¿Por qué las cámaras a menudo producen imágenes digitales que se benefician del ajuste de niveles?


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Ver: http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/levels.htm

En los ejemplos de esa página, la imagen original no tiene blanco puro o negro puro, por lo que se puede agregar contraste cambiando los puntos blanco y negro.

Según mi experiencia, muchas imágenes que deberían / ​​podrían tener partes muy brillantes / oscuras no lo hacen, y como tal se ven mejor / más precisas después del ajuste de niveles, pero obviamente hay imágenes en las que esto no tiene sentido (por ejemplo, una imagen de un visto que es en su mayoría todos grises, como un ejemplo extremo).

Entonces, la pregunta es ¿cómo decide una cámara dónde colocar los puntos oscuros / claros de la escena en el histograma? Podría colocarlos en cualquier extremo del histograma, lo cual estoy seguro de que lo hace en algunos casos, pero en muchos casos esto sería incorrecto, y viceversa.

Respuestas:


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En su mayor parte, simplemente no lo hace. La cámara establece una exposición. Al menos en el caso simple, toma cualquier cantidad de luz que ingresa al medidor y establece la exposición para convertirla en un nivel fijo en algún lugar cercano al 18% de gris. El caso más complejo es la medición multipunto (tiene varios nombres, pero hace poca diferencia real). En función de sus mediciones, podría decidir ajustar el nivel de exposición objetivo a (digamos) 12% o 27% o lo que sea, pero eso es todo: todavía es solo 1) medir la luz y elegir alguna combinación de velocidad de obturación, apertura y (posiblemente) ISO efectivo para lograr la exposición que se elige.

Si bien la mayoría de las cámaras digitales realizan un posprocesamiento, no se ajusta (al menos normalmente) en función del contenido de una imagen individual; simplemente tiene una curva de tonos para una configuración particular y ajusta los tonos según la curva que haya seleccionado (alto contraste, retrato, escénico, etc.)

Dependiendo de la entrada que capture y de la curva que seleccione, podría tratarse del rango de contraste correcto, o podría ser demasiado pequeño o demasiado. En teoría, podría hacer un poco más, analizando el histograma para decidir los ajustes más o menos de la misma manera que lo hace ACR para su ajuste de exposición "Auto", pero al menos en la mayoría de las cámaras digitales no se obtiene nada muy similar a eso


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Esto es correcto. Quiero enfatizar que funciona de esta manera porque la mayoría de las cámaras no ajustan su respuesta dinámicamente y una vez que se han medido y un cierto nivel de entrada produce un cierto nivel de salida, todo lo demás queda en su lugar. Sin embargo, algunas cámaras pueden ajustar su respuesta. Fuji llama a esto simple 'Auto Dynamic-Range', mientras que Sony lo llama Auto DRO, existen otros nombres. En este caso hay flexibilidad pero tiene un rango limitado. La respuesta generalmente puede aceptar hasta +1 EV, excepto el sistema de Fuji que puede expandirse a +3 EV.
Itai

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La respuesta a esto es bastante compleja y, a menudo, depende de las características y el hardware específicos de las marcas y modelos de cámaras, así como de la configuración de exposición de la cámara elegida por el usuario. Para simplificar, lo que la cámara "ve" y lo que decide exponer depende de la medición de la luz. Las cámaras modernas tienen dispositivos de medición sofisticados integrados que miden la luz que entra a través de la lente. Dependiendo de cómo haya configurado su cámara, la cámara usará los valores de luz medida para configurar la apertura, el obturador y posiblemente el ISO. Cuando una escena se mide correctamente, una cámara en modo totalmente automático generalmente elegirá los ajustes de exposición correctos, sin embargo, algunas escenas necesitan más cuidado y atención al medir para ayudar a la cámara en sus elecciones.

La medición en la mayoría de las cámaras se basa en el valor estándar ANSI de "12% gris". Este valor se considera el "tono medio" entre el negro puro y el blanco puro en términos de luminancia (luz de una fuente de luz que se refleja en una escena u objeto en una escena). Esto significa que el medidor toma el nivel promedio de luminancia del área medida y asumeel promedio es 12% gris. Para escenas que cubren una amplia gama de tonos, desde negros profundos a grises medios hasta reflejos brillantes, esto funciona bastante bien. Para las escenas que no abarcan de manera uniforme el rango de tonos, como las escenas de clave alta o de clave baja, el medidor de la cámara puede hacer una suposición incorrecta sobre la luminosidad de las escenas y medir un 12% de gris incluso si debería haber medido un valor más alto o bajo valor. Sin una medición cuidadosa con la cámara y el uso del modo de medición adecuado (más sobre esto en un momento), tales fotografías a menudo requieren la selección de puntos en blanco y / o negro durante el procesamiento posterior para su corrección.

La mayoría de las cámaras DSLR tienen una variedad de modos de medición. El valor predeterminado y el más automático es una forma de medición evaluativa, que mide una variedad de áreas en su escena e intenta aplicar un algoritmo inteligente para llegar a un valor correcto. Esto a menudo funciona muy bien, pero a veces no funciona tan bien. Los modos alternativos incluyen medición ponderada al centro, parcial y puntual. Estas opciones miden áreas progresivamente más pequeñas, generalmente centradas, aunque algunas cámaras como Nikon permiten la medición puntual alrededor del punto de enfoque automático seleccionado actualmente. La medición puntual es bastante precisa, utilizando solo un porcentaje muy pequeño de la escena alrededor del punto medido, para determinar la luminancia. Cuando utilice la medición puntual, es mejor apuntar la cámara a un área de la escena que esté lo más cerca posible del "tono medio".

No todos los modos de medición funcionan para cada escena, y es importante usar el correcto. Cuando se configura manualmente la exposición, a menudo es útil usar el medidor incorporado de la cámara en el modo de medición puntual para medir varias partes de una escena para determinar el contraste real (rango dinámico) de la escena que está tratando de fotografiar. Esto puede ser muy útil para ayudarlo a determinar si necesita filtración, o si necesita ajustar su iluminación si ha iluminado artificialmente su escena. Si pasa el tiempo para aprender a usar el medidor de su cámara en sus diversos modos, será más capaz de disparar o salir al campo, y sus problemas de contraste de escena eventualmente serán cosa del pasado.

Aquí hay algunos artículos útiles sobre medición:

NOTA : Muy a menudo, puede escuchar el valor "18% gris" utilizado como el valor de luminancia en el medidor de la cámara. Tal valor es generalmente impreciso si desea ser preciso, ya que generalmente se considera que el 18% de parche gris refleja la mitad de la luz que lo alcanza. No existe una correlación directa entre una cámara que mide "12% de luminancia gris" e imprime "18% de reflectancia gris", aunque creo que, en términos generales, pueden considerarse aproximadamente equivalentes en sus respectivos dominios (es decir, uno esperaría una foto de un 12% la tarjeta gris debe imprimir 18% de gris, que cuando se ilumina y se fotografía debe medirse correctamente al 12% de gris nuevamente.) Más detalles sobre esto aquí .


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La respuesta teórica / filosófica sería que con cada ajuste de nivel se pierde algo de información de su archivo de imagen.

La cámara le ofrece un rango dinámico prácticamente fijo, cuantificado (generalmente) en niveles de 3x256. Si el rango fuera increíblemente más amplio, tendría las partes 'interesantes' de la imagen abarcadas en un número realmente pequeño de niveles (el problema más obvio que resulta de esto es el trazado de bandas en lugar de gradientes suaves). Si fuera más pequeño (esto es lo que está pidiendo), perdería cierta información de los bordes del rango interesante, lo que limitaría seriamente su capacidad para procesar la imagen posteriormente.

En pocas palabras, trate la salida de la cámara como materia prima, nunca como un producto listo para usar.


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Parte de la respuesta es que está enraizado en nuestras preferencias. La mayoría de las personas prefieren imágenes con una gama completa de tonos que incluye una pequeña cantidad de negro completo y una pequeña cantidad de blanco completo. Es posible que el original no siempre sea así, pero la mayoría de las veces aún preferimos que se ajuste a la gama completa de tonos.

Usted pregunta '¿cómo decide la cámara?' y hay algunas buenas respuestas arriba. Pero debe tener en cuenta que estos métodos se basan esencialmente en los días de película cuando no había otro método.

Hoy tenemos el histograma y esto cambia la ecuación por completo porque se basa en toda la información de la imagen, mientras que los métodos de medición se basan solo en información parcial.

El método de medición le brinda un punto de partida para que pueda obtener un histograma que sea razonablemente cercano a lo que desea. Luego, al examinar el histograma, puede decidir rápidamente la exposición óptima. La mayoría de las veces es ajustando la exposición para mover el histograma hacia arriba o hacia abajo hasta que esté bien centrado sin demasiado negro puro o blanco puro, pero eso depende de la escena.

En resumen, esto significa que está tomando el control y puede tomar decisiones más inteligentes que la cámara.

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