¿Por qué mis fotos muestran gradientes en bloques, incluso en RAW?

Estoy aprendiendo a usar mi nueva DSLR, una Sony a57 con lente de kit de 18-55 mm. Estaba filmando anoche al anochecer, y después de exportar las imágenes RAW a Lightroom, me sorprendió ver que el gradiente mostraba áreas bloqueadas. Estaba filmando con ISO 200, con exposición de .4 segundos y f22.

He exportado esto a JPEG, sé que esto aumentará el bloqueo a través de la compresión, pero he verificado RAW y JPEG de lado a lado y RAW también muestra artefactos ...

¿Qué causa los artefactos en bloque en el cielo azul oscuro en este tipo de disparos? ¿Podría el ajuste de la exposición hacer que este sea un gradiente más suave?

Aquí está la foto real tomada:

Creo que las otras respuestas pueden haber perdido el problema aquí.

Ver artefactos de compresión en un archivo RAW en Lightroom es un problema bastante común y me volvió loco cuando lo encontré por primera vez. Resulta que lo que estás viendo es una compresión JPEG normal en la imagen de vista previa que genera Lightroom. Por motivos de rendimiento, en el módulo Biblioteca, Lightroom solo carga la vista previa y no el RAW original. Las bandas deberían desaparecer cuando cambie al módulo Revelar y se cargue el RAW. (A veces encontrarás que necesitas acercar al 100% y retroceder para forzar la carga del RAW, eso parece ser un error intermitente). Tienes toda la razón en que no deberías ver esos artefactos en bloque en un RAW archivo.

Puede forzar a Lightroom a generar vistas previas de mayor calidad con menos artefactos JPEG yendo a Edición> Configuración del catálogo ...> Manejo de archivos y estableciendo Calidad de vista previa en Alta .

Este problema puede ser una de algunas cosas:

1. Posterización causada por la compresión de imágenes JPEG cuando se sobrecomprime un JPEG.
2. Posterización causada por baja información de color en áreas de baja señal.
3. Cuantización causada por una gran profundidad de bits, información de imagen de amplia gama que se muestra en una pantalla de computadora de baja profundidad de bits.

Primero, para el caso # 1, la solución es realmente usar menos compresión. Los gradientes suaves no se comprimen bien, ya que la compresión realmente termina haciendo lo mismo que causa los casos n. ° 2 y n. ° 3: agrupar información de colores ricos en información de color anémico.

Sobre el caso # 2. En el extremo inferior del rango de señal de la imagen (las sombras y los tonos medios más bajos), a veces los colores en un gradiente se organizan en grandes bandas del mismo color separadas por pasos discretos. Puede ser solo una diferencia de uno o muy pocos niveles entre una banda en un gradiente de sombra y otra, pero esa diferencia a menudo puede ser detectada por nuestros ojos (que son muy sensibles a los cambios en la luminancia, especialmente cuando la mayor parte de eso la luminancia es similar en tono.) A veces, los cambios discretos menores en la luminancia se representan incorrectamente debido a la falta de precisión en los algoritmos de representación o la falta de profundidad de bits (que en realidad es el caso # 3 ... pero llegaremos a eso) . En el extremo superior del rango de la señal, tienden a existir muchos más niveles disponibles, y las gradaciones pueden ser mucho más suaves utilizando más cambios en la tonalidad,

Al inicio del caso # 2 está el caso # 3: profundidad de bits. La mayoría de las fotografías digitales en estos días son capaces de representar un conjunto de datos mucho más rico, tanto en términos de luminancia como de gama, de lo que es capaz la pantalla de la computadora promedio. La mayoría de las cámaras son de 12 a 14 bits, por lo que producen de dos a cuatro órdenes de magnitud más información de color que la pantalla promedio de la computadora de 8 bits. Esto causa la cuantificación de la información de color cuando se transforma desde su espacio de color original (el del dispositivo de la cámara, la imagen RAW de 14 bits y la gama ProPhotoRGB con mayor frecuencia) en el espacio de color de la pantalla de la computadora, generalmente la gama sRGB de 8 bits. Esa transformación tiene que agrupar el mayor volumen de colores en un menor volumen de colores y con una precisión menor para arrancar. El resultado es a menudo posterización y lo que algunos llamarían "ruido" o "grano"

No hay nada realmente malo con su imagen, todavía está ahí, intacta, en toda su belleza original de alta precisión, alta profundidad de bits y amplia gama. Su hardware es simplemente incapaz de manejarlo en su forma nativa. El software y hardware moderno generalmente es capaz de oscilar durante esta transformación de "alto" a "bajo". Esa es la fuente del "grano" que muchos pueden ver, sin embargo, esa granulación es en realidad la razón por la cual la posterización no se ve mucho peor cuando se ve una imagen de 14 bits en una pantalla de 8 bits.

La solución para el caso n. ° 3, y hasta cierto punto el caso n. ° 2, es actualizar a un mejor hardware. Un mejor hardware podría ser una mejor tarjeta de video capaz de procesar sombreadores de píxeles más complejos. Cada vez más, los editores de imágenes como Photoshop se están moviendo a la representación basada en GPU. La GPU promedio para juegos de nivel de consumidor está orientada a la velocidad, y para lograr esa velocidad, a menudo se sacrifica la precisión. Cambiar a una GPU de nivel profesional, como Nvidia Quadro, generalmente permitirá una representación más precisa del tipo de sombreadores utilizados en una herramienta como Photoshop (y, con suerte, Lightroom 5 cuando finalmente llegue). Eso debería ayudar a aliviar algunos casos # 2, donde es causado por algoritmos de renderizado de menor precisión.

El cambio a una tarjeta de video de nivel profesional como Quadro también abrirá otra vía: pantallas de 10 bits y LUT de hardware de alta profundidad de bits (tablas de consulta en color). Las pantallas de los gustos de Eizo, NEC, LaCie, etc. generalmente son capaz de renderizar a 10 bits desde una LUT de hardware de 12, 14 o 16 bits. Las LUT de alta profundidad de bits permiten miles de millones de colores, y las pantallas de 10 bits pueden procesar esos miles de millones de colores utilizando el difuminado avanzado del hardware (esto realmente logra la visualización en tiempo real de todos los 12 a 16 bits de información de color al intercalar el extra información de color a lo largo del tiempo a través de la frecuencia de actualización de 60 Hz). El uso de una pantalla de 10 bits con un LUT de 14 o 16 bits eliminará efectivamente cualquier posterización al editar archivos RAW de 14 bits. Sin embargo, el problema aquí es que debe usar un software que sea capaz de aprovechar las pantallas de 10 bits, sus LUT y las GPU que los impulsan. Algunos softwares de Adobe como Photoshop CS6 lo admiten, pero solo cuando tiene una GPU OpenGL de nivel profesional como Quadro, un DisplayPort (ni DVI en ninguna forma ni HDMI funcionará) conectado a una pantalla legítima de 10 bits.

Probablemente estés viendo ruido . Muy común en cielos subexpuestos.

También es posible que vea bandas , también comunes en cielos subexpuestos donde hay información limitada (todos los valores de píxeles son iguales y están en el extremo inferior del histograma)

La mejor manera de evitar esto es aumentar la exposición. Puede exponer a la derecha (exponer de manera que una mayor parte del histograma esté a la derecha) y luego ajustar la exposición nuevamente en el procesamiento posterior para resaltar los colores al atardecer.

Puede solucionarlo en el procesamiento posterior utilizando un software antirruido. Irónicamente, puede arreglar las bandas agregando un poco de ruido nuevamente.

Retire cualquier filtro que pueda tener en su lente. Tome una foto de una pared blanca o un trozo de papel blanco con una iluminación uniforme. Si todavía está viendo el gradiente, intente tomar la imagen al revés y también pruebe con otra lente. Si sucede con ambas lentes o si el gradiente aparece en la misma dirección independientemente del disparo, es posible que tenga un sensor dañado. Es posible que desee publicar enlaces a algunas imágenes que muestran el gradiente para que podamos juzgar mejor.