🕋 🎤 🧚🏻 Fotografia RAW: Faixa Dinâmica e Contraste 🤧 👲🏿 🚶🏿

Olá a todos! Recentemente, conversamos sobre as capacidades do RAW, o tópico acabou sendo interessante, muitas perguntas chegaram ao PM, então continue, vamos descobrir o que é o RAW e como fritá-lo adequadamente. No dia em que começaremos, considere um dos aspectos mais importantes que distingue arquivos RAW dos JPEGs da câmera: a faixa dinâmica.

Grande parte da fotografia digital moderna é um legado da era dos filmes químicos. Você não acredita, mas existem todos os tipos de ... amantes retro que criam perfis especiais de cores para que uma foto digital seja processada típica para um filme de um determinado tipo: distorções de cores, certos recursos (típicos para variantes específicas de processos químicos) ... Em geral, a fotografia, como qualquer outra outro tipo de arte suspira periodicamente sobre o tema “costumava ser melhor” e tenta voltar aos dias em que o sol estava mais verde e a grama mais brilhante. Então aqui. Os filmes tinham diferentes possibilidades devido a diferentes composições químicas. Alguns tons de pele melhor transmitidos, outras cores eram mais brilhantes, enquanto forneciam menos detalhes ... Em geral,Uma das principais características do filme (que a figura há muito tempo acompanhava) era sua impressionante faixa dinâmica, cujas características a fotografia digital alcançou há pouco tempo.

Em vez de um prefácio

O artigo é destinado a iniciantes. Algo é deliberadamente omitido e pode ser explicado mais tarde, algo não é descrito muito corretamente do ponto de vista dos profissionais da indústria fotográfica, mas é compreensível para quem ainda possui a câmera e não para um fotógrafo amador.

Nesta série de posts, abordaremos todos os conceitos básicos da fotografia do ponto de vista da edição dos dados recebidos da matriz, para que no post final os leitores não tenham dúvidas sobre certos aspectos do processamento e finalização de imagens RAW. Haverá várias postagens, então prepare-se, faça perguntas se algo não estiver claro, envie mensagens em uma mensagem pessoal se você quiser melhorar alguma coisa ou esclarecer no artigo - terei o maior prazer em responder e corrigir a postagem se um erro ou imprecisão aparecer em algum lugar .

Como exemplo, usarei arquivos RAW da câmeraNikon 1 S2 , sobre a qual falei há pouco tempo , da minha câmera Canon EOS 6D padrão (cerca de um milhão de todas as coisas boas e interessantes da Internet já foram escritas), bem como os smartphones Lumia 930 e Lumia 1020 para mostrar que não é importante tamanho, mas habilidade use-o. Todos os arquivos RAW para experiências também serão compartilhados: desfrute, experimente, repita as etapas descritas, mas não se aproprie dos direitos da foto. E então você Mikhalkov com uma luz piscando na cabeça por um mês estará sonhando. O Adobe Photoshop CC 2014 mais comum funcionará como um editor gráfico, cuja versão de teste para qualquer pessoa pode receber por 30 dias agora , de graça e sem SMS.

Magia de arquivo RAW

Na última edição, eu já descrevi o que são arquivos RAW e por que eles são bons. Para quem não leu ou esqueceu tudo, lembro-o em poucas palavras: o arquivo RAW contém informações obtidas diretamente da matriz da câmera. Sem redução de ruído, sem pós-processamento, sem "balanços de branco" e outros aprimoradores. Exatamente o que os sensores (blocos fotossensíveis) e as informações sobre as condições de disparo na “nota anexa” foram acumulados. Há muito mais informações nesse arquivo do que no JPEG comum, e trabalhar com ele permite obter os detalhes que serão irremediavelmente perdidos nos JPEGs. A maioria das informações adicionais permite ajustar de maneira muito flexível o alcance dinâmico do quadro recebido. Hoje falaremos sobre esse intervalo.

O que é faixa dinâmica?

Em termos simples, a faixa dinâmica (também chamada de “latitude fotográfica”) é uma característica do material fotográfico, mostrando quantas tonalidades e tons esse material pode transmitir entre o que será considerado completamente preto e completamente branco. No caso da fotografia digital, “material fotográfico” deve ser substituído por “elemento fotossensível”. A faixa dinâmica varia de acordo com o tamanho do sensor, sua tecnologia de processo, configurações e outras outras coisas, mas todos os fabricantes modernos estão se esforçando para expandir essa faixa.

O próprio DD é medido em EV (valor de exposição) - níveis de exposição: para os melhores filmes, alcançou 9 níveis para imagens em preto e branco, para imagens especiais de baixo contraste - mais de 11. As câmeras digitais modernas são quase inferiores em suas características e as câmeras especializadas (em qual a presença da imagem é mais importante que a sua qualidade) e supera completamente as capacidades do filme. Para facilitar a compreensão, aqui está uma foto. Vocês todos a viram.

Para simplificar o exemplo, remova aproximadamente todo o componente colorido e volte ao passado, na era da fotografia em preto e branco.

Se tivermos uma matriz com um alcance dinâmico extremamente estreito, para a descrição de qual informação de 1 bit para cada ponto é suficiente para nós, tudo o que pudermos capturar terá apenas dois estados - mais escuros do que um certo ponto de cinza médio ou mais claro. Dependendo da exposição e das configurações de exposição, podemos obter resultados diferentes, mas em condições equinas-esféricas de configuração ideal, uma foto com um DD colocado em 1 bit terá a seguinte aparência:

^{reduzi especificamente o contraste e escolhi dois tons de cinza - para que a foto machuque menos os olhos, mas a essência não muda.}

Esta imagem usa apenas duas cores. Se aumentarmos a capacidade do sensor para dois bits, ou seja, quatro cores, teremos mais detalhes: como o material fotográfico (matriz fotossensível) pode distinguir não dois tons com brilho máximo e mínimo, mas já quatro: valores máximos, mínimos e dois intermediários (33). e 66% de brilho).

Se você expandir o alcance dinâmico para três bits (8 cores) - os detalhes da imagem melhorarão ainda mais: A

imagem se tornou muito mais próxima do JPEG branqueado original. A propósito, para recuperar quase todas as informações de luz do JPEG original, 5 bits e 32 cores são suficientes:

Se removermos os dados de origem em um formato JPEG da matriz (omitimos até todo o processamento, redução de ruído e outras delícias do JPEG da câmera), não obteremos mais de oito bits por canal de cor.

Consequentemente, a faixa dinâmica do quadro será limitada a um total de 2 ⁸ = 256º tons de vermelho, azul e verde no modelo RGB. Ou seja, para cada um dos pontos, podemos obter uma das 16.777.216 cores, que, à primeira vista, são suficientes, mas, como sempre, há uma, mas ... e estraga tudo.

Quando você começa a alterar a foto no editor, alguns dados são inevitavelmente perdidos devido ao arredondamento. Se você trabalhar de qualquer jeito, não seguem todas as áreas da imagem, mudar aproximadamente a imagem usando a ferramenta Levels, então mais cedo ou mais tarde as seguintes coisas desagradáveis vai sair: recorte, posterização (redução no número de níveis, expressa por um pente no histograma), perda de detalhes e micro-contraste.

A maioria desses problemas pode ser evitada usando 10, 12, 14 ou 16 bits por canal. Em primeiro lugar, mesmo uma versão de 10 bits fornece 2 ¹⁰ * 2 ¹⁰ * 2 ¹⁰ cores. E esses são 1.073.741.824 valores diferentes para cada ponto da imagem, contra um ridículo 16 com um pequeno milhão de JPEGs comuns. Em segundo lugar, nesses bits extras de arquivos RAW, existem dados adicionais que permitem expandir o alcance dinâmico e obter dele os detalhes que podem ser considerados irremediavelmente perdidos no JPEG'e.

A maioria das matrizes de câmera produz 10 ou 14 bits (dependendo do modelo da câmera e dos recursos de hardware da própria matriz) ao fotografar em RAW, mas o processamento no mesmo Photoshop será feito no espaço de cores de 8 bits ou 16 bits. E para o trabalho, é melhor usar exatamente 16 bits.

Histograma e faixa dinâmica

Em quase qualquer editor de imagem moderno, você pode encontrar uma coisa chamada histograma: ilustra a distribuição de pixels na imagem; Este é um gráfico que mostra o número de pixels em cada nível de intensidade de cor. Trabalhar com esta ferramenta está bem descrito na ajuda oficial do Photoshop Adobe e duplicá-lo aqui. Não vejo o ponto. Se você não estiver familiarizado com isso, leia, será útil para os seguintes artigos.

Contraste e faixa dinâmica

Outro termo está intimamente relacionado à faixa dinâmica - contraste. A Wikipedia nos dá a seguinte definição:

Contraste (francês contraste) - em óptica (sensitometria e fotometria), a diferença nas características de diferentes partes da imagem, a capacidade do material fotográfico ou sistema óptico de reproduzir essa diferença, bem como a sensibilidade do olho (sistema visual) em relação ao brilho e cor.

O contraste geral da imagem depende pouco da faixa dinâmica: no caso de dois bits, a imagem pode ser de alto contraste ou sem contraste: a

questão está nas configurações da câmera / scanner / conversor através dos quais a imagem passa antes de se tornar um conjunto de pontos coloridos no monitor. No entanto, a ampla faixa dinâmica geralmente reduz o microcontraste: limites claros entre luzes e sombras no meio da faixa dinâmica, objetos escuros e brilhantes, pequenas coisas que criam detalhes na imagem.

Nota: Se a câmera exibir quadros “desbotados” e “cinza” ao fotografar em RAW, e os JPEGs parecerem contrastantes e brilhantes, o controle deslizante de “slarity” no conversor RAW ajudará a restaurar os detalhes “perdidos” .

Prática

Para começar, vamos pegar esse JPEG (a câmera (ou o fotógrafo) cometeu um erro com a medição e uma leve superexposição despejada) e tentar fazer algo com ele no Photoshop.

^{Fazer o download de uma imagem em tamanho normal}

Se aplicarmos o Camera Raw a ele como um filtro e tentarmos eliminar todas as superexposições, veremos todas as desvantagens do JPEG: falta de informações e codificação de oito bits e efeitos de processamento.

Aqui está um bom exemplo:

E um fragmento ampliado da foto, se você não percebeu imediatamente qual é o problema:

Se você abrir a mesma foto em RAW(23,5 MB), teremos acesso às mesmas ferramentas, mas, ao mesmo tempo, trabalharemos com espaço de cores de 14 bits (no modo de 16 bits). Para fazer isso, clique no link na parte inferior do conversor e selecione o modo apropriado:

Nesse caso, as informações adicionais contidas no RAW permitem, em primeiro lugar, estender toda a superexposição no quadro para tons normais sem perda de qualidade e, em segundo lugar, expandir a faixa dinâmica : fixe áreas subexpostas no cabelo, “pescoço sujo”, livre-se de manchas desagradáveis que aparecem ao editar JPEG'a. Sobre por que a superexposição geralmente é geralmente ruim - leia no último artigo.

Ajustamos a exposição e restauramos as áreas subexpostas:

Elimine distorções ópticas e diminua levemente a vinheta:

ajuste as cores de acordo com a Mãe Natureza e nossa própria idéia da atmosfera da imagem:

A imagem final pode ser enviada para retoque (previamente salva em um honesto TIFF de dezesseis bits): livre-se de pequenos defeitos de pele, corrija imperfeições na maquiagem, adicione efeitos especiais.

^{O retoque não foi realizado, em tamanho real As}

principais mudanças que alcançamos no estágio atual: exposição normal, restauração de peças em áreas escuras, tom de pele adequado, textura de parede contrastante, uma delicada tonalidade rosa da roupa é transmitida com precisão.

Em vez de uma conclusão

Por enquanto, amanhã ou depois de amanhã haverá a segunda parte, na qual continuarei abordando o problema da faixa dinâmica e do contraste da imagem: vamos falar sobre o HDR e os métodos para produzi-lo, exposição múltipla e outras coisas. Para a conexão!

Sugestões para melhoria, comentários, suas idéias sobre o tópico dos seguintes artigos são enviados no PM.

UPD: Obrigado barkalov e AndreyDmitriev para comentários valiosos, a redação do artigo foi alterada para não enganar ninguém.

:
»
» 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

Fotografia RAW: Faixa Dinâmica e Contraste