Баланс белого у цифровых камер

Принято считать, что цифровым камерам не нужны цветные светофильтры. "Да я и так в фотошопе все сделаю". То же самое говорят про градиентные фильтры (и я сам говорил), современное мнение разрешает существовать только поляризаторам и эффектным фильтрам.

Действительно, высокая линейность цифровиков позволяет обходиться без синего фильтра при галогеновом свете и без утепляющего при съемке с голубым небом. Производители камер (и RAW-конверторов) приучили, что вполне приемлемый баланс ставится автоматически.

О цене, которую за это платят, задумываются редко. И уж тем более не задумываются о том, что эта цена есть, когда снимают при дневном свете. А цена очень простая:
при неравномерной экспозиции по каналам мы теряем динамический диапазон (приобретаем шумы) в недодержаных каналах.

Давайте оценим величину бедствия.

Естественный баланс белого: теория

Если посмотреть на кривые спектральной чувствительности сенсора (их мало кто из производителей публикует, но вот например даташит на Kodak KAF-10500, сенсор используемый в Leica M8), то видно, что максимальная чувствительность (квантовый эффект) - в зеленом канале, а минимальная - в красном.

Если приложить к кривым чувствительности реальный спектр, то можно оценить значения сигнала по каналам. Для вышеупомянутого кодака и дневного света (D65 и солнечный спектр, результаты почти одинаковые) получается:

  • синий и зеленый каналы экспонированы практически одинаково;
  • сигнал в красном канале примерно вдвое слабее;

Другими словами, для нормальной экспозиции при таком освещении нужен красный фильтр, плотностью примерно в ступень (CC20R или что-то около того).

Естественный баланс белого: практика

Яркого полуденного солнца в Москве ждать еще долго, но свет хорошей фотовспышки обладает вполне приличным качеством и ровным спектром.

Берем вспышку, рассеиватель, кодаковскую серую карту, снимаем.

Загоняем все в RAW-конвертор, который показывает множители по каналам (я использовал RPP, но можно было просто извлечь данные dcraw и усреднить) и видим:

  • наиболее экспонированный канал - зеленый;
  • два других - примерно на полстопа недодержаны

Получается, что теория не сходится с практикой, какая-то сила съела полстопа в синем канале и, наоборот, усилила красный.

Интерпретация результатов

Теория: в спектральных данных по сенсору никак не учтен усилитель. В-принципе, поднять чувствительность по красному каналу - довольно безопасно для большинства случаев. Слегка зарезать синий - нормально для дневного освещения, хотя будут проблемы с лампами накаливания.

Практика: при съемке с дневным светом нужен не красный фильтр, а magenta, что-то вроде CC10M. Что полностью повторяет рекомендации старших товарищей. При этом, Skylight очевидно вреден, а вот полстопа Magenta позволит вытащить эти самые полстопа синего и красного из теней.

Искусственное освещение

Снимем ту же шкалу под лампочкой накаливания (даже не галогенкой), выставим баланс белого и посмотрим на коэффициенты:

  • синий канал недодержан больше чем на стоп (относительно зеленого);
  • красный - передержан буквально на треть стопа (с галогенками все вообще было бы отлично).

Хорошо ли иметь больше стопа недодержки в синем канале ? Да ничего хорошего: шум, который скажется прежде всего на цвете лиц (дополнительный канал, он и так будет недодержан, а тут еще минуc стоп). Есть ли спасение ? Ну да, фильтр вроде KB-12 (80B) дал бы возможность проработать все каналы (если, конечно, хватит света).

Comments

Я посмотрел на баланс дневного снимка с лейки M8. Относительно зеленого синий недодержан на пол-стопа и красный на стоп. Разумеется все это сильно зависит от сенсора и камеры. Для кодаков SLR/c, SLR/n это будет 0.3 и 0.4 стопов недодержки для красного и синего соотв. Canon 10D - 1.0 и 0.3.

Во, а по даташиту синий должен быть даже чуть-чуть толще зеленого для D65

Но замечание справедливое, нужно проинтегрировать кривые от Fill Factory, я поленился, а зря.

Во что это должно вылиться в реальной фотографической практике?

Дневной свет - снимать через CC10M или CC20M

Вспышка - вешать ту же CC10M на вспышку (это добрее, чем на объектив)

Искусственный свет - ничего не изменилось в сравнении с пленкой. Не хочешь лишнего шума в синезеленом - вешаешь 80A-B на объекти (но свету придется подбавить)

может глупый вопрос
добавляю мадженту а потом убирая её при разборе рава не испортим ли мы что-нибудь важное, передачу тона кожи например.

или надо будет строить профиль этого фильтра (бутерброда матрица/фильтр)?

Re: может глупый вопрос
Ты не "добавляешь мадженту", ты вычитаешь зеленый.

Если баланс белого идет множителями в линейном пространстве, то профилировать
не надо. Если через хроматическую адаптацию - то не знаю, но по идее тоже нет (это тоже линейный оператор, но уже в XYZ)

надо попробовать
осталось фильтры найти, те которые fl-a и fl-b небось не подходят...

Re: надо попробовать
Я хочу набор leefilters купить (пластиковые, 100х100), они вроде есть уже в москве.

Re: может глупый вопрос
Там, кстати, очень красивая фишка получается.

Допустим, у тебя пересвеченное (в первую очередь - по зеленому каналу!) небо с облаками. Когда ты начинаешь тянуть его в highlight recovery (в ACR/Lightroom), то пересвеченные области становятся цвета этой самой мадженты.

Причина в том, что зеленый пересвечен сильнее всего и восстанавливается недостаточно.

Если прилепить magenta filter, то пересвеченные места перестанут быть маджентовыми.

Теория, конечно, надо пробовать.

Да почему теория? Именно так и должно быть.

Вопрос лишь в том, сколько мы выиграем и стоит ли игра свеч, учитывая бОльшую геморойность обработки (я обычно снимаю в RAW с автоББ и это несколько облегчает последующую обработку). Хотя если делать предварительно снимок белого листа для последюущего выставления ББ в конверторе, может и не сильно больше возни будет.

Для съемки ночью при искусственном освещении выигрыш очевиден.

Да, кстати, H.L. тянет ровно так же как и экспосдвиг в минус, я не замметил разницы, кроме очевидной: H.L. это тонмаппер, действующий лишь на света (как Highlight в S/H), а экспосдвиг действует на всю картинку без каких-либо тонмапперных плюсов и минусов.

Блин, не H.L, а H.R. (Highlight Recovery)

произвел эксперимент снимая мишени - дошли руки купить 80A, пока обычный круглый на обьектив (hoya, tiffen) - галоген мой светит в районе 2800-2900К (если например ткнуть пипеткой в WB мишень в ACR или C1), с навинченным фильтром соотв 4100-4400K... вопрос urbi et orbi - успокоиться или навернуть второй фильтр чтобы попробовать получить ~5000K ? потом мне помнится Илья Борг говорил что с пропусканием у таких фильтров (hoya/tiffen) что-то не так (в плане спектра) и надо непременно что-то типа фильтров Lee (полиэстер, resin, итд) - купил, но пока оно придет...

N/A

Я предпочитаю Lee, да. Допустим, у Вас 2850 (измерения пипеткой в зоне низких температур врут обычно в пределах ±150 градусов), что в общем-то не совсем типично для студийного галогена, низковато. От 2850 до 5000 150 mired, a 80A - должен быть 130 mired, что примерно и есть 2850 -> 4500 или 2800 -> 4400. Не хватает. Второй вопрос - для чего 5000K, бо если для ACR надо 6500 ;)

спасибо за комментарии, следующие вопросы у меня есть :

> студийного галогена

галоген обычный worklight из HD за $70 = 1200Wt = 2x головы, каждая из 2x300 wt ... если у вас что-то похожее есть тоже - то неужели у них выше ?

> Не хватает.

куда бежать ? что лучше - искать второй фильтр к 80A или комбинировать два слабых типа 80D ? или плюнуть что недоходит дaже до 5K ?

> Второй вопрос - для чего 5000K, бо если для ACR надо 6500

зачем для ACR обязательно 6500 - если я например хочу сделать single illuminant профиль ? и вписать туда температуру тэгом 23 = D50 ... ну и не для ACR тоже (для C1 например)

N/A

допишу на память, гугль говорит :

Filter Conversion (K) MIRED
80A 3200 to 5500 -131 | Cooling
80B 3400 to 5500 -112 | Filters
80C 3800 to 5500 - 81 |
80D 4200 to 5500 - 56 | (blue)
82C 2800 to 3200 - 45 |
82B 2900 to 3200 - 32 |
82A 3000 to 3200 - 21 |
82 3100 to 3200 - 10 |
---------------------------------------
81 3300 to 3200 + 9 |
81A 3400 to 3200 + 18 | Warming
81B 3500 to 3200 + 27 | Filters
81C 3600 to 3200 + 35 |
81D 3700 to 3200 + 42 | (amber)
81EF 3850 to 3200 + 53 |
85C 5500 to 3800 + 81 |
85 5500 to 3400 +112 |
85B 5500 to 3200 +131 |

т.е. можно ли верить, чтобы два раза не вставать - ибо в наши аппалачи все только почтой, что мне будет достаточно докупить еще 82А и 131 (80A) + 21 (82A) = счастье или это все равно не гарантировано на самом деле (математика математикой)... нет, я могу конечно купить все фильтры, но жена уже косо смотрит... и потом поскольку lee будет идти дольке, а навинчивающиеся быстрее - насколько профилестроение страдает когда навинчено 2 "стеклянных" фильтра подряд из-за переотражений ?

N/A

Вот съездил в HomeDepot померить такую - со стеклами перед лампами 2750К, без стекол 2850К. Я бы дофильтровывал. Варианты - либо фильтр перед лампой типа full CTB (можно брать листами, можно - в комплектах Tungsten to Daylight Lee, или Rosco Color Correction Filter Kit, и желательно - если съемка длинная - с теплофильтром типа Rosco Thermashield / Super Heat Shield), или добирать фолии для установки перед объективом. Для ACR, если под дневной свет, стоит делать 5500-6000К. Для С1 - да, 5000К. Если экономить деньги - покупайте фильтры на лампы. Ну и вообще нечего без нужды ставить перед объективами фильтры. Flare и glare от них профилям не помогает.

> Для ACR, если под дневной свет, стоит делать 5500-6000К.

вот непонятно почему в связи с последними веяниями в ПО dcp профилестроении - изделие Anders Torger'а - теперь все как у людей (почти).

N/A

короче плюнул купил другой светильник с лампочкой на которой было заявлено 3200K в явном виде... теперь вопрос стоит - можно ли найти собственно сами лампочки для HomeDepot светильника которые в нем будут иметь 3200K ? или же там есть засады с напряжением, итд и даже если туда такую лампу поставить то 3200K не получишь (ни разу не электротехник !)

N/A

хммм... надо будет посмотреть что будет если в светильник рассчитанный на 2x2 x 300wt лампы поставить 500wt+... не развалится ли ?

N/A

С фильтром надо больше света. На практике результат может выйти хуже, особенно без вспышки и при невнятном свете.

Там же написано в последней фразе "если конечно хватит света".

Если хватает - то надо ставить фильтр не задумываясь.

Проинтегрировать надо было бы конечно.
А мои цифры все равно очень приблизительные - я же точно не знаю какой там на самом деле свет был.
Основная проблема imho в том, что фильтры надо подбирать индивидуальн под свет и камеру и их не так просто найти.

Фильтры, конечно, надо подбирать под свет и пленку (я, увы, думал, что пленки примерно одинаковые :).

Поинт мой в том, что от перехода на цифру ничего не изменилось и корректирующие фильтры - нужны. Если интересует результат.

Проинтегрировал. Для fillfactory (это, по словам понимающих людей, очень близко к тому, что в SLR/x стоит) должно получаться 0.6 ступени недодержки в красном и 0.4 в синем. А имеем 0.3 и 0.4

Красный - таки усиливают больше. Либо это засветка от ИК, которую я не учитываю, у меня спектр 380(400)-700 нм.

Это все мелочи - проблема наверняка в источнике света. Я очень сомневаюсь, что Кодак тупо всегда усиливает какие-то отдельные каналы - это бесполезное занятие и кроме шума ни к чему хорошему не приведет. Аналогового WB же в этой камере совершенно точно нет. Никон этим балуется, но это на самом деле свинство с их стороны.

Поясни пожалуйста про источник света.

0.3-0.4 (до 0.5) - это цифры и для вспышки и для солнца по твоему же софту.

А расчетные - это интеграл произведения "интенсивность света * чувствительность" по 10-нм полосам. Чувствительность я с графиков считывал, вручную, но сильно там не ошибешься.

А почему бы понадобилось крутить усиление - можно придумать массу объяснений на самом деле.

Очень интересно, спасибо!

Не очень понятно, что делать со смесью света - вспышка (небось еще и отраженная от не совсеи белой стены/потолка) + искуственое.

Практически доступные устройства отображения 8-битные.
12-битный АЦП дает нам запас на подобные потери.
Тебя послушать - на съемку нужно приходить с ноутбуком. Снять карту, закачать в ноут, вычислить фильтр и с ним снимать.

С 12/8 бит не все так очевидно. 12 бит - линейные, 8 бит - гамма-корректированные. В тенях шаг у 8 бит как бы не меньше, а шаг в 1-2 на калиброваном мониторе уже виден. Плюс, тени часто тянут. Через кривые или, что гораздо хуже в смысле шума, через local contrast (S/H, например)

Вообще, идея о том, что есть запас - она порочная. На контрастных сценах его нет. На неконтрастных - уходить на полступень-ступень с оптимальной экспозиции тоже глупо.

<blockquote> С 12/8 бит не все так очевидно.</blockquote>

А с 14-bit в D300 ?

Тут есть моменты
1) экспонируя неоптимально ты уменьшаешь охват (см. охват любого RGB), причем сильно (стоп недодержки - это L50 станет L25). Потом придется тянуть насыщенность. От битности это вообще не зависит.
2) В ситуации, когда широты не хватает (а ее часто не хватает) взять и оторвать полстопа независимо от битности и на пустом месте - очевидная глупость.
3) Если есть слабый канал и он еще и недоэкспонируется - это еще глупее.

Подожди секундочку. Фильтры то ма матрице уже стоят.
Праыильно ли я понимаю, что инженеры канона, кодака, сони - занимающиеся сенсорави больше десяти лет и имеющие необходимое измерительное оборудование - все дружно неправильно выбрали фильтры?

Я не знаю всех их соображений. Возможно, это наименьшее зло из возможных (для полного набора всех видов освещений). Возможно, им просто пофигу (взяли красители для NTSC primaries и успокоились).

Но то, что при дневном свете каналы R и B недоэкспонированы (как нам подсказывают, в разных камерах - несколько по разному) - это медицинский факт.

Тогда вопрос - каналы усиливаются одинаково или индивидуально?
RAW файл не такой уж и raw, насколько я понимаю.
Сигнал с сенсора усиливается в соответствии с заданным ISO.
Никто не мешает усилить каналы индивидуально, в соответствии с показаниями отдельного white balance сенсора. Интересно - делается ли это на самом деле и не ошибки ли в определении WB ялвляются причиной сего "медицинского факта". Второй вытекающий вопрос - а когда WB сенсор работает - до вспышки или во время. Ты же не в темноте снимал и имеющийся свет мог повлиять. Я бы предпочел тест с солнечным светом. Смешанное освещение как-то подозрительно.

Насколько я знаю, хардверный white balance (т.е. регулировка усиления по каналам) была только у Никонов, причем скорее всего не у всех.
Проблема в том, что для многоканального чтения нужно выдерживать коэффициенты усиления строго одинаковыми, а это проблема.

Сенсор WB мне вспоминается только у Canon 1Ds (первого), правда у Никонов RGB-сенсор есть в системе экспозамера, можно его использовать.

А снимал я - практически в темноте, был слабый свет из коридора, ступеней на 10 ниже экспозиции.

У меня нет съемок серой карты моей камерой, но для дневного (солнечного) света коэффициенты WB всегда примерно такие - около полуступени недодержки по RB.

Да, вдогонку.

Вот есть, скажем, Adobe. Которые занимаются цветом хрен знает сколько лет. Это не мешало им много лет иметь абсолютную ересь в диалоге Levels. В CS3 поправили, ересь стала не абсолютной (до идеала, впрочем, далеко).

Дохлых кошек во всем, что связано с цифровым фото/обработкой - черезвычайно много. Причина, в первую очередь, в том, что никакой цветовой науки не существует :)

Если фильтры каналов сразу, в камере, сделать выравнивающими чувствительности, зачёт пойдёт по последнему. Базовое ИСО упадёт минимум на 2/3 стопа, а для некоторых камер - на 2 стопа. Маркетинговый департамент вряд ли одобрит такой манёвр. Рынок - тоже вряд ли отреагирует верно. Кроме того, придётся демистифицировать старые камеры, когда борьба с шумами стояла на первом месте. Понадобятся деньги на damage control.

Вот некоторые числовые данные, характеризующие каналы (отклик при возбуждении белым светом 5500K через красный, зелёный и синий цветоделительные фильтры, интенсивность освещённости за фильтрами уравнена, в пересчёте в Lab к D50):

SLR/x
Красный 58, 127, 100
Зелёный 86, -128, 127
Синий 37, 109, -108

1Ds MkII
Красный 53, 81, 59
Зелёный 85, -123, 83
Синий 32, 76, -108

Как видим, спектрально они сильно разные, но по L - довольно близки.

Тебе ответил Илья Борг, но у меня (в трансляции комментов).

Т.к. это важное соображение, я дам ссылку и тут, замкнув круг :)
http://blog.lexa.ru/2008/01/11/balans_belogo_u_cifrovix_kamer.html#comme...

Спасибо. Я тут отвечу (регистрироваться на каждом stand-alone блоге очень уж влом, хотя на твоем и стоило бы).

Фильтр на вспышку - это пораженческий подход.
У нас есть два источника, давайте один вырубим.
Это явно не поможет, скажем в офисе - солнечный свет через окно + лампы + вспышка.
Я бы помечтал бы об аналоге Сониного DRO, только для WB.

> Фильтр на вспышку - это пораженческий подход

Учитывая закон падения освещённости от расстояния, есть или это, или забить вспышками в множестве все остальные источники света, опустив их стопа на 4.

> У нас есть два источника, давайте один вырубим.

Нет, сведём ближе, чтобы баланс белого был равномерней по глубине сцены.

> Это явно не поможет, скажем в офисе - солнечный свет через окно + лампы + вспышка.

Почему же. Поможет, учитывая соотношение освещённостей от перечисленных источников, наличие фильтров на окна и на лампы. В общем, это всё рецепты, известные и неукоснительно применяемые профессионалами очень давно. Rosco и Lee просто живут на этом потребителе.

У меня можно комментировать вообще без регистрации. А можно - с ЖЖ-шной.

Проблема со смешанным WB в том, что фотокамера интегрирует спектры. Человеческий глаз - тоже, но по другому.

И DoF у глаза по другому работает. :-)
Я даже не уверен, что научно точные цвета - это хорошо.
Если снимаю портрет на закате - я хочу чтобы это было видно, что закат.
А если по карте цвет выправить - убьет кадр. Будет фотография на паспорт.

afair, кодаковским деятелям приписывали фразу "Мы знаем, что наши цвета неправильные. Но это цвета которые нравятся нашим клиентам".

Я тут где-то писал, что никакой цифровой науки нет. Есть системы "измерений"
(измерить впрямую нельзя, поэтому наблюдателя используют как компаратор) и построенная на их основе модель метамеризма для отдельных цветов.

А для сочетаний цветов - никакой толковой модели нет.

Я попробовал там ответить, но он там как-то неудачно разместился, не под комментарием, который я комментировал.

Увы, у меня есть баг. Если используется preview, то теряется информация о том, на что ты reply.

Я знаю, оно в todo, руки не доходят (нормальные пацаны preview не используют).

В остальных случаях Reply работает.

Я не уверен, что нажимал кнопку превью. Разве что спросонья (полвторого ночи у нас). Может быть это потому что я в первый раз отвечал или потому что отвечал анониномному комменту.

Так может ты просто Reply не нажимал ? :)

Надо сделать, чтобы при reply формочка открывалась прямо in place, как в ЖЖ, но это же работать....

"Фильтр на вспышку - это пораженческий подход"
давно уже пользую при съёмках репортажа фильтр на блиц... тем более для длинной оптики а для всяких конгрессов и на короткой...

"солнечный свет через окно + лампы + вспышка" - зачем вам вспышка? и так светло... лампы зачастую неон, свет из окна сквозь зелёное стекло... там и так азбаланса не будет...
а вообще есть условия в которых не нужно снимать что-то высоко-красивое
а репортаж не столь критичен к цвету, да и поиграть на светах-цветах там не грех

Уверен на 100%, что они выбрали их абсолютно верно и наилучшим образом. Но ровно по той же методике, по которой можно выбрать одно универсальное лекарство для всех пацентов в больнице :) - оно должно иметь какой-то эффект в среднестатистическом случае и минимальные отрицательные последствия на всех ожидаемых диагнозах. При этом это лекарство не обязано быть оптимальным для лечения гриппа или съемки при дневном свете.

"1) экспонируя неоптимально ты уменьшаешь охват (см. охват любого RGB), причем сильно (стоп недодержки - это L50 станет L25). Потом придется тянуть насыщенность. От битности это вообще не зависит."

А вот тут мне ничего не понятно. К сожалению, цветовой охват у меня в голове не укладывается никак, поэтому буду рассуждать как программист:

теоретическая матрица выдает линейные величины для количества света в виде
y=(x - xmin)*c+ymin +/- noise
где y - выходное значение, x - количество света, xmin/ymin - значения на левом краю.

изменяя экспозицию на стоп в минус, мы просто сдвигаем кривую, так что можем всегда пересчитать картинку так, как будто она была снята на стоп вплюс, и при этом, поскольку мы считаем не в LAB, а в RGB, насыщенность автоматом станет такой, как надо. Правда при этом мы потеряем детали в тенях, ровно на тот же стоп (если картинка малоконтрастнаая, не страшно) и получим усиление шума в 2 раза по всему диапазону.

Давай я отвечу вопросом: как называется темно-темно-оранжевый цвет ?

Конечно черный :)

Посмотри окончание про усиление шума в 2 раза при обратной экспокореркции в конверторе.

В тенях огрубление цвета непоправимо, конечно. А в светах - нет. А дальше все зависит от того, насколько велик у тебя контраст, насколько важен цвет в тенях и насколько далеки максимальные света от белого.

P.S.

Смотрел rawanalyzer, понял, что надо почитать мануал. Есть о чем подумать, глядя на ее гистограмму.

Вдогонку:
исчезновение цветов в тени - это свойство:
- человеческого зрения;
- фиксированной точки (точность падает при приближении к нулю);
- матрицы (уровень шумов постоянен, скорее всего, для любых значений, а вот SNR растет к тени пр причине уменьшения S),

но не RGB как такового, который может использовать плавающую точку.

Ну как с помощью RGB воспроизвести темно-оранжевый цвет ?

"RGB" ? Илы ты хотел спросить про какой-то конкретный RGB?

Взял фотошоп. Ярко-оранжевый 255,127,0. Очень темный 13,6,0 (у меня на мониторе от черного не отличишь). Но он оранжевый, правда грязноват - если отмасштабировать назад, цвет будет чуть другой, чем оригинальный. Но это та самая потеря точности, о которой я писал выше.

Кстати, интересно, о каком RGB идет речь в окошке выбора цвета фотошопа :)

Если ж мы не с фиксированной точкой работаем, то все становится лучше, и очень-очень темно-оранжевый будет 2.55,1.27,0 :)

Но обрати внимание, я не про непонятные мне вещи с цветовыми пространствами говорил, а про матрицу. А там-то точно линейная зависимость, пока в шумы не влезем, и при изменении экспозиции на стоп, мы просто сползем по прямой на предсказуемое место. И с точностью все проще - 12 бит, и вместо абсолютного нуля у моего 350D минимальное значение 224, судя по rawanalyzer.

Отлично. Теперь прорисуй по второму цвету что-то с большей яркостью,
ну там зеленый квадратик (20-50-20 если все в sRGB - для примера),
а потом попробуй вытянуть тени в RGB.

"Отлично. Теперь прорисуй по второму цвету что-то с большей яркостью, ну там зеленый квадратик (20-50-20 если все в sRGB - для примера), а потом попробуй вытянуть тени в RGB."

Попробовал. Не увидел ничего неожиданного. Естественно, пробовал прямыми "кривыми", имеющими точки лишь на двух краях - в 0,0 и x,255 :) При том наклоне, при котором очень темно-оранжевый переползает в видимое состояние (R доползает хотя бы 100) у зеленого уже переполнение по G. Но если я добавлю точек и загну кривую между x=13 и х=20, то могу и зеленый оставить.

А что ожидалось?

Следующим шагом будем редактировать картинки с многими цветами.

В RGB, да.

Да пожалуйста! У меня есть классный флеймогон (только не надо опять называть меня троллем) под названием "не-HDR".

http://skoblov.livejournal.com/?skip=20

прямая кривая с координатами 0,0-x,255 отлично высветляет тени из очень близкого к черному пространства, выдавая нормальные цвета, и убивая света.

Правда для меня остается загадкой, почему это работает в sRGB, где линейное изменение значений должно приводить к нелинейному изменению яркостей и, следовательно, цвета. Но факт: лезу в диалог выбора цвета, счтавлю HSB 30,100,100 (RGB 255,127,0), двигаю B в тень, и получаю линейное масшабирование по каналам до 13,6,0 (промежуточные значения так же выглядят близко к 2*x,x,0) . Фотошоп уверен, что это верно.

Но эти сомнения относятся к нелинейному RGB. А матрица-то линейна. Так что для нее именение экспозиции на стоп - это просто изменение входного значения у линейной функции.

> теоретическая матрица выдает линейные величины для количества света

Если теория не учитывает эффекта перетекания заряда, да. Если учитывает - последние стоп или два - нелинейны.

> изменяя экспозицию на стоп в минус, мы просто сдвигаем кривую, так что можем всегда пересчитать картинку так, как будто она была снята на стоп вплюс

По трём каналам, пожалуйста. При недодержке пара из них просто выродится, и мы получим традиционные грязно-зелёные или мерзко-жёлтые тени.

> поскольку мы считаем не в LAB, а в RGB,

В какой момент? Матрица только называется RGB, по сути там всё вовсе не похоже на три основных красителя.

"Если теория не учитывает эффекта перетекания заряда, да. Если учитывает - последние стоп или два - нелинейны."

Они нелинейны в зоне засветки. Мы говорим о экспокоррекции в минус, так что перетекание новыхпроблем не создаст. ТОчнее говоря -проблемы, связанные с ним, сократятся.

"> изменяя экспозицию на стоп в минус, мы просто сдвигаем кривую, так что можем всегда пересчитать картинку так, как будто она была снята на стоп вплюс

По трём каналам, пожалуйста. При недодержке пара из них просто выродится, и мы получим традиционные грязно-зелёные или мерзко-жёлтые тени."

Я написал рвно то же самое в комментарияхк той записи, на которую ты отвечаешь.

Естественно, игры с экспокореркцией в минус не годятся для сюжетов с большим диапазоном яркостей.

Правда вот тут
http://pics.livejournal.com/skoblov/pic/0005tyh5
нет мерзко-зеленых теней. Они у меня лишь при съемке в JPEG вылезали.

> поскольку мы считаем не в LAB, а в RGB,

В какой момент? Матрица только называется RGB, по сути там всё вовсе не похоже на три основных красителя.

2 последних стопа в светах - не зона засветки. Зоны засветки нет вообще. Для корректности добавим, что речь именно о зоне допустимой экспозиции, до блюминга.

Допустим, точка чёрного матрицы - 224. При нормальной экспозиции тень RGBG = (425, 670, 420, 680) воспроизводится в цвете. При недодержке на стоп она стоновится зелёной. Случай дневного света. Диапазон яркостей - не при чём здесь. Важно только как фотограф решил экспонировать, и где установил точку чёрного при обработке. Иногда, впрочем, за него это делает конвертор, отсекая всё, что ниже - причём с запасом. Алгоритм простой, его можно наблюдать на интенсивно-зелёной хвое в тенях. Если алгоритм включён, хвоя выходит чёрной.

"2 последних стопа в светах - не зона засветки. Зоны засветки нет вообще."

Я имел в виду "близкую к засветке", в которой уже может быть блюминг при небольших отклонениях по яркости.

"Для корректности добавим, что речь именно о зоне допустимой экспозиции, до блюминга."

Т.е. при отсуствии явного блюминга у нас уже есть какие-то проблемы из-за перетекания с незасвеченных пикселей? Теоретически - может быть. Просто я не замечал. Но в любом случае,делая экспокореркцию в минус, мы лишь улучшаем ситуацию. Хотя, конечно, делая софтверну, коррекцию в плюс исходнику, сдвинутому в минус, мы не воспроизведем искажения перетекания. Но это не жалко :)

"Допустим, точка чёрного матрицы - 224. При нормальной экспозиции тень RGBG = (425, 670, 420, 680) воспроизводится в цвете. При недодержке на стоп она стоновится зелёной. Случай дневного света."

10-стопная 12-битная матрица с точкой черного 224 ...
y = 224 + х * 3.78, где x - яркость относительно нижнего порога чуствительности матрицы.

твоя тень имеет яркости по каналам 5.75EV,6.90EV,5.71EV,6.93EV
- весьма далеко от порога матрицы
снимаем с экспосдвигом -1, вычитаем из всех значений 1, еще не экстремальаня тень.
RGGB 326,451,323,456

почему это сильно зеленый - я не понимаю.

если честно, я вылезание зеленого в тени видел лишь у внутрикамерного JPEG'а.

"Диапазон яркостей - не при чём здесь. Важно только как фотограф решил экспонировать"

Мы ж говорим о съемке на пределе светов матрицы, когда возможна засветка одного из каналов (и о путях борьбы с этим явлением). При ТАКОЙ экспозиции чем меньше ДЯ, тем больше у нас запас в тени для экспокоррекции в минус.

"и где установил точку чёрного при обработке"

У меня она автоматом ставится в ноль :)

> 10-стопная 12-битная матрица с точкой черного 224 ...
y = 224 + х * 3.78, где x - яркость относительно нижнего порога чуствительности матрицы.

Я - об абсолютных значениях. Точка чёрного - это не значит, что ниже этой точки значений нет. x= BP + kx - это очень грубое приближение. Если бы оно так было, точка вычиталась бы до записи raw. Однако можешь вычесть 224 из значений в примере для простоты.

Просто я давеча смотрел rawanalyzer, и, судя по его гистограмме, на моих сниках ниже 224 действительно ничего нет. Что это и зачем - я пока не осознал.

Если же имелся в виду случай, когда матрица выдает значения все же от нуля, а все, что ниже 224 отсекается конвертором, то ты прав - такое значение в тени, при съемке на -1EV позеленеет. Но зачем отсекать?

Если не отсекать, то будет шум и меркое качество, конечно. Но я потому и приписал, что возможность экспокоррекции в минус для борьбы с поканальной засветкой ограничена ДЯ сцены.

<q>Вообще, идея о том, что есть запас - она порочная.</q>

т.е. вообще идея raw - порочная. Снимайте в JPG и картинку не редактируйте.

jpeg тоже уменьшает этот запас.

> Не очень понятно, что делать со смесью света - вспышка
> + искуственое.

Если Вы снимаете на длинных выдержках, 1/15..1/60, то в первую очередь - ставить на вспышку светофильтр. Если ламы накаливания - жёлтый, если люминесцентные лампы- то зелёный. Кроме того, если в создании освещения участвуют люминесцентные лампы - учитывать при установке выдержки частоту питающей сети, иначе от снимка к снимку баланс белого будет меняться. Для 50Hz выдержка выбирается из ряда 1/100, 1/50, 1/25. Альтернатива - на люминесцентные лампы надеваются пурпурные фильтры в виде рукавов.

Пример комплекта фильтров для вспышки
http://www.bhphotovideo.com/c/product/300474-REG/Nikon_4764_SJ_1_Color_F...

Lee выпускает рукава и заготовки фильтрующих вкладок в рукава (pre-cut Quick Rolls) на люминесцентные лампы, балансирующие их к дневному свету или к лампам накаливания. См.б напр., стр. 40 брошюры Art of Light:
http://www.leefilters.com/lighting/downloads/ref:T46DECC859D799/
Для серьёзной съёмки "рабочих моментов" в офисах при ограниченном бюджете и времени на подготовку, а также и для минимального прерываниия рабочего процесса - незаменимая вещь.

"Практически доступные устройства отображения 8-битные.
12-битный АЦП дает нам запас на подобные потери."

Биты - это абстракция, выдуманная програмистами для своего удобства. Их нет в природе - она аналоговая. Увы.

Попробуйте мыслить стопами. И за 12 битами матрицы, и за 8 итоговой картинки может скрываться разный ДД (в стопах). И сразу все станет совсем другим. Вместо непонятных битов у моей 350D при съемке в JPEG + RAW я имею 2/3 стопа полезного запаса в светах и непонятно сколько (1-1.5 стопа) в тенях, качество которых годится лишь для того, чтобы иметь мягкий уход в абсолютно черный цвет.

Чтоб точно сошлось нужен точный спектр твоего источника. Я смотрел на свои дневные фотографии на солнце и баланс все равно сильно зависит от обстоятельств, высоты солнца, мутности неба и все такое. Потом влияние объектива это тоже интересный вопрос.
В любом случае это все неважно - проще сделать пробу и подобрать фильтр по факту.

Спектр я найду, если найду i1 Share (куда-то она пропала из интернету вместе с Gretag Macbeth).

Но с пробами проблема - обычно у меня ноутбука с собой нету....

Заранее надо делать разумеется под ожидаемый свет и носить с собой фильтры. Все равно фильтр будет очень приблизительный - их не так уж много делают. Я пробовал подобрать, но обычно выходить что типа из стопа я могу компенсировать только половину и в таком роде. Да и опять же переменчивость света все портит. Т.е. он все равно поможет, но в реальной жизни КПД будет ниже. Для студии например все гораздо точнее можно сделать - подобрать фильтры на стробы и объектив чтоб разница между каналами была близка к 0 вполне реально.

Я правильно понимаю, что студийные импульсники - это в норме дневной свет, и его тоже надо фильтровать маджентой?

Ну надо смотреть на коэффициенты баланса белого и если они разные по каналам - конечно лучше фильтровать.

Причем, фильтровать можно и сам свет, естественно.

http://www.pochtar.com/jb/Flash_Unfiltered_vs_CC40M.jpg

Оба снимка сделаны с UniWB, источник света - вспышка. Правый снимок - на вспышке пурпурный фильтр Lee СС40м 4х4" polyester в держателе snapholder. Экспозиция правого снимка на 2/3 стопа выше, чем левого. Обработка обоих файлов - биннинг данных raw (4-1) и подъём гаммы до 2.2. В обоих случаях дополнительный баланс белого не применялся.

Зелёный канал при этом выглядит практически идентично. Зато красный и синий проэкспонированы значительно лучше. Это влияет на уровень шумов, их характер (меньшая хроматика), общую детализацию / разрешение в тенях и, что практически то же самое, на динамический диапазон.

> Rosco и Lee просто живут на этом потребителе.

Похоже Lee живет не на фотографах, на light designer'ах (для дискотек, концертов и театров).

> есть или это, или забить вспышками в множестве
> все остальные источники света

Можно просто забить. :-) Если основной объект (освещенный вспышкой) доминирует в кадре, то более темный фон, с покореженными цветами, просто не итересует зрителя.

Кстати, а tungsten и fluorescent - они все одинаковые, без подвидов?

> Похоже Lee живет не на фотографах, на light designer'ах
> (для дискотек, концертов и театров).

Скорее, Rosco. Lee - это Panavision. Хотя из-за цены ИК-фильтры на свет все в основном берут Rosco.

> более темный фон, с покореженными цветами,
> просто не итересует зрителя

Он бывает часто просто омерзителен, грязно-зелёный, с высоким шумом.

> Кстати, а tungsten и fluorescent - они все одинаковые, без подвидов?

С подвидами, как и фильтры для них. Использование фильтров всегда, когда есть такая возможность - это не столько технический, сколько эстетический вопрос.

Мне одному так кажется или маджентовых фильтров в кружочках не выпускают в принципе ?
Не сильно хочется городить бутерброд из держателя для фильтров и пластин к нему, бленду куда потом лепить, хочу маджентовые фильтры на 67 мм !

У B+W в каталоге есть (CCnnM)

Но вообще, если оптики много, то держатель (с блендами) оказывается экономически выгоднее набора фильтров. Набор квадратиков 100x100 утепляющих фильтров стоит в Москве что-то около $60, а те же 5 фильтров на 5 размеров (включая 82) - я насчитал в районе $300 на один тип фильтра. С софтом - еще хуже, софты круглые - очень дорогие.

Add new comment