Какова стоимость настройки экспозиции изображения RAW в постобработке?

Интересно, если я увеличу экспозицию RAW в какой-нибудь программе, скажем, в Lightroom, что я потеряю в изображении.

Я знаю, что это связано с тем, как достигается увеличение экспозиции, здесь в нескольких вопросах ниже даются некоторые пояснения. Основной поток среди них — сказать, что это делается путем увеличения ISO или аналогичным способом . Можете ли вы дать мне ссылку на это? Если это делается путем увеличения ISO, это то же самое, что я увеличиваю ISO при съемке фотографии? Если они не будут одинаковыми, в чем разница или какой путь лучше?


Я прочитал некоторые из связанных вопросов, но ни один из них не ответил на мои вопросы. (Вот список)

и некоторые с других сайтов.

Если этот вопрос не отвечает на ваш вопрос, отредактируйте его, чтобы объяснить, о чем вам еще нужна дополнительная информация.
@PhilipKendall: В другом вопросе не обсуждаются последствия камеры и поста, но я предвзят, потому что написал ответ. :-)
@PhilipKendall: Ну, я думаю, мне нужно что-то более точное в разнице между тем, как программное обеспечение и камера увеличивают экспозицию, которые не указаны в этих вопросах, но в любом случае они действительно тесно связаны. (т.е. я хочу более радикального). Если вы думаете, что поместите это как дубликат, это поможет другим, я не возражаю :)
@YiFei Я бы предложил добавить награду к предыдущему вопросу, попросив более подробную информацию.

Ответы (3)

... это то же самое, что я увеличиваю ISO при съемке фотографии? Если они не будут одинаковыми, какая разница...

Конечный результат похож, но способы его достижения и побочные эффекты различаются.

Увеличение значения ISO на камере приводит к добавлению усиления (усиления) на пути между датчиком и аналого-цифровым преобразователем, что превращает уровни освещенности в числа. Это делается с помощью аналоговой схемы, которая усиливает сигналы, из которых состоит изображение, чтобы сделать его ярче. Компромисс заключается в том, что этот процесс также усиливает любой шум в сигнале, и это заканчивается на вашем изображении, даже если вы не делаете никаких корректировок при постобработке.

Для корректировки экспозиции в постобработке требуется немного больше пояснений:

Для простоты предположим, что ваша камера создает изображения в градациях серого, содержащие пиксели с уровнем освещенности от 0 (черный) до 100 (белый). На правильно экспонированном изображении уровни освещенности охватывают весь этот диапазон, что дает вам 101 различимый оттенок серого. (См. этот учебник по гистограммам для дальнейшего объяснения того, что это означает для ваших фотографий.) Недоэкспонированное изображение будет охватывать меньший диапазон этих значений, скажем, от 0 до 50, потому что количество света, падающего на матрицу, недостаточно для управления. любой из пикселей вплоть до 100. Несмотря на то, что камера может записывать 100 различных оттенков, этот конкретный пример записывает только 50. Чем меньше оттенков, тем меньше деталей в менее контрастных областях изображения. Чем больше вы недоэкспонируете изображение, тем хуже становится эта проблема. (тангенциально связанопостеризация , когда это делается намеренно.)

Выполнение положительной настройки экспозиции с помощью программного обеспечения для обработки умножает значение каждого пикселя на некоторое значение. В приведенном выше примере, где значение самого яркого пикселя равно 50, умножение на 2 приведет к получению 100. В результате изображение выглядит лучше экспонированным, поскольку оно охватывает весь диапазон от черного до белого. Поскольку программное обеспечение не может воссоздать информацию, которую камера не записала, вы по-прежнему работаете с теми же 50 оттенками, и этот недостаток информации становится легче обнаружить на скорректированном изображении.

... или как лучше?

Ни один. Идеальным для любого изображения является экспозиция с минимально возможным значением ISO (чтобы минимизировать шум) и достаточно долго, чтобы убедиться, что гистограмма изображения покрывает весь диапазон от светлого до темного (чтобы максимизировать детализацию). Все остальное — это компромисс, который требует взвешивания того, что вы снимаете, с теми результатами, с которыми вы можете жить. При прочих равных условиях вы можете получить больше деталей, установив более высокий уровень шума, или более низкий уровень шума, установив меньшую детализацию.

Если бы мне пришлось выбирать одно, а не другое, я бы выбрал более высокое значение ISO, но это потому, что тело, с которым я снимаю, хорошо работает в темноте, а шумоподавление, профилированное камерой, в моем программном обеспечении для обработки делает достойную работу. Ваша камера и программное обеспечение могут вести себя по-разному, и единственный способ узнать, какой вариант вам подходит, — это поэкспериментировать.

Следует отметить, что существуют камеры, инвариантные к ISO, в которых настройка ISO на камере точно такая же, как увеличение экспозиции при постобработке. Они применяют цифровое усиление после АЦП, но не перед ним. Большинство камер применяют аналоговое усиление к сигналу от датчика (возможно, также с цифровым усилением), поэтому различия в настройках ISO невозможно точно воспроизвести в постобработке.

Можете ли вы дать мне ссылку на это? Если это делается путем увеличения ISO, это то же самое, что я увеличиваю ISO при съемке фотографии? Если они не будут одинаковыми, в чем разница или какой способ лучше?

У некоторых камер есть аналоговое усиление ISO, у некоторых нет. Некоторые камеры могут иметь аналоговое усиление, реализованное только в определенном диапазоне ISO.

Различные необработанные процессоры могут иметь различные оптимизации, которые работают лучше, если в камере правильно установлено значение ISO.

Результаты будут зависеть от используемой вами камеры/сырого процессора, и, поскольку детали реализации обычно не разглашаются производителями, вам необходимо провести собственное тестирование на используемом вами оборудовании (если только кто-то уже не сделал это и не опубликовал результаты).

При этом кто-то провел тщательное тестирование камеры, которую я использую, и обнаружил, что лучшие результаты достигаются, если снимать с базовым ISO и компенсировать экспозицию при постобработке. Тем не менее, я все еще снимаю на правильном ISO. Таким образом, я могу оценить кадры на задней панели камеры и переснять, если мне что-то не нравится. Для меня это важнее, чем скромное улучшение шума...

(Отказ от ответственности: я итальянец, мне утомительно писать по-английски и, кроме того, писать на техническом жаргоне. Таким образом, следующее объяснение использует несколько сокращений, чтобы их было легче писать и понимать)

Я начну снизу; Увеличение ISO в камере, очевидно, не может быть похоже на увеличение экспозиции файла, независимо от используемого алгоритма: увеличение ISO означает, что вы усиливаете аналоговый сигнал (например, в определенном смысле увеличиваете громкость вашего стерео), увеличивая экспозицию RAW. означает, что вы работаете с цифровыми данными, хранящимися в файле. Хотя в итоге вы можете получить аналогичный результат, это совершенно другой подход с совершенно разными недостатками и преимуществами.

Ответ пользователя 2719 на третий связанный вопрос довольно хорошо подводит итог: у вас есть сигнал, что означает Data + Noise . Если вы используете ISO, вы усиливаете его, поэтому в итоге вы получаете Amplified Data и Amplified Noise . Затем вы оцифровываете его, что вводит больше шумов (в некотором смысле), так что теперь у вас есть Amplified Data + Amplified Noise + Additional Noise . Вместо этого, работая с RAW и родным ISO камеры (притворяясь, что вы не усиливаете сигнал) (мы стараемся не усложнять, хорошо?), вы начинаете с Data + Noise . Оцифруйте его, и вы получите Данные + Шум + Дополнительный шум . Примените смещение экспозиции в программном обеспечении, и вы получите усиленные данные + усиленный шум + усиленный дополнительный шум .

Все это в общих чертах. Например, еще одна вещь, которую следует иметь в виду, это то, что обычно электронные схемы в камере были продуманы и оптимизированы (ну, мы надеемся, по крайней мере, за то, что мы за это платим) для совместной работы, поэтому, когда вы поднимаете ISO, это не просто какая-то сторонняя штуковина, случайно оказавшаяся в корпусе камеры.


Итак, вкратце:

  1. Это то же самое, что я увеличиваю ISO при съемке фотографии? Ни в коем случае: электронный усилитель до процесса оцифровки никак не может быть тем же, что взять значение цвета пикселя и умножить его на заданное значение.

  2. Если они не будут одинаковыми, в чем разница или какой путь лучше? Всегда лучше сделать правильную экспозицию; после этого можно творить чудеса с софтом в случае ошибок, а в остальном это как ездить с закрытыми глазами, потому что в машине есть подушки безопасности.

  3. Можете ли вы дать мне ссылку на это? А почему бы не? :-)

Скопируйте и вставьте прямо из выбранного мной программного обеспечения для разработки RAW. Наслаждаться:

Использование разницы между смещениями экспозиции камеры и SILKYPIX®

Смещение экспозиции на камерах замедляет скорость затвора, открывает диафрагму и в некоторых случаях уменьшает количество света с помощью фильтров нейтральной плотности, тем самым изменяя количество света, попадающего на датчик изображения. С другой стороны, смещение экспозиции при проявлении корректирует экспозицию, записанную в данных RAW, и проявляет фотографию.

Например, рассмотрите возможность смещения экспозиции +1,0 EV. Выполняя на камере смещение экспозиции +1,0EV, количество света, регистрируемого датчиком изображения, удваивается. Выполняя смещение экспозиции +1,0 EV во время проявления, обработка проявления выполняется с удвоением количества света, записанного в данных RAW. В результате оба одинаковы, но у каждого из них есть свои преимущества и недостатки.

Недостатком увеличения смещения экспозиции при проявлении является то, что шум удваивается. По сравнению со смещением экспозиции на камере вы можете получить фотографию с немного большим количеством шума. Тем не менее, есть огромные преимущества в предвзятости экспозиции при разработке. Во-первых, это дает вам возможность контролировать открытые выделенные части. При выполнении смещения экспозиции на камере, если смещение экспозиции слишком велико, она может не записывать переэкспонированные выделенные участки. Нет информации о участках, которые превышают динамический предел датчика изображения, даже в данных RAW, и нечего извлекать при проявлении, даже при проявлении с пониженной чувствительностью. (*1)

Кроме того, необходимо определить соответствующую величину смещения экспозиции и изменить настройки камеры при выполнении смещения экспозиции на камере. Вы можете сократить время и трудозатраты при съемке и больше сконцентрироваться на съемке, изменив экспозицию во время проявления необработанного изображения. Кроме того, смещение экспозиции камеры часто влияет на скорость затвора, и вы должны следить за дрожанием камеры или перемещением объекта. Повышение чувствительности во время необработанной обработки обычно уменьшает шум, если оно составляет около +1,0 EV. Это считается эффективным фотографическим методом цифровой фотографии.

Кроме того, если трудно определить точную экспозицию в условиях съемки, например, при контровом свете и т. д., сделайте снимок с небольшим значением недодержки, используя смещение экспозиции. [вырезать] Есть более продвинутая техника. Когда настолько темно, что вам приходится использовать более длинную выдержку или более светосильный объектив, один разумный способ — попытаться использовать низкую выдержку или диафрагму, чтобы получить недоэкспонированное изображение. [резать]

*1 В зависимости от типа камеры возможна проявка с пониженной чувствительностью примерно от –0,5 до 1,0EV, и вы можете сохранить пропущенные участки, но многие камеры не могут сохранять белые пятна с пониженной чувствительностью при проявлении.

Использование разницы между регулировкой скорости ISO камеры и смещением экспозиции SILKYPIX®

Регулировка чувствительности пленки ISO на камере обычно изменяет ее на аналоговом уровне перед оцифровкой выходного напряжения с датчика изображения.

Например, при удвоении чувствительности пленки ISO информация удваивается и сэмплируется усилителем с датчика изображения в камере. Количество света, регистрируемое датчиком изображения, не изменяется только из-за регулировки чувствительности пленки ISO. Удвоение чувствительности пленки ISO вдвое уменьшает количество света, регистрируемого матрицей. Отличий от выполнения наработок с повышенной чувствительностью +1,0 почти нет.

Например, сравните фотосъемку камерой с ISO 400 и фотосъемку с ISO 200 и смещением экспозиции –1,0EV (на один шаг меньше). Другие фотографические условия, такие как скорость затвора и диафрагма, одинаковы. Количество света, регистрируемого датчиком изображения для этих двух фотографических методов, одинаково. Данные RAW, сфотографированные с ISO 400, преобразуются и записываются при удвоенном количестве света. При преобразовании данных RAW, сфотографированных при ISO 200, в фотографию чувствительность должна быть увеличена до +1,0 EV. Однако фотографии, проявленные с повышенной чувствительностью, почти не отличаются от фотографий, сделанных с ISO 400. При сравнении этих двух фотографий видно, что количество света, регистрируемого датчиком изображения, одинаково, и обе они обработаны с точки зрения удвоенного количества света в конец,

При установке и фотографировании на ISO 400, если игнорировать блики, восстановить их невозможно. Тем не менее, возможность сохранить их, отрегулировав чувствительность, возрастает, если вы устанавливаете и фотографируете с ISO 200 при смещении экспозиции –1,0 EV (на один шаг ниже).

В качестве одного приложения становится возможным уверенно фотографировать темный объект, который вам нужно сделать, увеличив чувствительность пленки ISO на камере и работая с выдержкой и диафрагмой, чтобы намеренно недоэкспонировать.

*1 Обработка фотографий с ISO 400 и удвоением в камере может выполнять обработку для удаления шума в камере на аналоговом уровне, что немного лучше для качества изображения. Однако разница не так велика, так что техника недоэкспонированной фотографии имеет свои преимущества, например, когда есть вероятность того, что блики могут быть пропущены.