Modes de fusion : Biblio & Formules

(plus quelques macros)

Biblio

Cette page est une compilation des documents que j’ai utilisés pour bâtir mes tutos sur les modes de fusion dans Affinity Photo

Le tuto officiel d’Affinity Photo

C’est le tuto vidéo officiel, en anglais, mais très bien sous-titré en français. On voit différents modes en action sur un exemple bien réussi sur le plan visuel. Très court (moins de 5 mn). Aucune formule, c’est l’avantage de ce tuto, mais aussi sa faiblesse. Ici, l’image originale est combinée à diverses copies qui ont chacune subi un prétraitement particulier en vue de tel ou tel mode de fusion. On voit l’effet des différents modes davantage que l’on comprend ce qui se passe, mais ça devrait inciter à en apprendre davantage — par exemple pourquoi les différentes copies dans le tuto ont subi tel ou tel prétraitement.

Ma propre compilation pour Photoshop

Il s’agit de la page PDF que j’avais réalisée pour Photoshop mais qui peut être utilisée pour Affinity Photo puisque tous les modes de fusion, sauf un, ont été repris (mais AP en a ajouté quelques uns de son cru). Petite imprécision sur la nature des modes “TSL” corrigée dans les présents tutos.

La compilation du site Pegtop

Revue de nombreux modes de fusion, utilisés dans Photoshop ou autres (et qu’on retrouve — ou pas — dans Affinity Photo). Page ouvertement mathématique et abstraite, sur la base des formules. Pour chaque mode RVB, l’effet de la formule utilisée est illustré par deux graphiques montrant la luminosité du mélange de deux pixels en fonction de leurs luminosités individuelles.

La compilation de The Eager Learner

Revue de tous les modes de Affinity Photo, illustrés avec leur effet sur deux images (toujours les mêmes). Aucune formule, mais cela nuit tout de même à une bonne compréhension de ce qui se passe

La compilation de PIXimperfect

Compilation des 27 modes de fusion… de Photoshop, mais tous ces modes existent aussi pour Affinity Photo (qui en a ajouté quelques uns de plus). Très long tuto (42 mn) en anglais seulement, avec des sous-titres en anglais seulement. Si vous trouvez que ça va trop vite, vous pouvez ralentir le débit… mais le tuto s’allonge d’autant. Très bon récitant, mais les manipulations sont parfois difficiles à suivre si votre anglais est rouillé. Aucune formule ! Tous les modes sont abordés et l’auteur explique ce qui lui semble important dans l’action de ces modes, chaque fois avec des images nouvelles (qui parfois défilent trop vite quand on parle mal l’anglais). Evidemment, à mon avis, le refus de tout calcul laisse des lacunes, mais l’ensemble reste impressionnant.

La compilation de Dave Straker

Lien vers le PDF de dmstraker. Énormément d’informations, notamment sur ce qu’on peut faire avec les différents modes.

Les formules

Désolé, ce n’est pas complet, travail en cours. On trouvera les autres formules dans les sites cités plus haut de Pegtop ou Dave Straker. Toutes les formules données ci-dessous ont été vérifiées avec la fonction Appliquer une image, ce sont bien celles qui sont utilisées dans Affinity Photo.

Modes pour contraster (groupe « incrustation »)

Note 1 : pour le mélange maximal, l’inégalité est stricte. En d’autres termes, elle n’est pas satisfaite si la somme des deux composantes atteint 255 (en 8-bit), au contraire de ce qu’on a choisi pour Photoshop.

Note 2 : en janvier 2021, on a un problème avec le mode Lumière vive lorsque haut est trop proche de 1. Quand on superpose un calque et sa copie inversée en mode lumière vive, on devrait partout obtenir du gris moyen (res=0.5), sauf peut-être si bas=0 auquel cas on se heurte à une division 0/0. En fait, on a des résultats anormaux jusqu’à des RVB de l’ordre de 20 en 8-bit.

Il est impossible de reproduire l’effet d’un passe-haut dans l’un des modes de contraste (lumière vive, par exemple) en appliquant une courbe au passe-haut et en passant dans un autre mode de contraste (incrustation, par exemple).

Cela reviendrait à résoudre une équation de la forme F(bas,haut)=G(bas,haut_2) où

F et G : formules des deux modes de fusion
bas : composante chromatique de l’image de travail
haut : composante modifiée par le passe-haut
haut_2 : composante modifiée par le même passe-haut et une courbe.

En admettant que cette équation ait une solution en haut_2, cette solution serait une fonction de deux variables, bas et haut. Or, on voudrait pouvoir passer de haut à haut_2 uniquement par l’action d’une courbe, c.à.d. une fonction à une seule variable. Pour cela, il faut que bas et haut dépendent l’un de l’autre par une fonction à une seule variable, ce qui n’est pas le cas lorsque le calque du haut résulte de l’action d’un filtre passe-haut sur le calque du bas, puisque ce filtre contient un filtre de flou gaussien.

Modes TSL :

Note sur la modification du calcul en cas d’écrêtage des RVB

En général, le passage des composantes TSL aux composantes RVB se fait en cherchant dans quel canal de couleur on est (rouge-jaune, jaune-vert, vert-cyan etc), puis en résolvant le système

T=(med-min)/(max-min)
S= max-min
L = a max + b med +c min

T H=(med-min)
S= max-min
L = a max + b med + c min
   = (a + b H) S + min
ou bien

où max, med et min sont les trois composantes RVB classées dans l’ordre décroissant et où a, b, et c sont les coefficients intervenant dans la luma (tels que a+b+c=1). Avec des composantes réduites variant entre 0 et 1, les composantes TSL sont toutes trois entre 0 et 1.

On arrive à min négatif dès que L < (a + bT)S. Dès lors, on prend min = 0 et on retire l’équation pour S. Les équations initiales se réduisent alors à

med = T max
L = a max + b med = (a + b T) max

soit max = L / (a+bT) < S < 1 : il n’y a pas d’écrêtage à 1 en plus de l’écrêtage de min à 0.

D’un autre côté, le calcul général de min conduit à max = L + b(1-T) + c, ce qui peut donner max > 1 si L > 1-b-c+bT = a+bT . Dès lors, on écrête max à 1 et on enlève l’équation pour S. Ce qui reste conduit à

med = T + (1 + T) min
(c + (1 + T) min = L – (a + b T))

min est donc bien positif. Quant à med, il se situe bien entre min et 1 afin de conduire à la bonne valeur T pour la teinte.

Bonus macros

Le lien applis_modes_fusion.afmacros (à ouvrir en clic droit) permet de télécharger un certain nombre de macros que j’ai écrites à l’occasion de la construction de ces tutos. Certaines d’entre elles sont décrites dans ces tutos, mais pas toutes. Successivement :

  • Séparation N&B(lumas)/couleurs : c’est la macro de séparation N&B/couleurs décrite dans mon tuto 8-5 (Les modes de contraste et le filtre passe-haut) sur le modèle du menu séparation de fréquences
  • Séparation N&B(TSI)/couleurs : petite sœur de la macro précédente, où le N&B est construit sur le modèle colorimétrique TSI et non pas sur les lumas. A mon avis, les résultats qu’on obtient ainsi sont moins intéressants, mais essayez vous-même !
  • Sousex/Surex : c’est la macro de visualisations des pixels surex ou sousex détaillée dans mon tuto 8-4 (Les modes de contraste)
  • Vivid sharpening DS : c’est une macro d’accentuation avec le mode lumière vive, selon la recette « Vivid sharpening » de Dave Straker en page 23 de son document. J’ai simplement rajouté deux réglages (TSI et courbes) en tête des calques afin de retoucher éventuellement le résultat. A lancer sur un calque de pixels en haut de la palette des calques.
  • Vivid enhance 2 : autre macro d’accentuation avec le mode lumière vive, de mon cru. Donne souvent des halos.
  • Accentuation lumière vive : encore une autre macro d’accentuation avec le mode lumière vive, de mon cru. Régler le rayon du flou selon qu’on cherche un effet d’accentuation ou un effet de clarté.
  • Couleurs plus : c’est une matérialisation particulière du mécanisme décrit dans mon tuto 8-4 (Les modes de contraste), tout à la fin, pour faire monter les couleurs d’une image.
  • Pastel (lumière ponctuelle) : c’est un exemple d’application du mode lumière ponctuelle, selon la recette « Pastel effect » de Dave Straker en page 25 de son document. J’ai simplement rajouté un réglages TSI en tête des calques afin de retoucher éventuellement le résultat.