Zakres tonalny w cyfrze

[Tomasz Urbanowicz]

Założyłem idealną czerń i biel, a także idealną liniowość matrycy, żeby przedstawić to w sposób wydawało mi się najprostszy. Nic nie stoi na przeszkodzie, aby czerń zastąpić kwadratem 10% odbicia światła, a biel 90%. Bardzo proszę:
Zakładamy oświetlenie dające 10 tyś lux, co daje 12EV przy poprzednim przykładzie.
Przy 90% odbicia światła mamy 9000 lux, przy 10% odbicia światła mamy 1000 lux. Zakres tonalny sceny więc wynosi ok. 11,6 EV (mam nadzieje iż nie pomyliłem się).

Jeszcze raz chciałbym powiedzieć, iż nie jest problem z zarejestrowaniem sceny z dużym zakresem np. 20EV, bo jak wykazałem wcześniej da się odpowiednio dobierając ekspozycje.

Weźmy jeszcze taki przykład:

1. Mamy 3 aparaty z trzema różnymi matrycami:
a) 10 bitowa,
b) 12 bitowa,
c) 14 bitowa.

Każdym z nich rejestrujemy scenę w której mamy gradient od 0-100% szarości z krokiem 1% (mamy 100 prostokącików o różnej szarości).
Oświetlamy tak mocnym światłem żeby światłomierz pokazywał 20EV (różnice między bielą a czernią). Dobieramy ekspozycje tak, aby biel była na "krawędzi matrycy", czyli w:
a) 1024,
b) 4095
c) 16384
Na histogramie zobaczymy "grzebień" który na różnych aparatach będzie miał różne szerokości przerw (w przypadku trzecim będzie to taki bardzo rozlazły grzebień).
Następnie robimy zdjęcie gradietnowi 0-100%, który jest z krokiem 0,01. Czyli gradient składa się 10000 prostokącików. Oświetlamy jak wyżej.
Widzimy, że aparat pierwszy już nie odwzorowuje wszystkich odcieni, drugi również, trzeci tak.

Chciałem przez to pokazać, że nie jest ważna rozpiętość tonalna sceny w EV. Powinny raczej być urządzenia które liczyłyby ilość odcieni w scenie.

Z trzeciej strony proszę zwrócić uwagę, że człowiek potrafi rozróżnić patrząc na scenę do 150 odcieni. Wzrok ludzki ma charakter adaptacyjny - potrafimy się dostosować do warunków oświetleniowych. Gdy mamy scenę o dużej rozpiętości np. 20EV mróżymy oczy żeby zobaczyć coś w cieniach ("zakładamy filtr"), lub przy mniejszej rozpiętości np. 10EV świadomie "przepalamy" światła aby więcej zobaczyć w cieniach i odwrotnie, kiedy zależy nam na światłach podświadomie "nie doświetlamy" cieni.

Matryca w 350D potrafi tych odcieni w idealnym przypadku odróżnić 4096. JPG lub TIFF nawet 16 bitowy wyświetlamy na monitorze również jest pokazany 8 bitowo. 8 bitów to tylko (albo dla człowieka aż) 256 odcieni. Proszę zwrócić uwagę jaki jest to odsetek odcieni i informacji z RAW.

No to w takim razie największą rozpiętość tonalną mają te aparaty które posiadają jak...
... najniższe ISO
... najkrótszy czas migawki
... najmniejszą wartość f/x obiektywu

przy ISO100, 1/8000s i f/32 możemy więc zarejestrować aż 23EV

Oczywiście 23EV odnosi się do sceny jaką może aparat może maksymalnie zarejestrować bez przepalenia (sam sobie poniekąd odpowiedziałeś)

[Tomasz Urbanowicz]

Następnie robimy zdjęcie gradietnowi 0-100%, który jest z krokiem 0,01. Czyli gradient składa się 10000 prostokącików. Oświetlamy jak wyżej.
Widzimy, że aparat pierwszy już nie odwzorowuje wszystkich odcieni, drugi również, trzeci tak.

Podobnie robimy oświetlając dany gradient światłem o jasności np. 100 luksów (co daje ok. 5,3 EV).
Również dobieramy ekspozycje aby biel była na "krawędzi matrycy", tj.:
a) 1024,
b) 4095
c) 16384
I w tym przypadku tylko trzeci aparat zarejestruje wszystkie odcienie.

Co nam zatem daje informacja, że dana scena ma 5, 10 czy 20 EV?

[Jacek_Z]

Jeszcze raz chciałbym powiedzieć, iż nie jest problem z zarejestrowaniem sceny z dużym zakresem np. 20EV, bo jak wykazałem wcześniej da się odpowiednio dobierając ekspozycje.

owszem jest problemem. Dzisiejszymi aparatami jest to niemożliwe. Jesli nie problem - zrób takie zdjęcie i poszukaj na nim szczegółów w światałch i w cieniach. Wolisz się wdawać w matematykę. A ja w praktykę. Idź w teren, zrób krajobraz z zacienionym bokiem budynku i słońcem w kadrze. Nastaw taką ekspozycję, by słońce nie było przepalone i poszukaj szczegółów w tym zdjęciu w cieniach budynku. Wtedy wróć do tej dyskusji i ... będziesz wyjaśniał dlaczego twoja teoria się nie zgadza z praktyką. Nic innego nie zmusi cię do przemyśleń na nie.

minek bardzo dobrze opisuje rzeczywistość. Widze, że wątek robi się kopią mojej dyskusji z forum nikona. Jak zreszta sie teraz popatrzyłem - to ten wątek się od tego zaczął.

[Bagnet007]

Założyłem idealną czerń i biel, a także idealną liniowość matrycy, żeby przedstawić to w sposób wydawało mi się najprostszy. Nic nie stoi na przeszkodzie, aby czerń zastąpić kwadratem 10% odbicia światła, a biel 90%. Bardzo proszę:
Zakładamy oświetlenie dające 10 tyś lux, co daje 12EV przy poprzednim przykładzie.
Przy 90% odbicia światła mamy 9000 lux, przy 10% odbicia światła mamy 1000 lux. Zakres tonalny sceny więc wynosi ok. 11,6 EV (mam nadzieje iż nie pomyliłem się).

Ale teraz spróbuj to odwzorować na zdjęciu tak, aby 10% wyglądało na prawie czarny a 90% wyglądało na prawie biały. Będzie problem bo przy takim oświetleniu jeśli ustawimy ekspozycję tak, że czarny będzie ok to biały będzie daleko za zagięciem krzywej charakterystyki czyli stanie się całkiem biały zamiast prawie biały.