Verscherpingsfilters

Verscherpingsfilters (verscherpingsfilters) vormen een groep beeldbewerkingsfilters die is gericht op het verbeteren van details en randen door het hoogfrequente beeldinformatie te versterken. Door deze bewerking komt het beeld scherper over en worden fijne structuren beter zichtbaar. Ze worden in verschillende contexten toegepast, waaronder fotografie, medische beeldvorming en astronomie.

Een van de meest gebruikte methoden is unsharp masking (USM). Bij USM wordt eerst een vervaagde (onduidelijke) versie van het beeld gemaakt, bijvoorbeeld met een Gaussiaanse kernel. Het verschil tussen het oorspronkelijke beeld en de vervaagde versie vormt een masker, dat vervolgens met een versterkingsfactor aan het oorspronkelijke beeld wordt toegevoegd. Zo worden randen benadrukt zonder het hele beeld te overscherpen.

Andere benaderingen omvatten high-boost filtering en verschillende convolutiekernelontwerpen. High-boost filters vergroten het midden van de frequenties die randen vormen en kunnen wordt toegepast met aangepaste kernwaarden. Laplacian- en andere vector-mogelijkheden gebruiken tweede-afgeleide operatoren om scherpe kenmerken te accentueren; deze methoden worden vaak als aanvullende stap toegepast of in combinatie met het originele beeld.

Praktische overwegingen zijn onder meer de neiging van verscherpingsfilters om ruis te versterken en halos rondom details te veroorzaken. Daarom wordt vaak gewerkt met beperkingen zoals een preview op luminantiekanalen bij kleurafbeeldingen, of met parameters die de versterkingsgraad regelen en ruisonderdrukking combineren. In professionele workflows wordt sharpening meestal toegepast na ruisonderdrukking en op grondpatroon van de afbeelding om natuurlijke resultaten te behouden.