التهديب الأرجواني في التصوير Purple Fringing in Photography

Table of Contents

• Where Do You See Purple Fringing?
• What Causes Purple Fringing?
  • Common (Not Fully Satisfactory) Explanations
  • Lateral Chromatic Aberrations
  • Longitudinal Chromatic Aberrations
  • Digital Processing
• What Can Be Done About Purple Fringing?
  • Lens Design
  • Editing
• Removing Fringing in Lightroom
• Removing Fringing in Photoshop
• Conclusion

جدول المحتويات

أين ترى التهديب الأرجواني؟
ما الذي يسبب التهديب الأرجواني؟
تفسيرات شائعة (غير مرضية تمامًا) الانحرافات اللونية الجانبية،
الانحرافات اللونية الطولية،
المعالجة الرقمية،
ما الذي يمكن فعله بشأن التهديب الأرجواني؟
تصميم العدسة، التحرير، إزالة التهديب في Lightroom،
إزالة التهديب في Photoshop، الخاتمة

أين ترى التهديب الأرجواني؟

يكون التهديب الأرجواني أكثر وضوحًا في مناطق التباين العالي في الصورة. في أعمالي المتعلقة بالمناظر الطبيعية، دائمًا ما يتم التركيز على الموضوعات التفصيلية مثل أغصان الأشجار في مواجهة سماء مشرقة.

كاميرا نيكون D810 + عدسة 16-35 مم f/4 @ 19 مم، ISO 500، 1/20، f/4.0

لا يبدو التهديب الأرجواني غير طبيعي فحسب؛ كما يعرض أيضًا عددًا من المشكلات عند التحرير. يمكن أن يجعل اختيار الموضوعات أكثر تعقيدًا ويمكن أن يتداخل مع تكديس أقواس HDR. أجد أيضًا أن ذلك يعقد سير عمل الشحذ، نظرًا لأن الهالة الهامشية الأرجوانية يمكن بسهولة المبالغة فيها حتى مع الحد الأدنى من الشحذ.

NIKON Z 7 + NIKKOR Z مقاس 14-30 مم f/4 S @ 14 مم، ISO 64، 1/100، f/7.1



Where Do You See Purple Fringing?


Purple fringing is most noticeable in high contrast areas of a photo. In my landscape work, it always sticks out on detailed subjects like tree branches against a bright sky.
NIKON D810 + 16-35mm f/4 @ 19mm, ISO 500, 1/20, f/4.0
Not only does purple fringing look unnatural; it also presents a number of issues when editing. It can make selecting subjects more complicated and can interfere with stacking HDR brackets. I also find that it complicates sharpening workflows, since the purple fringe halo can easily be over-exaggerated even with minimal sharpening.
NIKON Z 7 + NIKKOR Z 14-30mm f/4 S @ 14mm, ISO 64, 1/100, f/7.1

ما الذي يسبب التهديب الأرجواني؟

ومن المثير للاهتمام أن هناك أكثر من سبب محتمل للتهديب الأرجواني، وفي بعض الأحيان قد يكون من الصعب الفصل الدقيق بين سبب التهديب في صورة معينة. سأستعرض بعض التفسيرات الرئيسية للتهديب الأرجواني أدناه.

1. التفسيرات الشائعة (غير المرضية تمامًا).

التفسير الأكثر شيوعًا هو أن التهديب الأرجواني يحدث بسبب "التفتح"، حيث تتدفق وحدات البكسل المعرضة بشكل مفرط إلى وحدات البكسل القريبة، مما ينتج عنه ألوان غير متوقعة. في حين أن هذا يمكن أن يكون تأثيرًا حقيقيًا، إلا أنه أكثر بروزًا على مستشعرات CCD الأقدم مقارنة بحساسات CMOS الحالية. لذلك، عادةً لا يكون هذا هو السبب الرئيسي للتهديب الأرجواني في صورك.

التفسيرات الأخرى التي رأيتها موجودة في كل مكان، وأحيانًا تتعارض مع بعضها البعض. يدعي بعض المصورين أن التهديب الأرجواني يرجع إلى الأشعة فوق البنفسجية، أو الأشعة تحت الحمراء، أو انعكاسات العدسات الدقيقة للمستشعر، أو الأخطاء عند إزالة حواف التعرض المفرط في الصورة. معظم هذه العوامل ليس لها أي تأثير على التهديب الأرجواني، ولا يوجد أي منها هو السبب الرئيسي في معظم الصور.




What Causes Purple Fringing?

Interestingly, there is more than one potential cause of purple fringing, and sometimes it can be difficult to separate exactly what is causing the fringing in a particular photo. I’ll go through some of the main explanations of purple fringing below.

1. Common (Not Fully Satisfactory) Explanations

The most popular explanation is that purple fringing is caused by “blooming,” where overexposed pixels essentially overflow to nearby pixels, with unexpected colors resulting. While this can be a real effect, it’s much more prominent on older CCD sensors compared to today’s CMOS sensors. So, this usually isn’t the main cause of purple fringing in your photos.

Other explanations I’ve seen are all over the board, and occasionally even contradict one another. Some photographers claim that purple fringing is due to UV light, infrared light, reflections of the sensor’s microlenses, or errors when demosaicing overexposed edges in a photo. Most of these factors have zero effect on purple fringing, though, and none are the primary cause in most photos.

2. الانحرافات اللونية الجانبية

بدلاً من ذلك، فإن معظم التهديب الأرجواني الذي ستراه اليوم يرجع إلى الانحرافات اللونية الجانبية من عدستك - وهو نفس النوع من الانحرافات اللونية التي يمكن أن تعطيك هامشًا أصفر أو أحمر أو أزرق في زوايا الصورة.

كما هو موضح في دليلنا للانحراف اللوني، يمكن أن تمر الأطوال الموجية المختلفة للضوء عبر العدسة وتعيد التركيز على مستشعر الصورة في مواضع مختلفة قليلاً. يحدث الانحراف اللوني الجانبي عندما لا تصطف الأطوال الموجية للضوء تمامًا على المستشعر، مما يتسبب في ظهور أجزاء حادة وعالية التباين من الصورة، خاصة في الزوايا، لتكتسب مظهر هامش اللون الأحمر/الأزرق الكلاسيكي.



نفس التأثير يمكن أن يؤدي إلى تهديب أرجواني، حتى على العدسة ذات تصحيحات الانحراف اللوني الجيدة جدًا. وذلك لأن المواقف التي تؤدي إلى التهديب الأرجواني - أي جسم مظلم (مثل فرع شجرة) مقابل جسم شديد السطوع (مثل سماء متطايرة) - تؤدي إلى تضخيم انحرافات العدسة بشكل كبير. حتى العدسة المصححة جيدًا ستظهر بعض الهالات الأرجوانية في تلك المواقف، غالبًا في جميع أنحاء الصورة وليس فقط في الزوايا.

2. Lateral Chromatic Aberrations


Instead, most purple fringing you’ll see today is due to lateral chromatic aberrations from your lens – the same sort of chromatic aberrations that can give you yellow, red, or blue fringes in the corners of the image.

As shown in our guide to chromatic aberration, the different wavelengths of light can pass through a lens and refocus on the image sensor at slightly different positions. Lateral chromatic aberration is when the wavelengths of light don’t line up exactly on the sensor, causing sharp, high-contrast parts of the photo, especially in the corners, to take on the classic red/blue color fringe appearance.



The same effect can lead to purple fringing, even on a lens with very good chromatic aberration corrections. That’s because the situations that lead to purple fringing – namely, a dark object (like a tree branch) against a very bright object (like a blown-out sky) – massively exaggerate a lens’s aberrations. Even a well-corrected lens will show some purple halos in those situations, often throughout the image and not just in the corners.

3. الانحرافات اللونية الطولية

هناك طريقة أخرى للحصول على التهديب الأرجواني وهي استخدام عدسة ذات انحرافات لونية طولية قوية (أهداب اللون الأخضر والأرجواني AKA في المناطق خارج نطاق التركيز). تلتقط الكائنات الموجودة أمام الهدف حوافًا أرجوانية، بينما تلتقط الخلفية باللون الأخضر.





.




3. Longitudinal Chromatic Aberrations


Another way to get purple fringing is to use a lens with strong longitudinal chromatic aberrations (AKA green and purple color fringes in out-of-focus areas). Objects in front of the subject pick up purple fringes, while the background picks up green.





لذلك، إذا كان أي شيء في صورتك عالي التباين، بالإضافة إلى كونه أمام نقطة التركيز قليلاً، فسوف تظهر هامش أرجواني مع معظم العدسات. على سبيل المثال، في التصوير الفلكي، من الشائع جدًا الحصول على حواف أرجوانية حول النجوم إذا ركزت بعيدًا قليلاً


So, if anything in your photo is very high in contrast, as well as being slightly in front of the focus point, purple fringes are going to appear with most lenses. For example, in astrophotography, it’s very common to get purple fringes around stars if you’ve focused a bit too far.


تركز هذه الصورة قليلاً على اللانهاية، ومن هنا تظهر الهالة الأرجوانية حول النجوم

This image is focused a bit past infinity, hence the purple halo around the stars

4. المعالجة الرقمية

وأخيرا، يمكن المبالغة في التهديب الأرجواني عن طريق المعالجة الرقمية. في حين أن العديد من العدسات - خاصة التصميمات السريعة والمصححة بشكل سيء - ستنتج كمية صغيرة من التهديب الأرجواني بشكل افتراضي، إلا أن المعالجة اللاحقة يمكن أن تجعلها ملحوظة بشكل خاص.

يعتمد الأمر بشدة على الصورة، لكنني وجدت أن استعادة الضوء هي واحدة من التعديلات الأكثر شيوعًا التي يمكن أن تزيد من التهديب الأرجواني وتجعله أكثر تشبعًا. وبالمثل، تلعب الحيوية والتشبع دورًا، خاصة إذا كنت تستخدم تعديلات تشبع اللون المستهدفة فقط على الألوان الزرقاء/الأرجوانية في الصورة (مثل استخدام لوحة HSL في Lightroom).

كما ترون، فإن سبب التهديب الأرجواني سوف يختلف من صورة إلى أخرى. ومع ذلك، فإنه يظهر دائمًا تقريبًا في ظل ظروف مماثلة، مثل أوراق الشجر الداكنة في مواجهة سماء ممطرة. أهم شيء هو معرفة كيفية إزالة التهديب الأرجواني عندما تلاحظينه، أو منعه في المقام الأول، وهو ما سأتحدث عنه بعد ذلك.



4. Digital Processing


Finally, purple fringing can be exaggerated by digital processing. While many lenses – particularly fast and poorly corrected designs – will produce a small amount of purple fringing by default, post-processing can make it particularly noticeable.

It strongly depends on the image, but I’ve found that highlight recovery is one of the more common adjustments that can exaggerate purple fringing and make it more saturated. Likewise, vibrance and saturation play a role, especially if you’re using targeted saturation adjustments just to the blue/purple colors in the photo (such as by using Lightroom’s HSL panel).

As you can see, the cause of purple fringing will vary from photo to photo. Still, it almost always appears under similar circumstances, like dark foliage against a blown-out sky. The most important thing is to know how to remove purple fringing when you notice it, or prevent it in the first place, which is which is what I’ll talk about next.

ما الذي يمكن عمله بشأن التهديب الأرجواني؟

1. تصميم العدسة

نظرًا لأن الانحرافات اللونية هي مشكلة بصرية، فمن الطبيعي أن يعالجها تصميم بصري مختلف. في تصميم العدسات، يمكن أن تؤدي العناصر الزجاجية منخفضة التشتت إلى تقليل التهديب.

تسمى العدسات المصممة لتصحيح طولين موجيين عديمة اللون، في حين يشار إلى عدسات التصوير الفوتوغرافي المصممة لتصحيح الأطوال الموجية الحمراء والخضراء والزرقاء بدرجة عالية باسم عديمة اللون. تميل هذه العدسات إلى منع الانحرافات اللونية، بما في ذلك التهديب الأرجواني.

ومع ذلك، حتى مع وجود عدسة علوية، فإن الكمال ليس مضمونًا. بعد كل شيء، لا يتم التحكم في تسمية "apochromatic" أو "APO" من قبل بعض الهيئات الرسمية، ولا تزال هناك انحرافات لونية منخفضة المستوى في جميع العدسات تقريبًا. (لسوء الحظ، كما تمت مناقشته سابقًا، يمكن أن تكون الانحرافات اللونية منخفضة المستوى والتي تكون عادةً غير مرئية هي السبب الرئيسي للتهديب الأرجواني.)

NIKON Z 7 + NIKKOR Z مقاس 14-30 مم f/4 S @ 14 مم، ISO 64، 1/125، f/8.0

بعض أنواع العدسات أكثر عرضة للمشاكل البصرية من غيرها. بشكل عام، تميل عدسات التكبير الرخيصة والعدسات الأولية ذات الفتحة السريعة إلى حدوث انحرافات لونية أكثر، وقد تواجه المزيد من المشكلات مع التهديب الأرجواني. لقد لاحظت أيضًا تهديبًا أرجوانيًا شديدًا عند استخدام مرشحات الأشعة فوق البنفسجية منخفضة الجودة في المواقف ذات الإضاءة الخلفية.

باختصار، باستخدام أفضل زجاج ممكن - وفي بعض العدسات، بالتوقف عند الفتحات ذات الانحراف اللوني الأقل - ستقلل من تأثير التهديب الأرجواني في صورك. ولكن ماذا لو كنت قد التقطت بالفعل صورة ذات تهديب أرجواني؟ في هذه الحالة، أفضل رهان لك هو إصلاح المشكلة في مرحلة ما بعد المعالجة.



What Can Be Done About Purple Fringing?

1. Lens Design


Since chromatic aberrations are an optical issue, naturally, a different optical design could address them. In lens design, low dispersion glass elements can lead to less fringing.

Lenses designed to correct for two wavelengths are called achromatic, while photography lenses designed to be highly corrected for red, green, and blue wavelengths are referred to as apochromatic. These lenses tend to suppress chromatic aberrations, including purple fringing.

However, even with a top lens, perfection isn’t guaranteed. After all, the “apochromatic” or “APO” designation isn’t controlled by some official body, and there are still low-level chromatic aberrations on almost all lenses. (Unfortunately, as discussed earlier, low-level chromatic aberrations that are normally invisible can be the primary cause of purple fringing.)
NIKON Z 7 + NIKKOR Z 14-30mm f/4 S @ 14mm, ISO 64, 1/125, f/8.0
Some types of lenses are more prone to optical issues than others. Broadly speaking, inexpensive zoom lenses and fast-aperture prime lenses tend to have more chromatic aberrations, and may have more problems with purple fringing. I have also noticed severe purple fringing when using low-quality UV filters in backlit situations.

In short, by using the best glass you can – and, on some lenses, by stopping down to apertures with less chromatic aberration – you’ll reduce the impact of purple fringing in your photos. But what if you’ve already taken a photo with purple fringing? In that case, your best bet is to fix it in post-processing.

2. التحرير

إذا وجدت طريقك إلى هذه المقالة من Google، فمن المحتمل أن يكون ذلك بسبب أن لديك صورة تحتوي على بعض التهديب الأرجواني غير المرغوب فيه، وترغب في التخلص من ذلك. انت محظوظ! تحتوي برامج تحرير الصور اليوم من كل شركة تقريبًا على تصحيحات للانحراف اللوني، وفي بعض الأحيان تصحيحات مخصصة للتهديب الأرجواني، والتي يمكن أن تتخلص من المشكلة بسهولة تامة.

بالنسبة لبقية هذه المقالة، سأشرح عملية إزالة التهديب الأرجواني في Lightroom وPhotoshop، وهما أداتي المعالجة اللاحقة الأكثر شيوعًا. حتى إذا كنت تستخدم برنامج تحرير مختلف، فمن المرجح أن ترى أدوات مماثلة لإزالة التهديب الأرجواني. عادة ما تكون العملية متشابهة جدًا.



2. Editing


If you found your way to this article from Google, it’s probably because you have a photo with some unwanted purple fringing, and you’d like to get rid of that. You’re in luck! Today’s photo editing software from almost every company has chromatic aberration corrections, and sometimes dedicated purple fringing corrections, that can get rid of the problem pretty easily.

For the rest of this article, I’ll explain the process to remove purple fringing in Lightroom and Photoshop, the two most popular post-processing tools. Even if you use a different editing software, you’ll most likely see similar tools to remove purple fringing. The process is usually very similar.

إزالة التهديب في Lightroom

في Lightroom، كل أدواتك لمعالجة التهديب الأرجواني موجودة في لوحة تصحيحات العدسة. كخطوة أولى، جرّب تحديد مربع الاختيار بنقرة واحدة "إزالة الانحرافات اللونية" ضمن العنوان الفرعي "الملف الشخصي". اعتمادًا على عدستك ودعم ملف تعريف Lightroom لها، قد يؤدي ذلك إلى تقليل المشكلة أو القضاء عليها بشكل كبير.



ومع ذلك، فإن الحالات السيئة بشكل خاص تتجاوز نطاق التصحيحات التلقائية. ستحتاج إلى التدخل يدويًا.

في Lightroom، أسهل طريقة لإجراء تصحيحات يدوية على التهديب الأرجواني هي تحديد العنوان الفرعي "يدوي"، ثم النقر على قطارة العين. كل ما عليك فعله بعد ذلك هو النقر على التهديب الأرجواني في الصورة، وسيقوم Lightroom تلقائيًا بإلغاء تشبع جميع الحواف في الصورة بهذا اللون.



يمكنك تحسين تصحيحات Lightroom بشكل أكبر من خلال أشرطة التمرير الموجودة في قسم "Demerge"، كما ترى أعلاه. الأدوات الموجودة في Lightroom مخصصة لتصحيح كل من الحواف الأرجوانية والخضراء، على الرغم من أن اللون الأرجواني عادةً ما يكون أكثر إزعاجًا في معظم الصور. ومع ذلك، احرص على عدم المبالغة في استخدام شريط تمرير "المبلغ"، حيث قد يكون هذا تصحيحًا قويًا للغاية.

للتلخيص، يسهل Lightroom استهداف التهديب الأرجواني عبر كل من الملفات الشخصية التلقائية والاستهداف اليدوي بنقرة واحدة. سيقوم كلا الخيارين بالمهمة في معظم الأوقات. ومع ذلك، إذا كنت تعمل على صورة مفصلة للغاية، أو ببساطة واجهت مشكلات مع هذه الأدوات، فلا تخف من الانتقال إلى Photoshop.






Removing Fringing in Lightroom


In Lightroom, all your tools for addressing purple fringing are in the Lens Corrections panel. As a first step, try the single-click checkbox “Remove Chromatic Aberrations,” under the “Profile” subheading. Depending on your lens and Lightroom’s profile support for it, this might significantly reduce or eliminate the issue.



Particularly bad cases cases, however, are beyond automatic corrections. You’ll need to step in manually.

In Lightroom, the easiest way to make manual purple fringing corrections is to select the “Manual” subheading, then click on the eye dropper. All you need to do then is click the purple fringing in the image, and Lightroom will automatically desaturate all the edges in the photo of that color.



You can further refine Lightroom’s corrections via the sliders in the “Defringe” section, as you can see above. The tools in Lightroom are meant for correcting both purple and green fringes, although purple will usually be the more obtrusive one in most photos. That said, be careful not to overdo the “Amount” slider, as this can be a very aggressive correction.

To recap, Lightroom makes it easy to target purple fringing via both automatic profiles and one-click manual targeting. Both of these options will do the job most of the time. However, if you’re working on a very detailed photo, or simply have run into issues with those tools, don’t be afraid to move over to Photoshop.

إزالة التهديب في برنامج فوتوشوب

في Photoshop - وتحديدًا Adobe Camera Raw، أو الفلتر المقابل - تكون أساسيات سير العمل هي نفسها. في خيارات مرشح Camera Raw، ابحث عن Demerge، أسفل عنوان البصريات. مرة أخرى، لديك أداة القطارة تحت تصرفك؛ تأكد من تكبير الصورة للحصول على مجموعة جيدة من الحافة الأرجوانية. قد يحذرك برنامج Photoshop إذا أجريت تحديدًا غير مناسب من خلال القول بأنه محايد جدًا؛ إذا كان الأمر كذلك، فما عليك سوى تجربة منطقة مختلفة، أو تكبيرها أكثر للتأكد من أنك تحدد الهامش بدقة.



وتتمثل فائدة إجراء هذا التعديل في Photoshop في أنه يمكنك تطبيقه على أجزاء محددة من الصورة، وذلك بفضل إخفاء الطبقة. بالنسبة لعمليات ضبط تهديب الألوان المعقدة، تكون عمليتي كما يلي: فتح الصورة في Photoshop، وتكرار الطبقة، وتطبيق مرشح Camera Raw على الطبقة العليا، وإجراء تصحيحات تهديب أرجوانية قوية، وإغلاق الفلتر، وإضافة قناع طبقة أسود لجعل التصحيحات غير مرئية. بعد ذلك، قم بطلاء قناع الطبقة باللون الأبيض (باستخدام فرشاة ناعمة) لتطبيق التصحيح على مناطق المشكلة في الصورة.



Removing Fringing in Photoshop


In Photoshop – specifically Adobe Camera Raw, or the corresponding Filter – the basics of the workflow are the same. In the Camera Raw filter options, look for Defringe, under the optics heading. Once again, you have an eyedropper tool at your disposal; make sure to zoom in on the image to get a good selection of the purple fringe. Photoshop may warn you if you’ve made an improper selection by saying it’s too neutral; if that’s the case, just try a different area, or zoom in further to make sure you’re precisely selecting the fringe.



The benefit of making this adjustment in Photoshop is that you can apply it to selective parts of the image, thanks to layer masking. For complex color fringing adjustments, my process is as follows: open the image in Photoshop, duplicate the layer, apply a Camera Raw Filter to the top layer, do aggressive purple fringing corrections, close out of the filter, and add a black layer mask to make the corrections invisible. Then, selective paint the layer mask white (with a soft brush) to apply the correction to the problem areas of the image.

Conclusion

NIKON D810 + 16-35mm f/4 @ 16mm, ISO 64, 1/60, f/8.0
Purple fringing can be among the trickiest of optical problems. Unlike vignetting, it’s not usually addressed by changing your aperture, and unlike other chromatic aberrations, it’s more situational, making automatic adjustments more difficult. It’s not an intractable problem, however. By using high-quality lenses, avoiding cheap UV filters, and learning your post-processing tools, you can greatly reduce the impact of purple fringing on your images.


الخاتمة
يمكن أن يكون التهديب الأرجواني من بين أصعب المشاكل البصرية. على عكس التظليل، لا تتم معالجته عادةً عن طريق تغيير فتحة العدسة، وعلى عكس الانحرافات اللونية الأخرى، فهو أكثر ظرفية، مما يجعل التعديلات التلقائية أكثر صعوبة. ومع ذلك، فهي ليست مشكلة مستعصية على الحل. باستخدام عدسات عالية الجودة، وتجنب مرشحات الأشعة فوق البنفسجية الرخيصة، وتعلم أدوات ما بعد المعالجة، يمكنك تقليل تأثير التهديب الأرجواني على صورك بشكل كبير.