Пространство ч/б
Практические рекомендации по преобразованию цветных снимков в чёрно-белые
Уровень сложности: ●●●●●■■■■■
Начать подобную заметку можно по-разному. Можно притворно поохать-повздыхать: «Зачем это вообще нужно — в век цветной-то фотографии?» Можно рассказать о прошлом. О прошлом фотографии и о своём собственном — о времени фотоплёнки, проявителей, бачков, кювет с фиксажем и прочих атрибутах доцифровой фотографии. О ностальгии по тому золотому времени…
Итак, постановка задачи. Имеем цветную фотографию (для простоты — уже в цифровом виде). Требуется превратить её в чёрно-белую. Или, как ещё принято говорить, в фото в градациях серого. Зачем это может быть нужно? Трудно сказать определённо. Если такой вопрос возникает, значит, вероятно, можно дальше не читать. Хотя, конечно, пару аргументов в пользу ч/б я приведу. Если и это не убедит — тогда… медицина бессильна… :)
Аргумент первый. Исторический. Если фотограф хочет представить, как «это всё было» до изобретения цветной фотографии — можно поработать с ч/б. Приобщиться к истории, так сказать. Попытаться сделать «не хуже», «показать всем этим… владельцам камеры-обскуры», хм. Аргумент второй. В большинстве случаев цветное изображение настолько сложно для передачи широкой аудитории (по причине разных настроек у разных людей устройств вывода — мониторов, принтеров и т. п.), что только чёрно-белое изображение может с известной степенью стабильности оставаться одинаковым для творца и для зрителя. Остальные аргументы могут быть такими: чёрно-белые портреты более выразительны в большинстве случаев; черно-белые изображения не отвлекают цветом от сути изображаемого; черно-белые изображения доступны для восприятия всем без исключения людям — даже дальтоникам; чёрно-белых изображений мало вокруг нас, поэтому на него могут обратить повышенное внимание и т. п.
В конечном счёте, неважно, зачем мы хотим преобразовать наше изображение в градации серого. Предмет этой статьи — не художественные аспекты вопроса, а сугубо технические. Будучи сам «поклонником» чёрно-белой фотографии (может быть, это сформировалось в далёком детстве, когда корпел над фотоплёнками), хочу лишь привести несколько рецептов, которые сам использую и которые подсмотрел у разных людей. Считая себя человеком честным, признáюсь сразу: изобретателем этих рецептов не являюсь (зарубежные авторы обычно пишут, кто им сообщил или показал тот или иной метод; первоисточник часто найти просто невозможно). Самый главный источник — Дэн Маргулис. В его книгах приводится несколько методик обесцвечивания цветного изображения и много говорится о принципах. Остальные источники — журналы, книги, Интернет, форумы и т. п. — более определённо сказать уж и невозможно — собиралось по крупицам.

Посмотрим на образчик цветного фото, с которым будем работать. Прекрасная роза снята после тропического ливня в королевском саду в Таиланде. Разумеется, у каждого найдется огромное количество собственных фото — годится любое. Повторюсь — не ставлю задачу убедить кого-то в необходимости приведения к ч/б, разговор лишь о средствах. Для работы понадобится также Photoshop CS2 или любой другой современный редактор изображений — это может быть Corel Paint Shop Pro X и т. п. Понадобятся также начальные знания Photoshop, потому что объяснений как добавить новый слой, например, не будет. Предполагается, что читатель это делать уже умеет. Как и читать немного по-английски — перевода на русский язык команд и терминов программы Photoshop тоже не будет.

Способ первый. Разумеется, самый простой и поэтому плохой. Плохой он не из-за простоты, а из-за невозможности вмешаться в процесс. Как автоматический режим съёмки в любой камере. Идём в меню Image–>Mode–>Grayscale. Упс! Наше фото «посерело». В буквальном смысле. Красочная, сочная роза превратилась в блёклый, засохший, выцветший сорняк, на который и внимания никто бы не обратил на фоне точно такого же серого заднего плана.
Почему так случилось? Самое время спросить себя (и компьютер): «По какому алгоритму работает команда Grayscale?» Алгоритм незамысловатый и не дающий возможности маневра. Из каждого цвета-слоя RGB берется «по кусочку»: 3 части из R, 6 частей из G, 1 часть из B. Т. е., 3 части красного, 6 частей зеленого и 1 часть синего канала. «Тупое» смешивание в этих пропорциях дает серую розу (здесь следует уточнить, что речь идёт не о смешении «цвета», а, скорее, о смешении плотностей серого, из которого состоит каждый канал RGB). Не годится! Ищем другие пути.

Раз уж зашла речь о каналах RGB (а без них всё равно бы разговора не состоялось), попробуем взглянуть, из чего наша роза состоит. В красном канале цветок практически белый — понятно, почему — ведь лепестки почти не поглощают красный цвет. В зелёном — выглядит чёрной (в то время как задний план — зелёный сам по себе — выглядит светлее всего). В синем канале — какой-то промежуточный вариант. Эврика! Можно выбрать какой-то один из каналов, отбросить остальные и… получаем второй способ конвертации цветного изображения. Чем не способ? В каких-то случаях — вполне себе рабочий. Даже и в случае с нашей розой любой из каналов выглядит получше самого первого — серенького — автоматического.

Вариация второго «способа» — использовать каналы CMYK или канал L пространства Lab (чуть более светлый вариант самого первого — серенького). Хорошо ли, плохо ли, но в копилку способов добавился вариант использования каналов цветовых пространств (их всего десять, хотя более-менее рабочих только восемь).
К сожалению, использование готовых каналов цветовых пространств грешит тем же самым недостатком — хоть каналов и восемь, но выбора мало. Хочется управлять процессом. «Рулить». Даже несмотря на то, что результат потом можно «доводить» — усиливать или уменьшать контраст и т. п.

Желание «рулить» процессом приводит к методике, уже мóгущей называться достойной внимания, оставаясь простейшей. Речь идет об использовании Channel Mixer. Загрузив Channel Mixer в качестве слоя, установим галочку Monochrome, как показано красной стрелочкой. Изображение станет чёрно-белым и «равным» тому каналу RGB, который активен. У меня 100% зелёного — значит, моё изображение будет равносильно зелёному каналу.

В чём же тогда отличия и преимущество? Ещё не догадались? Перед нами три (нет — даже четыре — если считать Constant) рычажка. Начинайте их двигать! По-моему, дóльше объяснять, что они делают, чем проверить самостоятельно. Вы можете смешивать содержимое каналов в любой пропорции! Прочь идёт автоматический способ в пропорции 3:6:1 — в Вашей власти теперь любые смеси! Нужно лишь следить, чтобы суммарный «вес» не вышел за пределы 100% — иначе получите пересветы. В результате некоторых движений я получил такой результат (справа). Сравните-ка его с самым первым — сереньким! Обратите также внимание на положение «зеленого» ползунка — он показывает −26! Это нормально — если можно сходить налево, почему бы и не? Кроме того, общая сумма составляет 52+(−26)+86=112, т. е., на этом шаге я провёл ещё и осветление на 12%. Если осветлить «серенький» вариант и прибавить ему контрасту, можно достичь примерно этого же результата. Но повторить его не удастся. Как можно из чёрно-белого изображения извлечь 26% зеленого? Абсурд. А если использовать Channel Mixer — то легко, как мы только что убедились. И это не прибегая ни к каким дополнительным ухищрениям вроде повышения контраста. Только простое смешение каналов. Если же продолжить обработку, то из полученного изображения можно извлечь максимум эффекта, недостижимого при простом преобразовании в Grayscale.
Следующий метод преобразования более сложный. И сложен он невозможностью «двигать ползунки», наблюдая за результатом непрерывно. А также огромным количеством возможных комбинаций. Либо нужно очень хорошо представлять себе, что получается при каждом изменении, либо много тыкать — есть такой ненаучный метод — «метод научного тыка». С опытом, впрочем, приходит просветление.

Речь идет об Image–>Calculations. Откроем нашу фотографию с розой снова и подвергнем её воздействию Calculations. Предлагаю один из вариантов с открытой панелью Calculations (справа) — каждый может сам для себя подобрать подходящий. Даже не буду пытаться тут давать советов. Проще, как я уже заметил выше, попробовать самому, чем читать умные объяснения. По опыту, наиболее приемлемые результаты получаются при использовании Blending (режима наложения) Soft Light. Что не может быть универсальной рекомендацией — в данном случае используется режим Linear Burn.
Описанный выше приём — очень мощное средство. Его можно рекомендовать для самых «тяжёлых» случаев. Гибкость инструмента позволяет получать любые результаты — даже нежелательные. Как правило, работа с Calculations занимает намного больше времени, чем с Channel Mixer — простым и интуитивно понятным. В отличие от него Calculations использует не только пропорции, но и режимы смешения, что значительно расширяет его возможности. К недостаткам можно отнести лишь невозможность смешения более двух каналов зараз. Я лично не ощущаю дискомфорта от этого, но всё-таки… Должен также заметить, что Calculations — разновидность очень полезной во всех отношениях команды Apply Image. С её помощью можно достичь тех же самых результатов. Но, на мой вкус, в нашем случае использование Calculations предпочтительнее.
После сложного метода сделаем «перерывчик небольшой». Следующий способ я почему-то называю «смешным». Не знаю, почему, но мне всегда хочется улыбаться, когда я его применяю.

Добавим к слою с нашей розой два совершенно одинаковых слоя Hue/Saturation. Получится три слоя, где самый нижний — с исходной розой. Установим для среднего режим наложения Color, а для верхнего — Saturation = −100. Палитра Layers должна после этого выглядеть примерно так, как изображено на рисунке (стрелочкой я сделал подсказку).
Готово? Отлично. Двойным щелчком на пиктограмме среднего слоя (который имеет режим наложения Color) открываем окно редактирования Hue/Saturation и начинаем двигать ползунок Hue. Что чувствуете? Не правда ли, волшебно? И хочется улыбаться :)
Объяснения, думаю, излишни. Верхний слой выполняет функцию превращения всего нижележащего в монохром (кстати, ещё один способ — так, мимоходом). Но, изменяя оттенок оригинального фото с помощью ползунка Hue на среднем слое, мы меняем количество цвета, который попадёт в результат. То же самое можно сделать и с помощью Channel Mixer. Как говорится: форма разная, а суть — та же. Любители поэкспериментировать могут подвигать Hue, изменив режим Edit на, например, Yellow, Green или Red. Средний слой служит своего рода светофильтром, который фотограф устанавливает перед фотокамерой, заряженной чёрно-белой плёнкой. Виртуальный результат такой же как и в случае с реальной плёнкой и фильтром.
Описанный способ очень полезен в методическом плане. Если Вы отключите влияние верхнего слоя (убрав «глазик» слева от пиктограммы слоя в палитре Layers) и будете двигать ползунок Hue среднего слоя, то сможете наблюдать, как меняется оттенок картинки. Роза и задний план переливаются всеми цветами радуги. Включая верхний слой — можно судить о том, чтó произошло и каково влияние того или иного цвета на результат. Т. е., оценивать влияние каждого цвета в преобразовании к градациям серого. Как следствие этих наблюдений — в голову приходит идея использовать Кривые — Curves — для достижения нужного результата даже при использовании самого первого — автоматического способа. Мы знаем, что «на автомате» цвета смешиваются в пропорции 3:6:1. Значит, для ослабления влияния зелёного, например, сделаем картинку зеленее. Чем зеленее, тем светлее будет результат, который получится после выполнения команды Image−>Grayscale.

Не могу сказать, что очень понятно написано :) Как в старом анекдоте, когда профессор жалуется коллеге на студентов: «Какие тупые студенты пошли! Раз десять им объяснял; уже сам понял, о чём речь, а они так и не разобрались!» Чтобы понять лучше, взгляните на картинку справа. На ней показано, чтó происходит с чистыми цветами RGB при их смешивании (режим наложения — Color) и при конвертации в градации серого. В верхнем ряду — цветной и его чёрно-белый вариант, полученный при применении команды Grayscale. В нижнем ряду — каналы R, G и B цветной картинки слева направо. Кто-то из древних мудрецов сказал, что умный человек, глядя на каплю воды, способен сделать вывод о существовании океана. Предлагаю последовать совету и поразглядывать эту картинку. Мне кажется, задача перевода в пространство ч/б после этого не будет казаться такой уж сложной.
Резюмируя, соберём вместе все рассмотренные методы.
- Команда Grayscale.
- Использование одного из Channels (каналов) любого из цветовых пространств RGB, CMYK, Lab.
- Использование слоя (или команды) Channel Mixer — простое и эффективное средство.
- Использование команды Image−>Calculations (или Apply Image). Мощный, но сложный инструмент.
- «Смешной» способ — использование двух слоёв Hue/Saturation.
- Комбинация применения команд Curves и Grayscale. Результат может быть хорошим, но требует, скорее, интуиции, чем метóды. Можно облегчить себе жизнь, если вместо Grayscale использовать слой Channel Mixer (Monochrome) сверху и редактировать слой Curves ниже — тогда изменения будут непосредственно отображаться в главном окне.
Завершая короткий обзор методов получения чёрно-белого изображения, следует сказать, что «за скобками» осталось много чего. Например, рассмотрение тех же самых процессов в пространствах CMYK и Lab. Любознательный читатель может проделать аналогичные манипуляции самостоятельно. Не стали мы останавливаться и на такой «мелочи», как основополагающие принципы цвета и их смешения. Мне кажется, это уже следующий уровень познания. Для подобного разговора нужно намного больше места и времени, что невозможно для короткой статьи — могу порекомендовать какую-нибудь «толстую» книжку того же Дэна Маргулиса. Не рассмотрены также проблемы творческого плана: чтó считать лучшим, а чтó — худшим; решать каждому самостоятельно. По этой же причине не ищите здесь «идеального» чёрно-белого варианта нашей розы. Чтó делать с чёрно-белой фотографией — тоже личное дело каждого. Как правило, добрая половина чёрно-белых фотографий подвергается тонированию, но описание способов тонирования — предмет отдельной статьи. Не рассмотрены и «детские» способы превращения в ч/б вроде команды Desaturate (Ctrl+Shift+U).
Если кто-то обладает новым «секретом» преобразования цветного изображения в градации серого и готов им поделиться — милости просим! Можно написать об этом внизу — в разделе комментариев, а можно написать мне на почту для дальнейшей публикации здесь, на этих страницах. Автор также будет признателен за указание на неточности и другие огрехи.
Юрий Бычков
март 2007 г., Москва