PS高反差保留滤镜的强大威力

导言：作为CGer，你的职业生涯至少有那么一些时间是在用PS处理重复贴图。而最近用数码照片做贴图已经成为一种趋势。拍照片本身是一门艺术，但是把照片做成能用的贴图，则是最令人抓狂的工作之一。你有没有拍过地下车库的水泥墙，太暗了用闪光灯？那照片的中间部分会明显比周围亮。这种照片拿来当贴图，在没有照明的场景里效果还不错，但是跟灯光一起渲染就不怎么好了。你怎么处理这个问题？做渐变选取调色阶可能有用，但并不完美，并且还很麻烦。下面为大家介绍一种可以巧妙解决这个问题的方法，对，就是利用PS高反差保留滤镜功能。

贴图使用过程中的常见问题

合格的贴图，不仅要看着无缝衔接，同时还要在你重复几十次看的时候还要“行”。你经常会发现你的砖墙可能在贴图边缘的地方是无缝衔接的，但是有时候，仅仅是有时候，却会出现这样一些状况：当贴图重复了许多次之后，你会看到烦人的重复性，贴图会以不自然的光栅样节奏，覆盖在远处的小山上。你会意识到你应该抹掉一块模糊的暗部区域。而当你试着把那部分减淡后，暗的部分取出了，但是等等，又有个角落现在看起来过亮了！反反复复，搞得你发疯（比如下图这种重复性的砖墙）。

对于这些问题，有一个大家经常忽略、但却很好用的滤镜，那就是高反差保留。来看下面这张在暗处开闪光灯拍摄的墙壁照片，如果你研究过PS的滤镜菜单，在其他一栏里，你可能已经看到过高反差保留。你也许试过，看到它怎么把图片变平。

也许你会问，除了一些后现代主义的奇怪效果，这滤镜能有啥用？也许你在PS的在线帮助或者一些教程里看过，但都没有研究得太超过它的定义：在色阶连续的图片中抽出细节。这种功能并不是一个CG艺术家经常可以用到的。

但事实是，当我又一次想多体验一下高反差保留滤镜，进而了解到它的真正潜力时，我发现我已经离不开它了。

高反差滤镜的实现原理

首先，我要告诉你一些信号与波形的知识。这听起来可能有点怪，但是图形和声音有很多相似的地方，这种相似超乎了一般人的想象。

关于波形的基本知识

任何一个音效工程师都知道，一个声音信号其实是由不同频率波形组成的，这些频率经常被分成高频和低音。信号的波长决定了频率：低频率波长长，高频率波长短。下图从上到下展示了低频、高频以及复合频率的音波样式。

和声音信号相似，图像也由高频和低频组成。大的模糊的细节相当于低频，小的锐利的细节相当于高频。在音频的世界，没有高音，信号听起来很低沉，而没有低音，就感觉单薄。相似地，没有高频也就是说没有小细节，图像看起来就模糊，而没有低频，图像看起来就平。下图分别为我们展示了只有低频，只有高频，以及复合频率的图形样式。

操控频率

声音工程师经常使用名为滤镜的工具操控信号，就像我们用PS一样。最常见的低反差保留（Low Pass）和高反差保留(High Pass)滤镜分别用来移除电信号中特定的频率，而剩下的信号则能通过，这就是“部分保留”名字的由来。

在声音工程的世界，最基本的滤镜是低反差保留滤镜：它滤过高频，保留低频。同样的效应在PS里面则是高斯模糊：小细节消失，大细节保留。

相应的，高反差保留滤镜其实是一个和高斯模糊功能相反的滤镜：它移除大的模糊的低频细节，而小的尖锐的高频细节得到保留。在PS里最快尝试这种滤镜效果的方法是，先创建一个新图层，用白色和黑色渲染晕，然后做一个高反差保留。调下半径试试，你可以看到那些大范围的黑白是怎么消失的，而小的是怎么保留的。半径很小的时候，云看起来像噪波，而且你可能注意到，半径为零的时候，图像就变灰了。

为什么图像的对比度降低得这么剧烈？因为不管是高反差保留还是低反差保留（高斯模糊）都会移除一部分原始信号。用这些工具处理信号，能够快速降低对比度——就像声音会变得安静，直方图都往中间挤。

这种现象是由一个简单的事实引起的。打个比方，如果原始像素比50%灰黑很多，那这个像素反转后自然会非常亮，这种对称会让像素的信号往中间靠拢。在音频的处理过程中，这是一种操控性很强的移除直流偏移（DC offset）的方法。如果你处理的贴图需要比50%灰暗很多或者亮很多，你需要在做完滤镜后手动调整亮度。

滤镜工作原理

高斯模糊或低反差保留滤镜都是非常基础的操作，他们减少原始信号的采样比例，然后插入加权平均后的运算结果。但是，当你想要移除低频的时候，事情并不会那么简单，尽管这两个滤镜有着相反的效果。其实，高反差保留几乎是基于低反差保留或高斯模糊的——事实上，锐化工具也是这套工具的一部分，但这不是我们今天要讲的。

这张图为我们展示了相反的信号相互抵消的结果。

下图则展示了一个单独的低频反转信号抵消了原复合信号中的低频信号，保留下高频信号的结果。这就是你在PS里进行高反差保留操作时发生的事情。

为了证明我的观点，你可以试试用高斯模糊做同样的测试，过程是这样的：

复制你的图层，反转复制的图层（ctrl+i），把图层透明度调到50%；由于两个图层的相互抵消会得到一个纯灰的结果；

使用高斯模糊滤镜，调整半径。如你所见，结果看起来和用高反差保留滤镜一模一样。这个练习简单地揭示了高斯模糊和高反差保留是属于同一套路的。

在后面章节我将说明如何把这个厉害的小工具用好。

对重复贴图使用高反差保留

如果你做过贴图，尤其是那些大型开放的3D地形。你基本上知道，把贴图做成无缝衔接并且没有明显的重复性会得到多么平淡的一个结果。不管你把贴图的无缝做得多么完美，问题却经常出在贴图的过暗或者过亮的区域（那就是低频细节）。

在贴图中寻找这些瑕疵已经让很多有激情的贴图艺术家发疯了。有的时候这里加深一点那里减淡一点，预览一下结果，再试一下，一遍又一遍。直到你发现你已经花费了太多时间，必须去做下一张贴图了。

或许，你可以节省大批时间和精力，仅仅只要用一下高反差保留滤镜。

我强烈建议你在给贴图做无缝之前就用高反差保留滤镜，因为很多时候低频细节都会在贴图的边缘被生硬地切断，如果你先给贴图做位移然后再做高反差保留，就会产生很多无法调整的高频细节。高反差保留能确保所有的贴图边缘基本上保持同样的明度，这会让做无缝贴图变得容易得多。

来做下效果对比。尽管这贴图在边缘是无缝的，但因为低频细节，重复几次以后就会看出重复性（如下图）。

但是同样的贴图，做过高反差保留以后的效果如下图。

再来进行50%位移的贴图，对比下没做高反差保留和做了以后的区别。

这招不仅对贴图有用，对网页背景也有效。所有的网页设计者都知道，太过于重复以及高对比的背景会让上面的文字很难辨认。

小提示：记住高反差保留只在相对相似的贴图上起作用。如果原始图片上的亮度变化非常巨大，或者有一些重要的细节，比如白墙上画了黑色的签名，这个滤镜就只能干破坏了。

下图就是一个失败的例子，如你所见，高反差保留不是一直有用。

另外，如果你开闪光灯拍了一个非常亮的物体，这世界上没有任何滤镜能去掉那些高光。

去除照片贴图上的闪光灯高亮

使用数码相机在真实世界中获取贴图会带来一系列的新问题。让我们假设你在一个黑暗的车库里找到一堵非常棒的水泥墙，正好能用在你的作品里面，于是你照了张相。问题是，由于缺乏光线，你需要用闪光灯。由于闪光灯对着墙拍会导致高亮的反光，于是你不得不从一个奇怪的角度拍照。现在的结果还不错，但照片的中间渐变样高亮仍然可见，这必然让贴图的可用尺寸大大减少。

大部分人会这样做：做一个渐变选取，再做一些明度上的调整，或者使用减淡工具，直到整个贴图的明度变得平均。无论如何，这些方法意味着大量的工作，而且很多时候得不到完美的结果。

这时候高反差保留就显得可控性很高了。开启滤镜，使用一个大半径。有个规则是说半径值要大过你所想抑制的所有细节。因为在这个例子里，需要被移除的细节（高光）几乎是整个图片的大小，这里我选用了70的半径。记住越大的半径处理时间越长，和高斯模糊一样。

如你所见，高反差保留滤镜不仅减少亮度的差异，同样会降低图片的对比度，改变颜色（这是这个滤镜的负面效应，因为图片只有部分的信息被保留）。这种效果能够通过使用渐隐高反差保留来移除，只要把图层模式从正常改成明度，然后点ok，这样就只影响明度而不影响颜色了。同样，如果你觉得高反差保留太强了，也可以降低一点透明度。

由于在处理的过程中损失了大量对比度，最后还是要加强下图片的对比度，并且使用渐隐对比度，把模式调整成亮度。看到差别了吗？

那么，用上面这张图片来做贴图，比最开始那张要轻松很多。