dmitry_novak (dmitry_novak) wrote in fotoforge,
dmitry_novak
dmitry_novak
fotoforge

Categories:

Профилирование цифровых камер. DNG профили и их отличия от ICC. Применение Colorchecker 24.




   Сразу скажу: субъективный цвет останется за пределами данной публикации. Это задача с бесконечным множеством решений, и писать об этом пока не берусь. 
   Я сегодня хочу поговорить о колориметрически точном воспроизведении цвета.


Read more...Collapse )

Tags: обработка
Subscribe
Buy for 1 000 tokens
Buy promo for minimal price.
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 71 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Ребята, для D90 ни у кого профиля нету случаем? Поделитесь пожалуйста! :)
Описано всё хорошо, но остаётся открытым вопрос, что именно при этом записывается в профиль. Т.е., в чём физически заключается такое профилирование?
Кроме того, не вижу разницы в проведении преобразований цветового пространства до демозаики и после. Сама байеровская интерполяция это чисто математическая операция, которой не важны координаты цветности основных цветов. На самом деле, возможны разные алгоритмы проведения её, но даже в сложных случаях точные значения цветностей влиять не должны. Собственно говоря, при съёмке на цифровую камеру мы имеем только одну неисправимую ошибку - цветоделение. Однозначно цвет характеризуется образующим его спектром излучения. Для несамосветящихся объектов это перемножение спектра освещения на спектр отражения (или пропускания для прозрачных). Если этот спектр воспринимается глазом с его спектральными чувствительностями рецепторов (с большой точностью одинаковыми для здоровых людей), то мы видим НАСТОЯЩИЙ цвет. Если кривые чувствительностей рецепторов (камера) другие, то неизбежно искажение цвета, степень которого зависит от необычности спектра освещения и рецепторов. И вот это уже потом поправить нельзя. Всё, что мы можем потом сделать, это аффинно преобразовывать цветовое пространство. При этом мы в принципе можем получить точное воспроизведение только для одного цвета, но в ущерб остальным. Можно оптимизировать усреднённое значение погрешности для всех цветов, но отдельные цвета при этом обязательно будут иметь погрешность. Все преобразования это только переход из одной системы цветовых координат в другую, вращением их осей. Программно это осуществляется помножением трёх координат цвета на матрицу 3х3, значения которой определяются координатами цветностей исходного и целевого пространства. Исходное - координаты цветностей светофильтров матрицы, конечное - координаты цветности люминофоров монитора или красок принтера (если красок больше трёх, то там сложнее, но суть не меняется). Координаты своих рецепторов камера знает и использует их при съёмке в джипег. Конечный результат уже конвертирован в одно из стандартных цветовых пространств. В случае с RAW координаты цветностей рецепторов должны содержаться в файле. Так как RAW не стандартизирован, я не могу быть в этом уверен. Но вот спецификация TIF-файла это просто требует.
Таким образом в результате ошибки цветоделения мы получаем ошибки в отдельных цветах. Они состоят из общей ошибки цветового баланса и из разброса цветов. Снимая набор эталонных цветов мы можем автоматически скорректировать общий разбаланс, но разброс отдельных цветов неисправим. Координаты цветностей рецепторов матрицы уже подобраны производителем так, что для стандартного освещения общего разбаланса нет и корректировать нечего. Для необычных спектральных составов освещения (ртутные люминесцентные лампы - ярчайший представитель) при использовании заводских настроек возникает разбаланс. Его можно скорректировать таблицей цветов, но при этом надо отдавать себе отчет в том, что:
1. То же самое можно сделать и вручную, причём серая карта даст правильный результат. Если нет и настройки будут другими, то и серая карта уже не будет серой :)
2. Разброс отдельных цветов неисправим.
"Описано всё хорошо, но остаётся открытым вопрос, что именно при этом записывается в профиль. Т.е., в чём физически заключается такое профилирование?"

В профиль записывается разница между эталонными цветовыми значениями патчей колорчекера и тем, что было получено на снимке.

"Кроме того, не вижу разницы в проведении преобразований цветового пространства до демозаики и после. "

Разница принципиальная, о технических нюансах этого вопроса вам лучше спросить конкретно у Ильи Борга или Андрея Твердохлеба, авторов RPP, если они найдут время - то доходчиво объяснят, почему применение профиль до демозаика дает принципиально лучший результат.

"Координаты цветностей рецепторов матрицы уже
подобраны производителем так, что для стандартного освещения общего
разбаланса нет и корректировать нечего."

Увы, не подобраны или в 90% случаев подобраны некорректно, иначе не возникало бы километровых дискуссий о плохом цвете той или иной камеры и о том, что кэнон краснит, а никон зеленит (условно).

"1. То же самое можно сделать и вручную, причём серая
карта даст правильный результат. Если нет и настройки будут другими, то и
серая карта уже не будет серой :)"

Увы, нет. Это утверждение говорит о том, что вам не приходилось работать с профилированием вообще и вы слабо себе представляете, чем отличается описание и приведение цветовых координат ОДНОЙ точки пространства (в данном случае - серой плашки) от описания цветовых координат как минимум 24-х точек (или большего количества, если используются более точные варианты патчей).

Именно поэтому в своей статье я привел снимок из спортзала, где профиль дает результат несравнимо лучший, чем простой подбор баланса белого. Вы этот момент либо пропустили, либо не осмыслили.

"2. Разброс отдельных цветов неисправим."

Исправим, и именно об этом была статья.
1. "вы слабо себе представляете, чем отличается описание и приведение цветовых координат ОДНОЙ точки пространства (в данном случае - серой плашки) от описания цветовых координат как минимум 24-х точек"
Представляю. Я просто знаю спецификации цветовых профилей, которые записываются в TIF-файл. В DNG записывается гораздо больше, но изрядная часть этого - служебная Адобовская информация.
Мне известно, что в файл могут быть записаны координаты цветностей основных цветов в колориметрической системе XYZ, координаты белой и чёрной точек (опционально) и, либо показатель передаточной функции (гамма), либо три передаточные функции в табличном виде. Что там есть ещё, что может радикально перевернуть мои представления?
Снимок из спортзала показывает изменение координат цветности основных цветов. При этом не меняются белый, чёрный и серый цвета. Действительно, балансом так не поправить.
2. "Исправим, и именно об этом была статья."
Вам не попадались сложные случаи :). Кристаллы, содержащие неодим под люминесцентными лампами становятся зелёными, а под солнцем или лампами накаливания - красными :)
Кажется, наконец, понял :). Похоже, штука необходимая. Остался один вопрос: Есть ли в документации к цветовым образцам их координаты цветности для стандартных источников? Тогда бы их можно было бы использовать и в собственном софте.
А как это с Capture one работает?
Никак. C1 использует проприетарные icc-профили.
Т.е. решения проблемы в случае с С1 нет?
Про icc vs dng. Матрица имеет строго линейную поканальную кривую в пределах динамического диапазона (до шумов). Проверялось лично путем съемки мишени с разной экспозицией, приведения к одной освещенности экспокоррекцией в конверторе (линейная характеристическая кривая, без смещения точки черного, цветовое пространство линейное RGB) и сравнения результатов поплашечно. Поэтому использование гамма или табличных профилей бессмысленно, они только снижают точность получаемого результата из-за накопления ошибок. Точный профиль матрицы - просто матричный профиль.
А уже характеристическая кривая камеры - это способ привести линейность камеры к нелинейности человеческого глаза. У каждого производителя такая кривая своя. И вмешивать ее в профиль, конечно, можно. Как это влияет на цветопередачу? Если кривая применяется в линейном RGB пространстве, изменения несущественны.
Можно ещё разок: Чем выравнивание по 24 квадратам отличается от серой карты? Почему результат разный?

Deleted comment

В статье все изложено подробнее некуда, и на этот вопрос ответ тоже есть.
Восстановите изображения пожалуйста!!!
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →