Інструменти удосконалення

Викривлення

The digiKam Distortion tool corrects an image for common lens distortions.

Barrel distortion is associated with wide angle, short focal length lenses. It causes the images to appear slightly spherical (curved outward) like a barrel. You can notice this when you have straight features close to the image’s peripheral sides. Pincushion distortion is the opposite defect and is associated with telephoto, long focal length lenses or underwater images. The images appear pinched (bent inward) toward the center. Pincushion distortion is often less noticeable than barrel distortion but are equally visible near the edges. This tool can easily eliminate these distortions without much visible loss in quality.

Примітка

This tool only treats geometrical distortions. Chromatic aberrations will not be corrected by this tool. The Lens Auto Correction tool corrects both distortions and chromatic aberrations.

На наступних зображеннях наведено основні типи геометричних викривлень:

(1): викривлення втягування.

(2): без викривлення.

(3): викривлення здуття.

Типи геометричного викривлення

Примітка

Для геометричного виправлення використовуються коефіцієнти полінома четвертого степеня:

  • Коефіцієнт при змінній першого порядку визначає розмір зображення. У інструменті його названо Масштаб.

  • Коефіцієнт при змінній у другому степені визначає основне геометричне викривлення лінз і може виправити опуклу чи увігнуту форму зображення.

  • Коефіцієнт при змінній у третьому степені визначає подібний до попереднього коефіцієнта ефект округлення, але з ухилом до країв. Подібне виправлення не задіяне у роботі інструменту.

  • Коефіцієнт при змінній у 4 степені виправляє дальні краї після заокруглення, яке виникає внаслідок використання степеня 2. У комбінації з виправленням другого степеня цей коефіцієнт може майже повністю усунути геометричні викривлення.

Інструмент редактора зображень для виправлення викривлення об’єктивом

Керувати фільтром виправлення викривлення можна за допомогою чотирьох параметрів:

  • Основне: це значення керує величиною плоского викривлення. Від’ємні значення виправляють викривлення здуття, а додатні значення виправляють викривлення втягування.

  • Край: значення цього параметра керує величиною викривлення 4-го степеня. Це значення більшою мірою змінює вигляд зображення на краях, а не у центрі. Для більшості об’єктивів знак значення параметра Край має бути протилежним до знаку значення параметра Основне.

  • Масштаб: значення цього параметра змінює загальний масштаб зображення (виправлення 1-го степеня). Від’ємні значення призводять до зменшення зображення, додатні — до збільшення.

  • Підсвічування: за допомогою цього параметра можна скоригувати яскравість у кутах зображення (віньєтування). Від’ємні значення призведуть до зменшення яскравості у кутах, додатні — до збільшення.

To help you to choose the best filter settings, the tool provides a thumbnail preview of the distortion correction applied to a crossed mesh pattern. The values you apply to your image will be saved and tool will default to the same values the next time it is called.

Примітка

Виправлення викривлень здуття-втягування слід виконувати до обрізання або зміни розмірів зображення (зокрема до виправлення перспективи). Фактично, виправлення здуття-втягування має бути найпершим кроком у обробці знімка. Якщо ви обріжете зображення, а потім спробуєте виправити здуття, результат буде очевидно помилковим.

To help you find the best correction, the tool provides a vertical and horizontal guide. Move the mouse cursor in the image preview to display the dashed lines guide. Move the cursor to an important place in the image like the level of the sea or the edge of a building and press the left mouse button to freeze the position of the dashed lines. Now, adjust the barrel/pincushion correction to align with the guide.

Applying pincushion corrections can produce a black border in the corners of the image. You will need to cut out the corners with a crop tool available in the Image Editor menu Transform ‣ Crop or via the zoom slider of this dialog.

Barrel correction is enough for most images, however with some shots such as the front of buildings or paintings may also benefit from perspective correction to make all the angles 90 degrees. Note that when you hold your camera by hand you almost always introduce some kind of slight perspective distortion. See Perspective Adjustment for more information.

Виправлення віньєтування

Огляд

The digiKam Vignetting Correction tool corrects image vignetting, which is the technical term for under-exposure in the corners.

Wide angle lenses, especially those used in medium and large format photography, frequently do not uniformly illuminate the entire sensor plane. Instead, they vignette (shade) the edges and corners of the image, substantially reducing the light reaching the corners of the sensor. Some telephoto lenses may also suffer from vignetting.

Традиційним вирішенням проблеми віньєтування є додавання до об’єктива центрального фільтра. Це фільтр нейтральний фільтр щільності на оптичній вісі об’єктива, прозорий на периметрі зі щільністю, що змінюється обернено до віньєтування об’єктивом. Центральний фільтр має багато переваг: оскільки виправлення відбувається на передньому плані об’єктива, він не лише автоматично виправляє знімки на всій площі кадру, але і компенсує позацентрове віньєтування, яке є наслідком руху фотоапарата під час пошуку перспективи або площини фокусування.

But there are disadvantages as well. Many center filters require a 1.5 or 2 f-stop filter factor adjustment, which may in turn necessitate a slow shutter speed, especially since wide angle lenses, even with center filters, are best used at apertures of f/16 or smaller. This combination may make the shutter speed slow enough that hand-holding the camera is impossible, and motion blur becomes a problem when photographing moving objects.

У добу сучасних плівок з широким діапазоном експозиції та глибини кольорів (або відтінків сірого) сучасних цифрових фотоапаратів або плівкових сканерів, можна зімітувати ефект центрального фільтра застосуванням еквівалентного перетворення до зображення цифрового негатива, отриманого без застосування фільтра.

Користування інструментом виправлення віньєтування

Типи виправлення віньєтування

Керувати фільтром виправлення віньєтування можна за допомогою п’яти повзунків та ще трьох повзунків, призначених для керування експозицією зміненого зображення:

  • Amount: this option controls the degree of luminosity attenuation by the filter at its point of maximum attenuation. The default amount is 2.0, which corresponds to an optical filter with a 1 f-stop filter factor (equivalent to a factor of 2 reduction in luminosity). Increase the amount to compensate for a greater degree of vignetting; reduce it for less.

  • Степінь: значення цього параметра визначає показник степеневої функції, за якою інтенсивність фільтра спадає від точки максимальної величини до периметра. Типове значення 1 визначає лінійне відносно відстані від центра спадання потужності фільтра. Показники, більші за 1,0, спричиняють швидше спадання (наприклад, показник, рівний 2, дає спадання потужності за квадратичною функцією відстані від центра) і концентрують ефект фільтрування у центрі фільтра. Показники зі значеннями меншими за 1 розподіляють потужність фільтра у напрямку периметра; якщо вибрати показник рівний 0,5, потужність спадатиме як функція кореня квадратного з відстані від центра.

  • Радіус: значення цього параметра визначає радіус, відносно половини діагоналі знімка, на якому потужність фільтра спадає до нуля (або, іншими словами, фільтр стає прозорим). Типове значення, рівне 1,0, вказує на прозорість фільтра у кутах знімка. Визначення радіуса більшого за 1 поширює вплив ефекту центрального фільтрування на точки, розташовані поза межами знімка. Значення ж радіуса менші за одиницю обмежують дію фільтра лише частиною зображення. Якщо компенсація віньєтування об’єктивом використовується для виправлення дефектів фотоапаратів з широкоформатними або середньоформатними об’єктивами, типове значення параметра радіуса, 1, рідко буває правильним! Такі об’єктиви часто «вкривають» коло зображення, значно більше за область кадру плівки, щоб уможливити рух фотоапарата відносно об’єктива, призначені для керування перспективою і фокусом, а отже мають область віньєтування, яка є значно ширшою за кадр плівки. Отже, у такому разі слід використовувати значення радіуса більші за 1, щоб зімітувати центральний фільтр, що вкриває всю область зйомки.

  • Параметри Відступ за X і Відступ за Y: за допомогою цих параметрів можна пересунути центр фільтрування у горизонтальному або вертикальному напрямку відносно меж зображення на вказане значення у відсотках. Від’ємне значення відступу за X пересуне фільтрування ліворуч, а додатне значення — праворуч. Від’ємне значення за Y пересуне фільтрування вгору, а додатне — вниз.

  • Додати віньєтування: деякі фотографії виглядають прісно через не дуже цікаве тло або інші вади композиції. Хоча здебільшого віньєтування є дефектом фотографії, іноді вибіркове додавання віньєтування може покращити виразну частину фотографії і привернути увагу до бажаного об’єкта. Якщо ви є поціновувачем фотомистецтва, ви можете скористатися цим пунктом, щоб затемнити кути фотографії.

The only way to be sure which settings of Amount, Feather, and Radius best compensate for the actual optical characteristics of a given lens is to expose a uniformly illuminated scene (for example, a grey card lit by diffuse light) and then measure any vignetting in the resulting image (for example with Adjust Level tool histogram position bar). Without such measurements, or specifications by the lens manufacturer giving the precise degree of vignetting at one or more working apertures, you may have to experiment with different settings to find those which work best for each of your lenses. To help you in this task, the tool dialog provides a thumbnail mask rendering applied to the image. Fortunately, the response of the human eye is logarithmic, not linear like most digital imaging sensors, so you needn’t precisely compensate for the actual vignetting to create images which viewers will perceive as uniformly illuminated.

Примітка

If you need to re-adjust the exposure of the target image, use the Adjust Curve tool from Image Editor available under Color ‣ Adjust Curve menu entry.

Робота інструменту виправлення віньєтування

Нижче наведено приклад застосування фільтра усування віньєтування, застосованого до зображення. На початковому зображенні, згори, помітне віньєтування у кутах, на виправленому зображення, внизу, віньєтування значно зменшено. У цьому прикладі використано такі значення:

  • Щільність = 2.6.

  • Потужність = 0.9.

  • Радіус = 1.1.

Інструмент усування віньєтування редактора зображень

Автокорекція об’єктива

The digiKam Lens Auto-Correction tool can correct lens imperfections such as Distortion, Chromatic aberration, Vignetting, and Geometry, and do so automatically for hundreds of common lenses.

No lens is optically perfect. Even the most expensive lenses have their own unique imperfections. This tool corrects for those imperfections.

Інструмент автоматичного виправлення недоліків об’єктива у редакторі зображень digiKam

The Lens Auto-Correction tool uses lens data from the Lensfun library, an up-to-date database of hundreds of lenses and their characteristics. The tool also uses the Metadata from the image to find-out which lens was used for a particular image.

If the exact lens used to take the picture is available in the LensFun library, the tool will display (exact match found) in green. However if an exact match is not available, the tool will choose settings based on the closest match and display (partial match found) in orange. In this case, the user is allowed to select a different lens. If no match is found, the tool displays (no match found) in red.

Відповідність метаданих з базою даних LensFun

Metadata with a Partial Match in the LensFun Database

Metadata with no Match in the LensFun Database

Ви можете увімкнути або вимкнути допоміжні лінії Ґратки для візуалізації того, як геометричне викривлення виправлено на зображенні.

Інструмент автоматичного виправлення викривлення об’єктивом із допоміжною ґраткою над полотном

Select the corrections you want to apply. The corrections are immediately displayed in the image preview area to the left. As for all tools, the preview area can be configured by clicking on the preview comparison style icons in the status bar. When you are satisfied with the result press OK.

«Гарячі» пікселі

Огляд

The digiKam Hot Pixels tool facilitates removing hot pixels from photographs taken with a digital camera.

Більшість сучасних цифрових фотоапаратів створюють зображення з декількома яскравими кольоровими «дефектними пікселями», якщо зйомка виконується за повільного руху затвора. Нічні знімки може бути спотворено такими «дефектними пікселями». Існує три різновиди «дефектних пікселів»:

  • Stuck pixels: are pixels that always reads high or are always set to a maximum value on all exposures. This produces a bright pixel usually of red, blue or green color in the final image. A stuck pixel will occur regardless of shutter speed, aperture size or any other user settings. It will occur on a normal exposure and tends to be more obvious under bright conditions.

  • Dead pixels: are pixels that read zero or are always off on all exposures. This state produces a black pixel in the final image. Similar to stuck pixel, a dead pixel will occur regardless of shutter speed, aperture size or any other user settings.

  • Гарячі пікселі: це пікселі, датчики яких визначають високий ступінь освітленості (яскравість) за довгої експозиції як білий, червоний або зелений колір. Чим довшим буде час експозиції, тим помітнішими ставатимуть «гарячі пікселі». Подібні пікселі є непомітним за умов яскравого освітлення.

Зауважте, що залиплі або мертві пікселі завжди розташовано у однакових місцях зображення. Якщо залиплий або мертвий піксель змінює розташування, цей піксель є за нашою класифікацією «гарячим».

«Залиплі», «мертві» та «гарячі» пікселі є зокрема проблемою під час зйомки у високоякісному режимі цифрового негатива, оскільки у багатьох фотоапаратах є вбудований механізм придушення яскравих пікселів, який автоматично застосовується під час стиснення JPEG (що є типовою дією під час фотографування).

This tool can be used to fix the Hot pixels and Stuck Pixels on a photograph using a Black Frame subtraction method. digiKam does not have a manual editor for selecting Bad Pixels.

Створення чорних кадрів

Найточнішим способом усування «гарячих пікселів» та «залиплих пікселів» є метод віднімання чорного кадру. Спочатку вам слід створити еталонний «чорний кадр». Зробити це дуже просто. Після завершення зйомки з тривалою експозицією закрийте об’єктив кришкою і зробіть ще один «темний» знімок з тією самою експозицією, що і попередні. Цей знімок буде повністю чорним, але, якщо ви поглянете на нього уважніше, ви побачите яскраві та залиплі пікселі (кольорові точки). Їх буде розташовано у тих самих місцях, що і на попередніх знімках.

Load this file into the tool using the Black Frame button. The tool will process the image, automatically detecting the Hot and Stuck Pixels. They will be highlighted in the control panel preview areas.

Попередження

Якщо ви користуєтеся старим фотоапаратом, важливо повторно зняти «чорний кадр» наступного разу, коли ви зніматимете зображення з довгою експозицією для виявлення нових «гарячих» і «залиплих» пікселів на дефектах датчика.

Користування інструментом усування яскравих точок

Інструмент редактора зображень для усування «гарячих» пікселів

At first, as explained in the previous section, you need to load a Black Frame corresponding to the image to correct. An automatic analysis of the Black Frame will run to find the bad pixels. Note that the tool will remember the previous Black Frame used in the last session, and that frame will be re-opened automatically in the next session.

Панелі зображення і попереднього перегляду допоможуть вам у панорамуванні зображенням. За допомогою вікна попереднього перегляду ви зможете спостерігати за наслідками застосування фільтра з поточними параметрами. Пошкоджені пікселі буде підсвічено в області попереднього перегляду.

Select an area to see bad pixels in the preview and the filtered result using one of the preview comparison types that display the same image region. Choose the best Filter method to compute the values used to fill in the bad pixels or pixel blocks. The available filters are:

  • Середній: буде використано осереднений колір пікселів певного блоку. Отриманий колір буде використано для розфарбування всіх пікселів блоку. Для одновимірної інтерполяції цю процедуру буде виконано окремо для горизонтальної і вертикальної смуг товщиною у один піксель.

  • Лінійний: пікселі, розташовані на відстані 1 від блоку пікселів буде використано для побудови білінійної поверхні (двовимірної) або групи лінійних кривих (одновимірної), яку згодом буде використано для призначення наближених кольорів пікселям блоку.

  • Квадратичний: це типовий метод фільтрування. Пікселі, розташовані на віддалі, що не перевищує 2, від блоку пікселів, буде використано для обчислення параметрів біквадратичної поверхні (двовимірної) або групи квадратичних кривих (одновимірної), після цього обчислені параметри буде використано для призначення наближених кольорів пікселям блоку.

  • Кубічний: пікселі, відстань яких від блоку пікселів не перевищує 3, буде використано для обчислення параметрів бікубічної кривої (двовимірної) або групи кубічних кривих (одновимірних), після цього обчислені параметри буде використано для призначення наближених кольорів пікселям блоку.

Локальна контрастність

Інструмент «Локальна контрастність» digiKam призначений для імітації широкого динамічного діапазону кольорів на зображенні.

Існує декілька способів створення зображення із високим динамічним діапазоном для покращення фотографій з недо- і переекспонованими областями У фотокамерах звичайні інструменти надають вам змогу об’єднати декілька знімків із різними експозиціями у одну фотографію із ідеальною експозицією Ці інструменти дають добрі результати, але мають значні обмеження, зокрема працюють лише для статичних об’єктів. Що ж робити, якщо у вас лише один знімок або знімок із рухомими об’єктами?

Ви можете спробувати скористатися інструментом локальної контрастності. Його дію засновано на засобах відображення тонів низького динамічного діапазону, які розроблено для покращення динамічного діапазону зменшенням його загальної контрастності із збільшенням локальної контрастності. Ці засоби створюють ненасичену і розмиту версію фотографії. Далі, вони поєднують канали RGB початкової фотографії зі каналами ненасиченого розмитого зображення із використанням лінійної або степеневої функції. Звучить складно? Не переймайтеся, користуватися інструментом локальної контрастності просто, отже вам не доведеться ознайомлюватися із усіма тонкощами його роботи, щоб отримати задовільні результати.

Засіб локальної контрастності редактора зображень

Відкрийте фотографію у редакторі і скористайтеся пунктом меню Покращення ‣ Локальна контрастність. Інструмент надає вам змогу застосовувати до чотирьох операцій з відображення тонів, які називаються кроками. На кожному кроці ви можете змінити значення двох параметрів: потужності і розмиття. Перший параметр визначає рівень усування насиченості, а за допомогою другого параметра ви зможете скоригувати межі областей фотографії, до яких буде застосовано обробку. Щоб переглянути результати, натисніть кнопку Спробувати. Коли буде отримано задовільні результати, натисніть кнопку Гаразд, щоб обробити фотографію відповідним чином.

Хоча інструмент локальної контрастності може здаватися простим інструментом покращення фотографій, вам слід бути обережним з його використанням: іноді він може завдати більше шкоди, ніж принести користі. Результат його застосування може виглядати неприродно.

Зменшення шумності

The digiKam Noise Reduction tool is a powerful tool for reducing image noise.

У цьому інструменті передбачено декілька фільтрів зображення, призначених для вилучення цяток або інших дефектів, спричинених сторонніми предметами, зокрема пилом або волосиною на поверхні об’єктива. Цим інструментом також можна скористатися для вилучення апаратного шуму, який спричинено характеристиками самого фотоапарата, зокрема завищеними параметрами ISO, а також так званим муаром на сканованих зображеннях з книжок та журналів.

Якщо ви бажаєте дізнатися більше про природу сенсорного шуму цифрових фотоапаратів, будь ласка, ознайомтеся з цим підручником.

Інструмент редактора зображень для усування шумності

Вище наведено типовий знімок, створений за допомогою цифрового фотоапарата з налаштуваннями на високу чутливість ISO. На знімку можна бачити зернистий шум, який успішно усувається за допомогою інструменту, який ми обговорювали вище.

Noise is most evident when zoomed in enough to see individual pixels. The re-sizeable image panel within the original preview helps you to pan within the image. Move the red rectangle around to select an area that will let you judge the optimal filter settings. Then switch to one of the preview comparison types that display the same image region, as illustrated in this screenshot.

The tool supports the following parameters:

  • Estimate Noise: automatically computes all noise reduction settings based on an analysis of the noise contained in the image. It is a good idea to turn this option on, and check the result. If the degree of noise reduction is insufficient or the filter damages the image, turn off this option, and adjust the Luminance, Chrominance Blue, and Chrominance Red settings manually.

  • Threshold: use the slider for coarse adjustment, and the spin control for fine adjustment. The threshold is the value below which everything is considered noise. This value should be set so that edges and details are clearly visible and noise is smoothed out. These settings exist for the Luminance, Chrominance Blue, and Chrominance Red channels. Simply adjust it and hit the Try button to see the results. (This tool does not automatically update the preview window when making manual adjustments.) Adjustment must be made carefully, because the gap between noisy, smooth, and blur is very small. Adjust it as carefully as you would adjust the focus of a camera.

  • Softness: use the slider for coarse adjustment, and the spin control for fine adjustment. The softness adjusts the level of the thresholding (soft as opposed to hard thresholding). The higher the softness the more noise remains in the image. These settings exist for the Luminance, Chrominance Blue, and Chrominance Red channels. Simply adjust it and hit the Try button to see the results. As for the Threshold settings, adjustment must be made carefully, because the gap between noisy, smooth, and blur is very small. Adjust it as carefully as you would adjust the focus of a camera.

  • Кнопки Зберегти як і Завантажити використовуються для виконання відповідних дій. Будь-які параметри зменшення шумності, які ви встановили, може бути збережено у файловій системі, а потім знову завантажено.

  • Try: applies the current tool settings to the preview image. The preview does not automatically update when manual adjustments are made.

  • Типові: за допомогою цієї кнопки можна відновити типові значення параметрів.

Розмивання

The digiKam Blur tool is used to blur or soften an image.

Іноді зображення є занадто пістрявим. Усунути пістрявість можна за допомогою невеличкого розмивання: на щастя розмивання зображення є набагато простішим за збільшення різкості. Скористайтеся інструментом розмивання за допомогою пункту меню Покращення ‣ Розмивання і трохи пограйтеся з рівнем згладжування. За допомогою панелі попереднього перегляду, ви зможете спостерігати за наслідками зміни рівня для вашої фотографії.

Інструмент редактора зображень для розмивання

Відновлення

The digiKam Restoration tool is an advanced tool for reducing artifacts in photographs.

This fantastic restoration filter is a public domain tool developed to remove lots of unwanted stuff from your images. It is well adapted to deal with degraded images suffering from Gaussian noise, film grain, scratches or compression artifacts and local degradations usually encountered in digital (original or digitized) images. The smoothing used by the tool is applied along the image features, thus preserving the most meaningful image content.

Інструмент редактора зображень для відновлення

У інструменті передбачено декілька типових наборів налаштувань, які можна використати як початкові для спрощення процесу відновлення. Ви можете змінювати такі параметри наборів налаштувань:

  • Жодного: використовувати найпоширеніші типові параметри фільтра не оптимізовані для жодної певної мети.

  • Прибрати однорідний шум: оптимальний набір параметрів для усування сенсорного шуму.

  • Reduce JPEG Artifacts: JPEG’s compression is not perfect, in fact for some types of images it is far from it. As a lossy compression algorithm, there are some compression «artifacts» - slight defects showing in the decompressed image. This setting aims at reducing these artifacts.

  • Прибрати текстуризацію: оптимізовано для вилучення дефектів, які є наслідком сканування, цифрування або появи муарових візерунків.

Якщо ви бажаєте встановити точніші параметри фільтрів, скористайтеся вкладками Загальне і Додаткові параметри:

Параметри набору налаштувань інструмента редактора зображень для відновлення

  • Detail Preservation [0, 1]: this controls the preservation of features in the image. A low value forces an equal smoothing across the image, whereas bigger values preferably smooth the homogeneous regions, leaving sharper details. A value of 0.9 does a good job of preserving details so that no sharpening is required afterwards. Note that Detail Preservation setting must be always less than the Anisotropy setting.

  • Анізотропія alpha [0, 1]: малі значення призведуть до рівномірного згладжування у всіх напрямках, а значення, близькі до 1 — до згладжування лише у одному напрямку. Якщо на вашому зображенні присутні ефекти, які є наслідком зернистості плівки або шумності ПЗЗ, використання великих значень цього параметра призведе до утворення хвилеподібних візерунків, а з дефекти JPEG краще боротися саме за допомогою значень, близьких до 1.

  • Smoothing [0, 500]: this sets the maximum overall smoothing factor, while Detail Preservation defines the relative smoothing. Set this value based on the noise levels in the image.

  • Regularity [0, 100]: this parameter is concerned with the uniformity of the smoothing. Imagine the smoothing process as a combing of the image. Then the Regularity would correspond to the size of the comb. The bigger this value, the more even the overall smoothing will be. This term is required when there is a lot of noise in the image, making it difficult to estimate the local features in the scene. Setting a Regularity value higher than 3 produces an interesting „van Gogh“ turbulence effect.

  • Кількість ітерацій: кількість послідовних застосувань розмивання. Зазвичай, достатньо 1 або 2.

Додаткові параметри інструмента редактора зображень для відновлення

  • Angular Step [5, 90]: angular integration of the anisotropy alpha. If alpha is chosen small, the Angular Step should also be chosen small. But beware that small angles result in long runs! So choose a value as large as you can accept.

  • Крок інтегрування [0,1; 10]: крок просторового інтегрування у пікселях. Варто вказувати значення, що не перевищують 1 (субпіксельне згладжування). Використовувати значення, вищі за 2, взагалі не варто.

  • Використовувати лінійну інтерполяцію: виграш у якості, у разі позначення цього пункту, буде незначним, але призведе до зменшення швидкості у 2 рази. Рекомендуємо вам не позначати цей пункт.

Save As and Load buttons are used to do just that. Any Photograph Restoration filter settings that you have set can be saved to the files in a text file and reloaded later.

Попередження

Photograph restoration is comparatively fast given what it is doing, but it can take a long time to run and cause high CPU load. You may always abort computation by pressing the Abort button during preview rendering.

Red Eye

The digiKam Red Eye tool is a red eye removal tool. Red eyes are caused when a camera flash is used to take photographs of people. The red is the reflection from the back of the eye which can be seen because the pupil cannot react quickly enough to the flash. By the way, the red eye effect is less likely with a separate flash because of the different viewing angles of the flash and the lens. You can correct some of the worst effects of Red Eye by:

` - Select Enhance ‣ Red Eye….

  • Set the preview mode to display the portion of the image with the eyes that need to be fixed.

  • A neural network engine parses the image contents to automatically localize eyes and the red pupils.

  • The Red Level setting adjusts the amount of red eye removal.

Інструмент редактора зображень для усування ефекту «червоних очей»

Sharpen

The digiKam Sharpen tool provides three different tools for sharpening, each with unique advantages and disadvantages.

  • Simple Sharp is a traditional sharpening tool that is very fast and easy, but that may produce grainy images, particularly in dark areas.

  • Unsharp Mask works on the contrast of edges to make an image appear sharper, but it actually does not sharpen at all, but works by enhancing edges. It does a real good job at removing atmospheric haze. The algorithm was taken from the Gimp, and it is copyrighted by Winston Chang.

  • Refocus is probably the best of the three algorithms because it actually improves sharpness. It is a bit more involved in its application as it uses several adjustable parameters.

Out-of-focus photographs, as well as most digitized images, benefit from some sharpness correction. This is partly due to the digitizing process that must chop up a continuous scene into pixels with finite size and spacing, so elements thinner than the sampling frequency will be averaged together. Thus, sharp borders are rendered a little blurred. The same phenomenon appears when printing color dots on paper. High-resolution cameras need even more sharpening on a regular basis than consumer cameras.

Оскільки до зображень JPEG застосовуються вбудовані у фотоапарат ефекти збільшення різкості, різкість зображень цифрових негативів завжди слід збільшувати під час обробки.

Some scanners apply a sharpen filter while scanning. It’s usually worthwhile to disable automatic sharpening so that you keep control over your image.

Коригування різкості

If the camera focus is not set perfectly or if the camera is moving when the image is taken the result is a blurred photograph. If there is a lot of blurring, you probably will not be able to do much about it with any technique. But you can often improve the image, if there is only a moderate amount of blurring. Many good SLR cameras apply less image processing to the images than simpler cameras (which tend to artificially increase the contrast to make the images look crisp). This kind of slight blur can be easily improved with tools.

Іноді корисні результати можна отримати збільшенням різкості зображення за допомогою інструменту збільшення різкості, який можна викликати Покращення ‣ Збільшити різкість і вибором варіанта Збільшити різкість для параметра Метод.

Інструмент збільшення різкості редактора зображень

You should be careful with this though, because the results may not look very natural. Sharpening increases the apparent sharpness of edges in the photograph, but also amplifies noise. Generally, the most useful technique for sharpening a fuzzy photograph is the Refocus tool. You can access it with the Refocus option from Method setting. Look at Refocus for more information and a comparison of all the sharpening techniques.

Зменшення зернистості на фотографії

When you take a photograph in low-light conditions or with a very fast exposure time, the camera does not get enough data to make good estimates of the true color at each pixel, and consequently the resulting photograph looks grainy. You can «smooth out» the graininess by blurring the image, but then you will also lose sharpness. Probably the best approach - if the graininess is not too bad - is to use the Noise Reduction tool, and you can access it by the Enhance ‣ Noise Reduction menu entry.

Пом’якшення переходів між кольорами на фотографії

Іноді виникає протилежна проблема: зображення є занадто пістрявим. У такому разі вам допоможе незначне розмивання: на щастя розмити зображення набагато простіше, ніж збільшити його різкість. Виберіть Інструмент розмивання за допомогою пункту меню Покращення ‣ Розмивання і поекспериментуйте зі зміною рівня. У вікні попереднього перегляду, розташованому праворуч, ви побачите результат застосування до вашої фотографії розмивання з вказаними вами параметрами.

Фільтр маски зменшення різкості

Примітка

Фільтр маски зменшення різкості є чудовим інструментом для вилучення димки з ваших фотографій.

Інструмент маски зменшення різкості редактора зображень

Панелі зображення і попереднього перегляду допоможуть вам у панорамуванні зображенням. За допомогою вікна попереднього перегляду ви зможете спостерігати за наслідками застосування фільтра з поточними параметрами.

Ефектом керують два важливих параметри, Радіус і Величина. Часто достатньо скористатися типовими значеннями, отже розпочати слід саме з цих значень. Збільшення значень Радіуса або Величини підсилює ефект. Але не посилюйте ефект понад розумну міру: якщо ви зробите ефект маски зменшення різкості надто сильним, збільшиться шумність зображення, а поряд з різкими переходами кольорів з’являться видимі викривлення зображення, зокрема кольорові рубці.

The Radius allows you to set how many pixels on either side of an edge that will be affected by sharpening. High resolution images allow higher radius. It is always best to sharpen an image at its final resolution.

The Amount control is the percentage of the difference between the original and the blur image that is added back into the original. It allows you to set the strength of the sharpening.

The Threshold control is threshold measured as a fraction of the maximum RGB value that needs to be exceeded to apply the sharpening. It allows you to set the minimum difference in pixel values that indicates an edge where sharpening should be applied. That way, you can protect areas of smooth tonal transition from sharpening, and avoid creation of facial blemishes, or artifacts in the sky or water surfaces.

Зміна фокуса на фотографії

The Refocus tool uses a deconvolutional filter to refocus an image by enhancing sharpness. In plain language, this tool attempts to «refocus» an image by undoing the defocusing. This is better than just trying to sharpen a photograph. It employs a technique called Finite-Impulse-Response Wiener Filtering. While the traditional technique for sharpening images is to use unsharp masking, refocus generally produces better results. Start it from the Enhance ‣ Sharpen menu entry and the Refocus option.

The Refocus technique works differently from Unsharp Mask and is also unlike the Sharpen Filter which both increase the contrast of the edges of an image. Refocus rather reverses the process by which the image got blurred by the circular aperture of the camera. This method gives you as much of the original «in focus» image as possible. Refocus uses a very powerful deconvolutional algorithm that will reclaim the data that has been mixed up. In mathematical terms, blurring is usually the result of a convolution, so a deconvolution will reverse the process. This is exactly what Refocus is doing. Furthermore, the FIR filter technique allows the tool to remove much of the noise and granularity that often gets accentuated in the sharpening process with other sharpening filters.

Інструмент редактора зображень для зміни фокусування

Панелі зображення і попереднього перегляду допоможуть вам у панорамуванні зображенням. За допомогою вікна попереднього перегляду ви зможете спостерігати за наслідками застосування фільтра з поточними параметрами.

In most cases, image blurring by a camera can be modeled as convolution with a circular blur disc. But the refocus tool supports deblurring of two types of convolutional blurring:

  • The Circular convolution: this is the term used in this manual to describe the type of blurring that spreads each source point uniformly across a small disk with a fixed radius. (Not to be confused with the definition of circular convolution as used in time series analysis.)

  • The Gaussian convolution: this one is blurring that is mathematically based on the normal distribution, with its bell-shaped curve. Image blurring of this type is normally associated with software blurring. From a theoretical point of view the mathematical justification for using the Gaussian convolution is that when you a apply a large number of independent random convolutions the results will always approach a Gaussian convolution.

У інструменті зміни фокусування підтримуються обидва типи (кільцева та гаусова) згорток, а також суміші цих двох типів.

In practice, in most cases the Circular convolution works much better than the Gaussian convolution. The Gaussian convolution has a very long tail, so mathematically the result of the convolution also depends on source pixels at a large distance from the original source pixel. The FIR Wiener inverse of a Gaussian convolution in most cases is heavily influenced by source pixels at a large distance, and in most cases this produces undesirable results.

The deconvolution filter plug-in has the following parameters:

  • Кругова різкість: це радіус фільтра кільцевої згортки. Кругова різкість є найважливішим параметром використання додатка. Для більшості зображень типове значення, рівне 1, дасть добрі результати. Більші значення слід використовувати для зображень з сильним розмиванням, але остерігайтесь створення німбів.

  • Correlation: Increasing the Correlation may help reduce artifacts. The correlation can range from 0-1. Useful values are 0.5 and values close to 1, e.g. 0.95 and 0.99. Using a high value for the correlation will reduce the sharpening effect of the plug-in.

  • Noise filter: Increasing the Noise filter parameter helps to reduce artifacts. The Noise can range from 0-1 but values higher than 0.1 are rarely helpful. When the Noise value is too low, e.g. 0 the image quality will be horrible. A useful value is 0.03. Using a high value for the Noise will even blur the image further.

  • Gaussian Sharpness: This is the radius for the Gaussian convolution filter. Use this parameter when your blurring is Gaussian (mostly due to previous blur filtering). In most cases you should leave this parameter set to 0, because it causes nasty artifacts. When you use non-zero values you will probably also have to increase the Correlation and/or Noise filter parameters.

  • Розмір матриці: цей параметр визначає розмір матриці перетворення. Збільшення значення «Розміру матриці» може дати кращі результати, особливо, якщо ви обрали великі значення «Кругової різкості» або «Гаусової різкості». Зауважте, що робота додатка значно уповільниться, якщо ви оберете для цього параметра велике значення. Здебільшого вам слід використовувати значення у діапазоні 3-10.

  • Save As and Load: These buttons are used to do just that. Any Refocus parameters that you have set can be saved to a file and reloaded later.

  • Defaults: This button resets all settings to default values.

Нижче наведено декілька порад, які допоможуть вам якнайкраще використати інструмент зміни фокусування:

  • it is best to perform all cropping, color and intensity curve corrections on the image before using this plug-in.

  • Otherwise use this plug-in before performing other operations on the image. The reason is that many operations on the image will leave boundaries that are not immediately visible but that will leave nasty artifacts after sharpening.

  • When you are scanning images and compressing them, e.g. to JPEG, you should apply the plug-in to the uncompressed image.

Порівняння методики зміни фокусування з іншими методиками

it is worth comparing Refocus with Simple Sharp and Unsharp Mask.

All types of sharpening work by applying a small convolution matrix that increases the difference between a source pixel and its immediate neighbors. FIR Wiener filtering is a more general technique because it allows a much larger neighborhood and better parameterizations. Sharpening only works when your images are very slightly blurred. Furthermore, for high values of the sharpening parameter the results frequently looks «noisy». With FIR Wiener filtering this noise can be greatly reduced by selecting higher values for the Correlation and Noise filter parameters.

Unsharp masking is another very popular image enhancement technique. From a mathematical point of view it is an ad hoc form of high-pass filter. The first step is to create a blurred copy of the source image. Then the difference between the source image and the blurred image is subtracted from the source image, hence the name unsharp masking. In fact, unsharp masking is more of a contrast enhancement on the important image features than a general approach to sharpening. It does not undo the blurring effects of diffraction caused by the camera’s finite aperture, as refocus does.

Загалом кажучи, застосування маски зменшення різкості дає кращі результати, ніж збільшення різкості. Причиною цього є той факт, що у разі застосування маски зменшення різкості буде використано більшу сусідню область, ніж за збільшення різкості.

From a theoretical point of view unsharp masking must always introduce artifacts. Even under optimal circumstances it can never completely undo the effect of blurring. But it has been proved that Wiener filtering is the optimal linear filter. In practice, the results of the FIR Wiener filter are always at least as good as those of unsharp masking. And the FIR Wiener filter is frequently better in restoring small details.

Below, you can see a comparison of different filters applied to a small unfocused image:

Початкове розмите кольорове зображення. Знімок було зроблено за допомогою аналогового фотоапарата. Втрату фокусування спричинено недостатнім освітленням для автофокусування об’єктива.

Знімок, виправлений за допомогою простого фільтра збільшення різкості. Встановлено значення різкості рівне 80.

Зображення, виправлене за допомогою фільтра маски зменшення різкості. Використано такі параметри: Радіус=50, Величина=5 і Поріг=0.

Зображення, виправлене за допомогою фільтра зміни фокуса. Використано такі параметри: Кругова різкість=1,3, Кореляція=0,5, Фільтр шуму=0,020, Гаусова різкість=0 і Розмір матриці=5.

Примітка

For more information about sharpening methods used in digital imagery, you can find a technical comparison at this url.

Healing Clone

The digiKam Healing Clone tool copies pixel colors from a specific portion of the image, and pastes them into another portion of the image using a brush, then applies smoothing. This helps fix artifacts in images, like unwanted spots on someone’s face that can be replaced with more clear skin from a nearby region of the face.

The tool settings view on the right side provides a toolbar with 5 buttons. From left to right:

  • Вибір точки джерела.

  • Позначення багатокутника за допомогою ласо.

  • Пересування зображення.

  • Скасування дії з клонування.

  • Повторення дії з клонування.

Below the toolbar, two sliders allow you to adjust the clone tool properties. The Brush Radius slider adjusts the size of the cloned area. A radius of 0 has no effect. Values of 1 and above set the brush radius that controls the size of the regions that are copied from the image.

The Radius Blur slider controls the smoothing/mixing effect applied to the data cloned onto the canvas. A percent of 0 has no effect. Values above 0 represents the radius of circle that is used to mix the source color that is mixed into the destination color. This mixing is applied radially i.e. the inner part of the brush radius is totally from the source and the percentage of source vs destination decreases linearly until the outer radius of the circle is 100% destination.

Інструмент редактора зображень для лікувального клонування і видалення небажаних дефектів

To select the source of image to clone, press S, or the Source selection button from the toolbar on the top of settings view. The cursor will change to a cross-hair symbol. Click on the location where you will start cloning from. The tool then switches to a circular brush. Move the brush to another location and click and drag to clone.

Відео виправлення за допомогою лікувального клонування дефекту за допомогою інструмента плям

The tool also provide a Lasso and Polygon selector for the healing clone operations. You can either press L or the Lasso selector button from the toolbar on the top of settings view. The cursor will change to a pen shape, and you can select discrete points as you like. The polygon edges will be drawn, you just need to press and move your mouse to complete the selection area. You don’t have to draw all the region at one time. The polygon will close itself if you press L again. Pressing Esc while in the process of drawing the lasso polygon will cancel the lasso operation.

Now the tool will only clone inside the selected region, cloning outside will be ignored, unless you press L again or Esc to deactivate the lasso mode. Once you do that, you can clone anywhere in the screen as usual. Here is a screenshot of a lasso polygon selection, and a large portion of the image cloned inside this lasso portion. Of course pressing L or Esc again will remove the lasso boundary, keeping the cloned pixels in place, as expected.

Відео виправлення області з використанням ласо за допомогою лікувального клонування у редакторі зображень

Ви можете скасовувати та повторювати дії кнопок панелі інструментів на панелі інструментів. Із цим інструментом пов’язано два клавіатурних скорочення: Ctrl+Z для скасування і Ctrl+Shift+Z для повторення. Кількість скасувань та повторень не обмежено.

Інструмент G’MIC-Qt

G’MIC-Qt is 3rd-party image editing tool provided as a plug-in. It is named G’MIC for GREYC’s Magic for Image Computing, an open-source image processing framework. The full list of G’MIC features is long and cannot be detailed here as it comes with over 500 interesting functions to explore. It comes with filters for changing colors, creating patterns, adding artistic touches, repairing inconsistencies in pictures, rendering shapes, and much more. The plugin is highly customizable, with the ability to set favorites and even add your own filters.

G’MIC-Qt is not included in the digiKam source code. Rather, it is a 3rd-party plugin included in binary distributions of digiKam, as the Windows, macOS, and Linux bundles. It can be started from the Enhance ‣ G’MIC-Qt menu entry or use the icons accessible from the Tools tab in the Right sidebar. G’MIC-Qt can be used like other filters, the main difference is that instead of opening a specific filter tab on the right sidebar, it opens up a window where you can pick through any of the pre-defined filters.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з художнім фільтром «Художні/Боке»

Список категорій Доступних фільтрів наведено нижче:

  • About: these entries are not filters, but just show different information about G’MIC-Qt on the settings view. The About/Download External Data entry allows you to load new filter definitions from the internet.

  • Array and tiles: this filter collection transforms photos into toys, puzzles, maps, and decorative shapes.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Масив і плитки/Лабіринт»

  • Artistic: this filter collection applies a number of traditional effects that transform a photograph into a drawing or painting.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з художнім фільтром «Роділіус»

  • Black and White: this filter collection is dedicated to processing images in gray-scale style, including converting to gray-scale, the inverse process of colorizing an image, reducing the color map, or simulating fusain drawing.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Чорно-біле/Розфарбувати»

  • Кольори: за допомогою цієї збірки фільтрів користувач може визначити функції перетворення, які працюють у різних просторах кольорів, застосувати таблиці перетворень, змішувати та коригувати канали або виправити тони зображення на основі аналізу вмісту.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Кольори/Лабораторія мікшування»

  • Контури: за допомогою цієї збірки фільтрів можна застосувати перетворення на основі сусідніх пікселів для усієї фотографії.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Контури/Суперпікселі»

  • Деформації: за допомогою цієї збірки фільтрів можна застосувати до фотографії фізичні викривлення.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Деформації/Крапля води»

  • Деградації: у цій збірці фільтрів відтворюють фотографічні зміни зображення, зокрема розмивання, шум, зернистість та аберацію об’єктивом.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Деградації/Хроматичні аберації»

  • Подробиці: ця збірка фільтрів удосконалює подробиці на ваших фотографіях за допомогою безлічі мультимасштабних алгоритмів покращення для виокремлення подробиці і кольорів ділянок різних розмірів на фотографіях.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Подробиці/Могутній»

  • Рамки: ще одна збірка художніх фільтрів, яку призначено для декорування ваших фотографій.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Рамки/Дросте»

  • Частоти: цю збірку фільтрів засновано на аналізі за допомогою перетворення Фур’є.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Частоти/Смугове пропускання»

  • Шари: ця збірка фільтрів працює з шарами або експортує вміст окремих шарів. Оскільки у редакторі зображень не передбачено підтримки шарів, використання цих фільтрів обмежено.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Шари/Плитки у шари»

  • Виблиски і тіні: за допомогою цієї збірки фільтрів можна скоригувати недо- і переекспоновані знімки. Також можна додати на зображення допоміжне джерело світла.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Виблиски і тіні/Висування тіней»

  • Візерунки: у цій збірці фільтрів зібрано методи рекурсивного породження зображень, які можуть створювати оригінальні і цікаві геометричні форми.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Візерунки/Напівтон»

  • Renderings: this filter collection superimposes artificially-generated forms based on mathematical solutions.

Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Обробка/Блискавка»

  • Відновлення: до цієї збірки фільтрів включено складні алгоритми, які допоможуть усунути шум, недоліки, об’єкти, дефекти, наслідки стискання. Над дуже складними проблемами, які пов’язано із відновленням, працювали дослідники декількох поколінь.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Відновлення/Усування шуму» на основі згортальних нейронних мереж

  • Послідовності: за допомогою цієї збірки фільтрів можна створити анімацію з фотографій.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Послідовності/Просторовий об’єкт зображення»

  • Силуети: у цій збірці фільтрів зібрано фільтри накладання форм, зокрема відбитків тварин, піктограм, природних форм тощо.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Силуети/Природа/Фільтр Барнслі-Ферна»

  • Стереоскопічне 3D: ця збірка фільтрів накладає фотографію на рельєф.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Стереоскопічне 3D/Стереозображення»

  • Тестування: у цій збірці фільтрів зібрано усі інструменти, розробку яких ще не завершено. Увага! Ці фільтри можуть бути нестабільними і можуть призвести до неочікуваних результатів.

  • Різні: у цій збірці фільтрів зібрано усі інструменти, які не належать до інших категорій. Можна скористатися редактором коду G’MIC для створення і тестування нових фільтрів.

    Інструмент G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Різне/Нетиповий код»

Типове компонування вікна G’MIC-Qt є доволі простим (це можна змінити у вікні Параметри G’MIC-Qt). Нижче наведено опис кожної з панелей:

  • On the left, there is the preview. With some filters, the whole image is displayed, and with other filters it will be shown at a 100% crop detail, depending on the kind of effect to be activated.

  • In the middle, there is the useful search bar at the top, with a list of groups of effects below. Each group can be opened with a double click or by clicking the small arrow to the left of the name.

  • On the right would appear the settings of the selected filter, if we had selected one below. To confirm changes, there are the Apply and the Ok buttons. The Cancel button stops all current processing and returns to the Image Editor.

You can search a filter using their groups, but the fastest way to find them is to use the Search bar at the top of the list. If the filter categories look a bit daunting, it’s possible to add the most used filters to a favorites list and to apply a color tag using the filters tree-view context menu. On the bottom, the Add Fave button allows appending an entry in the first section named Faves on the list.

Панель ієрархічного перегляду фільтрів інструмент G’MIC-Qt редактора зображень і її контекстне меню

The following behaviors are supported by most of the G’MIC-Qt filters:

  • When you render the filter on whole data from the Image Editor by pressing the Apply or Ok buttons, the processing time can be quite long, especially with many megapixel images. A Progress Bar on the bottom of the G’MIC-Qt dialog will indicate the computation progress.

Панель поступу інструмента G’MIC-Qt редактора зображень

  • Якщо для фільтра передбачено багато параметрів, деякі можуть виявитися невидимими. Скористайтеся смужкою гортання для доступу до решти параметрів. Крім того, якщо потрібно, розмір вікна G’MIC-Qt можна збільшити або перемкнутися на режим На увесь екран за допомогою кнопки у нижній частині вікна.

  • Depending on the filter, some parameters can require many iterations on the image which increases processing time. Adjust the settings carefully, as the times can increase exponentially before seeing any result.

  • За допомогою панелі попереднього перегляду фільтра можна скоригувати результати за зображеннями до і після застосування фільтра. Параметри типу перегляду можна скоригувати за допомогою панелі параметрів.

Параметри типу перегляду інструмента G’MIC-Qt редактора зображень з фільтром «Кольори/Кольорова сліпота»

The Settings button on the bottom left will show the G’MIC-Qt configuration dialog with three tabs:

  • The Interface tab is used to customize the G’MIC-Qt interface, including the layout of the tool panes, the language to enable, the preview behavior, and the native dialog to use.

Вкладка «Параметри/Інтерфейс» вікна інструмента G’MIC-Qt редактора зображень

  • The Filter sources tab set up where to obtain filter updates and where to store them on your computer.

Вкладка «Параметри/Джерела фільтрування» вікна інструмента G’MIC-Qt редактора зображень

  • The cleverly-named Other tab adjusts other parameters, such as when to check for online updates, and the debug verbosity on the console which is useful for filter developers.

Вкладка «Параметри/Інше» вікна інструмента G’MIC-Qt редактора зображень

We suggest you explore all the available effects in G’MIC-Qt, as you can find interesting artistic solutions for your photo. See this online review of all G’MIC-Qt filters for details.