Làm thế nào để phần mềm tăng cường tiếp xúc trong xử lý hậu kỳ?


9

Có ai biết bất kỳ thuật toán nào hoặc có thể giải thích về mặt toán học cách độ sáng (EV) được thực hiện trong xử lý hậu kỳ không? Nó có điều chỉnh mức độ sáng / RBG / độ tương phản cho từng pixel không? Nó có liên quan đến biểu đồ không?

Các kỹ thuật của bù phơi sáng cho một hình ảnh thiếu sáng trong xử lý hậu kỳ là gì?

EDIT: Trong câu hỏi này ở đây, một liên kết đã được đăng. Nó có các ví dụ về việc thay đổi EV và nó di chuyển sang trái / phải. Trong câu trả lời của Matt Grumm, ông nói rằng mỗi pixel là "nhân" (mà trong tâm trí tôi chỉ ra rằng biểu đồ được di chuyển lên / xuống).

Bất cứ ai có thể giải thích tại sao đây là trường hợp? (EV đó thay đổi từ trái sang phải)


Bạn có nghĩa là hạn chế câu hỏi này đối với các sản phẩm Adobe cụ thể đó hay bạn quan tâm đến việc điều chỉnh phơi sáng trong xử lý hậu kỳ nói chung?
Vui lòng đọc hồ sơ của tôi


2
Tôi đã đọc nó hai lần và tôi vẫn thấy nó là một câu hỏi khó hiểu. Bạn có thể điều chỉnh lại để loại bỏ một số phần khó chịu hơn và tập trung rõ ràng vào câu hỏi cốt lõi của bạn?
Mark Whitaker

@mattdm Vâng, nói chung. Itai Kinda không thực sự. :) Mark Whitaker sẽ làm. (Tôi đã nói rằng tôi không thể có nhiều hơn một người)
BBking

@Mark Whitaker Tôi đã làm cho nó rõ ràng hơn chưa?
BBking

Câu trả lời:


6

Tôi biết rằng chúng tôi rất hào hứng khi có máy ảnh kỹ thuật số, nhưng thực tế là chúng tôi không có . Chúng tôi có các camera tương tự có định dạng đầu ra kỹ thuật số (và rất nhiều mạch kỹ thuật số không liên quan trực tiếp đến hình ảnh).

Bất cứ khi nào tín hiệu tương tự được chuyển đổi thành tín hiệu số, bạn sẽ đưa ra nhiễu lượng tử hóa. Điều đó có nghĩa là rất khó có khả năng tín hiệu đi vào chuyển đổi sẽ khớp chính xác với giá trị của số kỹ thuật số xuất hiện ở đầu bên kia - nghĩ về nó như là các lỗi cắt hoặc làm tròn.

Khi bạn xử lý hậu kỳ trên một tệp hình ảnh kỹ thuật số, nhiễu lượng tử hóa mà máy ảnh thêm vào là "nướng vào". Không quan trọng bạn đang làm việc với độ sâu bit nào trong bài, dữ liệu bạn đang làm việc có cả các thành phần nhiễu tương tự (tốt, lượng tử) (nhiễu nhiệt và bắn, méo khuếch đại, v.v.) nhiễu lượng tử hóa đầu ra của máy ảnh. Chất lượng của dữ liệu cơ sở không hoàn hảo, do đó, bất kỳ tính toán nào được thực hiện trên dữ liệu bị lỗi sẽ dẫn đến đầu ra bị lỗi. GIGO , như họ nói.

Mặt khác, trong máy ảnh, bạn có cơ hội khuếch đại (hoặc suy giảm) tín hiệu tương tự trước khi lượng tử hóa. Điều đó không giúp ích gì cho nhiễu trong miền tương tự, nhưng nó làm giảm nhiễu lượng tử hóa ở một mức độ sáng nhất định .

Giả sử bạn có giá trị tương tự là 4,4 whatchamacallits. Nếu bạn chụp bằng ISO 100, máy ảnh "kỹ thuật số" giả định của chúng tôi sẽ chuyển đổi giá trị đó thành giá trị kỹ thuật số chính xác là 4. Nếu bạn chọn tăng phơi sáng rõ ràng trong bài, bạn sẽ bị kẹt khi làm việc với 4, bị cắt ngắn. Nếu bạn tăng ISO trong máy ảnh (ít hơn mức dừng hoàn toàn), thì 4.4 sẽ được khuếch đại bằng mạch tương tự trước khi chuyển đổi thành kỹ thuật số và có thể dẫn đến giá trị kỹ thuật số cao hơn 1 so với tính toán xử lý kỹ thuật số. Một sự khác biệt một bit có thể nghe không nhiều, nhưng khi bạn bắt đầu tích lũy tất cả các lỗi trong quá trình xử lý, một pixel nhất định có thể cách khá xa các giá trị mà nó phải có. Đó là những gì tiếng ồn.

(Ngoài ra còn có một thực tế là máy ảnh "biết" đặc điểm phản ứng riêng của mình, và có thể giải thích cho chúng trong chế biến. Lightroom, ví dụ, không làm máy ảnh cụ thể, ISO dựa trên tiếng ồn cảm biến trừ. Máy ảnh có thể , mặc dù không tất cả làm .)


Cảm ơn Stan. Vâng, có tất cả các loại nhiễu trong một bức ảnh. Vì vậy, nếu bạn điều chỉnh EV trong PP, bạn cũng khuếch đại nhiễu đó. Giống như ISO khuếch đại bất kỳ nhiễu.
BBking

2
Việc giảm ISO và EV đều khuếch đại nhiễu, nhưng tôi nghĩ điều Stan nói là điều chỉnh ISO trở lên trong máy ảnh tốt hơn so với giảm phơi sáng trong xử lý hậu kỳ (vì về cơ bản bạn đang khuếch đại tín hiệu trước khi nhiễu lượng tử hóa được đưa vào trong A / Bước D).
seanmc

4

Đây có phải là công thức bạn đang tìm kiếm?

RGB[c] = max( RGB[c] * pow(2,EV), RGBmax )

Về cơ bản, điều đó có nghĩa là đối với mỗi kênh (của từng pixel) của dữ liệu RGB, hãy nhân nó với 2 ^ EV và sau đó cắt nó thành bất cứ giá trị tối đa nào cho dữ liệu của bạn. Đối với màu 8 bit RGBmax sẽ là 255, đối với màu 16 bit sẽ là 65535, v.v.

EV ở đây là EV tương đối nên EV + 2.0 sẽ nhân (làm sáng) mỗi pixel theo hệ số bốn và EV-2.0 sẽ chia (làm tối) mỗi pixel theo hệ số bốn.

Bản thân công thức không phụ thuộc vào biểu đồ, nhưng nếu bạn cần quyết định Giá trị phơi sáng sẽ sử dụng để điều chỉnh tối ưu hình ảnh thì một số thống kê sẽ được thực hiện từ biểu đồ để tính EV.


1
Tôi tin rằng các giá trị RGB đã thể hiện độ sáng cảm nhận nên công thức của bạn không chính xác. Sẽ đúng cho các giá trị được đo bởi cảm biến (gần với tuyến tính, xem câu trả lời của Matt) nhưng không đúng với các giá trị RGB đã được chuyển đổi. (Hãy thử những gì sẽ xảy ra nếu bạn áp dụng công thức của mình.)
Szabolcs

@Szabolcs, tôi nghĩ OP đã yêu cầu một thuật toán để thực hiện bù EV trong xử lý bài, phải không? Tôi thừa nhận câu hỏi không rõ ràng với tôi, nhưng họ đang yêu cầu môn toán.
Bạch tuộc

Cảm ơn câu trả lời của bạn! Bạn có một liên kết cho các công thức đó để tôi có thể kiểm tra kỹ hơn không?
BBking

1
@Octopus Có, nhưng quan điểm của tôi là công thức của bạn không chính xác nếu áp dụng cho các giá trị RBG . Các giá trị RGB được tính toán từ dữ liệu cảm biến thô bằng cách lấy logarit của giá trị thô (nhận thức của chúng tôi là xấp xỉ logarit) và sau đó định cỡ lại kết quả tuyến tính (tương ứng với việc đặt điểm đen và điểm trắng). (Cộng với một số điều khác mà Matt đã đề cập.) Vì vậy, công thức của bạn là chính xác khi áp dụng cho các giá trị pixel thô, nhưng nó không chính xác cho các giá trị RGB. Nếu bạn thực sự cố gắng thực hiện chuyển đổi trên một hình ảnh trong thực tế, bạn sẽ thấy ý tôi là gì.
Szabolcs

Lấy một tệp thô, trích xuất dữ liệu bằng dcrawcông -4tắc để đảm bảo nó sẽ không tự thực hiện chuyển đổi nhật ký, sau đó thử tự thực hiện chuyển đổi thô cơ bản và áp dụng bù phơi sáng trong quá trình.
Szabolcs

3

NB câu hỏi đã được chỉnh sửa vì câu trả lời của Stan cho địa chỉ này thực sự là một câu hỏi khác nhau:

Có ai biết bất kỳ thuật toán nào hoặc có thể giải thích về mặt toán học cách độ sáng (EV) được thực hiện trong xử lý hậu kỳ không? Nó có điều chỉnh mức độ sáng / RBG / độ tương phản cho từng pixel không? Nó có liên quan đến biểu đồ không?

Các kỹ thuật của bù phơi sáng cho một hình ảnh thiếu sáng trong xử lý hậu kỳ là gì?

Nó có thể đơn giản như nhân tất cả các giá trị pixel (ví dụ: độ sáng, độ tương phản không phải là thuật ngữ áp dụng cho từng pixel riêng lẻ) và áp dụng bù. Nếu nó được thực hiện sau khi khử màu thì bạn chỉ cần nhân các giá trị xanh lục và xanh lam với cùng một yếu tố.

Quá trình bù phơi sáng phức tạp hơn một chút trong bối cảnh chuyển đổi RAW, vì cảm biến máy ảnh vốn là thiết bị tuyến tính trong khi hầu hết các bộ chuyển đổi RAW áp dụng tonecurve phi tuyến để thử và mô phỏng đường cong S khó chịu mà bạn có được bằng phim.

Do đó, thời điểm tốt nhất để thực hiện bù phơi sáng là trước khi điều này được áp dụng. Về cơ bản, điều này có nghĩa là sử dụng chức năng EC của trình chuyển đổi RAW của bạn, không phải chờ đợi cho đến khi bạn xuất Photoshop vì đường cong phi tuyến gần như chắc chắn sẽ được áp dụng trước đó.

Tình hình còn phức tạp hơn khi một số bộ chuyển đổi RAW * đã sử dụng các cấu hình màu "xoắn", khiến màu sắc / độ bão hòa được ánh xạ tới các giá trị khác nhau tùy thuộc vào cường độ. Điều này được thực hiện để tạo ra màu sắc dễ chịu hơn với chi phí chính xác và có thể ảnh hưởng đến kết quả bù phơi sáng.

Một số bộ chuyển đổi RAW cũng cung cấp các công cụ để phục hồi các điểm nổi bật và tăng bóng. Chúng thực hiện các điều chỉnh cục bộ (nghĩa là chúng tính đến nhiều hơn các giá trị pixel riêng lẻ). Nếu bạn muốn biết chi tiết về các thuật toán này, có lẽ bạn sẽ phải chờ và hy vọng một nhà phát triển Lightroom xuất hiện ở đây.

* khi tôi nói "một số bộ chuyển đổi RAW" về cơ bản tôi đang nói về Lightroom / ACR, vì đó là người duy nhất tôi đã nghiên cứu, các bộ chuyển đổi RAW tiên tiến khác có thể làm tương tự.


Từ những gì bạn biết, bạn có thể chứng minh cách nhân giá trị RGB dẫn đến độ sáng cao hơn không? Như trong, một cấu trúc pixel có giá trị cho màu sắc và độ sáng? Theo như tôi biết, bạn có thể nhân một giá trị pixel để thay đổi màu sắc của nó. Tôi thích đường cong S vào. Tôi biết tôi đang hỏi cụ thể về một pixel riêng lẻ nhưng tôi hiểu nhiều hơn về việc liên quan đến một bức tranh nói chung. Tôi hiểu nội suy cũng có liên quan.
BBking

1
Các tệp RAW @BBking chỉ chứa các giá trị cường độ (độ sáng), mỗi pixel có một bộ lọc màu để bạn có các cường độ màu đỏ, lục và lam xen kẽ. Vì cảm biến máy ảnh là thiết bị tuyến tính, việc chia tỷ lệ các giá trị được ghi lại mang lại kết quả tương tự như phơi sáng cảm biến lâu hơn. Sau khi khử màu hình ảnh có thể được lưu trữ ở một số định dạng màu, phổ biến nhất là RGB, trong đó ở mỗi pixel, lượng ánh sáng đỏ, lục và lam được ghi lại. Nhân mỗi giá trị này với cùng một yếu tố sẽ làm tăng độ sáng, nhân mỗi giá trị với một lượng khác nhau sẽ thay đổi màu sắc.
Matt Grum

'Vì cảm biến máy ảnh là thiết bị tuyến tính' ... Để trở thành mô phạm, cảm biến máy ảnh 'gần như tuyến tính' như ([bạn đã chỉ ra]) ( photo.stackexchange.com/a/33986/6294 ). (Tôi nghĩ rằng nó đáng để đề cập, vì OP cũng quan tâm đến việc xây dựng toán học của vấn đề). Về mặt lý thuyết, một thuật toán tốt có thể tính đến phản ứng điển hình của cảm biến, ngay cả khi chỉ hoạt động với các giá trị RGB.
Alberto

@Alberto yes đó là một điểm tốt, đáng lẽ tôi nên nói "xấp xỉ tuyến tính" nhưng vì nhận xét của tôi đã dài 598 ký tự, nó sẽ mất hơn 600 và cần phải chia thành hai bình luận;)
Matt Grum

3

Về mặt toán học, độ sáng của ma trận (hình ảnh) bị ảnh hưởng tổng thể bằng cách tác động lên giá trị hàm CIE L * của màu sắc pixel. Đó là một mối quan hệ số học. Thêm, trừ, nhân và chia.

Một lần nữa, về mặt toán học, một ma trận biến đổi (số) được đưa vào ma trận hiện có trong pp. Chúng có thể được chọn lọc theo chủ đề hoặc cho ma trận tổng thể (hình ảnh).

Phơi sáng tốt và phơi sáng xấu là các thuật ngữ tùy ý, miễn là phạm vi chiếu sáng của đối tượng nằm trong phạm vi hữu ích của cảm biến camera. Phạm vi chủ đề có thể rộng hoặc hẹp đến cực độ.

Lưu ý: Biểu đồ là một công cụ hỗ trợ thị giác thể hiện sự phân bố tương đối của độ rọi trong ảnh. Nó là tuyến tính. Nó không liên quan gì đến sự phơi bày, mối quan hệ qua lại của cường độ và thời gian, luôn được biểu diễn theo logarit.


2

Các kỹ thuật của bù phơi sáng cho ảnh dưới phơi sáng trong xử lý hậu kỳ là gì?

Chỉ việc tăng tất cả các giá trị trong một hình ảnh sẽ tăng tất cả các giá trị lên một lượng bằng nhau. Phản ứng "tuyến tính" này đặc biệt với hình ảnh kỹ thuật số.

Chúng tôi không cảm nhận mọi thứ theo cách đó và hình ảnh kết quả sẽ xuất hiện không tự nhiên.

Hình ảnh tương tự (nhũ tương phim) xuất hiện tự nhiên hơn khi phản ứng của nhũ tương chụp ảnh gần giống với phản ứng của hệ thống thị giác của con người. Tài liệu tham khảo đã được thực hiện cho một đường cong hình chữ "S". Hình dạng "S" đặc trưng đó là một phản ứng tương tự.

Bù đắp cho sự khác biệt giữa phản ứng thị giác của con người theo tỷ lệ của chúng tôi và phản ứng kỹ thuật số tuyến tính mời nhiều phương tiện khác nhau để hài hòa sự khác biệt về mặt thẩm mỹ.

Cần có một cách hiệu quả để cung cấp một khoản bồi thường tỷ lệ cho sự khác biệt. Đó là tính kỹ thuật.

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.