ETTR (Tiếp xúc với bên phải) là gì?


26

Chọn từ câu trả lời này và câu hỏi này , chính xác thì ETTR là gì? Làm thế nào nó có thể làm giảm nhiễu hình ảnh? Và nó khác nhau như thế nào từ phim đến cảm biến kỹ thuật số?

Trong câu trả lời được liên kết ở trên, 5 điểm dừng là gì và nó có liên quan đến ETTR không?

Trong cuộc sống thực, làm cách nào tôi có thể áp dụng kỹ thuật này khi chụp?


Câu hỏi về ý nghĩa của một điểm dừng trong bối cảnh này được trả lời trong phần Một điểm dừng là gì?
mattdm

@mattdm Tôi hiểu ý nghĩa của điểm dừng tuy nhiên câu trả lời được liên kết trong câu hỏi được đề cập "phạm vi 5 điểm dừng", đây có phải là phạm vi tiêu chuẩn cho độ sáng của âm thanh không?
K ''

Ồ, tôi thấy sự nhầm lẫn. Con số đó xuất phát từ một trích dẫn từ bài viết ETTR của Cảnh quan Sáng và 5 điểm dừng được chọn là một con số hợp lý để thể hiện tổng phạm vi động của một máy ảnh DSLR tại thời điểm bài viết được viết. Bạn có thể thực hiện phép tính tương tự với bất kỳ số tùy ý nào khác cho tổng số điểm dừng. Năm chỉ là ví dụ.
mattdm

@mattdm oh được rồi có ý nghĩa hơn nhiều, cảm ơn
K ''

Câu trả lời:


30

"Vượt qua bên phải" có nghĩa là ghi lại hình ảnh sáng nhất bạn có thể và sau đó giảm độ sáng trong bài để đạt được mức mong muốn.

Từ "phải" xuất phát từ biểu đồ, trong đó độ sáng thông thường tăng từ trái sang phải, do đó tăng độ sáng sẽ dịch chuyển toàn bộ biểu đồ sang phải.

ETTR giúp giảm nhiễu đơn giản bằng cách thu được nhiều ánh sáng hơn, giúp giảm nhiễu photon và cho tín hiệu tốt hơn đến tỷ lệ nhiễu [điện] (nhờ tín hiệu lớn hơn). Lý do ảnh ISO cao trông nhiễu là do mức ánh sáng thấp và khuếch đại tín hiệu yếu.

Kỹ thuật này hoạt động với điều kiện bạn không tăng mức phơi sáng đến điểm đạt đến giá trị tối đa có thể và bị cắt, vì điều này sẽ dẫn đến việc mất thông tin (được gọi là cắt / thổi các điểm nổi bật). Thông thường, đây được xem là một khu vực của hình ảnh (thường là bầu trời) đã chuyển sang màu trắng tinh khiết.

Về nguyên tắc kỹ thuật này hoạt động cho phim, chắc chắn phơi bên trái và sau đó phải đẩy hình ảnh của bạn khi in sẽ tăng hạt. Tuy nhiên, bộ phim có một đặc điểm khác biệt, vì các điểm nổi bật nhẹ nhàng thay vì đạt đến giới hạn cứng.

Đây là một thử nghiệm tôi đã thực hiện để chứng minh hiệu quả (và từ chối một bài viết trên blog tuyên bố rằng ETTR không hoạt động):

Đây là máy ảnh phơi sáng đo sáng:

Tại đây, tôi đã sử dụng ETTR và tăng mức phơi sáng của máy ảnh lên 1 lần bằng cách sử dụng phơi sáng lâu hơn:

Cuối cùng, để hiển thị sự khác biệt ở đây là mức phơi sáng tiêu chuẩn với phần bù hình ảnh ETTR ở trung tâm:

Giảm tiếng ồn có thể nhìn thấy, đặc biệt là trong các mảng màu tím ở phía dưới bên trái.


3
+1, đặc biệt là để cung cấp một ví dụ hay và nhấn mạnh vấn đề với các điểm nổi bật được cắt bớt , một xem xét thực tế quan trọng.
mattdm

8

Nói ngắn gọn là ETTR là cách sử dụng thông minh của hai thực tế:

  1. Có nhiều thông tin hơn trong ánh sáng cao (bên phải của đường cong mức) so với ánh sáng thấp (bên trái của đường cong mức). Điều này là do thực tế là capter có phản ứng tuyến tính với cường độ ánh sáng trong khi nhận thức của con người là khá log (những gì bạn cảm nhận được sáng hơn gấp đôi thực tế không phải gấp đôi lượng ánh sáng mà nhiều hơn nữa)

  2. Nhiễu có ở khắp mọi nơi nhưng điều bạn cảm nhận được là nhiễu tỷ lệ so với tín hiệu: nếu tín hiệu lớn bạn không thể thấy nhiễu, nếu tín hiệu có cùng thứ tự hoặc nhỏ hơn nhiễu bạn sẽ thấy nhiễu. Vì vậy, bạn càng thu thập ánh sáng, tín hiệu của bạn càng lớn và nhận thức về tiếng ồn càng nhỏ

Khi phơi sáng quá mức hình ảnh của bạn (và đặc biệt là hình ảnh tối toàn cầu), bạn đang sử dụng phần bên phải của đường cong mức để lưu trữ hình ảnh của bạn chứ không phải bên trái. Làm như vậy bạn có hai lợi thế (1) nhiều thông tin hơn (tông màu khác biệt hơn) và (2) bằng cách thu thập nhiều ánh sáng hơn, bạn tăng tỷ lệ tín hiệu / nhiễu (để có được ít nhiễu hơn)

Sau điều trị, bạn có thể điều chỉnh mức độ của mình và có được âm điệu bạn muốn.

Quay lại máy ảnh quay phim (tôi nhận được hình ảnh B & W tương đương với màu sắc nhưng dễ hình dung hơn) mỗi hạt có một ngưỡng (một số photon) phía trên nó sẽ chuyển sang màu đen và dưới đó sẽ có màu trắng (và được bị rửa trôi trong quá trình xử lý phim) "tiếng ồn" là kích thước của hạt có liên quan đến độ nhạy.


+1 Tôi thích "những gì bạn cảm nhận sáng hơn gấp đôi thực tế không phải gấp đôi lượng ánh sáng mà nhiều hơn nữa"
K ''

1
"Thêm thông tin" là hơi sai lệch. Có cùng số bit cho nửa bên phải của biểu đồ như có cho nửa bên trái không?
Joe

@Joe bạn nói đúng. Tuy nhiên, nhận thức của bạn hoạt động như "nén" phần bên phải và "thổi phồng" phần bên trái của biểu đồ, do đó, có nhiều tông màu hơn trong ánh sáng
floqui

4

Có những người nghĩ rằng ETTR là văn hóa dân gian, không thực tế. Ctein (người có nhiều thập kỷ kinh nghiệm và là một thợ in bậc thầy) đã viết rằng tất cả đều là con bò. (liên kết: http://theonlinephOWN.typepad.com/the_online_phOWN/2011/10/expose-to-the-right-is-a-bunch-of-bull.html ) Tôi đề nghị ít nhất là nhìn vào bình luận của anh ấy.

Tôi? Tôi tôn trọng Ctein rất nhiều, nhưng tôi có xu hướng phơi bày về phía bên phải một chút (thường là khoảng 3/4 điểm dừng bù), tùy thuộc vào đối tượng. Ở mức tồi tệ nhất, ETTR dường như là giả dược, không gây hại. Cho dù nó thực sự hữu ích? Không phải ai cũng đồng ý về điều đó ..


4
Trước khi trở nên quá khó chịu với tiêu đề gây viêm của bài viết được liên kết, hãy lưu ý rằng đoạn này tóm tắt điểm chính: Ngày nay, nhiễu thực sự không phải là nguồn giảm chất lượng hình ảnh lớn [....] Máy ảnh và cảm biến tốt hơn rất nhiều . Clip nổi bật, như Mike và tôi đã thảo luận tuần trước, đã không biến mất. Đây vẫn là một vấn đề lớn khi cố gắng để có được chất lượng thực sự trong một bức ảnh kỹ thuật số. Lập luận là các pixel bị thổi là một vấn đề trong thế giới thực lớn hơn nhiễu trong hầu hết các tình huống.
mattdm

3

Các câu trả lời bạn trích dẫn chứa thông tin bạn muốn. Nó có thể không đủ "truy cập" mà không đọc và đọc lại. Tôi sẽ cố gắng tóm tắt những gì đã nói trong các tài liệu tham khảo đó và ở nhiều nơi khác, nhưng xin lưu ý rằng đây là một bản tóm tắt và rất nhiều chi tiết có sẵn ở nơi khác.

Một cảm biến máy ảnh kỹ thuật số có xu hướng tạo ra một đầu ra liên quan tuyến tính với mức độ ánh sáng. điều này không phải là trường hợp, và ở đây có thể là lợi thế trong việc làm khác, nhưng đó là tiêu chuẩn cho đến nay.

Với cảm biến tuyến tính, nếu bạn giảm một nửa độ sáng, bạn sẽ giảm một nửa mức "đọc" hoặc mức sáng. Nếu 'số đọc' là 4000 ở mức 100% khả năng mức ánh sáng tối đa của cảm biến, thì nó sẽ là 2000 ở mức 50% mức tối đa của cảm biến
và nó sẽ là 1000 ở mức 25% của tối đa
500 ở mức 12,5% của tối đa
250 ở mức 6,25% tối đa
125 ở mức 3.125% của MAX
62 TẠI ...

NHƯNG mỗi nửa mức độ ánh sáng tương đương với một điểm dừng hoặc một mức EV. Suy nghĩ trực quan hơn nhiều trong các đơn vị EV nhưng nó có thể được thể hiện bằng nhau trong các điểm dừng.

Vì vậy, "điểm dừng" đầu tiên của phạm vi cảm biến có EV nhất định về độ sáng thực tế ở đầu phạm vi này và 1 EV ở phía dưới và cảm biến có số đọc tối đa là 4000 và tối thiểu là 2000 và có 2000 "số đếm" cấp độ này hoặc EV.
Các khu vực trong hình ảnh có một mức EV kém sáng hơn độ sáng tối đa = mức dừng thứ hai / mức EV trong hình ảnh và có các mức ánh sáng từ 1000 đến 2000 và phạm vi 1000
Điểm dừng thứ ba có các mức ánh sáng từ 500 đến 1000 và phạm vi 500
Điểm dừng thứ tư có mức ánh sáng từ 250 đến 500 và phạm vi 250

Điều này có nghĩa là điểm dừng tiếp xúc đầu tiên có nhiều giá trị số giữa mức trên cùng và dưới cùng của nó. Độ ồn của một cường độ nhất định là một tỷ lệ phần trăm nhất định trong phạm vi của nó sẽ là tỷ lệ phần trăm tăng dần của phạm vi dừng khi mức độ ánh sáng giảm. ví dụ: tiếng ồn là +/- 5 đơn vị so với dải động 4000: 1 của cảm biến.
Trong tiếng ồn dừng hàng đầu là 5/2000 = 1/400 = 0,25% của phạm vi.
Trong tiếng ồn dừng thứ 2 là 5/1000 = 0,5%.
Vào thời điểm chúng tôi xuống đến điểm dừng thứ 8, phạm vi động có sẵn
= 4000 / (2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2) ~ + 16 bước cảm biến và 5 đơn vị tiếng ồn là 5/16 hoặc khoảng 31% phạm vi. tức là ở điểm cuối của độ sáng, mức nhiễu nhất định có thể có ít ảnh hưởng nhưng khi độ sáng giảm gấp đôi độ nhiễu cho mỗi lần giảm 1 điểm và% nhiễu là độ biến đổi tín hiệu tăng gấp đôi.

Chuyển điều này thành thực tế - chụp một bức ảnh ISO cao trong đó hình ảnh bắt đầu bị nhiễu. Bây giờ hãy nhìn vào các vùng bóng tối - bạn sẽ thấy rằng chúng bị ảnh hưởng nhiều hơn - theo tỷ lệ nghịch với độ sáng của chúng.

Vì vậy - Các mức EV ở gần đỉnh của cảm biến, mức xử lý ánh sáng tối đa sẽ ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu hơn. Nó không quan trọng về mức độ ánh sáng miễn là nó có thể được điều chỉnh trong khóa học do. Thay vào đó, chúng tôi đẩy tất cả các mức độ sáng lên cho đến khi mức sáng nhất gần như bị cắt. Điều này cho phép các cấp thấp hơn có càng nhiều biến thể cảm biến càng tốt.

Lưu ý rằng 5 điểm dừng chỉ là một phạm vi thuận tiện để xem xét - hiệu ứng này của các vấn đề dịch chuyển phải ngay trên phạm vi.

Phim có xu hướng có phản ứng logarit với ánh sáng, do đó, sự kết hợp giữa các cấp độ biến đổi rộng hơn thành phạm vi hiệu quả thấp hơn.


Tôi sẽ tính toán cảm biến DR dừng một chút khác nhau. Bộ chuyển đổi A / D là thiết bị nhị phân và chỉ có thể mã hóa, nhiều nhất là nhiều thông tin bằng độ sâu bit của chúng. Vì ở dạng nhị phân, mỗi chữ số bổ sung là gấp đôi không gian số của tất cả các chữ số trước đó, máy ảnh hiện đại bị giới hạn hiệu quả ở 14 điểm dừng hoặc 2 ^ 14 cấp. Tuy nhiên, thực tế rất khó để đạt được 14 điểm dừng của dải động, tuy nhiên, do chi phí cần thiết để chuyển đổi một khoản phí điện tử thành ADU (đơn vị tương tự sang số). Độ bão hòa tối đa thường nhỏ hơn 2 ^ 14, vì vậy hiệu suất trong thế giới thực ...
jrista

... Thường bị giới hạn ở khoảng 13 điểm dừng của dải động hoặc ít hơn (giả sử một phương pháp tính toán phạm vi động rất dễ tha thứ ... nhiều người sẽ tranh cãi thậm chí nhiều đến mức đó thực sự có thể, và cung cấp rằng 10-11 điểm dừng là tất cả những gì chúng ta thực sự có thể có được trong thực tế với các phương pháp bảo thủ hơn.) Bản chất nhị phân của ADC cũng dẫn đến mỗi bit bổ sung tăng gần gấp đôi số mức độ chói có thể có trước đó, do đó, cảm biến 15 bit sẽ cung cấp khoảng 32000 mức so với xấp xỉ 16000 cảm biến 14 bit.
jrista

Phạm vi động của các hệ thống camera hiện đại tốt nhất hơi vượt quá số bit trong ADC. Sự bất khả thi rõ ràng này được đặt ra trong câu trả lời trao đổi ngăn xếp trước đó và liên quan đến khả năng "hòa" một đầu ra ADC vượt quá số bit được cung cấp nếu hệ thống tín hiệu và đo lường có thể hỗ trợ độ chính xác như vậy. Vội vã ra ngoài, khác nữa ...
Russell McMahon

1

Tôi nghĩ rằng đáng để thêm trích dẫn này, từ một whitepaper từ Adobe, vì đó là lời giải thích từ công ty sản xuất phần mềm phổ biến nhất để xử lý ảnh và đặc biệt là chuyển đổi dữ liệu RAW thành hình ảnh.

Bạn có thể bị cám dỗ để phơi sáng các hình ảnh thiếu sáng để tránh làm nổi bật các điểm nổi bật, nhưng nếu bạn làm vậy, bạn sẽ lãng phí rất nhiều bit mà máy ảnh có thể chụp và bạn đang gặp rủi ro đáng kể khi đưa ra nhiễu ở midton và bóng tối. Nếu bạn thiếu chủ ý trong việc cố gắng giữ chi tiết nổi bật và sau đó thấy rằng bạn phải mở bóng tối trong chuyển đổi thô, bạn phải trải 64 mức đó trong điểm dừng tối nhất trên phạm vi âm rộng hơn, giúp phóng đại tiếng ồn và mời áp phích .

Phơi sáng chính xác ít nhất cũng quan trọng với chụp kỹ thuật số như với phim, nhưng trong lĩnh vực kỹ thuật số, phơi sáng chính xác có nghĩa là giữ cho các điểm nổi bật càng gần càng tốt để thổi ra mà không thực sự làm như vậy. Một số nhiếp ảnh gia gọi khái niệm này là Xuất hiện bên phải vì bạn muốn chắc chắn rằng những điểm nổi bật của bạn càng gần phía bên phải của biểu đồ càng tốt.


0

Một điều quan trọng cần nhận ra là nhiếp ảnh kỹ thuật số và phim hoàn toàn khác nhau về mặt xử lý độ nhạy và trên hết, các loại cảm biến khác nhau cũng khác nhau.

Đối với phơi nhiễm phim âm, độ nhạy phim của bạn được thực hiện bằng kích thước của từng hạt. Mặc dù các hạt trở nên rõ ràng hơn với độ phơi sáng (vì chúng chồng lên nhau ít hơn), sự lựa chọn phim quyết định cơ bản cả độ phân giải không gian và khả năng thể hiện độ sáng khác nhau.

Ngoài ra bộ phim thực sự, thực sự, trơ về chính nó. Nếu không có ánh sáng chiếu vào nó, bạn có thể "phơi bày" nó trong nhiều tháng (cụ thể là chỉ giữ nó trong máy ảnh hoặc trong hộp mực) mà không thay đổi trước khi đưa nó ra để phát triển

Cảm biến kỹ thuật số khá khác nhau. Kích thước của các tế bào quang điện là cố định (mặc dù bạn có thể kết hợp các mức độ nghiêm trọng trong xử lý hậu kỳ để giảm nhiễu phần nào) và khái niệm "giếng tích điện" có nghĩa là điện áp kết quả tỷ lệ thuận với năng lượng ánh sáng tới. Cảm biến ngày nay hoặc nhỏ hơn đáng kể so với cảm biến phim thông thường và / hoặc khá nhạy hơn. Một yếu tố chính liên quan đến độ nhạy đặc biệt với cảm biến nhỏ hơn hoặc cảm biến có độ phân giải cao là số lượng photon: số lượng photon đăng ký cho mỗi pixel có thể nhỏ đến mức biến thiên thống kê của các số của chúng là một nguồn nhiễu hình ảnh đáng kể: nhiễu photon.

Sau đó là khuếch đại tương tự và lượng tử hóa tiếp theo.

ISO trên các cảm biến kỹ thuật số sẽ được sử dụng để xác định "phơi sáng chính xác" và ảnh hưởng đến khuếch đại tương tự (một kỹ sư âm thanh quá trình được gọi là "đạt được giai đoạn" trước khi lượng tử hóa).

Đến mức độ nào? Một số loại cảm biến cho phép toàn bộ ISO dừng ảnh hưởng đến khuếch đại analog trong khi ISO dừng phân đoạn chỉ ảnh hưởng đến đo sáng và xử lý (vì vậy ISO160, ISO200, ISO250 đều có thể sử dụng cùng một thiết lập lượng tử / lượng tử hóa nhưng đồng hồ có + 1 / 3EV, 0EV và -1 / 3EV hiệu chỉnh và sau đó bù kết quả bằng kỹ thuật số).

Ngoài ra còn có các cảm biến "bất biến ISO" như Sony Exmor không thay đổi bất cứ điều gì trong đường dẫn tương tự và lượng tử hóa: một hình ảnh ISO200 bị thiếu sáng bởi 4 điểm dừng chứa dữ liệu giống như hình ảnh ISO3200 được phơi sáng chính xác trên các cảm biến đó, nó chỉ được hiểu khác nhau . Điều đó cũng có nghĩa là gần như không thể thổi các điểm nổi bật ở các giá trị ISO cao hơn với các cảm biến đó ít nhất là trong các tệp thô.

Mặc dù không phải tất cả các cảm biến đều có tính bất biến ISO hoàn toàn, nhưng các cảm biến lớn hơn với các ảnh có khả năng lớn hơn thường vẫn có dự trữ số hóa tốt và do đó khả năng phục hồi chống lại các điểm nổi bật để các hình ảnh ISO cao hơn bị phơi sáng có xu hướng khá tương đương (ít nhất là khi làm việc với các tệp thô) "đúng" phơi sáng hình ảnh ISO thấp hơn, do đó quay số trong bù phơi sáng dương hoặc bù flash có thể mang lại độ phân giải bóng tốt hơn.

Vì vậy, "phơi sang bên phải" sẽ có mức dự trữ khá khác nhau tùy thuộc vào cảm biến được sử dụng và cài đặt ISO, với cảm biến lớn hơn và giá trị ISO lớn hơn thường có dự trữ lớn hơn để thu được nhiều ánh sáng hơn vào máy ảnh như đo sáng "trung bình".

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.