Выставление вправо
![]() | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|


В цифровой фотографии экспозиция вправо ( ETTR ) — это метод регулировки экспозиции изображения как можно выше при базовом ISO (без возникновения нежелательной насыщенности), чтобы собрать максимальное количество света и, таким образом, получить оптимальную производительность от цифровой датчик изображения . [1] [2] [3] [4]
Название происходит от гистограммы полученного изображения , которая согласно этой методике должна располагаться справа от ее отображения. Преимущества включают больший тональный диапазон в темных областях, большее соотношение сигнал/шум (SNR), [5] более полное использование цветового охвата и большая свобода действий при постобработке .
Направление относительной корректировки показаний экспонометра камеры зависит от динамического диапазона (или коэффициента контрастности ) сцены. [ сомнительно – обсудить ] Обычно для сцен с низкой контрастностью требуется увеличение экспозиции сверх значения, указанного экспонометром камеры. При попытке сделать однократную экспозицию сцены с широким динамическим диапазоном может потребоваться уменьшение экспозиции по показаниям экспонометра. [ сомнительно – обсудить ] Однако в конечном счете экспонометр камеры не имеет отношения к ETTR, поскольку экспозиция ETTR устанавливается не по показаниям экспонометра, а по индикаторам экспозиции камеры, гистограмме и/или индикаторам обрезки светлых участков (мигания/зебры).
Изображения ETTR, требующие повышенной экспозиции, могут оказаться передержанными (слишком яркими) при съемке, и их необходимо правильно обработать ( нормализовать ), чтобы получить фотографию, как предполагалось. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать обрезки внутри любого цветового канала , за исключением допустимых областей, таких как зеркальные блики .
Этот принцип также применяется в пленочной фотографии, чтобы максимизировать негатива широту и плотность и добиться более насыщенного черного цвета, когда изображение печатается немного вниз.
Со сценами с расширенным динамическим диапазоном
[ редактировать ]![]() | В этом разделе может содержаться информация, не важная и не относящаяся к теме статьи. ( январь 2016 г. ) |
С развитием цифровых датчиков изображения тот же метод ETTR может быть применим к сценам с относительно высоким динамическим диапазоном (HDR) (высокий контраст как в ярких светлых участках, так и в темных тенях в резко освещенных сценах), ранее относящийся к методам HDR , включающим множественная экспозиция . По состоянию на 2015 год [update], лучший из последних фотодатчиков 35-мм «полнокадрового» формата может обеспечить примерно до 14 ступеней инженерного динамического диапазона (DR) или 11,5 ступеней полезного фотографического DR в режиме необработанной съемки. [6] [7] [8]
Сложностью использования ETTR с более высоким DR является тот факт, что подавляющее большинство фотокамер могут отображать только гистограмму, созданную механизмом обработки JPG. Встроенные в камеру механизмы JPG, как правило, имеют более узкий DR, чем сенсор, и не отражают достоверно исходные необработанные данные. Кроме того, гистограмма изображения JPG, созданного в камере, сильно зависит от настроек камеры и, следовательно, является довольно неточным показателем экспозиции необработанных данных изображения; правый край необработанной гистограммы не отображается. В этой ситуации для практики ETTR можно использовать несколько подходов.
- Для расчета необработанной гистограммы можно использовать специальное программное обеспечение, например RawDigger, FastRawViewer, Histogrammar или снятое с производства Photobola Rawnalyze. Если компьютер недоступен для анализа во время съемки, его можно использовать для выбора наилучшей экспозиции из последовательности изображений с брекетингом экспозиции.
- Аппроксимация необработанной гистограммы в камере обеспечивается несколькими камерами, такими как Leica M8 и M9, а также Magic Lantern , неофициальной прошивкой для зеркальных камер Canon (которая также включает опцию автоматического ETTR ).
- Некоторые современные камеры предлагают настройки для механизма обработки JPG с более высоким DR, который несколько ближе к DR сенсора (например, S-Log2 gamma [9] [10] Sony, Плоское управление изображением [11] Никона).
- С другими камерами можно использовать обходной путь, известный как «UniWB». [12] [13] [14] можно использовать. Следует быть осторожным при использовании грубых аппроксимаций гистограмм в камере, особенно с живыми гистограммами, поскольку они могут не отображать небольшие светлые области.
В тех случаях, когда DR сцены находится в пределах DR датчика, но намного шире, чем DR механизма JPG, ETTR приводит к тому, что изображение предварительного просмотра JPG экспонируется для светлых участков и выглядит темным, поскольку диапазон средних тонов сцены записывается в диапазоне теней. предварительного просмотра JPG, а диапазон теней сцены не записывается в предварительном просмотре JPG. Требуется внешнее программное обеспечение для обработки необработанных изображений с поддержкой Wide-DR (например, Adobe Camera Raw / Adobe Photoshop Lightroom, DxO OpticsPro , Capture One , Raw Therapee ).
При просмотре сцен с более высоким динамическим диапазоном замер на большинстве камер имеет тенденцию стремиться к средним тонам, часто отсекая как крайние светлые участки, так и тени предварительного изображения JPG (что отображается в виде пиков на правом и левом краях гистограммы JPG соответственно). Можно было бы ожидать, что это автоматически приведет к необработанной гистограмме, в которой правый (светлый) диапазон аккуратно занят, как и в случае с ETTR. К сожалению, алгоритмы замера экспозиции в разных камерах в таких условиях могут давать очень разные результаты. Нередко при съемке сцены с DR внутри сенсора DR замер камеры по умолчанию приводит к необработанному изображению с размытыми светлыми участками и большим пустым пространством в левой части гистограммы. В таком случае принцип ETTR максимизации экспозиции до точки, где необработанная гистограмма выравнивается по правому краю, требует, казалось бы, нелогичной отрицательной компенсации экспозиции . Это можно объяснить принципом ETTR: чтобы наилучшим образом использовать дополнительный DR, доступный для датчиков с широким DR, дополнительный DR используется для расширения области теней в диапазоне записи без увеличения необработанного сигнала. выделить запас по высоте .
Если полученные тени невозможно обработать до приемлемого уровня шума или тонового диапазона, значит, вы просто столкнулись с ситуацией, которую невозможно снять одним кадром, и следует рассмотреть методы HDR (расширенный динамический диапазон), требующие многократной экспозиции. Если последнее невозможно из-за движения сцены или камеры, можно вернуться к технике экспонирования важных бликов (сокр. ETTIH) , которая на самом деле является лишь небольшим обобщением ETTR. При использовании ETTR экспозиция максимизируется до ограничения сохранения всех светлых участков на правом краю гистограммы (ограничение, подразумеваемое жестким насыщением цифрового датчика). С ETTIH воздействие еще больше увеличивается; ограничение ослаблено, так что только те моменты, которые считаются важными перед правым краем гистограммы сохраняются , а те области, которые считаются неважными, могут попасть в зону насыщения датчика. Типичные примеры неважных бликов включают Солнце, другие очень яркие источники света, а также блики с острыми краями, такие как хромированные автомобильные бамперы при солнечном свете; однако следует избегать засветки областей с плавными градиентами яркости, например неба вокруг Солнца, поскольку это может привести к видимым артефактам насыщения сенсора (полосам). Многие камеры имеют «мигания» при передержке, показывающие расположение засвеченных участков, что не видно на гистограмме. Некоторые камеры также имеют «мигания» при недостаточной экспозиции в качестве вспомогательного средства экспозиции. Беззеркальные камеры часто имеют «зебры предварительного просмотра», что является еще одним средством выявления и исправления передержки.
Программное обеспечение для обработки необработанных данных может содержать алгоритмы «реконструкции светлых участков». [15] (в настоящее время недоступны в камере), которые способны частично смягчить негативное визуальное воздействие цифровой жесткой насыщенности трех цветовых каналов, тем самым немного расширяя диапазон неважных светлых участков, которые можно высветлить. [16] [17]
В общем, независимо от того, имеете ли вы дело со сценой с высоким или низким DR, процесс и цель ETTR одинаковы: экспозиция регулируется (забывая об экспонометре) до тех пор, пока не будут обрезаны только ненужные светлые участки, что приводит к изображение с наибольшим соотношением сигнал/шум (и, следовательно, с наибольшим качеством изображения ). В обоих случаях практика ETTR не использует экспонометр камеры и не зависит от него. Скорее, он использует и зависит от индикаторов экспозиции, либо гистограмм, либо индикаторов ярких моментов (мигающих/зебр), которые в идеале настроены так, чтобы как можно лучше отражать максимальные значения основных необработанных данных.
Фон
[ редактировать ]
Первоначально ETTR был поддержан в 2003 году Майклом Райхманном на его веб-сайте после предположительного обсуждения с инженером-программистом Томасом Ноллом , первоначальным автором Adobe Photoshop и разработчиком плагина Camera Raw . [1] Их обоснование было основано на линейности ПЗС- КМОП и - сенсоров, согласно которым электрический заряд, накопленный каждым субпикселем, пропорционален количеству света, которому он подвергается (плюс электронный шум ). Хотя камера может иметь динамический диапазон в 5 или более ступеней , когда данные изображения записываются в цифровом виде, самая высокая (самая яркая) ступень использует полностью половину дискретных тональных значений.
Это связано с тем, что разница в 1 стоп представляет собой удвоение или уменьшение экспозиции вдвое . Следующий самый высокий стоп использует половину оставшихся значений, следующий использует половину того, что осталось, и так далее, так что самый низкий стоп использует лишь небольшую часть доступных тональных значений. [18] [19] Это может привести к потере тональных деталей в темных областях фотографии и постеризации во время постобработки. При намеренном выставлении вправо и последующей остановке после этого (во время обработки) сохраняется максимальное количество информации.
С тех пор было продемонстрировано, что преимущество большей экспозиции на самом деле заключается не в лучшем квантовании, потому что шум, всегда присутствующий в фотографических снимках, делает его невидимым для человеческого глаза. [5] но исключительно с лучшим соотношением сигнал/шум, особенно в тенях высококонтрастной сцены, которые требуют некоторого подталкивания. [20]
Ограничения
[ редактировать ]Экспозиция ETTR по своей природе определяется настройкой ISO камеры, которая позволяет индикаторам экспозиции (правый край гистограммы или мигания/зебры) указывать, когда датчик находится на насыщении или близко к нему для желаемых светлых участков. Большинство людей сочтут это базовым (самым низким, а не ложным) ISO камеры. Однако требования к глубине резкости могут потребовать такого высокого коэффициента светосилы , а проблемы размытия изображения в движении/дрожания камеры могут потребовать такой короткой выдержки, что ETTR невозможен при этой настройке ISO. Когда это происходит, сохраняется дух ETTR (максимальное соотношение сигнал/шум), делая экспозицию максимально высокой в зависимости от условий съемки. Затем можно увеличить ISO, чтобы довести изображение до желаемой яркости. сенсора Но поскольку увеличение ISO на самом деле не увеличивает экспозицию сенсора (вместо этого увеличивается усиление сигнала ), его следует применять только после того, как фактическая экспозиция (задаваемая коэффициентом диафрагмы и выдержкой) стала как можно большей с учетом ограничения по стрельбе.
Живые гистограммы и индикаторы обрезки светлых участков, которые почти всегда основаны на обработанном формате JPEG, а не на необработанных данных, могут указывать на то, что светлые участки размыты, хотя на самом деле это не так, и их можно восстановить из необработанного файла. Поэтому может быть сложно правильно экспонировать вправо, не рискуя случайно засвечить светлые участки. [19] Эту проблему часто можно решить, используя тональные настройки камеры, которые позволяют гистограммам JPEG и индикаторам обрезки светлых участков наилучшим образом отражать исходные необработанные данные.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Райхманн, Михаэль (31 июля 2003 г.). «Экспозиция (вправо) – максимальное соотношение сигнал/шум в цифровой фотографии» . Светящийся пейзаж. Архивировано из оригинала 9 февраля 2015 г. Проверено 5 июля 2016 г.
- ^ Райхманн, Михаэль (август 2011 г.). «Оптимизация экспозиции: почему производители фотокамер дают нам экспозицию 19-го века с помощью наших камер 21-го века?» . Светящийся пейзаж. Архивировано из оригинала 13 февраля 2015 г. Проверено 7 июля 2016 г.
- ^ Карнатан, Брайан. «Основы экспозиции» .
- ^ «Техника цифрового воздействия» .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Мартинец, Эмиль (2008). «Шум, динамический диапазон и разрядность цифровых зеркальных фотокамер» . Проверено 4 февраля 2014 г.
- ^ «Диаграмма PDR фотонстофотонов» .
- ^ «Данные датчика цифровой камеры Sensorgen» .
- ^ «Главная страница» . DxOMark.
- ^ Орпеза, Клэр. «S-Log2 Sony и проценты динамического диапазона» . АбельСине.
- ^ Чепмен, Алистер (19 августа 2014 г.). «Экспонирование и использование S-Log2 на Sony A7s. Часть первая: гамма и экспозиция» . XDCAM-ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ.
- ^ «Семь типов Picture Control: Flat» . Никон.
- ^ Луйк, Гильермо. «УниВБ» .
- ^ Кассон, Джим (22 декабря 2012 г.). «Использование внутрикамерных гистограмм для ETTR» .
- ^ «Введение в UniWB» . Malch.com.
- ^ «Raw Therapee - RawPedia: Экспозиция / Реконструкция основных моментов» . Архивировано из оригинала 12 ноября 2014 г. Проверено 10 января 2016 г.
- ^ Диалло, Амаду. «Разборка конвертеров Raw: Capture One Pro 7, DxO Optics Pro 8 и Lightroom 4» . Обзор цифровой фотографии.
- ^ «Обзор Nikon D7200: реальный динамический диапазон» . Обзор цифровой фотографии.
- ^ Крюк, Эллиот (12 декабря 2012 г.). «Разоблачение вправо» .
- ↑ Перейти обратно: Перейти обратно: а б Фрейзер, Брюс. «Необработанный захват, линейная гамма и экспозиция» (PDF) .
- ^ Луик, Гильермо (2009). «Что случилось с ETTR» . Проверено 18 марта 2023 г.