Что делать если предметы перед глазами искажаются

Обработка изображений для уменьшения появления боковой хроматической аберрации

В некоторых случаях можно исправить некоторые эффекты хроматической аберрации при цифровой постобработке. Однако в реальных условиях хроматическая аберрация приводит к безвозвратной потере некоторых деталей изображения. Детальное знание оптической системы, используемой для создания изображения, может позволить внести некоторую полезную коррекцию. В идеальной ситуации постобработка для удаления или исправления боковой хроматической аберрации будет включать масштабирование цветовых каналов с окантовкой или вычитание некоторых масштабированных версий каналов с окантовкой, чтобы все каналы пространственно правильно перекрывали друг друга в окончательном изображении.

Поскольку хроматическая аберрация сложна (из-за ее связи с фокусным расстоянием и т. Д.), Некоторые производители камер применяют методы минимизации появления хроматической аберрации для конкретных объективов. Практически каждый крупный производитель камер допускает ту или иную форму коррекции хроматической аберрации как в самой камере, так и с помощью собственного программного обеспечения. Сторонние программные инструменты, такие как PTLens, также способны выполнять минимизацию сложных хроматических аберраций с помощью своей большой базы данных камер и объективов.

В действительности, даже теоретически совершенные системы уменьшения-удаления-коррекции хроматической аберрации на основе постобработки не увеличивают детализацию изображения, как линзы, которые оптически хорошо корректируют хроматическую аберрацию, по следующим причинам:

• Изменение масштаба применимо только к боковой хроматической аберрации, но есть также продольная хроматическая аберрация.
• Изменение масштаба отдельных цветовых каналов приводит к потере разрешения исходного изображения.
• Большинство сенсоров камеры улавливают только несколько дискретных (например, RGB) цветовых каналов, но хроматическая аберрация не является дискретной и возникает во всем спектре света.
• Красители, используемые в датчиках цифровой камеры для захвата цвета, не очень эффективны, поэтому перекрестное загрязнение цвета неизбежно и вызывает, например, хроматическую аберрацию в красном канале, которая также смешивается с зеленым каналом вместе с любой зеленой хроматической аберрацией. .

Вышеупомянутое тесно связано с конкретной записываемой сценой, поэтому никакое количество программирования и знаний об оборудовании захвата (например, данных камеры и объектива) не может преодолеть эти ограничения.

Тест на продольные аберрации объективов Carl Zeiss

Carl Zeiss Makro-Planar 60/2.8

Снимок на диафрагмах F4 и F5.6 я сделал специально, чтобы вы наглядно убедились, что диафрагмирование в данном случае влияет на уменьшение продольной аберрации. Хотя снимок становится более тёмным, чётким и аберрации менее заметными, но полностью они не исчезают.

В данном случае объектив Carl Zeiss Makro-Planar 60/2.8
демонстрирует умеренные продольные аберрации. Но он и не может похвастаться большой светосилой, а продольные аберрации это проблема светосильных фиксов.

Canon 50/2.5 Macro

Не берусь проводить тут сравнение, так как солнце здорово слепит и на этом объективе мне удалось попасть в фокус много точнее. В конце статьи будет тест в студийных условиях, где я сфокусируюсь более точно.

Carl Zeiss Planar 50/1.7

Carl Zeiss Aposonnar 200/2

Aposonnar, оптическая схема. Указан ахроматический даблет с линзой из флюорита

а также все APO
:

Tele-Apotessar 300/2.8
Tele-Apotessar 500/5.6
Tele-Apotessar 800/8

Carl Zeiss Distagon 21/2.8

Заявлено использование ахроматического даблета. Но возможно не флюорит (про него ничего не сказано).

Апохромат

Позже были изобретены Апохроматы, это уже триплет, позволяющий корректировать уже три длины волны.

Не будем останавливаться на всяких патентных тяжбах на ахроматы и апохроматы и лишь приведём схему апохромата.

триплет Апохромат

Вот таким образом мы на простом языке разобрались что такое продольные хроматические аберрации и как с ними борются. Теперь, если вы захотите найти объектив с наименьшими продольными аберрациями вы во-первых посмотрите на название объектива. Ахроматы сейчас уже почти не встречаются даже на вторичном рынке (я мало их видел), а апохроматов достаточно. У них в названии есть приставка APO
. Чаще всего это довольно дорогие объективы. В тоже время даже в объективах без такой приставки вы можете поискать апохроматические триплеты и упоминание производителем об использовании флюоритового стекла- — такие объективы будут заранее иметь меньшую продольную аберрацию.

Если же вообще говорить про оптические системы и их аберрации, то в ахроматах уменьшены хроматическая и сферическая аберрации. В апохроматах эти же А. скомпенсированы значительно точнее. В апланатах исправлены хроматические и сферические А., а также . Если, кроме этих А., устранены и кривизна поля, то объектив называют анастигматом. Ортоскопическими называют системы с исправленной дисторсией.

Но будьте осторожны. Вместе с неидеальностью оптических систем устраняется и их индивидуальный рисунок.

Монохроматические аберрации

Геометрические аберрации внемеридионального (косого) луча. AQ — внемеридиональный луч P -входной зрачок P’ — выходной зрачок A’ — идеальное изображение точки A A’ — реальное изображение точки A δg’ и δG’ — отступления от идеального изображения.

Монохроматические аберрации изображений присущи всякой реальной оптической системе, и принципиально неустранимы. Их возникновение объясняется неспособностью преломляющих поверхностей собрать в точку широкие пучки лучей, падающие на них под большими углами.
Эти аберрации приводят к тому, что изображением точки является некоторая размытая фигура (фигура рассеяния), что отрицательно влияет на чёткость изображения и нарушает подобие изображения и предмета.

Теория аберраций

Теория геометрических аберраций устанавливает функциональную зависимость аберраций от координат падающего луча и конструктивных элементов оптической системы — от радиусов её поверхностей, толщин, показателей преломления линз и т.д.

Монохроматические аберрации третьего порядка

Теория аберраций ограничивается приближённым представлением составляющих аберраций (δg ‘ и δG’ ) в виде ряда, члены которого содержат некие коэффициенты (суммы переменных) а₁, а₂,…а_k, зависящие только от конструктивных элементов оптической системы и от положения плоскостей объекта и входного зрачка, но не зависящие от координат луча.
Так например, меридиональная составляющая аберрации третьего порядка может быть представлена формулой:

где и — координаты луча, входящие в качестве сомножителей членов ряда.

Число таких коэффициентов аберраций третьего порядка равно пяти и, как правило, они обозначаются буквами S_I, S_II, S_III, S_VI, S_V.
Причём, в целях упрощения анализа, предполагают, что в формулах только один из коэффициентов не равен нулю, и определяет соответствующую аберрацию.

Каждым из пяти коэффициентов определяется одна из так называемых пяти аберраций Зейделя

1. S_I — сферическая аберрация
2. S_II — кома
3. S_III — астигматизм
4. S_IV — кривизна поля (поверхности) изображения
5. S_V — дисторсия.

В реальных системах отдельные виды монохроматических аберраций почти никогда не встречаются. В действительности, наблюдается сочетание всех аберраций, а исследование сложной аберрационной фигуры рассеяния методом выделения отдельных видов аберраций (любого порядка)- не более чем искусственный приём, облегчающий анализ явления.

Монохроматические аберрации высших порядков

Пример сложных фигур рассеяния для осевого и наклонных пучков лучей (Sonnar 1:1.5).

Как правило, картину распределения лучей в фигурах рассеяния заметно осложняет то, что на комбинацию всех аберраций третьего порядка налагаются аберрации высших порядков. Это распределение заметно меняется с изменением положения точки объекта и отверстия системы. Так например, сферическая аберрация пятого порядка, в отличие от сферической аберрации третьего порядка, отсутствует в точке на оптической оси, но при этом растёт пропорционально квадрату удаления от неё.

Влияние аберраций высших порядков возрастает, по мере роста относительного отверстия объектива, причём настолько быстро, что, на практике, оптические свойства светосильных объективов определяются именно высшими порядками аберраций.

Величины аберраций высших порядков учитываются на основании точного расчёта хода лучей через оптическую систему (трассировки). Как правило, с применением специализированных программ для оптического моделирования (Code V, OSLO, ZEMAX и пр.)

Мерцает экран на ноутбуке: что делать, если мерцает или мигает экран ноутбука

для просмотра и получения информации требуется дисплей ноутбука. Несмотря на то, что на разных моделях устройств матрицы дисплея различаются по своим характеристикам, они выполняют одну и ту же основную функцию. Любые неисправности и в этом случае будут такими же. Один из самых распространенных дефектов дисплея портативных компьютеров — это мерцание. Еще бывает, что экран мерцает или дергается. Возникновение таких неисправностей делает использование устройства практически невозможным.

Возможные причины мерцания экрана ноутбука

Отличительная черта ноутбука — его мобильность. При необходимости устройство можно взять с собой в дорогу. Все это значительно увеличивает вероятность механических повреждений. Помимо аппаратных сбоев, неисправность программного обеспечения также может вызвать мигание дисплея.

Почему появляется этот дефект? Наиболее частые причины:

• неправильно настроенные параметры частоты обновления на устройстве;
• некорректная работа программного обеспечения;
• неправильно установленные драйверы — обычно это несоответствие версии драйвера видеокарты и операционной системы, установленной на ноутбуке;
• неисправности графического адаптера: очень часто выгорание некоторых элементов видеоадаптера или частый его перегрев приводит к мерцанию;
• некорректная работа подсветки дисплея ноутбука;
• нарушение контактов между матрицей устройства и основными элементами ноутбука — обычно такой дефект возникает при механическом повреждении кабеля.

Внимание! Некоторые из вышеперечисленных проблем можно решить самостоятельно. Например, переустановите драйверы

Однако для устранения более серьезных проблем придется обращаться в сервисную мастерскую.

Что делать, если мерцает или мигает экран ноутбука

Перед тем, как приступить к поиску и устранению неисправностей, рекомендуется выключить ноутбук. В этом случае необходимо снять штатную батарею. Затем следует подождать около 5 минут. По истечении этого времени необходимо переустановить аккумулятор и запустить устройство. Если после всех манипуляций проблема не исчезнет, ​​то для ее устранения следует использовать другие методы.

Исправление аппаратных неполадок

Если мерцание дисплея не может быть исправлено программным обеспечением, можно утверждать, что причина кроется в аппаратных проблемах.

Во-первых, вам нужно убедиться, что графический адаптер не нагревается во время использования. Можно использовать специальные утилиты. Вам нужно найти наиболее удобную программу и скачать ее. Утилита покажет температуру видеокарты в реальном времени.

Внимание! Если после включения устройства на экране нет мерцания, это гарантированно свидетельствует о том, что причина неисправности кроется в неисправности видеокарты. Чтобы избавиться от нагрева видеокарты, необходимо предварительно тщательно очистить ее от скопления пыли и грязи

Затем необходимо заменить термопасту

Чтобы избавиться от нагрева видеокарты, необходимо предварительно тщательно очистить ее от скопления пыли и грязи. Затем необходимо заменить термопасту.

Использование специальной охлаждающей подставки может предотвратить перегрев видеокарты.

Если перепрошивка вызвана механическим повреждением цепи, ее поврежденный участок необходимо заменить. Вы можете сделать это самостоятельно, вам просто понадобится паяльник, пайка, провода и некоторые навыки работы с инструментами.

самостоятельно решить проблемы, вызванные выгоранием элементов видеокарты, материнской платы или неисправностями в матрице, сложнее. В этом случае требуется полная замена неисправного компонента.

Перепрошивка экрана ноутбука может быть простой и сложной задачей. Однако без его удаления пользоваться устройством будет невозможно. Даже если самостоятельно устранить неисправность не удалось, обращение в сервисный центр обойдется намного дешевле, чем покупка нового устройства.

1.1. Предметная область

Изображение, созданное идеальным фотообъективом,
должно иметь следующие характеристики::

1. точка должна быть образована как точка;
2. плоскость (такая, как стена), перпендикулярная оптической оси, должна быть образована как плоскость;
3. изображение, образованное объективом, должно иметь такую же форму, как сам объект. Кроме того, с точки зрения выражения изображения объектив должен показать истинный цвет воспроизводимого объекта.

Практически идеальная работа объектива возможна
только в том случае, если используются,
лишь лучи света, поступающие в объектив
вблизи оптической оси, и если свет монохроматический
(свет только одной конкретной длинны
волны).

Однако в случае с обычным объективом,
где большая апертура используется для
получения достаточной яркости и объектив
должен сводить вместе лучи, проходящие
не только вблизи оптической оси, но от
всех частей изображения, крайне трудно
создать вышеупомянутые идеальные условия
в силу существования следующих помех:

1. поскольку большинство объективов построено лишь из линз со сферическими поверхностями, лучи света от одной точки объекта не отображаются на изображении в виде идеальной точки. (Проблема, которой невозможно избежать при сферических поверхностях.)
2. У различных типов света (т.е., у волн различной длины) разные положения фокальной точки.
3. Есть много требований, связанных с изменениями угла зрения ( в особенности в объективах с переменным фокусным расстоянием и в телефотообъективах).

Общий термин, используемый, чтобы
описать разницу между идеальным и реальным
изображением под воздействием вышеперечисленных
факторов, это «аберрация». Так, для
того, чтобы разработать высококачественный
объектив, аберрация должна быть очень
незначительной, причем высшей целью должно
быть получение изображения максимально
приближенного к идеальному. В целом аберрации
могут делится на две широкие категории:
хроматические аберрации, имеющие место
из-за различий в длинах волн, и монохроматические
аберрации, имеющие место даже при одной
единственной длине волны.

Таблица 1.1

Аберрации объектива

Категории аберраций	Виды аберраций
Аберрации, видимые в непрерывном спектре	Хроматические аберрации Продольная аберрация (продольная хроматическая аберрация) Секущая хроматическая аберрация (поперечная хроматическая аберрация)
Аберрации, видимые при специфических длинах волн	Пять аберраций Зайдля Сферическая аберрация Кома Астигматизм Кривизна поля Искажение

В фотографиях действие хроматической
аберрации проявляется в виде смягченного
изображения. Хроматические аберрации
видны на отпечатках больших размеров
и при просмотре фотографий на экране.
Чаще всего они выглядят как одна или несколько
цветных полос на контрастных переходах
(например, вокруг контуров предмета, где
светлые участки соседствуют с темными).
Иногда хроматические аберрации называют
«цветной окантовкой» (color fringing).

Хроматические аберрации приводит к снижению
контраста изображения, потере мелких
деталей и снижению общей резкости снимка.

Хроматические аберрации вызываются как матрицей цифрового
фотоаппарата так и объективом (рис.1.1).

Рис. 1.1. Эффект хроматической аберрации.

Причиной появления хроматических аберраций
в объективе является то, что световые
волны разной длины по-разному преломляются
в линзе. Цветные ореолы или окантовки
появляются из-за того, что после преломления
волны разной длины фокусируются в разных
точках. Есть два типа хроматических аберраций:
продольные (longitudinal), где точки сфокусированы
на разном расстоянии от линзы и латеральные/боковые
(lateral), где различные длины волн сфокусированы
на разных точках фокальной плоскости

Уровень хроматических аберраций отличает
недорогие объективы от профессиональных;
особенно заметны различия у телеобъективов
или широкоугольных зум-объективов. Зачастую
хроматические аберрации соседствуют
и со светосилой объектива: дорогие светосильные
объективы «грешат» повышенным уровне
ХА на открытых диафрагмах.

Дисторсия: бочка, подушка и перспектива

Этот термин описывает искривление исходно прямых линий внутрь или наружу, которое может повлиять на отображение объёма:

Подушка	Бочка

Типы и причины. К наиболее распространённым категориям дисторсии относятся:

Искажение перспективы

Синяя точка отображает направление камеры;
красные линии отмечают сходимость параллельных прямых.

• Подушка. Она появляется, когда исходно прямые линии искривляются внутрь кадра. Обычно ей подвержены телеобъективы или дальнее фокусное расстояние вариобъектива (зума).
• Бочка. Появляется, когда исходно прямые линии искривляются наружу. Обычно присуща широкоугольным объективам или широкоугольному (ближнему) фокусному расстоянию вариобъектива.
• Искажение перспективы*. Проявляется в сходимости исходно параллельных прямых. Его причиной является положение камеры (оно появляется, если линия зрения камеры не перпендикулярна параллельным прямым); на примере деревьев или архитектуры это обычно означает, что камера не направлена к линии горизонта.

При съёмке пейзажей обычно наиболее заметны искажения горизонта и деревьев. Положение линии горизонта в центре кадра может помочь минимизировать влияние всех трёх видов дисторсии.

*Техническое примечание: перспективные искажения технически не являются дисторсией, поскольку это естественная характеристика объёмного зрения. Мы видим их своими глазами, однако наше сознание знает действительное положение объектов в пространстве и потому не воспринимает линии как сходящиеся. За дальнейшей информацией по теме обратитесь к статьям о широкоугольных объективах и о применении сдвига объективов tilt/shift для управления перспективой.

Коррекция. К счастью, каждый из вышеприведенных типов дисторсии поддаётся коррекции. Однако применять её следует, только когда это необходимо, — например, когда предмет съёмки содержит выраженно прямые линии или имеет чёткую геометрию. Чаще всего наиболее чувствительна к дисторсии архитектурная съёмка, тогда как в пейзажах она значительно менее заметна.

Photoshop: регуляторы коррекции дисторсии

Программы обработки изображений обычно предлагают регуляторы для бочки/подушки, а также перспективных искажений по горизонтали и вертикали. Не забудьте использовать координатную сетку (если возможно), чтобы упростить себе оценку результатов обработки на предмет прямоты и параллельности линий.

Недостатки. Поскольку края кадра в процессе коррекции дисторсии искривляются, обычно требуется кадрирование, которое может повлиять на композицию. Кроме того, коррекция перераспределяет разрешение в изображении; в результате удаления подушки края станут несколько резче (за счёт центра), тогда как удаление бочки усилит резкость в центре (за счёт краёв). Например, для широкоугольных объективов бочка обычно является способом борьбы с размытием краёв, которое типично для объективов этого типа.

Хроматические аберрации

Их возникновение обусловлено дисперсией оптических сред из которых образована оптическая система, т. е. зависимостью показателя преломления оптических материалов, из которых изготовлены элементы оптической системы, от длины проходящей световой волны.
Могут проявляться в постороннем окрашивании изображения, и в появлении у изображения предмета цветных контуров, которые у предмета отсутствовали.

К этим аберрациям относятся хроматическая аберрация (хроматизм) положения, иногда называемая «продольным хроматизмом», и хроматическая аберрация (хроматизм) увеличения.

Так же к хроматическим аберрациям принято относить хроматическую разность сферических аберраций для лучей различных длин волн (так. наз. «сферохроматизм»), и хроматическую разность аберраций наклонных пучков.

Дифракцио́нная аберрация возникает вследствие дифракции света на диафрагме и оправе фотообъектива. Дифракционная аберрация ограничивает разрешающую способность фотообъектива. Из-за этой аберрации минимальное угловое расстояние между точками, разрешаемое объективом, ограничено величиной λ/D радиан, где λ — длина волны используемого света (к световому диапазону обычно относят электромагнитные волны с длиной от 400 нм до 700 нм), D — диаметр объектива.

В оптических системах полностью устранить аберрации невозможно. Их доводят до минимально возможных значений, обусловленных техническими требованиями и ценой изготовления системы. Иногда также минимизируют одни аберрации за счёт увеличения других.

Виньетирование

Этот термин описывает прогрессирующее снижение освещённости по направлению к углам кадра, и оно, пожалуй, проще всего поддаётся наблюдению и коррекции.

Внутреннее виньетирование	Физическое виньетирование	Коррекция виньетирования

Обратите внимание, что внутреннее виньетирование наиболее очевидно тольков левом верхнем и правом нижнем углах в связи с особенностями предмета съёмки,хотя в действительности эффект во всех углах одинаков.

Типы и причины. Виньетирование может быть отнесено к одной из двух категорий:

• Физическое виньетирование зачастую не поддаётся коррекции, иначе как кадрированием или ручным осветлением/клонированием. Проявляется как сильное, резкое затемнение, обычно только на самых краях кадра. Возникает вследствие применения серии фильтров или фильтров с толстой оправой, бленд и других объектов, физически блокирующих свет по краям кадра.
• Внутреннее* виньетирование обычно легко устранить. Проявляется как прогрессирующее и обычно слабое затемнение по направлению от центра снимка. Возникает вследствие особенностей конструкции объектива и камеры. Обычно наиболее заметно на низших f-ступенях, в широкоугольных и телеобъективах, при наведении на удалённые объекты. Цифровые зеркальные камеры с урезанными сенсорами обычно менее подвержены виньетированию, поскольку затемнённые края оказываются откадрированы (при использовании полнокадровых объективов).

*Техническое примечание: внутреннее виньетирование делится на две подкатегории: оптическое и натуральное виньетирование. Первое можно минимизировать, закрыв диафрагму объектива (увеличив f-ступень), однако второе не зависит от настройки объектива. Как следствие, его невозможно избежать, если только нет возможности использовать объектив с меньшим углом зрения или же специальный компенсирующий фильтр, который задерживает часть света по направлению к центру изображения (не распространены, за исключением фильтров для камер большого формата).

Photoshop: регуляторы коррекции виньетирования

Коррекция. Виньетирование зачастую может быть исправлено простым изменением регулятора количества (amount), хотя порой требуется также задать центр виньетирования, используя регулятор центральной точки (midpoint), хотя нужно это редко. Однако коррекция попутно усилит визуальный шум по краям, поскольку принцип её работы заключается по сути в применении радиального градиентного нейтрального светофильтра.

Искусственное виньетирование

Некоторые фотографы в действительности добавляют виньетку к своим снимкам, чтобы привлечь внимание к центральному предмету, а также чтобы визуально уменьшить жёсткость границ кадра. Однако применять её стоит уже после финального кадрирования (заимствуя из английского, этот приём называют виньетированием «пост-кроп»)

Типы

Существует два типа хроматической аберрации: осевая (продольная) и поперечная (боковая). Осевая аберрация возникает, когда свет разных длин волн фокусируется на разном расстоянии от линзы (смещение фокуса). Продольная аберрация типична при больших фокусных расстояниях. Поперечная аберрация возникает, когда разные длины волн фокусируются в разных положениях в фокальной плоскости , потому что увеличение и / или искажение линзы также зависят от длины волны. Поперечная аберрация характерна для коротких фокусных расстояний. Неоднозначное сокращение LCA иногда используется для обозначения продольной или поперечной хроматической аберрации.

Два типа хроматической аберрации имеют разные характеристики и могут возникать вместе. Осевая КА возникает на всем изображении и определяется инженерами-оптиками, оптометристами и специалистами по зрению в диоптриях. Его можно уменьшить, останавливая, что увеличивает глубину резкости, так что, хотя разные длины волн фокусируются на разных расстояниях, они все еще находятся в приемлемом фокусе. Поперечная СА не возникает в центре изображения и увеличивается к краю. На него не влияет остановка.

В цифровых датчиках аксиальный СА приводит к расфокусировке красной и синей плоскостей (при условии, что зеленая плоскость находится в фокусе), что относительно сложно исправить при постобработке, в то время как поперечный СА приводит к красному, зеленая и синяя плоскости имеют разное увеличение (увеличение меняется по радиусам, как в геометрическое искажение ), и их можно исправить, соответствующим образом масштабируя плоскости в радиальном направлении, чтобы они выровнялись.

Вступление

После длившегося несколько месяцев наитруднейшего подбора контактных линз (КЛ) вы ожидаете очередного визита пациента и надеетесь, что он будет последним. Вы провели несколько модификаций первоначальных параметров склеральных линз (СЛ) и полны уверенности, что достигнута высокая острота зрения, а ношение линзы не вызывает дискомфорта в течение всего дня. И вот пациент начинает свой рассказ и говорит, что ношение линз комфортное, но видит в них он не очень хорошо. Почему это так, он не знает.

Вы проводите визометрию, острота зрения оказывается 1,0 при использовании высококонтрастной таблицы, при овер-ре­фракции (пробная оправа поверх надетых КЛ) дополнительная коррекция не требуется. Вероятно, пациент испытывает действие некорригированных аберраций высших порядков (АВП). Но проверить это предположение без специальной аппаратуры нельзя, да и устранять эти аберрации нечем, поэтому вам с грустью приходится сообщать пациенту, что на данном этапе вы больше ничем помочь ему уже не можете. Этот пациент уходит от вас разочарованным, ведь он не сможет созерцать мир четко и ясно.

Хроматические аберрации

Хроматические аберрации (ХА) проявляются как неприглядная цветная кайма на контрастных границах. В отличие от предыдущих двух недостатков объективов, хроматические аберрации обычно видны только при просмотре снимка на экране в полном размере или в отпечатках большого размера.

исходный снимок	до и после в масштабе 1:1

Вышеприведенная коррекция эффективна, поскольку присутствуютпреимущественно радиальные ХА, которые легко удалить.

Типы и причины. Хроматические аберрации, пожалуй, наиболее разнообразны и сложны в подавлении, а их влияние существенно зависит от предмета съёмки. К счастью, феномен ХА можно достаточно легко понять, разделив его на три составляющих:

Радиальные ХА	Соосные ХА	Окрашивание

Технические примечания. Чистые радиальные ХА случаются, когда каналы цветности изображения записывают различные относительные размеры (однако все они находятся в чётком фокусе). Чистые соосные ХА возникают, когда каналы цветности имеют одинаковый относительный размер, но некоторые из них находятся не в фокусе. В случае окрашивания может иметь место комбинация радиальных и соосных ХА, однако в масштабах микролинзы сенсора, а не объектива.

• Радиальные хроматические аберрации устранить проще всего. Они проявляются как двуцветная кайма в направлениях от центра изображения и нарастают к его краям. Обычно кайма бывает сине-фиолетовой, но может присутствовать и сине-жёлтый компонент.
• Соосные хроматические аберрации коррекции не поддаются, либо она возможна лишь частично, с нежелательными эффектами в других частях изображения. Проявляются как одноцветное гало вокруг контрастной границы и меньше зависят от положения в кадре. Гало зачастую приобретает пурпурный оттенок, его цвет и размер могут порой быть улучшены некоторым смещением фокусировки объектива вперёд или назад.
• Окрашивание засветок обычно коррекции не поддаётся. Это уникальный феномен цифровых сенсоров, который приводит к избирательным засветкам — на уровне сенсора создаются цветные пятна, обычно синие или пурпурных оттенков. Наиболее часто они случаются в резких, зеркальных засветках при использовании компактных камер с высоким разрешением. Классическим примером являются границы верхушек деревьев и листва в ярком белом небе.

Некоторая комбинация разных типов ХА присутствует в любом снимке, однако их сравнительное влияние может существенно меняться в зависимости об выбранного объектива и предмета съёмки. Как радиальные, так и соосные ХА более заметны в дешёвых объективах, тогда как окрашивание засветок более заметно в старых компактных камерах; все они становятся более заметны при высоком разрешении.

Примечание: хотя соосные ХА и окрашивание обычно равномерны по всем границам, они могут не выглядеть таковыми, в зависимости от яркости и цвета конкретной границы. В связи с этим их зачастую путают с радиальными ХА. Радиальные и соосные ХА порой также называют поперечными (латеральными) и продольными, соответственно.

Photoshop: регуляторы коррекции ХА

Коррекция хроматических аберраций может существенно повлиять на резкость и качество изображения — особенно по краям кадра. Однако лишь некоторые компоненты ХА могут быть удалены практически полностью. Сложность состоит в том, чтобы определить и применить соответствующий инструментарий к каждому из компонентов по отдельности — не усугубив при этом остальные. Например, подавляя соосные ХА в одной части изображения (ошибочно используя для этого инструментарий для радиальных ХА), вы скорее всего ухудшите внешний вид остальных частей.

Начните с обработки высококонтрастной границы вблизи края кадра и контролируйте процесс, используя для оценки эффективности экранный масштаб 100-400%. Зачастую лучше всего начинать с радиальных ХА, используя регуляторы красно-голубого и сине-жёлтого, посколькуих проще всего удалить. Затем всё, что осталось, скорее всего является комбинацией соосных ХА и окрашивания, которые можно уменьшить, используя инструмент для удаления каймы (Photoshop: «Defringe»)

Неважно, с каких параметров настройки вы начнёте, здесь результата добиваются исключительно опытным путём

	→		→
Оригинал при 400%	После подавления радиальных ХА	После подавления соосных ХА и окрашивания

Фрагмент из верхнего левого угла предыдущего снимка.

Впрочем, не стоит надеяться на чудо; некоторое окрашивание и соосные ХА практически всегда присутствуют. Особенно это заметно на источниках освещения ночью, звёздах и прямых отражениях от металла и воды.

соосные ХА и окрашивание	уменьшены (но не удалены)

Продольная аберрация

Мы уже знаем, что свет при попадании на линзу преломляется и распадается на цвета радуги. Каждый цвет обладает разной длиной волны. Поэтому угол преломления у всех оттенков будет свой. Например, синий излучает сильнее, поэтому точка, где лучи сойдутся воедино, будет располагаться ближе к линзе. С красным цветом все наоборот.

Хроматизм положения (как еще называют продольную аберрацию) — это расхождение между показателями вышеупомянутых цветов. Если, например, равняться по красному цвету, то все части изображения, которые содержат синий цвет, окажутся не в фокусе. Избавиться от данного явления целиком нельзя. Можно лишь уменьшить его проявление до той степени, когда человеческий глаз перестает видеть различия.

Этого можно добиться использованием двух линз: сферической и обратно вогнутой. Первая будет рассеивать пучки света и отклонять их от изначальной оси. Вторая — собирать обратно, нейтрализуя действие первой. В результате мы получим необходимый оттенок. Такие линзы называют ахроматическими

Стоит отметить, что дешевая оптика «хроматит» гораздо сильнее, чем объективы элитной серии, так что обращайте внимание на качество оптической системы. Такие дуплеты устраняют большинство разновидностей аберраций

Принцип построения ахроматической линзы