4.11. Filtro NL

4.11.1. Panoramica

Figura 17.41. Esempio di applicazione del filtro «filtro NL»

Esempio di applicazione del filtro filtro NL

Immagine originale

Esempio di applicazione del filtro filtro NL

Filtro «filtro NL» applicato


NL sta per «Non Lineare». Si ispira al programma Unix pnmnlfilt che fonde le funzioni di addolcimento, smacchiatura e aumento di contrasto. Lavora sull'intero livello, non sulle selezioni.

Questo filtro è un po' un coltellino svizzero. Ha tre distinte modalità operative. In tutte le modalità ogni pixel dell'immagine viene esaminato e processato controllando i valori dei pixel adiacenti. Piuttosto che utilizzare i 9 pixel di un blocco 3x3, si prendono campionamenti in 7 aree esagonali, le dimensioni degli esagoni sono controllate dall'opzione Raggio. Un valore del raggio di 0.3333 significa che i 7 esagoni cadono interamente nel pixel centrale (cioè non ci sarà nessun filtraggio). Un valore del raggio di 1.0 significa che i 7 esagoni occupano un blocco di 3x3 pixel.

4.11.2. Attivazione del filtro

Questo filtro si trova nel menu Immagine sotto FiltriMiglioramentoFiltro NL...

Il filtro non lavora se il livello attivo possiede un canale alfa. In tal caso la voce di menu è disabilitata e scritta in colore grigio chiaro.

4.11.3. Opzioni

Figura 17.42. Opzioni del «filtro NL»

Opzioni del filtro NL

Anteprima

Se abilitata, quest'opzione mostra interattivamente i cambiamenti nell'anteprima.

Filtro

La modalità operativa è descritta in basso.

Alfa

Controlla l'entità dell'applicazione del filtro. Il campo di valori validi è 0.00-1.00. Il significato esatto di questo valore dipende dalla modalità operativa selezionata. Si noti che questo parametro è correlato ma non è coincidente col parametro alfa usato nel comando pnmnlfilt.

Raggio

Controlla la dimensione dell'effettiva regione di campionamento intorno ad ogni pixel. Il campo di variazione per questo valore è 0.33-1.00, dove con 0.33 prende in considerazione solo lo stesso pixel (perciò il filtro non ha effetto), 1.00 significa che tutti i pixel nella griglia 3x3 sono campionati.

4.11.4. Modalità operative

Questo filtro può effettuare diverse funzioni distinte:

Media limitata da alfa

Il valore del pixel centrale sarà sostituito dalla media dei valori dei 7 esagoni ma i 7 valori saranno riordinati per dimensione e le porzioni alfa superiore ed inferiore dei 7 saranno escluse dalla media. Questo implica che un valore di alfa pari a 0.0 restituirà lo stesso ordinamento di una normale convoluzione (ad esempio un filtro di media o di addolcimento) dove il parametro raggio determinerà la «forza» del filtro. Un buon valore iniziale per un filtro lieve è alfa = 0.0, raggio = 0.55. Per un effetto più evidente provare alfa = 0.0 e raggio = 1.0.

Un valore di alfa pari a 1.0 fa in modo che il valor medio dei 7 esagoni usati, sostituisca il valore del pixel centrale. Questo tipo di filtro è indicato per eliminare il «rumore a puntini» o «pop» senza diffondere il rumore o slavare i dettagli dell'immagine. L'uso ponderato del parametro raggio permette di controllare finemente l'azione del filtro.

Valori intermedi di alfa forniranno risultati intermedi tra la sfumatura e la riduzione del rumore a puntini. Per filtraggi lievi iniziare con valori di alfa = 0.8 e raggio = 0.6 . Per effetti più evidenti si provino alfa = 1.0 e raggio = 1.0 .

Stima ottimale

Questo tipo di filtro applica una sfocatura adattativa sull'immagine. Per ogni pixel viene calcolata la varianza degli esagoni circostanti e l'ammontare di sfocatura è reso inversamente proporzionale ad essa. L'idea è che se la varianza è piccola allora è dovuta alla presenza di un rumore nell'immagine mentre se la varianza è grande essa è prevalentemente dovuta alla presenza di caratteristiche «volute» nell'immagine. Come al solito il parametro raggio controlla il raggio effettivo ma è probabilmente consigliabile impostarlo tra 0.8 e 1.0 affinché il calcolo della varianza sia significativo. Il parametro alfa imposta la soglia di rumore sopra la quale verrà applicata una sfocatura minore. Ciò significa che piccoli valori di alfa forniranno un effetto di filtraggio appena accennato mentre valori grandi tenderanno a sfocare tutte le parti dell'immagine. Si può iniziare da valori come alfa = 0.2 e raggio = 1.0, e provare ad aumentare o diminuire il parametro alfa alla ricerca dell'effetto desiderato. Questo tipo di filtro è indicato per rimuovere i disturbi di dithering dalle immagini a colori e monocromatiche.

Rafforzamento dei contorni

Questo filtro effettua l'azione opposta a quella del filtro sfocatura: evidenzia i bordi. Il parametro alfa controlla l'ammontare dell'evidenziazione da leggera (-0.1) a esagerata (-0.9). Il parametro raggio controlla come di consueto il raggio effettivo, ma valori i utili stanno tra 0.5 e 0.9. Si inizi con alfa = 0.3 e raggio = 0.8.

Uso combinato

Le varie modalità operative possono essere utilizzate una dopo l'altra per ottenere il risultato desiderato. Ad esempio per trasformare una immagine monocromatica con dithering in una immagine a scala di grigi si può provare una o due passate del filtro di sfocatura seguite da una passata del filtro con stima ottimale poi un leggero rafforzamento dei bordi. Si noti che utilizzare il rafforzamento dei bordi è utile solamente dopo aver applicato uno degli altri filtri non lineari (media limitata da alfa o sfocatura con stima ottimale) in quanto il rafforzamento è l'opposto della sfocatura.

Per ridurre il rumore di quantizzazione di colore nelle immagini (ad esempio quando si riportano i file .gif ad una profondità di colore di 24 bit) si può provare ad effettuare una passata del filtro sfocatura con stima ottimale (alfa = 0.2, raggio = 1.0), una passata del filtro media limitata da alfa (alfa = 1.0, raggio 0.55), e opzionalmente una passata del filtro di evidenziazione dei bordi. Molteplici passate del filtro sfocatura con stima ottimale aventi valori decrescenti di alfa sono più efficaci di una passata singola con un valore elevato di alfa. Come al solito c'è un bilanciamento tra l'efficacia del filtro e la perdita di dettaglio. Si consiglia di fare diversi esperimenti.