Kết xuất theo đơn vị đo phóng xạ hoặc trắc quang?

Trong kết xuất truyền thống, điển hình là thực hiện tất cả các phép tính với các đơn vị đo phóng xạ, hoặc là kết xuất quang phổ đầy đủ hoặc thành phần thông minh (XYZ, RGB, v.v.).

Tuy nhiên, khi kết xuất hiện đại bổ sung thêm các mô hình dựa trên vật lý, thuận tiện cho các nghệ sĩ có thể chỉ định các giá trị trong các đơn vị trắc quang quen thuộc hơn, ví dụ, cường độ ánh sáng trong lumens.

Để giữ tất cả các đường ống trong một loại đơn vị, bạn có thể thực hiện một trong các cách sau:

1. Chuyển đổi đơn vị trắc quang thành đơn vị đo phóng xạ bằng hiệu suất phát sáng
2. Giữ toàn bộ đường ống kết xuất ở đơn vị trắc quang
   • Sébastian Lagarde trình bày ý tưởng này rất tốt trong các ghi chú khóa học của bài thuyết trình Siggraph 2014 của anh ấy Di chuyển Frostbite sang PBR

Câu hỏi của tôi là:

1. Có bất kỳ nhược điểm nào để kết xuất độc quyền trong các đơn vị trắc quang không?
   • Theo như tôi có thể nói, các đơn vị trắc quang chỉ là các đơn vị đo phóng xạ thiên về mắt người. Xem xét rằng chúng ta sẽ xem hình ảnh cuối cùng bằng mắt, tôi không thấy đây là một vấn đề.
2. Frostbite là một công cụ thành phần RGB. Một trình kết xuất quang phổ có bất kỳ nhược điểm bổ sung nào bằng cách hiển thị riêng trong các đơn vị trắc quang không?

Thật tốt khi sử dụng các đơn vị trắc quang làm thang đo tổng thể để cài đặt độ sáng. Tuy nhiên, có một sự tinh tế về kỹ thuật mà bạn nên biết. Tôi sẽ trích dẫn từ một bài đăng trên blog tôi đã viết về chủ đề này năm ngoái :

Với hình ảnh RGB, điều quan trọng là phải nhận ra rằng các thiết bị hiển thị của chúng tôi hoạt động theo phương pháp đo phóng xạ hơn so với phương pháp trắc quang. Giá trị pixel màu đỏ là 255 và giá trị pixel màu xanh lá cây là 255, cả hai đều dẫn đến khoảng lượng thông lượng bức xạ (watts) bằng nhau được tạo bởi một pixel trên màn hình, không phải là lượng thông lượng phát sáng bằng nhau. Cùng một mã thông báo, máy ảnh kỹ thuật số chụp các giá trị pixel tương ứng với thông lượng bức xạ, chứ không phải thông lượng phát sáng.

Đó là lý do tại sao chúng ta cần sử dụng các hệ số luma khi chuyển đổi hình ảnh sang thang độ xám hoặc tính toán độ sáng của pixel, để có được kết quả chính xác về mặt nhận thức; và điều đó cũng có nghĩa là việc hiển thị hình ảnh RGB tiến hành tự nhiên hơn theo đơn vị đo phóng xạ so với phương pháp trắc quang.

Nói cách khác, sự phụ thuộc bước sóng của các đơn vị trắc quang khác với những gì bạn có thể mong đợi. Trong không gian màu RGB thông thường, màu trắng là (1, 1, 1) và có phổ X-quang gần bằng phẳng; nhưng trong một "trắc quang RGB" được cho là, (1, 1, 1) sẽ không có màu trắng; nó sẽ là một màu tím, với ít năng lượng hơn trong phạm vi màu xanh lá cây và nhiều hơn trong phạm vi màu đỏ và màu xanh. Một vấn đề tương tự sẽ hoành hành kết xuất đồ họa phổ cố gắng để đo tất cả các thùng của họ trong các đơn vị trắc quang bước sóng phụ thuộc, nhưng thậm chí tồi tệ hơn, khi rạng rỡ cần thiết để tạo ra một sáng cho phân kì về phía hai đầu của quang phổ nhìn thấy được, nơi mà các chức năng hiệu quả sáng con người đi vào số không.

Vì vậy, nếu bạn muốn sử dụng các đơn vị trắc quang, IMO tốt hơn là "gian lận" một chút và không sử dụng các đơn vị trắc quang phụ thuộc vào bước sóng thực sự , mà chỉ sử dụng một số bước sóng cố định (chẳng hạn như màu xanh lục 555nm, là cực đại của ánh sáng con người hàm hiệu suất), hoặc có lẽ là trung bình trên phổ, như một đơn vị tham chiếu và áp dụng đơn vị đó để đo tất cả các bước sóng. Điều này sẽ giúp bạn ít gặp rắc rối hơn khi nhập màu và phổ RGB từ các nguồn khác và khi tạo chúng dưới dạng đầu ra.