Digitale Medien 7. DIGITALE BILDMANIPULATION

Transkript

1 Digitale Medien 7. DIGITALE BILDMANIPULATION

2 Es ist ein Grundproblem der Menschen: Wir glauben, was wir sehen Frank Keil (Yale University)

3 Wenn Leute zum Beispiel einen Fernsehbericht betrachten, bei dem die Aussagen von Bild und Text einander widersprechen, denken sie, die Bilder seien wahr und die Texte falsch. Thomas Knieper (Uni München) Der Grund dafür lautet: Das Auge ist der wichtigste Sinn des Menschen. Ihm vertraut er mehr als sämtlichen anderen Wahrnehmungen

4 Wir sind Augentiere Ernst Pöppel, (Universität München) Diese Vormacht des Sehsinns drückt sich bis heute darin aus, dass die Hälfte des menschlichen Hirns für die Verarbeitung visueller Reize zuständig ist.

5 Bildretusche

6 Bildretusche

7 html Bildretusche

8 Wer die Bilder beherrscht, beherrscht die Köpfe der Menschen. Bill Gates

9 Bildretusche

10 Bildretusche

11 Bildmanipulation

12 Die Macht der Bilder

13 Aktuelle Beispiele Kim Jong Un lässt seinen entmachteten Onkel aus Bildern entfernen Spiegel Meldung vom ( nordkorea kims onkel chang song taekwegretuschiert a html) Teilweise durch Entfernen, teilweise durch Zoom oder Änderung der Perspektive

14 Aktuelle Beispiele Kim Jong Un lässt seinen entmachteten Onkel aus Bildern entfernen

15 Historisches Beispiel Entfernung Trotzkis aus einem historischen Foto

16 Historisches Beispiel 16

17 Historisches Beispiel 17

18 Historisches Beispiel 18

19 Photoshop Desasters

20 Photoshop Desasters

21 Photoshop Desasters

22 Photoshop Desasters

23 Photoshop Desasters 23

24 Photoshop Desasters 24

25 Photoshop Desasters

26 Photoshop Desasters Kein Photoshop Desaster trotzdem nicht empfehlenswert

27 Heute Manipulation an einem Bild 1. Korrekturen 2. Werkzeuge 3. Ebenen 4. Funktionen digitaler Bildbearbeitung 5. Filter 6. Beispiele 2. Manipulationen an/mit mehreren Bildern 1. Mosaiken 2. Stitching 3. High Dynamic Range Image (HDRI) 4. Stereobilder

28 Digitale Bildmanipulation 29 MANIPULATIONEN AN EINZELNEN BILDERN

29 Bildbearbeitung computerunterstützte Bearbeitung digitaler Bilder (i.d.r. Rastergraphiken) Bilder werden optimiert, verfremdet, modifiziert, manipuliert Sinnvoll beispielsweise für die Behebung von Fehlern: falsche Belichtung, Kameraschwächen Helligkeits und/oder Kontrastschwäche, Bildrauschen, Rote Augen Effekt etc.

30 Funktionen digitaler Bildbearbeitung Abwedeln und Nachbelichten: partielle Reduzierung oder Steigerung der Belichtung Ausgleich zu hoher Negativkontraste

31 Funktionen digitaler Bildbearbeitung Transformationen: Skalieren, Rotieren, Bewegen, Spiegeln, Verzerren Invertieren: Umkehrung der Farben, gegenteilige Farbe des jeweiligen Farbraumes, RGB: Farbwert der einzelnen Farbe wird von ihrem Maximalwert abgezogen Histogramm: zeigt Häufigkeitsverteilung von Farbwerten, genutzt z.b. zur Belichtungskorrektur, Egalisierung

32 Histogramm 33 zeigt die Verteilung der Helligkeitswerte eines Bildes auch die Verteilung der Farbwerte Balkendiagramm ohne Lücken Höhe des Balkens über Helligkeitswert = Häufigkeit des Vorkommens Erkennung und Korrektur von Unterbelichtung, Überbelichtung schlechter Farbverteilung

33 Histogramm in der Fotografie Grobe Einschätzung 34 Überbelichtet: Unterbelichtet: Weder Unter noch Überbelichtet:

34 Funktionen digitaler Bildbearbeitung automatische Korrekturen, geeignet für Neueinsteiger qualitativ schlechter als eigenhändige Korrekturen, z.b. Tonwertkorrektur, Kontrast, Farbe Optionen können festgelegt und als Standard abgelegt werden

35 Funktionen digitaler Bildbearbeitung: Freistellen von Bildbereichen Auswählen: Markieren von Bildbereichen, die dadurch ausgewählt und getrennt bearbeitet werden können Auswahlwerkzeuge geometrisch bestimmt (Rechteck, Ellipse), Lasso oder Zauberstab in Photoshop Polygon Lasso (Segmente verfügen über gerade Kanten) und magnetisches Lasso (Ausrichtung an definierten Bildbereichen) Auswahl mit dem Zauberstab: einheitlich gefärbte Bereiche können ausgewählt werden

36 Funktionen digitaler Bildbearbeitung Kopierstempel: zur Korrektur von Schönheitsfehlern, kopiert Teil des Bildes zum Einfügen in dasselbe oder ein anderes Bild, Malen mit dem kopierten Bereich Heilen Werkzeug: Anders als beim Kopierstempel werden scharfe Kanten nicht mit kopiert. Maskieren: Auswahl von Bereichen zum Schutz vor Bearbeitung, Ebene kann über ihr liegende Ebenen maskieren (beschneiden/enthüllen)

37 Farben Änderung von Farbton, Farbsättigung, Farbmodus, Farbtiefe, Unterstützung unterschiedlicher Farbmodelle: HSV, CMY, RGB Künstliches Einfärben von S/W Bildern Auftrennung in Farbkanäle 44

38 Funktionen digitaler Bildbearbeitung Colorkey Technik: Hervorhebung eines Motivs in einem monochromen Bild dazu wird Farbbild in monochromes Bild umgewandelt, gewähltes Motiv bleibt farbig Mögliche Vorgehensweise: Bild dubliziert in Ebenen übereinander legen, obere Ebene in Grauwerte umwandeln, mittels Ebenenmaske transparenten Bereich festlegen oder mit Ebenen und Lasso, dabei weiche Auswahlkante möglich

39 ColorKey-Technik Quelle: FAZ, , Nr. 294

40 Colorkey Quelle: Jacques Yasemin Quelle: Licht-Malerei

41 Funktionen digitaler Bildbearbeitung große Auswahl an Graphik Filtern: z.b. Schärfe und Unschärfefilter, künstlerische Effekte wie Relief, Schatten, Weichzeichner... Unscharf Maskieren: erhöht den Kontrast entlang den Bildkanten und zeichnet so Bild scharf Störungsfilter: Hinzufügen oder Entfernen zufällig verteilter Farbwerte

42 Bildfilter werden verwendet, um Merkmale eines Bildes zu verändern Hervorhebungen Unterdrückung Beispiele: Weichzeichner, Scharfzeichner, Rauschfilter,

43 Beispielbild: Weichzeichner

44 Beispiel: Fleckentfernung Originalbild: Bearbeitet mit GIMP

45 Kantenfilter: Beispiel Sobel

46 Predator Kantenhervorhebung

47 Rote Augen Filter Rote Augen Filter Arbeit auf Farbwertbasis (einfachster Fall) Problem: alle Roten Flächen werden eingefärbt

48 Weitere Filter Licht und Schatten Künstlerisch Glitzern: Helle Bereiche bekommen Strahlenkranz Lichteffekte: Lichteinfall (durch offenes Fenster) Linsenreflex, Supernova, Verlaufsaufhellung Schlagschatten: Hinzufügen von halbtransparenten Schatten Glasbausteine: Simulation des Blicks durch eine Wand aus Glasbausteinen

49 Künstlerisch Simulation von Leinwand, Stoffmalerei, Weben Kaffeeflecken, alte Fotos Kubismus Ölgemälde Nahtloses Kacheln etc. Bildquelle:

50 Digitale Bildmanipulation 58 MANIPULATION MIT MEHREREN BILDERN/FOTOS

51 Funktionen digitaler Bildbearbeitung Fotomontage, Fotocollage, Fotomosaik z.b. Erstellung eines Mosaiks aus vielen kleinen Fotos Pixelbereich im Bild wird durch ein Foto mit entsprechendem durchschnittlichen Farbwert ersetzt Software: z.b. Mosaic Creator

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53 Funktionen digitaler Bildbearbeitung Stitching: Erstellen einer großen Fotografie aus verschiedenen kleinen, z.b. Panorama Teilbilder müssen vom selben Aufnahmestandpunkt aufgenommen sein Photoshop: Datei Automatisieren Photomerge

54 Stitching Freihandaufnahme Nutzung der AF Messfelder weitere Möglichkeit: Einblenden von Gittern

55 Tiny Planets 63

56 Tiny Planets - Erzeugung Ausgangspunkt: Panorama Panorama wird auf Quadrat verzerrt Danach auf Kreis mappen 64

57 Gigapixel-Images, Rekorde 66 Nächste Stufe: Terapixel Image: Versuche auf Siggraph 2014 mit Makroaufnahmen Mond 681 Gigapixel London 320 Gigapixels Shanghai 272 Gigapixel Sevilla 111 Gigapixel London 80 Gigapixel Budapest 70 Gigapixel Vienna 50 Gigapixel Marburg 47 Gigapixel Dubai 45 Gigapixel Saint Raphaël 41 Gigapixel Gigapixel Tour (Guillaume Roumestan) Prague, indoor 40 Gigapixel Library in Strahov Monastery Paris 26 Gigapixel Dresden 26 Gigapixel

58 LROC Northern Polar Mosaic (LNPM) Square image; 931,070 pixels across and down Total pixels: 866,891,344,900 (867 billion) Pixels with image data: 680,808,991,627 (681 billion) images: 10,581 Size of compressed mosaic: 950 Gigabytes Gesammelt in vier Jahren 2,54 Millionen km 2 Auflösung: 2m pro Pixel 67

59 London 320 Gigapixels Aufgenommen 2012, Aufnahmedauer: 3 Tage 48,640 Einzelbilder, Gesamt 320 GPixel Canon 7D 400mm mit Extender (Brennweitenverlängerung) + motorisierter Panohead Panohead schafft 72,000 Schritte pro 360 mit 4 Bildern pro Sekunde Mit normaler Auflösung gedruckt: 98mx24m Berechnung in ca. 3 Monaten mit Fujitsu Celsius R920 workstation mit 256GB RAM und 16 Kernen/3.1GHz 68

60 Gigapixel-Images, Vorgänger Kombination aus hunderten Einzelbildern Yosemite 17 Gigapixels/Glacier Point Claimed by: Gerard B. Maynard, New York, NY, USA Photograph from: Glacier Point, Yosemite National Park, CA, USA Dimensions: 214,414 pixels X 80,571 pixels Size: 96.5 GB Pixels: 17,275,550,394 Year: 2008, aufgenommen zwischen 30. Mai und 5. Juni

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63 HDRI High Dynamic Range Image Kameras haben einen kleineren Kontrastumfang als das menschl. Auge Problem: Kombination sehr heller und sehr dunkler Bereiche Sonne und Schatten Straßenlaterne im Dunkeln 75 Erstellung: Synthese mehrerer, unterschiedlich belichteter Bilder

64 Ausgangsbilder 76 Quelle: Wikipedia,

65 Ergebnis 77

66 Stereobilder Aufnahme von zwei Bildern mit leicht verändertem Standpunkt Getrennt für jedes Auge 78