Масштабирование изображения. Масштаб изображения

Экранная модель строится из разномасштабных композиций.

Для разномасштабных композиций профессионалы ввели термины, которые называются кинематографическими планами.

План – это относительный масштаб изображения в кадре. У специалистов существует шесть названий планов применительно к показу на экране человеческой фигуры.

1. Дальний – показаны человек и окружающая его среда, причём главное значение в этой композиции имеет среда.

Дальний план – это закрытая композиция с большой глубиной, охваченного пространства, выполненная оптикой, дающей возможность получить широкий угол зрения. Задача таких планов – создать достоверную картину среды , которая окружает героев.

2 . Общий – человек показан во весь рост.

Общий план – призван охватить широкий угол зрения, но он не настолько широкомасштабный. Показывает общий план героев, не захватывая среды.

3. Средний – человек показан до колен.

Средний план – это композиция, которая отдаёт приоритет главным объектам, включая в себя незначительную часть общего плана. На среднем плане хорошо различимы предметы, с которыми взаимодействует герой. На планах такого масштаба выразительно смотрится жестикуляция участников действия.

Средний план позволяет укрупнить важные детали, помогая тем самым выделить то, что нужно для более выразительной характеристики героев и всей ситуации, в которой они оказались.

4. Первый – человек показан до пояса.

Первый план (поясной) – это композиция помогает выделить героя из окружающей среды, уделяя внимание положению его фигуры и его жестикуляции.

5. Крупный – показана голова человека.

Крупный план – это композиция, в которой человеческое лицо является основным источником изобразительной информации. Такой план включает в себя минимум участков среды. Главная задача крупного плана – установить близкий контакт между зрителем и объектом съёмки. Крупный план позволяет с максимальной убедительностью передать реакцию героя на событие, смену его настроения, степень его увлечённости тем делом, которым он занят.

6.Деталь – показана часть лица человека или часть, какого – либо предмета.

В наборе монтажных планов есть выразительная структура изображений, которая обращает внимание зрителя, на какую – либо часть объекта. Эту масштабную форму называют деталью. Деталь – это выделение из общей композиции, какого – то небольшого участка, но это не просто укрупнение масштаба. Правильно найденная деталь является важным смысловым комментарием, в котором сконцентрирована сущность факта, действия или характера. Фиксируя объект, который существует в реальном мире, оператор всегда должен думать о том, как снятая деталь работает на раскрытие данной темы, на развитие сюжета.

Деталь – это объект, напрямую или опосредованно связанный с человеком. Именно это и делает её смыслово насыщенной и эмоционально заряженной частью изобразительного ряда. При съёмке детали оператору не следует навязывать объекту съёмки свое толкование.

В съёмочном процессе раскрываются, но не создаются объективно существующие отношения вещей и процессов, в которых участвуют герои. Поиски этих связей и зависимостей и есть главная творческая задача при формировании изобразительного ряда. Деталь впечатляет тем, что она вовлекает, смотрящего на экран человека в процесс осмысления зрительного образа. Показ детали всегда облегчает задачу монтажа материала. Масштаб изображения – это оценка, данная оператором объекту.

Виды и крупность планов

Существует несколько правил, которые следует соблюдать в процессе съёмки. При выборе крупности планов стоит избегать кадрирования по сочленениям ног, иначе ноги героя будут « ампутированы » (рис. 1). Достаточно выполнить кадрирование в середине бедра. Если нужен более общий план можно перейти к ростовому плану и выполнить кадрирование посредине голени (рис. 2).

рис. 1 рис. 2

1. Не сложно выбрать крупность плана, основываясь на представлении о том, как нужно преподнести героя. Если необходимо продемонстрировать открытость, а также глубоко личные чувства, мы не станем использовать общий план (рис. 3 а). С другой стороны, если героиня говорит о чём-то тривиальном, мы откажемся от крупного плана, так как он несёт в себе более личностное значение (рис. 3 б). Крупный план с новым героем может показаться слишком резким, требуется некоторое подготовительное время, чтобы войти в контакт с героем. По мере развития истории мы знакомимся с героями, поэтому начинать следует с ростовых планов (рис. 3 а), затем даём средний план (рис. 3 б), потом крупный план (рис. 3 в), шаг за шагом приближаясь к героям. Такая смена планов воспринимается естественно, не вызывая ощущения принуждения. В конце, когда развитие истории приводит к более близким отношениям, мы переходим к сверх - крупным планам (рис. 3 г; д).

а. б в

г д

рис. 3 На (рис. 4), когда камера отъезжает от актрисы, постепенно уходя за границы ростового плана, мы увеличиваем дистанцию общения с героиней, она становится всё меньше, появляется всё больше свободного пространства вокруг неё, в результате чего героиня выглядит одинокой и менее значимой (рис. 4).

рис. 4 Большинство общих диалогов персонажей снимается двумя симметрично расположенными камерами через плечо героев (рис.5 а) и двумя камерами, расположенными рядом с ними для крупных планов (рис. 5 б; в). Техническое название этих пар – внутренний реверс(рис. 5 в) и внешний реверс (рис. 5 б), так как крупные планы снимаются внутри пространства между персонажами (рис. 5 в), а планы через плечо – снаружи (рис. 5 а; б). б в

рис. 5 Стандартный шаблон монтажа диалогов - нарезка внешних планов. В определённый момент, когда нужно углубиться в диалог, мы укрупняем план и переходим к нарезке внутренних планов (рис. 6 а;б). Когда понадобится ослабить личный контакт, мы снова возвращаемся к внешним планам (рис. 6 в). Можно свободно использовать планы разной крупности для каждого персонажа. Так мы будем отождествлять себя с женщиной (рис. 6 б) и меньше - с мужчиной (рис. 6 в).

Если же поменять планы местами, всё будет наоборот. а б в

рис. 6 Другой способ управления силой отождествления зрителя с персонажем – регулирование расстояния камеры от линии общения (рис. 7). При расположении камеры показанном на (рис. 7 а), мы находимся очень далеко от линии общения и достаточно отстранены от диалога. По мере приближения камеры к линии взгляда общения мы ощущаем большее вовлечение в диалог (рис. 7 б). Для ещё большей персонализации мы приближаемся вплотную к линии взгляда (рис. 7 в).

а б в

рис. 7 Удачно будет смотреться приближение к линии взгляда внутреннего и внешнего реверса. Начав с плана через плечо на большом расстоянии от линии взгляда, переходим на крупный план, одновременно приближаясь к линии взгляда, увеличивая тем самым отождествление. При съёмке героя несколькими камерами крупность планов должна ощутимо отличаться (рис. 8), во избежание, так называемых, скачков при склейке на монтаже. Стык планов, слишком отличных по крупности, так же может смотреться скачкообразно, но не выглядит как ошибка (рис. 8 а;б).

а б

На рисунке стык общего плана (рис. 9 а) с крупным (рис. 9 б) может выглядеть немного неожиданным, но всё же визуально логичным. Хорошая практика - использовать разные углы съёмки, но крупность планов должна ощутимо отличаться так же, как и углы съёмки (рис. 9 а;б). Если стыкуются слегка отличные углы съёмки, мы получим такой же скачок как и в предыдущем случае (рис. 8 а;б). В реальной практике углы должны отличаться как минимум на двадцать градусов.

а б

Понятие мастер-план имеет несколько значений: первое значение – общий план, который охватывает всю сцену. Мы начинаем с мастер-плана (рис.10 а), затем переходим на внешний реверс мужчины (рис. 10 б). Внутренний реверс женщины в красном (рис. 10 в) и внешний - женщины в голубом (рис. 10 г). Женщины уходят (рис. 10 д) и мы возвращаемся к мастер-плану, показав, что в комнате остался один мужчина (рис. 10е). .а б в

г д е

Съёмку мастер - плана можно проводить с любой удобной точки, но оставаясь по одну сторону с остальными камерами. Однако при обратном переходе на мастер - план у нас могут возникнуть проблемы временной целостности, так как игра актёров может меняться в течение дня, что проще всего скрыть более крупными планами. Следует рассматривать мастер - план как один из общих планов, сосредоточенных в зоне действия актёров (рис.11).

Ещё одно значение мастер – планов : план в профиль, для установки перекрёстной съёмки (реверс или восьмёрка ) (рис. 12).

Взгляд от лица первого персонажа (рис. 13 а), план через плечо, наблюдаемый от второго персонажа (рис. 13 б). Мастер - план под прямым углом от лица третьего персонажа (рис. 13 в).

а б в

рис. 13 На монтаже основная задача - управлять правильным отождествлением зрителя с персонажем. В этом случае очень полезной оказывается нейтральная камера, отстранённая от обоих персонажей (рис. 13 в). Другое значение мастер - плана: движение камеры по направлению к сцене, по мере того, как внутри сцены развёртывается действие (рис. 14). В таких случаях возможно движение камеры внутрь сцены, и в это же время герои и статисты свободно перемещаются вокруг камеры. Здесь мы рассматриваем мастер - план как основной, так как он единственный охватывает всю сцену (рис. 14 а-г).

а б

в г

Тема: «Перспектива».

Оператор всегда показывает то пространство, в котором взаимодействуют герои сюжета. Это пространство появляется перед зрителем или в виде различных интерьеров или, если действие происходит на натуре, в виде пейзажей. Сначала, древних времен (неолит), пространство изображали в двухмерном измерении. Со временем появилась перед художниками сложная задача: передать трехмерное изображение на двухмерной поверхности, т.е. создать иллюзию пространства, уходящего вглубь полотна. Путь к этому был очень долог. Сегодня оператор использует целый ряд приемов, которые позволяют передать на экране «глубину кадра», то есть создать на двухмерной плоскости экрана иллюзию трехмерного измерения.

Линейная перспектива.

Перспектива (лат. Perspicere – увиденный сквозь что – либо, ясно увиденный) – один из способов изображения объемных тел на плоскости или на другой поверхности в соответствии с кажущимися изменениями их величины, формы и четкости, вызванными расположением в пространстве и степенью удаленности от наблюдателя. С помощью композиции определяется положение фигур и предметов в пространстве, для чего в реалистических искусствах используется перспектива. Этот метод передачи пространства разработали художники эпохи Возрождения.

Они ввели в обращение сам термин «перспектива», чтобы изучить ход световых лучей – камеру – обскуру. Человеческий глаз, камера – обскура и съемочные камеры имеют одинаковую схему формирования изображения: точка зрения находится на расстоянии от изображаемого предмета и проектирующие лучи сходятся в ней как в центре. Это и есть перспектива, или центральная, проекция.

Наш глаз видит удаленные предметы уменьшенными по мере увеличения расстояния от точки зрения. Если соединить равновеликие предметы, расположенные в глубину пространства, воображаемыми параллельными линиями, то при зрительном восприятии эти линии сойдутся в одной точке, - главной точке схода , так реальное пространство превращается в пространство зрительного восприятия, которое в психологии называют перцептивным. Перспектива такого рода называется линейной. Она строится по прямым линиям, которые соответствуют ходу световых лучей. Ряд одинаковых объектов, находящихся на различном расстоянии от съемочной точки, очень убедительно передают глубину кадра. Линейная перспектива – один из основных способов формирования глубинных композиций.

Оптическая перспектива.

Одно из самых удивительных свойств человеческого глаза заключается в том, что ты можем четко увидеть и близко расположенные и отдаленные предметы. Это следствие Аккомодации - возможности глазного хрусталика изменить свою форму при переводе взгляда с дальнего рубежа на близкий и наоборот, т.е. оптическая система нашего глаза меняет свое фокусное расстояние. Зрительные оси глаз при этом тоже меняют свое направление и пересекаются на нужном предмете. Такое действие глазного механизма называется конвергенцией . Наш визуальный аппарат дает возможность «выбрать кадр» и обеспечивает четкое зрительное восприятие интересующего нас объекта. Переводя взгляд с одного предмета на другой, мы определяем их положение в пространстве, и сравниваем расстояния, разделяющие их. Тоже самое происходит при наведении фокуса оптической системы камеры. Зритель видит объекты, попавшие в зону резкости, и объекты, которые оператор вывел из фокуса. На основании этого у зрителя возникает иллюзия глубины пространства. Это и есть оптическая перспектива.

©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-11

Масштабирование изображения позволяет сжать или растянуть его по горизонтали и/или вертикали. При этом изменяется ширина и/или высота изображения. Для масштабирования задаются масштабные коэффициенты – то, насколько нужно сжать/растянуть изображение по горизонтали или вертикали. Масштабные коэффициенты могут задаваться в нормализованной, процентной или непосредственной форме. В нормализованной форме за единицу принимаются размеры исходного изображения. Значения меньше единицы указывают на сжатие изображения, значения больше единицы – на растяжение. В процентной форме нормализованные значения умножаются на 100 %. В непосредственной форме новые размеры по горизонтали и вертикали задаются в виде количества пикселей по тому или другому измерению.

Возникает вопрос о том, каким образом определять цвета при изменении размеров изображения. Существует два основных подхода к этой проблеме:

Цвет пикселя в масштабированном изображении принимается равным цвету ближайшего к нему пикселя исходного изображения.

Использование интерполяции. В этом случае цвет пикселя масштабируемого изображения вычисляется, как значение некоторой интерполирующей функции от цветов соседних пикселей в исходном изображении.

При использовании билинейной интерполяции цвет вычисляется, как взвешенная сумма ближайших четырёх пикселей исходного изображения (при увеличении) или как взвешенная сумма группы пикселей (при уменьшении).

Первый подход достаточно прост, но не всегда даёт приемлемое качество обработанного изображения. Например, если новый размер намного больше старого, то возникает блочная структура изображения, т. е. каждый пиксель исходного изображения соответствует квадратной области пикселей одного и того же цвета в обработанном изображении. Эта аномалия представлена на рис. 2 .25.

С другой стороны, если новый размер намного меньше старого, то при масштабировании одному пикселю обработанного изображения соответствует группа пикселей исходного изображения, причём в процессе масштабирования фактически выбирается случайный пиксель из этой группы.

Рис. 2.25. Некорректное увеличение

Подход, использующий интерполяцию, позволяет достичь более высокого качества изображения, но более сложен в реализации. Обычно используется билинейная или бикубическая интерполяция. Бикубическая интерполяция позволяет получить изображение с более высоким качеством, чем билинейная интерполяция. Однако следует заметить, что при дальнейшем повышении порядка интерполяции качество получаемого изображения может улучшаться незначительно.

Приведем простейшую формулу, которая позволяет определить ближайший пиксель исходного изображения (без использования интерполяции):

C new [i ][j ] = C old [k 1 · i ] [k 2 · j ], где
,
;

k 1 = ,k 2 = .

Параметр W определяет размер изображения по горизонтали, измеряемый в пикселях. ПараметрH определяет размер по вертикали. Параметрыi иj определяют соответственно строку и столбец матрицы изображения и изменяются в пределах высоты и ширины изображения соответственно.

1. Преобразование поворота

Преобразование поворота, также как и при рассмотрении плоских геометрических объектов, позволяет поворачивать исходное изображение на заданный угол. Поворот осуществляется вокруг центра изображения. При этом возможны два варианта поворота:

1. Области изображения, вышедшие за его границы при повороте отсекаются, а незаполненные части заполняются каким-либо цветом.

2. Рассчитывается новый размер изображения на основе угла поворота таким образом, чтобы повёрнутое изображение целиком поместилось в новые размеры. Незаполненные части изображения также заполняются каким-либо цветом.

В любом случае для расчёта преобразования поворота может быть использована следующая формула:

C new [i ][j ] =

a =
;b =
;

;
.

В этой формуле параметр C определяет цвет, которым заполняются пустые участки изображения. Параметр φ определяет угол поворота по часовой стрелке в радианах.

Приведённая формула округляет преобразованные координаты. Однако можно использовать и билинейную интерполяцию, когда цвет пикселя вычисляется как взвешенная сумма цветов четырёх соседних пикселей.

День добрый, любители астрономии и астрофотографии! В этой статье - короткий, но очень полезный расчет, который однажды пригодится даже тем, кто снимает небо редко. Ну а те кто занимается этим приятным ночным делом постоянно, должны знать его назубок! :) Речь пойдет о масштабе изображения получаемой с вашй техникой. У вас, наверное спрашивают - какое увеличение дает этот телескоп? И по сути ответить людям нечего, тк обычное понятие увеличение предполагает наличие окуляра, ибо считается оно по формуле F/f, где F - фокус объектива, а f - фокус окуляра. Как же быть в случае с одним лишь объективом и фотокамерой? Давайте посчитаем!

Предположим, у вас есть классический телескоп системы Ньютона с зеркалом D=200 мм и фокусным расстоянием F=1000мм. Съемка ведется на матрицу QHY5-L-II-M. Каков же будет масштаб изображения? Фактически вопрос заключается в том насколько большую картинку мы увидим на экране монитора. Но помимо визуального эффекта вопрос имеет и практическую составляющую. К примеру, зная сколько секунд дуги неба приходится на один пиксель матрицы можно оценить влияние турбуленции на изображение или понять какую выдержку надо дать чтобы движущийся с известной скоростью в кадре астероид/комета еще не успел размазаться в черточку. Также можно оценить видимость деталей на планетах, к примеру - сможем ли мы наблюдать в данный телескоп вулкан Олимп на Марсе в момент великого противостояния.

Поскольку нас известен из документации фокус нашего телескопа, начнем с него. Из геометрии известно, что 1 угловая секунда - это угловой размер объекта на расстоянии равном 206265 его линейных размеров. Отсюда масштаб изображения в секундах на миллиметр s = 206265/F, где F - фокус в миллиметрах, то есть s = 206,265"/мм. Обратите внимание, ответ в секундах дуги на миллиметр.

Но нам нужен масштаб в секундах на пиксель. Это легко! Из документации к матрице узнаем, что размер ее пикселя 3,75 мкм, то бишь миллионных долей метра или тысячных долей миллиметра. Значит, в одном миллиметре умещается 267 таких пикселей и окончательный масштаб s = 206,265/267 = 0,77"/px .

Отсюда выходит, что у астрофотографов для получения большого масштаба есть два пути: взять телескоп с большим фокусным расстоянием (или линзу барлоу), либо достать матрицу с меньшим размером пикселя. У каждого из способов есть свои недостатки: больший фокус потребует большего диаметра зеркала при сохранении светосилы (и конечно же будет более чувствителен к атмосфере и механике телескопа), а меньший пиксель будет принимать меньшее количество фотонов в единицу времени, значит потребует большей выдержки для получения той же величины отношения сигнала к шуму.

октябрь 2015,

Ваш Назаров Сергей.

Астробиблиотека

Все мы знаем, что такое масштаб. Это отношение линейных размеров на условном графическом изображении к истинным величинам изображаемого объекта. То есть это соблюдение неких пропорций во время нанесения какого-либо чертежного изображения или редактирования фотографии.

Что такое масштаб, и зачем он нужен

Подобный способ передачи изображения применяется абсолютно во всем, начиная с карт и чертежей и заканчивая обычными фотографиями. Да вот только не всегда нужное изображение можно воспроизвести в натуральную величину. В этом случае на помощь и приходит масштаб. Благодаря ему изображения можно уменьшать или увеличивать, при этом соблюдая необходимые пропорции, которые указываются на чертежах. Что такое масштаб мы уже знаем, так давайте же поговорим о двух его видах.

Масштаб увеличения

Данный вид применяется в том случае, когда изображение в натуральную величину значительно меньше, нежели на чертежах. В этом случае в специальной графе указываются пропорции данного изображения (2:1, 8:1, 16:1, 150:1 и так далее). Пропорции нужно понимать следующим образом: правая цифра обозначает, что весь чертеж необходимо делить на сантиметры (например, 1 сантиметр), а левая - во сколько раз объект уменьшен на 1 сантиметр чертежного изображения. То есть, если мы имеем обозначение 2:1, то это значит, что на 1 сантиметр чертежной линии приходится 0,5 сантиметра объекта.

Масштаб уменьшения

Этот вид применяется в том случае, если объект, который необходимо изобразить, значительно превышает размеры чертежа. В специальной графе пропорций мы указываем, во сколько раз объект превышает изображение (например, 1:2, 1:250, 1:1000 и так далее). Левая цифра обозначает, на сколько сантиметров необходимо делить чертеж (например, на 1 сантиметр), а правая - сколько измерительных единиц приходится на 1 сантиметр. Например, мы имеем карту с обозначением масштаба 1:2000000 см, это значит, что на 1 сантиметр карты приходится 2000000 сантиметров местности (или 20000 метров, или 20 километров на 1 сантиметр).

Как масштабировать фотографии

Очень просто разобраться с составлением карт или чертежей, но вот что такое масштаб фотографий, понять достаточно сложно. Такие изображения имеют другие параметры измерения, а именно разрешение, которое зависит от количества пикселей, находящихся в данном изображении. Масштабируя фотографии, необходимо обращать внимание на количество пикселей, ведь значительно увеличивая с небольшим количеством пикселей, мы ухудшаем его качество и наоборот. Существуют различные программы, с помощью которых можно осуществлять данные операции, при этом качество изображения не становится хуже. Их принцип действия базируется на увеличении числа пикселей в той или иной фотографии, вследствие чего увеличивается разрешение, то есть размер воспроизводимого изображения. Такие программы можно найти в специальных магазинах или скачать из интернета, но лучше всего покупать лицензионные диски, а не скачивать пиратские копии, которые могут ухудшить работу вашего компьютера и сделают невозможной обработку фотографий на нем.