التصوير RAW: النطاق الديناميكي والتباين

تحية للجميع! في الآونة الأخيرة ، تحدثنا عن إمكانات RAW ، وتبين أن الموضوع مثير للاهتمام ، وجاء الكثير من الأسئلة إلى رئيس الوزراء ، لذا استمر في ذلك ، وسوف نكتشف ما هو RAW وكيفية قليه بشكل صحيح. في اليوم الذي سنبدأ فيه ، ضع في اعتبارك أحد أهم الجوانب التي تميز ملفات RAW عن ملفات JPEG الخاصة بالكاميرا: وهي النطاق الديناميكي.





الكثير من التصوير الرقمي الحديث هو إرث من عصر الفيلم الكيميائي. لن تصدق ذلك ، ولكن هناك كل أنواع ... عشاق الرجعية الذين ينشئون ملفات تعريف ألوان خاصة بحيث تتم معالجة الصورة الرقمية بشكل نموذجي لفيلم من نوع معين: تشوهات الألوان ، وميزات معينة (نموذجية لمتغيرات محددة من العمليات الكيميائية) ... بشكل عام ، التصوير الفوتوغرافي ، مثل أي نوع آخر من الفن ، يتنهد بشكل دوري حول موضوع "كان عليه أن يكون أفضل" ويحاول العودة إلى الأيام التي كانت فيها الشمس أكثر خضرة والعشب أكثر إشراقا. حتى هنا. كانت للأفلام إمكانيات مختلفة بسبب التركيبات الكيميائية المختلفة. بعض ألوان البشرة التي تم نقلها بشكل أفضل ، وبعض الألوان الأخرى كانت أكثر إشراقًا ، بينما أعطت تفاصيل أقل ... بشكل عام ،كانت إحدى الخصائص الرئيسية للفيلم (التي لطالما كان الرقم يلحق بها) هي النطاق الديناميكي المذهل ، الذي اشتهرت به خصائص التصوير الفوتوغرافي منذ وقت ليس ببعيد.

بدلا من المقدمة


المقالة مخصصة للمبتدئين. تم حذف شيء ما عمدًا ويمكن تفسيره لاحقًا ، ولم يتم وصف شيء بشكل صحيح من وجهة نظر المحترفين في صناعة الصور ، ولكن يمكن فهمه لأولئك الذين لا يزالون يمتلكون الكاميرا وليس مصورًا هاوًا.

في هذه السلسلة من المنشورات ، سنتناول جميع أساسيات التصوير الفوتوغرافي من وجهة نظر تحرير البيانات المستلمة من المصفوفة ، بحيث لا يكون لدى القراء في الأسئلة النهائية أسئلة حول جوانب معينة من معالجة صور RAW وإنهائها. سيكون هناك العديد من المنشورات ، لذا استعد ، واطرح أسئلة إذا كان هناك شيء غير واضح ، أو أرسل رسائل في رسالة شخصية إذا كنت ترغب في تحسين شيء ما أو توضيحه في المقالة - سأكون سعيدًا بالإجابة وتصحيح المنشور في حالة تسلل خطأ أو عدم دقة في مكان ما .

كمثال ، سأستخدم ملفات RAW من الكاميراNikon 1 S2 ، الذي تحدثت عنه منذ وقت ليس ببعيد ، بكاميرا Canon EOS 6D القياسية (التي تمت كتابتها حول مليون من جميع الأشياء الجيدة والمثيرة للاهتمام على الإنترنت) ، بالإضافة إلى هواتف Lumia 930 و Lumia 1020 الذكية ، لإظهار أنه ليس الحجم هو المهم ، ولكن المهارة استخدمه. سيتم أيضًا مشاركة جميع ملفات RAW الخاصة بالتجارب: انغمس ، جرب ، كرر الخطوات الموضحة ، ولكن لا تتناسب مع حقوق الصورة. ثم كنت ميخالكوف مع ضوء وامض على رأسه لمدة شهر سوف تحلم. يعمل Adobe Photoshop CC 2014 الأكثر شيوعًا كمحرر رسومات ، يمكن للإصدار التجريبي الذي يمكن لأي شخص الحصول عليه لمدة 30 يومًا في الوقت الحالي ، مجانًا وبدون SMS.

صورة



ملف RAW السحري


في العدد الأخير ، قمت بالفعل بوصف ملفات RAW وسبب كونها جيدة. بالنسبة لأولئك الذين لم يقرؤوا أو ينسوا كل شيء ، سأذكرك باختصار: يحتوي ملف RAW على معلومات مأخوذة مباشرة من مصفوفة الكاميرا. لا تخفيض الضوضاء ، لا بعد المعالجة ، لا "أرصدة بيضاء" ومحسنات أخرى. ما تراكمت فيه أجهزة الاستشعار (الكتل الحساسة للضوء) والمعلومات حول ظروف التصوير في "الملاحظة المصاحبة". هناك المزيد من المعلومات في مثل هذا الملف أكثر من JPEG'e العادي ، والعمل معه يسمح لك بالحصول على تلك التفاصيل التي ستفقد JPEG بلا رجعة. تتيح لك معظم المعلومات الإضافية ضبط النطاق الديناميكي للإطار المستلم بمرونة كبيرة. سنتحدث عن هذا النطاق اليوم.

ما هو النطاق الديناميكي؟


بعبارات بسيطة ، فإن النطاق الديناميكي (الذي يُطلق عليه أيضًا "خط العرض الفوتوغرافي") هو سمة مميزة للمادة الفوتوغرافية ، حيث يُظهر عدد الظلال والنغمات التي يمكن أن تنقلها هذه المواد بين ما يمكن اعتباره أسود بالكامل وأبيض بالكامل. في حالة التصوير الرقمي ، يجب استبدال "المواد الفوتوغرافية" بـ "عنصر حساس للضوء". يختلف النطاق الديناميكي اعتمادًا على حجم المستشعر وعملية تصنيعه وإعداداته وأشياء أخرى ، لكن جميع الشركات المصنعة الحديثة تسعى جاهدة لتوسيع هذا النطاق.

يتم قياس DD نفسه في EV (قيمة التعرض) - مستويات التعرض: بالنسبة لأفضل الأفلام ، فقد وصلت إلى 9 مستويات للصور بالأبيض والأسود ، للصور ذات التباين المنخفض الخاص - أكثر من 11. الكاميرات الرقمية الحديثة تكاد تكون أدنى في خصائصها ، والكاميرات المتخصصة (في التي يكون وجود الصورة فيها أكثر أهمية من جودتها) وتتفوق تمامًا على قدرات الفيلم. لتسهيل الفهم ، إليك صورة. لقد رأيتها جميعًا.



للحصول على بساطة على سبيل المثال ، قم بإزالة مكون الألوان بالكامل تقريبًا والعودة إلى الماضي ، في عصر التصوير الفوتوغرافي بالأبيض والأسود.



إذا كان لدينا مصفوفة ذات نطاق ديناميكي ضيق للغاية ، لوصف ما يكفي من بت واحد من المعلومات لكل نقطة بالنسبة لنا ، فإن كل شيء يمكننا التقاطه سيكون له حالتان فقط - أغمق من نقطة معينة من الرمادي المتوسط ​​أو الأفتح. اعتمادًا على إعدادات التعريض والتعرض ، يمكننا الحصول على نتائج مختلفة ، ولكن في الظروف الكروية من الإعداد المثالي ، ستبدو الصورة التي تحتوي على DD التي يتم وضعها في 1 بت على النحو التالي :


لقد قللت التباين على وجه التحديد واخترت ظلين من الرمادي - لذا فإن الصورة تؤذي العين أقل ، لكن الجوهر لا يتغير.

تستخدم هذه الصورة لونين فقط. إذا قمنا بزيادة قدرات المستشعر إلى بتين ، أي أربعة ألوان ، فسيكون لدينا المزيد من التفاصيل: نظرًا لأن المواد الفوتوغرافية (مصفوفة حساسة للضوء) لا يمكنها التمييز بين لونين بحد أقصى وحد أدنى للسطوع ، ولكن بالفعل أربعة: الحد الأقصى والحد الأدنى وقيمتان متوسطتان (33 و 66٪ سطوع).



إذا قمت بتوسيع النطاق الديناميكي إلى ثلاث بتات (8 ألوان) - ستتحسن تفاصيل الصورة أكثر: أصبحت



الصورة أقرب كثيرًا إلى JPEG'a المبيضة الأصلية. بالمناسبة ، لاسترداد جميع معلومات الضوء تقريبًا من JPEG الأصلي ، يكفي 5 بت و 32 لونًا:



إذا أزلنا بيانات المصدر بتنسيق JPEG من المصفوفة (نحذف حتى جميع المعالجة ، والحد من الضوضاء وغيرها من المسرات في كاميرا JPEG) ، فلن نحصل على أكثر من ثمانية بت لكل قناة ملونة.

وفقًا لذلك ، سيقتصر النطاق الديناميكي للإطار على إجمالي 2 = 8 = 256 ظلال من اللون الأحمر والأزرق والأخضر في نموذج RGB. أي أنه بالنسبة لكل نقطة ، يمكننا الحصول على واحد من 16،777،216 لونًا ، وهو للوهلة الأولى ، يكفي تمامًا ، ولكن ، كالعادة ، هناك واحد ولكن ... ويفسد كل شيء.

عندما تبدأ في تغيير الصورة في المحرر ، فإن بعض البيانات ستفقد حتمًا بسبب التقريب. إذا كنت تعمل بلا مبالاة ، فلا تتبع جميع مناطق الصورة ، وقم بتغيير الصورة تقريبًا باستخدام أداة المستويات ، ثم ستظهر الأشياء السيئة التالية عاجلاً أم آجلاً: قص، الملصق (انخفاض في عدد المستويات ، معبرًا عنه بتمشيط على الرسم البياني) ، وفقدان التفاصيل والتباين الدقيق.

يمكن تجنب معظم هذه المشاكل باستخدام 10 أو 12 أو 14 أو 16 بت لكل قناة. أولاً ، حتى الإصدار 10 بت يمنحنا 2 10 * 2 10 * 2 10 لونًا. وهذه 1،073،741،824 قيمة مختلفة لكل نقطة صورة مقابل 16 سخيفة مع مليون صغيرة لـ JPEGs العادية. ثانيًا ، في هذه البتات الإضافية لملفات RAW ، توجد بيانات إضافية تسمح لك بتوسيع النطاق الديناميكي والحصول منه على تلك التفاصيل التي يمكن اعتبارها مفقودة بشكل لا رجعة فيه على JPEG'e.

تنتج معظم مصفوفات الكاميرا 10 أو 14 بت (اعتمادًا على طراز الكاميرا وإمكانات الأجهزة في المصفوفة نفسها) عند التصوير في RAW ، ولكن المعالجة في Photoshop نفسه ستتم إما في مساحة ألوان 8 بت أو 16 بت. وبالنسبة للعمل ، من الأفضل استخدام 16 بت بالضبط.

المدرج التكراري والمدى الديناميكي


في أي محرر صور حديث تقريبًا ، يمكنك العثور على شيء يسمى الرسم البياني: يوضح توزيع وحدات البكسل في الصورة ؛ هذا رسم بياني يوضح عدد وحدات البكسل في كل مستوى كثافة ألوان. العمل مع هذه الأداة موصوف جيدًا في المساعدة الرسمية لبرنامج Photoshop Adobe وتكرارها هنا لا أرى النقطة. إذا لم تكن معتادًا على الإطلاق على هذا الشيء - اذهب ، اقرأ ، سيكون مفيدًا للمقالات التالية.

النطاق التباين والديناميكي


يرتبط مصطلح آخر ارتباطًا وثيقًا بالنطاق الديناميكي - التباين. تعطينا ويكيبيديا التعريف التالي:
التباين (التباين الفرنسي) - في البصريات (قياس الحساسية والقياس الضوئي) ، الاختلاف في خصائص أجزاء مختلفة من الصورة ، قدرة المواد الفوتوغرافية أو النظام البصري على إعادة إنتاج هذا الاختلاف ، بالإضافة إلى حساسية العين (النظام البصري) فيما يتعلق بالسطوع واللون.

يعتمد التباين العام للصورة قليلاً على النطاق الديناميكي: في حالة البتتين ، يمكن أن تكون الصورة إما عالية التباين أو غير متباين على الإطلاق:



السؤال هو في إعدادات الكاميرا / الماسح الضوئي / المحول الذي تمر من خلاله الصورة قبل أن تصبح مجموعة من نقاط الألوان على شاشتك. ومع ذلك ، غالبًا ما يقلل النطاق الديناميكي الواسع من التباين الدقيق: حدود واضحة بين الأضواء والظلال في منتصف النطاق الديناميكي ، والأشياء الداكنة والمشرقة ، وأي أشياء صغيرة تخلق التفاصيل في الصورة.

ملاحظة: إذا كانت الكاميرا تعرض إطارات "باهتة" و "رمادية" عند التصوير في RAW ، وتظهر صور JPEG متناقضة ومشرقة ، فإن شريط التمرير "slarity" في محول RAW سيساعد على استعادة التفاصيل "المفقودة" .

ممارسة


للبدء ، دعنا نأخذ JPEG (ارتكبت الكاميرا (أو المصور) خطأ في قياس التعرض وحصلت على تعريض طفيف) ونحاول أن نفعل شيئًا معها في Photoshop.


قم بتنزيل صورة كاملة الحجم

إذا قمنا بتطبيق Camera Raw عليها كمرشح ، وحاولنا التخلص من جميع التعريضات الزائدة ، فسوف نرى جميع عيوب JPEG: نقص المعلومات ، وترميز 8 بت ، وتأثيرات المعالجة.



إليك مثال جيد:



وجزء مكبر من الصورة ، إذا لم تلاحظ على الفور ما هي المشكلة:



إذا فتحت نفس الصورة في RAW(23.5 ميغابايت) ، ثم سنحصل على جميع الأدوات نفسها ، ولكن في نفس الوقت سنعمل مع مساحة ألوان 14 بت (في وضع 16 بت). للقيام بذلك ، انقر فوق الارتباط الموجود في الجزء السفلي من المحول وحدد الوضع المناسب:



في هذه الحالة ، تسمح المعلومات الإضافية الموجودة في RAW ، أولاً ، بتمديد كل التعرض الزائد على الإطار إلى الظلال العادية دون فقدان الجودة ، وثانيًا ، لتوسيع النطاق الديناميكي : إصلاح المناطق المعرضة للضوء على الشعر ، "الرقبة المتسخة" ، والتخلص من البقع غير السارة التي تظهر عند تحرير JPEG'a. حول سبب التعرض المفرط بشكل عام بشكل سيئ بشكل عام - اقرأ في المقالة الأخيرة.



نقوم بتعديل التعرض واستعادة المناطق المعرضة للضوء:



تخلص من التشوهات الضوئية وخفف التظليل قليلاً:



اضبط الألوان بما يتوافق مع الطبيعة الأم وفكرتنا الخاصة بجو الصورة:



يمكن إرسال الصورة النهائية للتنميق (التي تم حفظها سابقًا في TIFF صادقة ستة عشر بت): تخلص من عيوب الجلد الطفيفة ، عيوب المكياج الصحيحة ، أضف مؤثرات خاصة.


لم يتم إجراء التنقيح بالحجم الكامل.

التغييرات الرئيسية التي حققناها في المرحلة الحالية: التعرض الطبيعي واستعادة الأجزاء في المناطق المظلمة ولون البشرة الملائم وتناقض الجدار المتباين والظل الوردي الرقيق للملابس يتم نقله بدقة.

بدلا من الاستنتاج


هذا كل شيء في الوقت الحالي ، غدًا أو بعد غد ، سيكون هناك الجزء الثاني ، حيث سأستمر في تغطية مشكلة النطاق الديناميكي والتباين في الصورة: لنتحدث عن HDR وطرق إنتاجها والتعرض المتعدد وأشياء أخرى. للاتصال!

اقتراحات للتحسين ، التعليقات ، أفكارك حول موضوع المقالات التالية ترسل في PM.

حدث: شكرا باركالوف و أندري ديميترييف للحصول على تعليقات قيمة ، تم تعديل الصياغة في المقالة حتى لا تضلل أي شخص.


:
»
» Razer Abyssus: Razer
» Nikon 1 S2:
» Lenovo Miix 3-1030
» - Wacom
» ASUS ZenFone 5, LG L90, HTC Desire 601 — , 1
» ASUS Transformer Pad
» Razer Kraken

All Articles