Rozważania o DR i pochodnych.....

[pan.kolega]

Matryca, a właściwie piksel, to urzadzenie analogowe. Ma określony DR (w ramach przyjętej definicji) w ogóle zanim cokolwiek jest przetworzone na bity, nawet kiedy nic nie jest przetworzone na bity. I to może być zmierzone . Nawet używajac tylko jednego piksela, oczywiście siedzacego na konkretnej matrycy, oczywiście w praktyce raczej niewykonalne, chyba, że przez producenta.

Nieumiejętne manipulacje bitami, owszem, moga zepsuć czy sfałszować pomiary robione metoda Imatest, ale w zasadzie bity do DR matrycy maja się nijak.

Tu więc zgodziłbym się z Bechamotem.

Natomiast, nie widzę absolutnie żadnego powodu, żeby liniowy odcinek krzywej miał wyznaczać DR. Albo, żeby reprodukcje miały być robione tylko w liniowym zakresie żeby były "wierniejsze". Oko (ludzkie) nie widzi natężenia światła liniowo. W dodatku, oko (ludzkie) nie jest w stanie ogarnać całej sceny na raz, tylko skanuje fragmenty po kolei i dlatego widziałoby "haderowo" nawet gdyby DR oka nie była z natury większa niż matrycy. Czułość oka na różnice tonacji w cieniach jest niższa niż w światłach. Dlatego, liniowość nie zapewnia wiernej reprodukcji, a nawet fałszuje obraz rzeczywistej sceny. Liniowe odwzorowanie tonów mogłoby mieć zastosowanie do obrazków czytanych przez roboty, kamery i komputery.

[Bechamot]

Natomiast, nie widzę absolutnie żadnego powodu, żeby liniowy odcinek krzywej miał wyznaczać DR. .

powody sa natury zasadniczej

dosyc duzo sie w tym watku juz dzisiaj napisalem wiec bez zbednych slow przyklady- ot zdjecie pierwsze lepsze jakie mi sie nasunelo , zaden hdr , zwykly pstryk

źródło

i tak wyglada krzywa obrazu w tym wypadku prostoliniowa:

źródło

wyginam te krzywa - odcinek prostoliniwy przechodzi w plaski:

źródło

i tak wyglada zdjecie teraz :

źródło

z drugiej strony :

http://spherapan.vot.pl/me4.jpg]źródło

[/IMG]

http://spherapan.vot.pl/me5.jpg]źródło

[/IMG]

ta czesc plaska zakresu tonalnego nie za bardzo jest uzywalna.

obcieciu ulegaja szczegoly w swiatlach i cieniach - przez splaszczenie krzywej.

juz chyba nie musze opisywac co sie tam dzieje - duzej roznicy w naswietleniu EV odpowiada prawie zadna zmiana gestosci optycznej /luminancji.

[pan.kolega]

wyginam te krzywa - odcinek prostoliniwy przechodzi w plaski

i tak wyglada zdjecie teraz :

z drugiej strony :


juz chyba nie musze opisywac co sie tam dzieje -

Nie, nie musisz, okropne rzeczy się dzieja - pokazałeś jak zrobić kupę ze zdjęcia przez dziwaczne manipulacje krzywymi po fakcie. Tego nie trzeba dowodzić. Ja mogę zepsuć gorzej jak się postaram.

Jeśli już chcesz zrobić krzywa w kształcie S dla symulacji charakterystyki matrycy, to dlaczego nie normalnie - tak od rogu do rogu po przekatnej, jak się to zwykle robi? Po co taki wygibus z obcinaniem? Wtedy odbierany kontrast się zwiększy, a nie zmniejszy, bo taki jest efekt kształtu S

Ale to i tak nieistotne - przecież manipulujesz krzywa po uzyskaniu rawa, a sam sobie udowodniłeś powyżej, że wewnętrznie krzywa już ma kształt S, nawet kiedy w LR jest prosta, czyli bez dodatkowej manipulacji. Ta wewnętrzna krzywa nie przeszkadza w osiagnięciu pełnej DR i dowolnym dopieszczeniu cieni i świateł na krańcach w postprocesie. Żeby skasować tę nieliniowość, musisz zastosować krzywa o kształcie odwrotnym do S (oczywiście od rogu do rogu, bez oszukiwania, czyli obcinania) Wtedy uzyskasz liniowa charakterystykę i będzie to wygladało jak mdły w odbiorze hader.
Spróbuj.

[Bechamot]

Ale to i tak nieistotne - przecież manipulujesz krzywa po uzyskaniu rawa, a sam sobie udowodniłeś powyżej, że wewnętrznie krzywa już ma kształt S, nawet kiedy w LR jest prosta, czyli bez dodatkowej manipulacji. Ta wewnętrzna krzywa nie przeszkadza w osiagnięciu pełnej DR i dowolnym dopieszczeniu cieni i świateł na krańcach w postprocesie. Żeby skasować tę nieliniowość, musisz zastosować krzywa o kształcie odwrotnym do S (oczywiście od rogu do rogu, bez oszukiwania, czyli obcinania) Wtedy uzyskasz liniowa charakterystykę i będzie to wygladało jak mdły w odbiorze hader.
Spróbuj.

starasz sie wyjasniac i tlumaczyc rzeczy , o ktorych jeszcze 2 dni temu nie slyszales , a jedynym zrodlem wiedzy z jakiego korzystasz wydaje sie ten watek.

a tu warto moze i cos przyczytac w powazniejszej literaturze na ten temat ?

widze ze bez lopatologii sie nie obejdzie

tutaj masz typowy przebieg krzywej charakterystycznej - zaleznosc luminancji / gestosci optycznej od natezenia oswietlenia (dla materiaow negatywowyc - gestosc optyczna, lub matryc - luminancja ).

źródło

odcinek prostoliniowy bywa nazywany rowniez czescia stroma. W tym zakresie zaleznosc zaczernienia od oswietlenia jest wyrazna .
tutaj mamy dynamike wyjscia wysoka np 40b/ev.

czesc stroma poprzedza i konczy czesc plaska - tutaj dynamika wyjacia jest znacznie nizsza np tylko 2 -4 b/ev.

oznacza to, ze duzym zmianom oswietlenia odpowiadaja niewielkie zmiany zaczernienia - ta czesc staje sie nieuzyteczna.
co to oznacza dla obrazu uzmyslowilem na przykladzie zdjecia samochodu , pokazujac jakie jest odwzorowanie na odcinku plaskim.
mimo takich samych wartoscu Emin i E max dla krzywych zielonej i czerwonej roznia sie one odcinkiem uzytecznym , maja rozny ZT i rozny RT ( rozdzielczosc tonalna )

dokladnie to samo dzieje sie w rawie. te zdjecia uzmyslawiaja, iz odcienk plaski jest bezuzyteczny - duzym zmianom oswietlnia odpowiada praktycznie taka sama lub niewiele rozniaca sie szarosc.
Zatem wyznaczenie granicy pomiedzy czescia stroma a plaska , czyli prostoliniowa a krzywa asymptotyczna ma istotne znaczenia dla wyliczenia ZT.

i dobrze o tym wiemy - jesli niedoswietlimy zdjece np o 2 -3 ev , wprawdzie da sie je wyratowac w obrobce rozjasniajac suwakiem , ale pewnych szczegolow w cieniach juz bedzie brakowac. jakosc nigdy nie jest taka sama ja bysmy naswietlili prawidlowo.



nie ma znaczenia , ze wydaje Ci sie , ze to jest niepotrzebne - ot takie luzne wypowiedzi.

dla materialow analogowych ten odcinek prostoliniowy wcale nie jest dokladnie prosta , bywa pofalowany , przybliza sie go odcinkiem prostym i to nie jest czyms krytycznym , natomiast wyliczenie granicy pomiedzy odcinkiem stromym a czescia plaska jest zawsze decydujace.

w cyfrze trzeba sobie zawsze odpowiedziec - ktore kryterium wczesniej zadziala - czy kryterium poziomu szumu , czy kryterium tangensa nachylenia krzywej.

[RobertON]

Nie mam wiedzy aby się rozpisywać, ale dla mnie przekonujący jest taki wykres, który co prawda pośrednio dotyczy przetworników cyfrowych, ale wszystko jest na nim narysowane.

Źródło: Andrzej A.Mroczek "Zdjęcia cyfrowe w oświetleniu zastanym".

źródło

[czornyj]

nie no, oczywiscie, ze robilem z raw i zapisalem w jpg.
zadne tam mecyje.

to ciagniecie czerni nie za wiele zmienia w zakresie tonalnym. w ten sposob nie rozszerzasz zasiegu krzywej w prawo , tylko podnosisz dolny odcinek w gore. szumy pozostaja.

No jakże nie zmienia, jak zmienia? Pokazałem ci powyżej to samo zdjęcie - jedno ciągnięte z TIFF, drugie z RAW - widać jak byk, że jest zupełnie inny poziom szumów, dynamiki. W jpegu byłaby całkowita zagłada. Dlatego pytam - czego użyłeś do stworzenia analizy?

--- Kolejny post ---

Nieumiejętne manipulacje bitami, owszem, moga zepsuć czy sfałszować pomiary robione metoda Imatest, ale w zasadzie bity do DR matrycy maja się nijak.

Jeśli bity mają się nijak do DR matrycy dlaczego aparaty z przetwornikami 12bit nigdy nie przekraczają DR 12EV? Dlaczego akurat aparaty z przetwornikami 14bit dlaczegoś osiągają ok. 14EV? Odpowiedź jest prosta - matryca rejestruje światło LINIOWO, nie ma żadnej krzywej charakterystycznej - ma tylko prostą, która jest prosta jak budowa cepa:

źródło

Między ilością bitów przetwornika jest więc (w miarę) prosta zależność - jeśli mamy 14bit możemy uzyskać teoretyczne 14EV DR, jeśli 12EV to 12EV DR itd.

Oczywiście 14EV w cieniach jest praktycznie nieużyteczny, a 13EV ledwo-ledwo, a matryca musi fizycznie mieć wystarczający użyteczny zakres, by po skwantyzowaniu dało się coś z niego uzyskać.

[Bechamot]

No jakże nie zmienia, jak zmienia? Pokazałem ci powyżej to samo zdjęcie - jedno ciągnięte z TIFF, drugie z RAW - widać jak byk, że jest zupełnie inny poziom szumów, dynamiki. W jpegu byłaby całkowita zagłada. Dlatego pytam - czego użyłeś do stworzenia analizy?

--- Kolejny post ---



Jeśli bity mają się nijak do DR matrycy dlaczego aparaty z przetwornikami 12bit nigdy nie przekraczają DR 12EV? Dlaczego akurat aparaty z przetwornikami 14bit dlaczegoś osiągają ok. 14EV? Odpowiedź jest prosta - matryca rejestruje światło LINIOWO, nie ma żadnej krzywej charakterystycznej - ma tylko prostą, która jest prosta jak budowa cepa:
http://www.rawdigger.com/sites/www.r.../curves-en.png

Między ilością bitów przetwornika jest więc (w miarę) prosta zależność - jeśli mamy 14bit możemy uzyskać teoretyczne 14EV DR, jeśli 12EV to 12EV DR itd.

Oczywiście 14EV w cieniach jest praktycznie nieużyteczny, a 13EV ledwo-ledwo, a matryca musi fizycznie mieć wystarczający użyteczny zakres, by po skwantyzowaniu dało się coś z niego uzyskać.

po stronie wyjscia - nie mozesz uzyskac wiecej EV niz ma przetwornik , ale to dotyczy rozdzielczosci tonalnej ( dynamiki wyjscia) , nie zakresu tonalnego.
rozrozniaj pomiedzy dynamika wejscia i wyjscia.

jesli masz matryce , powiedzmy ktora jest w stanie objac np 10 ev zakresu tonalnego sceny , to dla przetowrnika a/d 8 bit dostaniesz na wyjsciu co najwyzej 256 b co odpowiada 8ev
a dla przetwornika a/d np 12 b dostaniesz 4096 bit co odpowiada 12 ev

w obu przypadkach zakres tonalny obejmowany przez matryce bedzie taki sam - zawsze bedzie wynosil te przykladowe 10 ev , bedzi tylko podzielony na wiecej stopni.

dopoki tego nie rozroznisz - nie sqmasz sesnu pojecia rozpietosci tonalnej czyli dynamiki wejscia.

takie operowanie anglosaskimi pojeciami DR , wprawdzie moze ladnie brzemiec dla ucha niewtajemniczonego , ale trzeba rozumiec sens pojec.


I Dalej - dla tak pomierzonego zakresu tonalnego jak ja to zrobilem wyciaganie cieni i swiatel nie rozszerza zakresu tonalengo , poniewaz ten pomiar to ujmuje .
Ujmuje zakres tonalny jaki jestes w stanie uzyskac ciagnac raw a za uszy .

Jak to?

Jeszcze raz taki sam szkic jak to pomierzylem kreslac krzywa charakterystyczna na podstawie zdjec 8-bitowych szarej tablicy bez ciagniecia cieni i swiatel:

źródło

powiedzmy ze do pozimu szumow okreslonych zielona linia szumy sa akceptowalne , obraz jest uzywalany , ale dalej na prawo za ciemny.
podnosisz wiec prawa czesc krzywej w gore czyli rozjasniajasz obraz w zakresie cieni.
pojawiaja sie szczegoly, ale sa one przeciez zaszumione tak samo , nie zmienila sie granica szumu dopuszczalnego.
z prawej strony ciagnac rawa w gore nie rozszerzamy zakresu dynamicznego w stosunku do tego co pomierzylismy wczesniej. ( linia przerywana).
Zeby uznac, ze zakres jest wiekszy z prawej strony musialbys przesunac granice dopuszczalnego szumu .

a lewa strona ?

mozesz sprawdzic np w LT - jesli masz jako luminancje 100% to sciaganie swiatel nic nie daje - tam nie ma szczegolow.
wprawdzie sciemnisz te szarosc do poziomu np 80% , ale szczgolow tam nie ma - sa przepaly -jednoliota szara plaszczyzna.

jesli pomierzylbyc np 99,5% to sciagajac swiatla w dol jakis szczegol zobaczysz.
tak wiec na krzywej charakterystycznej okreslasz granice do ktorej swiatla sa uzyteczne.

jesli sie zdecydujesz pozniej na sciagniecie tych swiatel w dol to granica uzytecznego odcinka tez sie nie zmieni.


slowem:

jesli masz wyznaczony prawidlowo zakres uzyteczny matrycy to przez rozjasnianie i sciemnianie nie mozna go rozrzerzyc , gdyz to uwzglednia juz krzywa charakterystyczna , czyli wczesniej wyznaczony zakres.

mozesz go rozszerzyc tylko przez zmiane definicji granicy uzywalnosci - jesli powiesz np akceptuje zdjecia z szumem na pozimie 70% to wtedy dostaniesz i 17 EV. albo i 100 ev jesli wejdziesz w plaski odcinek krzywej.

to jest blad myslowy w sumie niegrozny, ze ludzie sadza ze zwiekszaja ZT matrycy sciemniajac , rozjasniajac obraz - NIE.

--- Kolejny post ---

Nie mam wiedzy aby się rozpisywać, ale dla mnie przekonujący jest taki wykres, który co prawda pośrednio dotyczy przetworników cyfrowych, ale wszystko jest na nim narysowane.

Źródło: Andrzej A.Mroczek "Zdjęcia cyfrowe w oświetleniu zastanym".

https://dl.dropboxusercontent.com/sc...iry=1425549049

dzieki za ten wykres , jak zwykle okazales sie nieoceniony ;-)

tak jest dokladnie tak .w sumie calkowity zakres uzyteczny jaki mamy do dyspozycji to bedzie ten zakres prostoliniowy czyli stromy + jakis tam zakres po obu stronach wedlug tego jak zdefiniujemy granice przydatnosci.

przy czym nie definiuje sie tak calkiem dowolnie teoretycznie tych granic , ale wlasnie do akceptowalnego tangensa kata nachylenia krzywej ( lub minimalnego zaczernia = dmin +delta d).
dla katow mniejszych , czyli zbyt plaskiego przebiegu krzywej zakres jest nieuzywalny.

tutaj na osi pionowej jest -log (d) ( choc nieopisane) dlatego krzywa jest rosnaca dla pozytywu.
normalnie przy osi oznakowanej jako +log(d) lub luminancja , bedzie to krzywa rosnaca dla negatywu i matrycy.

[czornyj]

jesli masz matryce , powiedzmy ktora jest w stanie objac np 10 ev zakresu tonalnego sceny , to dla przetowrnika a/d 8 bit dostaniesz na wyjsciu co najwyzej 256 b co odpowiada 8ev
a dla przetwornika a/d np 12 b dostaniesz 4096 bit co odpowiada 12 ev

12 czy 8 bit niczemu nie odpowiada.
W obu przypadkach zakres tonalny obejmowany przez matryce bedzie taki sam - zawsze bedzie wynosil te przykladowe 10 ev , bedzi tylko podzielony na wiecej stopni.

Jeśli masz matrycę, która ma 10EV rozpiętości i zdyskretyzujesz sygnał przy pomocy 8-o bitowych A/D, to dostaniesz zdjęcie o 8-o bitowej DR, z czego po konwersji na postać możliwą do wyświetlenia/wydrukowania 8EV i 7EV będą mocno spasteryzowane, więc użytecznego zakresu będzie może z 6EV (a i to nie będzie urywało tyłka). Ze sceny o zakresie 10-ciu EV rozpiętości tonalnej pozwalają zrobić sensowny użytek dopiero 12-o bitowe AD, które zarejestrują oczywiście 10EV (w 11 i 12 EV po prostu nie będzie informacji), tyle że w sposób, który po przekształceniu na postać wyjściową będzie dawał dobrą jakość tonalną w okołoczerniach i cieniach.

[czornyj]

Jak to?

Jeszcze raz taki sam szkic jak to pomierzylem kreslac krzywa charakterystyczna na podstawie zdjec 8-bitowych szarej tablicy bez ciagniecia cieni i swiatel

Równie dobrze mógłbyś kreślić krzywe charakterystyczne filmu negatywowego mierząc gęstości optyczne na odbitce.

[Bechamot]

Jeśli masz matrycę, która ma 10EV rozpiętości i zdyskretyzujesz sygnał przy pomocy 8-o bitowych A/D, to dostaniesz zdjęcie o 8-o bitowej DR, z czego po konwersji na postać możliwą do wyświetlenia/wydrukowania 8EV i 7EV będą mocno spasteryzowane, .

taki jest , z zastrzezeniem co do slowa " mocna pasteryzacja" . 8 bit na 3 kanalch RGB to w sumie 16,8 milionow kombinacji , slowo " mocna " ma wymiar wzgledny.

przechodzac na przetwornik np 12 b itowy co najwyzej mozna rozszerzyc ZAKRES TONALNY onieco mniej niz 1/128 stopnia przyslony- bez znacznia.
wzrosnie znacznie rozdzielczosc tonala natomiast nie wzrosie w praktyce zakres tonalny.
o tym czy dostaniemy przepal lub niedopal decyduje zakres tonalny matrycy w stosunku do zakresu tonalnego sceny.

i dopisek mala ilustracja

zdjecie samochodu jako obraz 8 bitowy , sklada sie wiec ze 256 stopni luminancji / kanal
a wiec "przetwornik " 8b

źródło

i to samo zredukowane do 35 stopni szarosci , a wiec " przuetwornik " 3,7 b

źródło

zakres tonalny jakby ten sam roznica oczywiscie jest , ale nie widac jej .
roznica tonalna jest rowna co najwyzej rozdzielczosci .
natomiast rozdzilczosc tonalna jest rozna.