiede la comprensione delle sue tre impostazioni: Quantità, Raggio e Soglia.
Quantità è solitamente elencata come percentuale, e controlla la grandezza di ogni overshoot. Questo può anche essere pensato come quanto contrasto viene aggiunto ai bordi.
Raggio controlla la quantità di sfocatura dell'originale per creare la maschera, mostrata da copia sfocata nell'illustrazione TESTO sopra. Questo influenza la dimensione dei bordi che si desidera migliorare, quindi un raggio più piccolo migliora i dettagli a scala più fine.
Soglia imposta il cambiamento minimo di luminosità che verrà nitidizzato. Questo è equivalente a tagliare i livelli di pixel non neri più scuri nella maschera di contrasto. L'impostazione soglia può essere usata per nitidizzare bordi pronunciati, lasciando quelli sottili intatti. Questo è particolarmente utile per evitare di amplificare il rumore, o per nitidizzare una ciglia senza anche ruvidizzare la texture della pelle.
COMPLICAZIONI
Le maschere di contrasto sono meravigliose nel nitidizzare le immagini, tuttavia troppa nitidezza può anche introdurre artefatti di alone. Questi sono visibili come contorni o aloni chiari/scuri vicino ai bordi. Gli artefatti di alone diventano un problema quando gli over e undershoot chiari e scuri diventano così grandi da essere chiaramente visibili alla distanza di visione prevista.
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Rimedi: L'aspetto degli aloni può essere notevolmente ridotto usando un valore di raggio più piccolo per la maschera di contrasto. In alternativa, si potrebbe impiegare una delle tecniche di nitidezza più avanzate (in arrivo).
Un'altra complicazione dell'uso di una maschera di contrasto è che può introdurre sottili cambiamenti di colore. Le normali maschere di contrasto aumentano gli over e undershoot dei valori dei pixel RGB in modo simile, rispetto ad aumentare solo gli over e undershoot della luminanza. In situazioni dove esiste una texture di colore molto fine, questo può aumentare selettivamente alcuni colori mentre ne diminuisce altri. Considerate il seguente esempio:
Originale Morbido
Nitidezza RGB Normale
(Contorno Ciano Visibile)
Nitidezza Luminanza
Quando il rosso viene sottratto dallo sfondo grigio neutro ai bordi (immagine centrale), questo produce spostamenti di colore ciano dove avviene l'overshoot (vedi miscelazione sottrattiva del colore). Se la maschera di contrasto fosse eseguita solo sul canale luminanza (immagine destra), l'overshoot è rosso chiaro e l'undershoot (appena visibile) diventa rosso scuro — evitando lo spostamento di colore.
Rimedi: Gli spostamenti di colore possono essere evitati interamente eseguendo la maschera di contrasto all'interno del canale chiarezza in modalità LAB. Una tecnica migliore, che evita la conversione tra spazi colore e minimizza la posterizzazione, è:
- Creare un livello duplicato
- Nitidizzare questo livello come al solito usando la maschera di contrasto
- Fondere il livello nitidizzato con l'originale usando la modalità luminosità nella finestra livelli
ESEMPIO REALE
Passate il mouse su maschera di contrasto e nitidizzato per vedere come l'immagine nitidizzata si confronta con l'immagine originale più morbida. La differenza può spesso essere piuttosto sorprendente.
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| Originale | Maschera di Contrasto | Nitidizzato |
(Maschera di contrasto schiarita leggermente per aumentare la visibilità)
LETTURE CONSIGLIATE
- Per una discussione più pratica, vedi anche la Guida alla Nitidezza delle Immagini di questo sito.
- Imparate un altro uso per una maschera di contrasto con miglioramento del contrasto locale
- In alternativa, imparate il loro uso nella fotografia grande formato a:
https://www.largeformatphotography.info/unsharp/
