Para algunas representaciones abstractas, hay muchas cosas que vale la pena estudiar sobre el filtro polar en Photoshop...
[Resumen] Para algunas representaciones abstractas, hay muchas cosas que vale la pena estudiar sobre el filtro de coordenadas polares en Photoshop...
Vi en sitios web extranjeros que alguien divide los filtros de Photoshop en dos categorías, una son filtros que no son destructivos para la imagen original y la otra son filtros que son destructivos para la imagen original. Los filtros destructivos son en su mayoría filtros de distorsión, entre los cuales las coordenadas polares son bastante destructivas.
Debido a la destructividad de las coordenadas polares, muchas personas piensan que este filtro tiene poca aplicación práctica para el procesamiento de imágenes y fotografías. Sin embargo, si se usa para algunas imágenes abstractas, creo que todavía hay algunos aspectos de este filtro que vale la pena estudiar. También te inspirarás después de leer este artículo.
1. Comprensión perceptiva de la deformación de las coordenadas polares.
Primero veamos qué tipo de distorsión le causan las coordenadas polares a la imagen. Como se muestra en la imagen
Este conjunto de imágenes son imágenes de cuadrados, círculos y bloques de colores antes y después de la transformación de coordenadas polares.
El cambio de coordenadas rectangulares a coordenadas polares: se puede pensar como un proceso en el que el borde superior es cóncavo y el borde inferior y ambos lados están volteados hacia arriba.
El cambio de coordenadas polares a coordenadas rectangulares: se puede considerar como el proceso en el que el borde inferior es cóncavo hacia arriba y el borde superior y ambos lados giran hacia abajo.
El "proceso" mencionado aquí sólo se utiliza para profundizar la memoria. De hecho, este proceso de subir y bajar no existe, sino que se asigna directamente a través de coordenadas.
1. Coordenadas cartesianas—>coordenadas polares
Las líneas verticales de la imagen original se convierten en líneas radiales después de la transformación de coordenadas polares.
Las líneas horizontales de la imagen original se convierten en círculos concéntricos después de la transformación de coordenadas polares.
Eso sí, si lo dibujas horizontal y verticalmente, se convertirá en una telaraña.
Observe la posición de cada bloque de color después de la transformación. La parte superior de la imagen original se reduce al centro del círculo y el rojo en la parte inferior se convierte en el círculo inscrito del lienzo. Los dos bloques de color azul a la izquierda y a la derecha se voltean hacia arriba y finalmente se fusionan en forma de abanico, y los dos lados originales se superpondrán en la parte superior.
Recordar la posición de cada parche de color antes y después de que cambie no solo profundiza su comprensión de los filtros de coordenadas polares, sino que también es útil en aplicaciones prácticas. Al menos ahora ha aprendido a dibujar líneas radiales, círculos concéntricos y formas de abanico.
2. Coordenadas polares -> Coordenadas cartesianas
Las líneas verticales y horizontales (excepto los ejes de coordenadas) en la imagen original se transforman en parábolas/hipérbolas en la imagen (aún no he descubierto la forma específica de la línea, pero prefiero que sea una hipérbola).
Después de la transformación, los ejes de coordenadas se convierten en cinco líneas divisorias verticales, de las cuales 1, 3 y 5 son los ejes verticales originales y 2, 4 son los ejes horizontales originales.
En cuanto al cambio de bloques de color, preste atención a la posición y amplitud. No he estudiado tanto.
Por cierto: en el prefacio dije que las coordenadas polares son destructivas para las imágenes. De hecho, los filtros de coordenadas polares también tienen un cierto grado de reducción. Después de todo, se trata de un mapeo entre sistemas de coordenadas. Parte de la información de la imagen original aún se puede restaurar realizando una transformación inversa en un gráfico que se ha transformado hacia adelante. Sin embargo, debido a que las coordenadas polares no tienen una correspondencia uno a uno, la información en el borde del gráfico no se puede recuperar. Más aplicaciones alternativas también pueden utilizar la reducibilidad de las coordenadas polares para cifrar imágenes.
2. Aplicación del filtro de coordenadas polares.
Utilizo filtros de coordenadas polares principalmente para dibujar círculos o para dibujar imágenes basadas en círculos. A menudo vemos algunos gráficos repetitivos y regulares dibujados con software vectorial. De hecho, algunos gráficos se pueden completar usando filtros de coordenadas polares, a veces mejores y con más cambios que usando software vectorial.
2.1 Producción de radiación, ver Parte 1.
2.2 Para la producción de círculos concéntricos, consulte la Primera Parte.
2.3 Tipo abanico, tipo anillo, arcoíris, ver primera parte.
2.4 Espiral
Dibujar espirales en software vectorial es bastante sencillo y algunos programas tienen su propia herramienta de espirales. Pero para PS, no existe una herramienta o fórmula particularmente adecuada para dibujar espirales. Hay un filtro Twirl en el filtro de distorsión que puede crear un efecto de espiral, pero no parece muy controlable.
Me inspiré dibujando círculos concéntricos y descubrí que puedo usar el filtro de coordenadas polares para dibujar espirales, ya sean equidistantes o abiertas, y los pasos son relativamente simples, solo unos pocos pasos.
Primero cree un archivo en blanco rectangular (400 * 20), dibuje una línea diagonal (si es una línea diagonal gruesa, luego preste atención a la línea diagonal y dibuje líneas diagonales en las otras dos esquinas superiores del lienzo para asegurarse de que pueda (se completará en el siguiente paso Conexión normal), defina el patrón. Como se muestra en la imagen
Cree un nuevo archivo (400*400) y rellénelo con el patrón que acaba de definir. Como se muestra en la imagen
Aplicar filtro Coordenadas polares, Coordenadas cartesianas - Coordenadas polares
Aplicar filtro de iluminación.
Luego aplica el filtro Spherization y otras modificaciones, y listo.
La imagen de arriba es para dibujar espirales equidistantes. Si dibujas espirales desiguales, necesitas cambiar el espaciado y la pendiente de cada línea oblicua.
Nota: Habrá un rastro negro en el lado inferior derecho de la imagen. Esta línea negra se traza a partir de los puntos negros en el borde inferior de la imagen original. Después de las coordenadas polares, el borde inferior de la imagen original se asignará a un círculo inscrito con el borde exterior de la nueva imagen (un lienzo cuadrado o una elipse si es un lienzo rectangular) y todos los espacios en blanco fuera del círculo. Si desea evitar esta línea negra, tenga en cuenta que la línea inferior de la imagen original es el color de fondo. De hecho, esta línea también tiene su propio uso especial; consulte los ejemplos a continuación para obtener más detalles.
La espiral dibujada también se puede convertir en una animación Gif usando ImageReady.
2.5 Cambios de coordenadas polares de líneas diagonales longitudinales y cuadrículas
Los principios son todos iguales. Si entiendes uno, entenderás los demás. Pero tenga en cuenta que si está rellenando líneas verticales, el nuevo tamaño del lienzo debe ser un múltiplo entero del tamaño del patrón definido original. De lo contrario, los lados izquierdo y derecho de la imagen original no se combinarán bien después del filtro de coordenadas polares.
Las dos imágenes siguientes utilizan las líneas negras que acabamos de introducir para crear líneas radiales fuera del círculo inscrito.
La evolución de los gráficos complejos
2.6 Cambios de coordenadas polares de la cuadrícula
El uso de una cuadrícula simple combinada con otros filtros puede crear una variedad de efectos inesperados. Como se muestra en la Figura Grupo 6 ~ Grupo 9. Tomemos el grupo 8 como ejemplo para presentar brevemente el método de producción.
Dibujemos la cuadrícula primero. Me pregunto qué método usas para dibujar la cuadrícula. Relleno u otros métodos, lo discutiremos más adelante. Dibujo la cuadrícula usando Tiles.
Utilice el filtro de coordenadas polares (coordenadas polares -> coordenadas rectangulares) para voltear verticalmente.
Utilice el filtro de coordenadas polares nuevamente (coordenadas polares -> coordenadas rectangulares) y gírelo verticalmente.
Luego use el filtro de coordenadas polares (coordenadas rectangulares—>coordenadas polares)
Utilice filtros de iluminación, curvas.
El efecto final es el siguiente.
El método de preparación del Grupo 7 y del Grupo 9 es similar al del Grupo 8, pero con algunos pasos adicionales mezclados.
Otras aplicaciones
2.7 Hacer un CD
Hay muchas maneras de hacer un CD. Esta, por supuesto, se dibuja usando coordenadas polares, pero no creo que esté bien hecha.
2.8 Texto radiográfico
Grupo 11, hay muchos tutoriales sobre esto en línea, así que no entraré en detalles.
En este caso, ¿de qué sirve convertir coordenadas polares a coordenadas rectangulares ? En la mayoría de los casos, solo es necesario transformar una parte de la imagen a coordenadas polares. Si "hace una línea recta -> convierte coordenadas rectangulares a coordenadas polares", la imagen original también se distorsionará. Por lo tanto, puede seguir el método de "coordenadas polares a coordenadas rectangulares -> hacer una línea recta -> coordenadas rectangulares a coordenadas polares" para mantener la imagen original sin cambios.
De esto podemos resumir las siguientes características de los filtros de coordenadas polares:
- La conversión de coordenadas rectangulares a coordenadas polares se utiliza para crear efectos, mientras que la conversión de coordenadas polares a coordenadas rectangulares se utiliza para compensar los efectos secundarios de las primeras;
- Las líneas horizontales se convierten en círculos, las verticales en radiales y las diagonales en espirales;
- El lado superior de la imagen original corresponde al centro del círculo y el lado inferior corresponde al exterior del centro del círculo;
combinar con el viento
El filtro de viento resulta ser una gran herramienta para dibujar líneas rectas, especialmente líneas rectas con un efecto radial que se desvanece. De acuerdo con la teoría anterior de "convertir coordenadas polares en coordenadas rectangulares -> hacer una línea recta -> convertir coordenadas rectangulares en coordenadas polares", usar el viento para hacer una línea recta puede lograr el efecto de radiación deseado.
2.9 Cambios de forma en coordenadas polares
Este es mi favorito y se me ocurrió por accidente. Grupo 12.
La aplicación específica se detendrá aquí. Finalmente, hablaré un poco de teoría y hablaré sobre el proceso de trabajo del filtro de conversión de coordenadas polares.
3. El proceso de trabajo del filtro de coordenadas polares (coordenadas cartesianas a coordenadas polares) En términos generales, cualquier punto (píxel) en una imagen de mapa de bits se puede representar mediante coordenadas rectangulares (x, y). Asimismo, este píxel también se puede representar mediante coordenadas polares (r,a). El proceso de trabajo del filtro de coordenadas polares es procesar el píxel (x, y) según el sistema de coordenadas rectangulares mediante el mapeo de coordenadas polares (r, a) y luego representarlo mediante la coordenada rectangular (x', y').
La fórmula de conversión mutua entre coordenadas rectangulares y coordenadas polares es la siguiente:
r = raíz cuadrada ( x * x + y * y )
a = arctg ( y / x )
x = r * porque (a)
y = r * pecado ( a )
A continuación se muestra un pseudocódigo que simula el trabajo de un filtro polar. No escribí este código, solo lo entiendo. Para obtener una explicación más detallada, consulte el siguiente enlace:
http://www.jasonwaltman.com/thesis/filter-polar.html
(Este es un sitio web extranjero. El propietario del sitio web utilizó C++ para simular los efectos de algunos filtros PS y proporcionó el código fuente y los programas fuente).
por cada píxel de la imagen original
{
// xey son las coordenadas del píxel actual en coordenadas cartesianas.
//Las coordenadas del punto central de la imagen son x = 0, y = 0.
// r y a son las coordenadas polares del píxel. El ángulo a está en radianes.
r = raíz cuadrada ( x * x + y * y );
a = atan2 (y/x);
// R toma la mitad del largo y ancho mínimo de la imagen.
R= min[ancho_imagen, alto_imagen]/2
// Las nuevas xey son las nuevas coordenadas del píxel en el sistema de coordenadas cartesiano después de la transformación del filtro de coordenadas polares. Creo que el propósito de esta conversión, especialmente la selección de R y 6.2832 (2pi), es limitar la imagen convertida al tamaño del lienzo original. Al mismo tiempo, este paso conduce finalmente a la deformación de la imagen.
x = r * altura_imagen / R;
y = a * ancho_imagen / 6.2832;
filtropíxel.x = x;
filtropixel.y = y;
}
Esto es solo un fragmento de pseudocódigo. El proceso de ejecución real es más complicado. Si continúa profundizando, se perderá seriamente el tema. Para una discusión en profundidad, consulte ese enlace y compruébelo usted mismo.
Finalmente, concluyo con una cita de ese sitio web.
"Si se utiliza de forma creativa, el efecto vale más que sólo su novedad".
Espero que puedas inspirarte después de leer este artículo. Las palabras no son tan buenas como el corazón, y el corazón no es tan bueno como las acciones. Espero con ansias tus obras.