 |
| Это изображение было снято с экспозицией, которая защищала важные блики, а затем поднимала тени, используя тот факт, что камера захватила гораздо больший динамический диапазон, чем обычно включает в свои JPEG-файлы. Но может ли одно число отразить эту возможность? |
Показатели динамического диапазона широко цитируются и иногда обсуждаются так, как будто они являются мерой качества изображения. На самом деле динамический диапазон аспект качество изображения, но такое, которое не приближается к полной картине. Мы рассмотрим, что такое динамический диапазон, и почему его числовое значение не является особенно хорошим способом понять производительность камеры.
Качество изображения в целом включает ряд свойств, таких как цвет и разрешение (и, следовательно, такие факторы, как баланс белого и резкость). Но даже если вы просто думаете о тональном отклике камеры или сенсора на разные уровни яркости, цифры динамического диапазона могут сказать вам меньше, чем вы ожидаете.
Что такое динамический диапазон?
Проще говоря, динамический диапазон — это диапазон яркости объекта, который может захватить ваша камера, от самого яркого (где информация «вырезается») до самого темного используемого тона. Это может быть хорошим индикатором того, насколько гибкими являются файлы Raw, поступающие с вашей камеры. Но это не говорит вам намного больше, чем это.
Проще говоря, динамический диапазон — это диапазон яркости объекта, который может зафиксировать ваша камера, от самого яркого до самого темного используемого тона.
Различия в динамическом диапазоне обычно существуют в тенях вашего изображения. Цифровые датчики имеют жесткую отсечку в светлых участках: любой дополнительный сигнал просто записывается как максимальное необработанное значение. Ничего сверх этого восстановить невозможно, так что возможности для дополнительного аварийного восстановления в конце концов ограничены.
Если новый дизайн сенсора более устойчив к свету, его базовый ISO оценивается как более низкий, чтобы стимулировать использование большего количества света: он по-прежнему фиксирует примерно те же самые блики. Таким образом, именно в тенях находится дополнительный динамический диапазон, и различия между датчиками становятся очевидными.
Шум делает вещи беспорядочными
Тем временем в основных моментахНа практике есть небольшое пространство для маневра для динамического диапазона вверху, так как красный, зеленый и синий каналы вашего датчика не будут обрезаться на одном уровне яркости. Но как только один канал достигает отсечения, очень мало надежды на восстановление точных цветовых бликов. Ваша камера, как правило, делает все возможное, чтобы использовать как можно больше информации о светлых участках (неиспользование запаса по высоте означает, что камера могла бы выдержать большую экспозицию, а это означает, что каждый тон в остальной части изображения зашумлен больше, чем должен быть). ). Количество восстанавливаемых бликов в файле Raw обычно сводится к вопросу о том, является ли обрезанный канал критически важным для цвета той части сцены, которую вы пытаетесь восстановить, и насколько сложна догадка выбранного вами конвертера Raw. может сделать, пытаясь восстановить недостающие данные. |
Обратите внимание, что наше определение выше устанавливает нижнюю границу отсечки как самый темный «пригодный» тон. Это субъективное суждение. Существует техническое определение DR, часто называемое «инженерным DR», в котором используется точка, в которой уровень шума равен силе сигнала от сцены (отношение сигнал/шум равно 1). Это намного шумнее, чем большинство людей может принять визуально. В качестве альтернативы, Билл Клафф из Photons-to-Photos придумал свою собственную отсечку, которую он называет «фотографическим DR», но это все еще не обязательно тот порог, который вы лично сочли бы пригодным для использования.
В дополнение к тому, что есть элемент вкуса в отношении того, какой динамический диапазон может использовать ваша камера, ваш рабочий процесс также повлияет на ответ. Поскольку нижний предел DR основан на шуме, на него также влияет масштабирование изображений и шумоподавление. Таким образом, если ваш рабочий процесс регулярно включает в себя уменьшение масштаба изображений для просмотра или применение сложного шумоподавления, это также изменит полезный динамический диапазон, которым обладает ваша камера, и это может не относиться ни к одному числу, которое вы видели в кавычках.
Какой динамический диапазон не
Но даже при всей этой двусмысленности в отношении того, где вы должны оценивать нижний предел DR, есть более серьезная проблема. Числа DR описывают расстояние между самым ярким захваченным тоном и самым темным пригодным для использования, но они ничего не говорят вам о качестве любого из тонов между этими двумя точками. Даже после того, как вы определились с нижним порогом, две камеры, которые обеспечивают 12 ступеней динамического диапазона, не обязательно имеют одинаковую производительность на ступенях 11, 10, 9… и так далее.
Судить о камере по ее цифрам DR — это все равно, что с завязанными глазами хвататься за хвост животного. Вы можете догадаться о некоторых вещах, основываясь на том, как далеко он находится от земли и как он ощущается, но в конечном итоге вы не можете быть полностью уверены, прикреплен ли хвост к слону или ослу.
Во второй части этой статьи мы рассмотрим факторы, влияющие на динамический диапазон, что в основном означает сосредоточение внимания на этом грязном нижнем диапазоне. Мы рассмотрим, что такое шум, в том числе, почему измеренные значения шума на вашем изображении могут быть в той части изображения, которую вы считаете наиболее чистой.
