4.7 通行密碼勤分析

有一類型的濾鏡讓人學習受挫,不知它的用途為何。通常,顏色相關的濾鏡會比較難理解、難控制。理論背景深厚的濾鏡也不容易弄懂。

「通」字與「濾」字有很深的關係。「濾」字是留下有用的、除去無用的,也就是,有益處的通過、無益處的不能通過。「通」字與「濾」字在訊號處理的領域裡有更緊密的結合,例如,低通濾波、高通濾波、帶通濾波。
「通」字與「濾」字還可做些聯想。每個濾鏡都像一條通幽曲徑,路的盡頭有你渴望的風景,但路程中可能遇阻,通行有礙。「勤分析、常試驗、參手冊、多聯想」是學好濾鏡的通行密碼。

GIMP濾鏡五花八門,若仔細研究,每每能創造驚喜,單一濾鏡要充分發揮其效果,通常要搭配合適的影像。若要詳細說明所有的濾鏡是件大工程,本節並沒有詳細解說濾鏡。濾鏡在選單中已經分了好幾類。另一種縱觀濾鏡的方式是依難度來分類濾鏡。

以下依複雜的程度,對GIMP的濾鏡做分類:
1. 簡單但須作用於合適的影像:濾鏡效果雖然很炫,但總要適得其所。玻璃磚片濾鏡、透鏡效果作用於風景照片,有時得到的效果只能說還好。玻璃磚片濾鏡作用於色塊明顯或色澤鮮艷的影像,可得到較好的視效。透鏡效果濾鏡作用於正方形的影像,可得到正圓形的形變效果。
2. 簡單但很重要:高斯模糊、邊緣、RGB Noise、凹凸貼圖濾鏡。這些濾鏡是建構許多複雜效果的基礎。
1. 簡單但用途不很明顯:迷宮、棋盤、格線、百葉窗濾鏡,其效果一目瞭然,但有何特殊的用途,則須要用戶自己發揮創意與想像。
2. 複雜但介面清楚明瞭:GIMPressionist濾鏡、Filter Pack濾鏡,這兩個濾鏡其參數雖多,但預覽視窗設計良好,可以立即體會參數變化後的效果。GIMPressionist 是GIMP + impressionist,也就是GIMP印象派畫家。Filter Pack就是一整套色彩調整的濾鏡組合。
3. 複雜但知悉其數學理論就能明瞭:
  • 矩陣運算(Convolution Matrix):若知道數學原理,這是個很簡單的濾鏡,Convolution表示卷積、迴旋積的數學運算,對一張二維的影像執行空間迴旋積的運算,相當於在頻率域進行濾波。在一維的訊號處理中,平均運算相當於低通濾波,訊號變平緩;差分運算相當於高通濾波,訊號變劇烈。對於二維影像,低通濾波讓影像變模糊;高通濾波讓影像變銳利,甚至出現雜點。二維影像有兩個方向,因此高通與低通有多種組合的方式。
  • Fractal Explorer(碎形瀏覽器):Fractal譯成碎形或分形,取其破碎不完整之意。Fractal是一種自我相似的圖形,局部放大的圖像與原本整體的圖像會有某些相似之處。碎形有很多的研究領域,Fractal Explorer濾鏡要呈現的是複數平面上非線性函數疊代的結果。Mandelbrot Set的疊代式為 是疊代的起始點,變化 C 值,C = CX+CYi,複數平面的「左右上下:-2、2、-1.5、1.5」是 C的界限值。疊代的結果以發散與否或發散的速度,繪製成雙色階、16色階或256色階的圖形。
  • Fractal Trace(碎形輪廓):如果懂得Mandelbrot Set的原理,這濾鏡就簡單多了。Fractal Trace濾鏡將影像扭曲出Mandelbrot Set的邊緣輪廓。

「套用透鏡效果」濾鏡,位於「濾鏡/ 光影」選單內。
測試透鏡效果濾鏡,使用的原始圖案為一張風景照,長寬為256x192。
透鏡效果濾鏡會產生凸透鏡的折射變形。




玻璃磚片濾鏡,位於「濾鏡 / 光影」選單內。
測試玻璃磚片濾鏡,使用的原始圖案為Abstract 3的漸層圖案,長寬為256x128。
玻璃磚片濾鏡讓光線折射,造成色塊聚集或散開。


接下來,測試GIMPressionist濾鏡、Filter Pack濾鏡、矩陣運算濾鏡,都是使用風景照片。


GIMPressionist濾鏡,位於「濾鏡 / 藝術效果」選單內。
GIMPressionist濾鏡參數雖多,筆刷的形狀是最重要的參數。此濾鏡讓影像產生繪畫的筆觸與畫布的紋理。



Filter Pack濾鏡,位於「色彩」選單內。
在Filter Pack對話盒內, 勾選「色相」視窗,出現「色相變化」對話盒,可幫助色相的調整。



「矩陣運算」濾鏡,位於「濾鏡 / 一般性」選單內。
在「矩陣運算」的對話盒內,設定矩陣元素的數值,此迴旋積運算將使得影像變銳利,相當於高通濾波,影像會出現些微的雜紋、斑點。


下圖比較執行「矩陣運算」前後的影像。



Fractal Explorer濾鏡,位於「濾鏡 / 描繪」選單內。
測試Fractal Explorer濾鏡,影像的作圖區長寬為256x256像素。在Fractal Explorer對話盒內,參數為預設值,描繪出Mandelbrot Set,複數平面的「左右上下:-2、2、-1.5、1.5」是 C的界限值。


Fractal Trace濾鏡,位於「濾鏡 / 映射」選單內。
測試Fractal Trace濾鏡,使用的原始圖案為全白的影像,長寬為256x256像素。在Fractal Trace對話盒內,將「Outside Type」設為黑,將「Mandelbrot參數」調成與Fractal Explorer濾鏡的預設值相同,即「X1 X2 Y1 Y2:-2、2、-1.5、1.5」,深度設10,產生黑白雙色的Mandelbrot Set。「深度」越大,越像Mandelbrot Set,原本全白的影像所受的扭曲越嚴重。


繼續測試Fractal Trace濾鏡,使用的原始圖案為Abstract 3的漸層圖案,長寬為256x256。


在Fractal Trace對話盒內,參數為預設值。實際應用時,為了要呈現扭曲邊緣的美感,「深度」不能設太大。