О линейности RAW: Nikon D5x00

Модифицировал свой тул для дампа RAW-кривых, так что он стал понимать не только кривые из EXIF (как у Sony), но и кривые, хранящиеся вместе с RAW-данными. И смотрю, значит, в Nikon D5xx.

Вот какие большие огурцы продают теперь в магазинах какая кривая накладывается на распакованное из RAW в Nikon D5000 (после чего данные становятся линейными, а до того они были пожаты обратной кривой):

Масштаб осей - логарифмический, 1 клеточка по вертикальной оси - стоп, отчего тонкие особенности загиба не видны, а общая картина видна прекрасно:

• Всего разных RAW-значений - 769 (минимум кривой - 0, максимум 768). То есть больше градаций просто не будет никогда. Это "9.6 бит".
• На выходе: 12 линейных бит, диапазон 0-4095
• Число градаций в верхних 5 стопах: 229-161-116-86-64. Что, естественно, хуже, чем у честной 12-битной камеры (2048-1024-512-256-128), но для самых важных 4-5-го стопов сверху (полутона) это лучше чем было бы у линейной 10-битной (512-256-128-64-32).
• Дальше в тени все линейно, как у "обычной" камеры без RAW-кривой.

На графике в логарифмическом масштабе видно плохо, но наклон доходит до 11 в самом верху самого верхнего стопа (распакованые значения 3687-4016), а на последних 16 строчках таблицы есть закорючка с наклоном 5. Может быть случайно так получилось :), а может быть - чтобы модуляции в самых-самых светах спасти.

Какие из этого есть следствия:

1. ETTR почти бессмысленен. Ну переехали вы из зоны -5EV (от насыщения) в -4EV, ну так градации не удвоились, а из 64 стало 86.
2. Градаций в полутонах безобразно мало. Честные рабоче-крестьянские 12 бит в полутонах дали бы в 2-3 раза больше градаций и, соответственно, гораздо больший простор для редактирования.
3. Для чего Nikon делает так - портит линейную 12-битную картинку (предполагая, что там линейный 12-битный АЦП, что, вообще говоря не факт) - я не знаю. Ну то есть ради компактности RAW, конечно. Т.е. ради скорости съемки серией, например.

У D5100 все совершенно аналогично, но в 4 раза толще:

Кривая практически полностью повторяет кривую у D5000, но входные и выходные значения, число градаций и т.п., всего в 4 раза больше:

• 3073 градации всего (11.6 бита)
• 4-й стоп сверху - 340 градаций, остальные - по аналогии.
• Загогулина вверху с наклоном 5 осталась, но уже не на 16 входных уровней, а на 64. Остальные значения наклона - такие же, насколько точно они повторяют кривую D5000 не проверял, но очень похоже, что достаточно точно.

И вот к такой кривой у меня уже сильно меньше претензий, чем к предыдущей:

1. 256-340 уровней на стоп в полутонах - достаточно.
2. Все преимущества 14-битного АЦП в тенях (бОльшее число уровней) - на месте.
3. А много уровней в светах и не нужно, их и в сжатом виде более чем достаточно. Ну вот в верхнем стопе - 907 уровней, без кривой было бы 8192. Оба варианта - избыточны.

Для желающих повторить своими руками дарю хинт: если в LibRaw после вызова LibRaw::unpack() сдампить значение imgdata.color.curve[], то это и будет именно ОНО. Хачить можно любой пример, самый компактный - dcraw_half.