370 likes | 524 Views
צילום ועיבוד תמונות בפורמט RAW. משה רונן 03-9305201 mronen@netvision.net.il. מטרה: (מיועד רק למי שמוכן לעבד כל תמונה לאחר הצילום). שליטה משופרת בעיבוד התמונה הגדלת התחום הדינמי – ניצול מלא של יכולות המצלמה טווח גדול יותר לתיקון שגיאות המחיר:
E N D
צילום ועיבוד תמונות בפורמט RAW משה רונן 03-9305201 mronen@netvision.net.il
מטרה: (מיועד רק למי שמוכן לעבד כל תמונה לאחר הצילום) • שליטה משופרת בעיבוד התמונה • הגדלת התחום הדינמי – ניצול מלא של יכולות המצלמה • טווח גדול יותר לתיקון שגיאות המחיר: • קבצים יותר גדולים לעומת שימוש ב JPEG, לכן פחות תמונות לכרטיס • זמן כתיבה לכרטיס ארוך יחסית (במצלמה) • שלב נוסף בתהליך העיבוד
אנטומיה של החיישן מה זה חיישן (Sensor) ? לוח קרמיקה עליו mm X nn אלמנטים רגישים לאור – כל אלמנט יוצר פיקסל לכל פיקסל דרושים שלשה צבעים, כמה אלמנטים יש? mm X nn X 3 ? לא! רק mm X nn! לכל פיקסל יש רק אלמנט קולט אחד, רגיש לאחד משלשת הצבעים מטריצה של פילטרים צבעונייםMosaic - Color filter array מונחת מעל המשטח של האלמנטים הרגישים לאור
אנטומיה של החיישן(המשך) GRGB Bayer Pattern 50% ירוק, 25% אדום, 25% כחול
אנטומיה של החיישן(המשך) • כל אלמנט נותן גוון אפור בלבד, יחסי לעוצמת צבע הפילטר שלו – זה המידע ה'גולמי' המתקבל בקובץ RAW • המידע על שני הצבעים האחרים מתקבל ע"י שיערוך המידע בפיקסלים שכנים – זו פעולת ה'פיתוח' – הפיכת הקובץ הגולמי לקובץ RGB בפורמט מקובל: tif, jgp, psd וכו' • בדרך כלל הפעולה מתבצעת במצלמה. אם עובדים בפורמט RAW הפעולה מתבצעת בתוכנת פיתוח מיוחדת • פעולת השיערוך גורמת לטישטוש, ובנוסף, קיים פילטר מטשטש, לכן כל תמונה שצולמה במצלמה דיגיטליתחייבת לעבור חידוד, בין אם במצלמה או בעיבוד לאחר הצילום.
תהליך יצירת קובץ תמונה במצלמה • צילום – יצירת תמונה במונחים של מטען חשמלי על החיישן (דומה לייצירת latent image על סרט) • קריאת נתוני החיישן (Sensor), הפיכה מאנלוגי לדיגיטלי (10– 14 ביט) וכתיבה לזיכרון זמני (buffer) • תהליך עיבוד התמונה במצלמה: • אינטרפולציה ל RGB (לפי אלגוריתם סודי לכל חברה) • קביעת טווח ופילוג הגוונים (Tones) • טיפול לפי הפרמטרים שנקבעו במצלמה לפני הצילום: Contrast, Sharpening, Saturation, etc.וסינון רעש • יצירת קובץ JPEG ע"פ האיכות שנבחרה, או TIFF • כתיבת הקובץ לכרטיס הזיכרון
אם משתמשים בפורמט RAW מדלגים על כל שלב עיבוד התמונה במצלמה.בונים קובץ מידע 'גולמי' בפורמט יחודי לייצרן, וכותבים אותו לכרטיס ישירות מה -Buffer בדרך כלל כלול thumbnail או בקובץ עצמו, או בקובץ נוסף ‘thm’
למה? • אמצעי החישוב שעומדים לרשותנו חזקים מאלו שנמצאים במצלמה • לא חייבים לגמור את העיבוד תוך חלקיק שנייה • רוצים שליטה יותר מדוייקת על כל פרמטר • אפשרות לקבלת תחום דינמי יותר גדול • טווח יותר גדול לתיקון שגיאות: חשיפה, WBוכו'
מבט נוסף לצורך המחשה: • שלושת הצירים בשירטוט מסמלים שלושה פרמטרים בצילום, למשל: חשיפה, WB, חידוד צהוב מסמל את המרחב האפשרי ב RAW,אדום מסמל את המרחב לאחר העיבוד במצלמה
אילו פרמטרים בזמן הצילום משפיעים על התמונה ב- RAW ? (*) ניתן להרחיב את התחום הדינמי (**) במצלמה מסויימת שנבדקה (***) המידע מועבר לתוכנת הפיתוח ומשמש כנקודת התחלה
השפעת Contrast על RAW JPEGRAW High Low אין השפעה יש השפעה
יתרון הנפח של קובץ RAWלכאורה סתירה, אבל למעשה יתרון • דוגמא: מצלמה של 5MP, עם RAW של 12 ביט. • המידע ב RAW כולל 212 = 4,096רמות עבור כל פיקסל. • גודל הקובץ יהיה: 5,000,000 X 12 / 8 = 7MB • המידע ב TIFכולל רק 28 = 256 רמות לכל ערוץ • גודל הקובץ יהיה: 5,000,000 X 8 X 3 / 8 = 15MB RAWכולל הרבה יותר מידע, בחצי הנפח! • אין טעם לצלם ב TIF. JPEG באיכות המקסימלית יתן תוצאות כמעט זהות, עם קובץ הרבה יותר קטן
קובץ RAW של 12 ביט כולל 4096 רמות בהירות, אבל... יש בעיה! • להבדיל מסרט או מהעין, התגובה של ה – CCD במצלמה היא לינארית – חצי עוצמת האור (סטופ אחד) תגרום לחצי התפוקה • אם למצלמה יש תחום דינמי של 5 סטופס, היינו רוצים ש 4096 הרמות יתחלקו שווה בין כל הסטופים – בערך 800 רמות לכל סטופ • למעשה, הסטופ הראשון מקבל 2048 רמות, השני 1024, השלישי 512, הרביעי 256 והאחרון רק 128 רמות! • מסקנה: אנחנו מנצלים בצורה מאד לא יעילה את תפוקת ה CCD
מה זה אומר? תמונה והיסטוגרמה שלה, ללא עיבוד נוסף המידע מתחלק על חלק קטן מהתחום, ורוב התחום לא מנוצל!
תיקון הפילוג ע"י עקומת Gamma שימוש בעקומת תיקון: נעשה במצלמה בזמן ההמרה ל-JPEG, או בתוכנת ההמרה
מה קורה בפועל? העיבוד מותח את כל הצד השמאלי ימינה. החללים מתמלאים ע"י אינטרפולציה. התוצאה: רעש, איבוד פרטים, וכל מיני מרעין בישין
אז מה עושים? • נותנים חשיפה מקסימלית מבלי לעבור את הגבול(מושכים בכח את ההיסטוגרמה ימינה) היסטוגרמות לפני העיבוד: (במצלמה או בתוכנת העבוד, לפני העיבוד) היסטוגרמה עדיפה היסטוגרמה 'נורמלית' הערה: צריך להכיר את המצלמה ולדעת כמה מותר לעבור את הגבול, מבלי ממש לשרוף את ה- highlights
תהליך ה Post processingב- RAW • לקבצי ה RAW של היצרנים השונים יש סיומת יחודית לייצרן: NEF, CRW, ORF • נוסף שלב 'פיתוח' – המרת הקובץ הגולמי מהפורמט היחודי, לפורמט RGB סטנדרטי של תמונה: TIFF,JPEG, PSDוכו' • שלב הפיתוח מתבצע בתוכנה יעודית • בהתאם לתוכנה הספציפית, ניתן לעשות חלק מפעולות העיבוד הרגילות בתוכנת הפיתוח • המשך העיבוד, אם דרוש, ב- Photoshop כרגיל
פיתוח RAW(RAW Conversion) • תוכנות של יצרן המצלמה(Plug-in or Stand-alone), כגון: • Nikon Capture • Olympus Studio • תוכנות צד שלישי (Plug-in or Stand-alone), כגון: • Adobe Camera RAW (ACR) - Plug-in • RawShooter essential/premium - Stand-alone • פורמט RAW אוניברסלי: Adobe DNG
ACR 2.4 (PS-CS)(גירסה אחרונה – אין יותר עדכונים) • שם ומיקום ה- Plug-in : • Camera Raw.8BI • C:\Program Files\Adobe\Photoshop CS\Plug-Ins\File Formats • פתיחת ACR: ‘Open’ של קובץ RAWבאחת השיטות הרגילות מתוך Photoshop: • File->Open (Ctrl+O) – וניווט למקום הקובץ • Window->File Browser – וניווט למקום הקובץ • פתיחת :DNG Converter • C:\Program Files\Adobe\Adobe Photoshop CS\Adobe DNGConverter.exe
ACR 3.x(PS-CS2) • חשוב לעקוב ולעדכן את הגירסה • שם ומיקום ה- Plug-in : • Camera Raw.8BI • C:\Program Files\Common Files\Adobe\Plug-Ins\CS2\File Formats • פתיחתACR: • פתיחה של קובץ RAWמתוך Photoshop: File->Open (Ctrl+O) – וניווט למקום הקובץ • פתיחה מתוך Bridge – וניווט למקום הקובץ. • אפשר לבחור מספר קבצים ולהעבירם יחד ל ACR
ACR 3.x(PS-CS2) כלים נוספים לעומת 2.4 – יישור ו-crop