Экспонометрия, ISO, RAW, JPEG и вот эта вот вся каша

Эпиграф - отсюда (расширенный английский вариант - тут), а вообще эта тема пережевывалась неоднократно в этом блоге, вот например здесь).

Несмотря на это, начну в очередной раз по порядку:

1. Как нам пишут в википедии, есть 5 стандартных (описанных в стандарте) способов измерения чувствительности, включая измерения по выдаваемым камерой JPEG-файлам.
2. Производители с удовольствием этим пользуются.
3. Однако вот методы измерения (как минимум, оба, попавшие в стандарт ISO из CIPA-004) камерный процессинг никак не ограничивают.
4. В результате появляются многочисленные монстрики:
   • Фейковые промежуточные ISO на камерах Canon (скажем, ISO160 на 6D - это сенсор поставленный в режим ISO200 и передержка в 1/3EV)
   • Фейковые нижние ISO на Canon
   • Просто безумие у Olympus: ISO100 не просто фейковое, а чувствительность его выше, чем у ISO200
   • Отсутствие влияния ручки ISO на RAW, как у Sigma DPx Merrill: все на ISO100, если вы поставите 1600, то результат в RAW будет как у 100 с той же экспопарой (то есть 4 стопа недодержки)
5. Производители это (недодержку RAW и вытягивание JPEG) делают из вполне понятных соображений
   • На низких ISO - остается больше места в светах, проще жить с экспозиционными ошибками.
   • На высоких ISO - можно цифирку побольше нарисовать.

Но что происходит дальше? А дальше фотограф, снимавший в RAW, несет свои файлы в конвертор. В родной. Или в адобовский. И он ожидает увидеть RAW с примерно такой же яркостью, что и у камерного JPEG. А если он этого не видит - он пугается и плачет (замечание в сторону: трудности в освоении RPP у пользователей современных камер связаны, в частности, с тем, что изображения выглядят темными в сравнении с привычными).

Авторы конверторов не хотят, чтобы пользователь пугался и плакал - и вносят скрытую экспопоправку (см. по ссылкам выше). В случае Adobe она состоит из почти не скрытой части (в частности, Adobe DNG Convertor пишет ее в тег BaselineExposure) и скрытой, но вроде бы одинаковой - добавляется ~0.3EV, что соответствует в sRGB подъему от 118 (где должен быть 18%-й серый по науке) до 127 (где этот среднесерый ожидает увидеть среднесерый же пользователь).

Ужас в том, что эти поправки разные:

• Для разных камер.
• Для одной камеры при разных установках чувствительности.
• (бывает редко, вроде бы не бывает большой разницы) для одной камеры, одной чувствительности, но камера перекалибровалась.

В результате, возникают всякие странные городские легенды, примерно вот такие:

• У камер пананикон света тянутся лучше, чем у солимпусов.
• У камер нисоник больше ДД в светах, чем у пентонов.
• Шумы на ISO160 меньше чем шумы на ISO200 (это в одном режиме сенсора!)

Ну и так далее.

Проиллюстрирую этот бардак следующим примером.

Вот нормально проэкспонированный кадр, как его показывает FastRawViewer 1.0 при нулевой экспопоправке (увеличивается по клику):

Вот он же, но в левой части JPEG-рендеринг из камеры, как мы видим изрядно светлее

Но нам интересно не это, а индикация пересветов. Если смотреть на RAW как оно есть, то чуть заметный пересвет начнется при коррекции +1/3EV, а при +1/2 будет уже совсем заметно: Пимпа OE включена, а в таблице статистики нам показывают, что без коррекции было пересвечено 18 пикселов (из 36М), а с коррекцией +0.5 - 42k.

Откроем теперь этот же файл в Adobe Camera Raw, поставим там "все по нулям" и включим индикацию пересветов:

Ой, оно красненькое. А все по нулям. Но мы сделаем ОТРИЦАТЕЛЬНУЮ КОРРЕКЦИЮ Почти помогло (разница за счет того, что кривые контраста немного разные, а ACR считает пересвет непонятным мне образом, но втч и по рендеру)

Вот, казалось бы, чудо. Если изображение было пересвечено (в RAW), то как его можно было спасти отрицательной коррекцией?

Объяснение простое: ACR-овские 0.0 это (для данной камеры при данном ISO) +0.65. А -0.65 - это, на самом деле, 0.0.

А если бы у меня была другая камера, то на ISO200 адобовский 0 был бы в +0.8, а на ISO100 - в -0.54 (к BaselineExposure прибавить 0.3). А экспонометр у этих двух камер мерял бы на одном ISO - одинаково.

Риторические вопросы:

• Способствует ли такой подход пониманию того, что реально происходит при съемке в RAW?
• Способствует ли такой подход использованию разных камер?
• Нужно ли делать так, как Adobe (т.е. "при всем по нулям" - матчить JPEG по яркости) или нужно делать как RPP?

P.S. Риторический ответ: на массовую аудиторию, увы, нужно делать "под Adobe/под JPEG". Потому что иначе массовый пользователь пугается и плачет. Для не-массовой, соответственно, давать отключить.