¿Hay razones para usar filtros de color con cámaras digitales?


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Las fotos digitales pueden tener filtros de color aplicados después del hecho por el software, entonces, ¿hay alguna buena razón para usar filtros de color con una cámara digital? Según tengo entendido, la razón principal para ellos originalmente fue por los efectos con película en blanco y negro, pero ahora incluso en blanco y negro es un efecto de procesamiento posterior.

Sé que los filtros UV son buenos para la protección de la lente, y que los filtros ND le permiten usar exposiciones más largas, pero ¿de qué sirven los filtros de color?


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+1 para una buena pregunta. Conozco a algunos muy buenos paisajistas que usan filtros de fundición de color, en lugar de post proceso, a pesar de tener acceso a Photoshop.
reuscam

También considero los colores infrarrojo y ultravioleta ...
SF.

Respuestas:


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Hay una diferencia entre el color y los filtros de corrección de color, aunque ambos son de color.

Los filtros de corrección de color son útiles en la fotografía digital para obtener una exposición más uniforme en todos los canales bajo algunos tipos especiales de rayos.

Por ejemplo, probablemente obtendría más exposición y, por lo tanto, menos ruido en el canal azul si usara un filtro de corrección de color azul (82A / B / C) bajo rayos de tungsteno. Cabe señalar que estos filtros tienen factor de filtro , lo que significa que una ganancia de una parada en el ruido podría significar una parada perdida en términos de tiempo de exposición.

La fotografía subacuática es otro dominio en el que la luz es complicada y se sugieren filtros físicos, principalmente de calentamiento, pero también pueden aplicarse filtros de corrección fluorescente .

En este ejemplo, se hicieron dos imágenes en las mismas condiciones bajo rayos de tungsteno (luz de la calle en invierno), la primera muestra el canal azul de la imagen sin ninguna filtración y el segundo canal azul de la imagen con un filtro 80D bastante débil. Tenga en cuenta las diferencias en el ruido. Es importante mencionar que la referencia del balance de blancos para ambas tomas se tomó de la tarjeta gris y el canal azul muestra más ruido en el caso sin filtrar porque el canal azul se amplificó más en ese caso.

Imagen sin filtrar

Filtro azul

Los filtros de color habituales para la película BW no son muy útiles en el mundo digital, ya que pueden provocar fácilmente una sobreexposición en un canal y dejar los otros canales subexpuestos y ruidosos. Poner un filtro de color fuerte frente a su lente significa que está usando su cámara digital de manera ineficiente, como por ejemplo en el caso del filtro rojo / azul, está usando solo el 25% de sus píxeles disponibles y el 50% en caso de verde.

La lista de filtros con su número y descripción de Wratten se puede encontrar en el artículo de Wikipedia .


No pude averiguar cómo hacer que las imágenes se vinculen, así que arrástralas a una pestaña separada para verlas al 100%.
Karel

dos formas: si está utilizando la nueva versión beta de la página de fotos, debe haber un "agarrar el HTML" en el menú "compartir esto" en la página de fotos, muy rápido. La forma más general a través de markdown sería esta :!
ex-ms

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Gracias. Estoy esperando que haga buen tiempo para volver a fotografiar mis ejemplos con los filtros de color (como 25A) para demostrar mi segundo punto, pero no estoy seguro de si alguien está interesado :)
Karel

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Cabe señalar que un filtro solo puede hacer que la imagen sea más oscura, no más clara. Al aplicar un filtro azul, solo obtiene más exposición en el canal azul porque oscureció los canales rojo y verde, causando que usted (o el medidor de la cámara) aumente la exposición a través de la velocidad de obturación, apertura o ISO.
Evan Krall

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La reducción de la exposición en un canal también permite aumentar la exposición en los otros canales sin eliminar el canal que se reduce, por lo que funciona en ambos sentidos. Si tiene demasiado rojo en una escena, colocar un filtro verde frente a la lente le permite a uno aumentar la exposición (Tv, Av) sin apagar el canal rojo.
Michael C

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Vayamos al caso extremo para que podamos pensar en lo que hace el filtro.

Tomemos una imagen arbitraria y luego intentemos reconstruir cómo habría sido la imagen si hubiera un filtro R72 en la cámara.

transmisión para R70 y R72

Estos son filtros IR de paso largo .

Realmente no puede tomar lo que el sensor grabó y retroceder desde allí para intentar reconstruir las longitudes de onda reales (o polarización) de la luz que pasó a través de la lente.

Si pudiera , todos estarían haciendo fotografía IR y fotografía UV sin filtros. La cuestión es que, una vez que toca el sensor, pierde parte de la información sobre la luz.

La luz en sí misma no es RGBun rango completo de varias longitudes de onda para las cuales la suma de eso es algo que nuestro ojo percibe como color. Con un filtro de color, puede reducir la importancia de ciertas partes de ese espectro para equilibrar la luz (como en el caso de corregir la luz ultravioleta) o eliminar partes específicas para lograr un propósito específico.

Quitar partes específicas es algo que a menudo se puede ver. Mi favorito es el filtro de didimio (también conocido como Red Enhancer) que tiene un espectro de transmisión que se ve así:

Didimio

Esa caída a 580 nm está alrededor de la línea de sodio (piense en esas luces amarillas de la calle) y se usa para gafas de seguridad para un soplador de vidrio para que puedan eliminar el color amarillo de sodio en la llama y ver las cosas con las que están trabajando más claramente.

En fotografía, las hojas de color marrón de otoño no son marrones , son rojas y naranjas y amarillas y muchas otras longitudes de onda. Al eliminar algunas de las longitudes de onda cerca del rojo, el color rojo se hace más claro.

con y sin potenciador rojo

imagen de http://photoframd.com/2010/10/15/enhance-fall-colors-with-an-intensifier-filter/

Puede encontrar filtros similares en astrofotografía. Un filtro 'skyglow' para ayudar a reducir formas específicas de contaminación lumínica en el cielo nocturno (algunos usan el filtro de didimio porque elimina parte de la contaminación lumínica de una lámpara de vapor de sodio (tenga en cuenta que una lámpara de vapor de mercurio es mucho más difícil de manejar) (ver Tipos de lámpara para obtener más información sobre esto). Alternativamente, es posible que solo desee fotografiar la línea alfa de hidrógeno que solo permite un paso de banda de 7 nm alrededor de 656.3 nm . De nuevo, estas son cosas que no pueden reconstruirse después del hecho una vez La imagen ha sido capturada.

Los geles y los filtros de corrección de color son los que solo permiten que la luz que desea fotografiar llegue a su sensor. Una vez que todo el espectro de luz se contrae a un valor RGB, no puede separarlo nuevamente para eliminar partes específicas.


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¡Gran respuesta! Este fue el único que realmente explicó cómo un filtro puede lograr más que el posprocesamiento.
dancek

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Depende. Especialmente cuando se producen imágenes que se ven en monocromo / B & W.

Si los sensores digitales tuvieran un rango dinámico ilimitado, no importaría mucho, pero todos sabemos que están limitados por su ruido de fondo.

Al usar el filtro de color al momento de disparar, puede reducir un canal de color en particular que de otro modo podría desaparecer mientras conserva el brillo de los otros dos canales de color. Por ejemplo, si la escena tiene mucho más brillo en el canal rojo del que quiero en la imagen final, puedo usar un filtro verde para reducir la cantidad de rojo sin reducir también el verde (y en menor medida el azul). El filtro verde también podría permitirme exponerme para que los verdes y azules sean aún más brillantes mientras mantienen los rojos por debajo de la saturación total.

Pero hoy, con las cámaras digitales, ¿podría simplemente disparar en color, aplicar el filtro amarillo en la publicación (o cualquier otro filtro de color que desee) y luego convertir la imagen a blanco y negro?

No exactamente. Los filtros digitales no siempre funcionan de la misma manera que los filtros físicos reales, por lo que no siempre dan los mismos resultados . Es posible que pueda acercarse mucho , pero todavía no hay sustituto para usar filtros reales si planea presentar la imagen con un equilibrio particular entre ciertos colores y los tonos grises que producen en monocromo.

Con la mayoría de los convertidores sin formato que tienen una pestaña dedicada "Monocromo", la cantidad y el color de los filtros que se pueden aplicar suelen ser bastante limitados. Las opciones disponibles generalmente pueden ser algo como Rojo → Naranja → Amarillo → Ninguno → Verde . Pero a menudo no se puede alterar la densidad / intensidad de un color de filtro específico. Si desea un color específico entre estas opciones, o dice que quiere un filtro azul, a menudo no tiene suerte.

Las aplicaciones o complementos dedicados de edición en blanco y negro / monocromo como Nik's Silver Efex Pro o Topaz B&W Effects a menudo agregan muchas más opciones, incluidos filtros específicos con diferentes intensidades. Incluso pueden etiquetarse con los nombres de sus homólogos analógicos, por ejemplo, Lee # 8 Yellow o B&W Light Red 090 . Pero todavía actúan sobre la luz después de que su sensor la haya registrado, en lugar de antes. Por lo tanto, las limitaciones del rango dinámico de una cámara limitarán, en un grado u otro, qué tan cerca de usar un filtro real puede obtener al hacerlo en el procesamiento posterior.

Lo que establezca para la temperatura de color y el ajuste fino a lo largo de los ejes Azul ← → Amarillo y Magenta ← → Verde tendrá un efecto, pero no siempre será lo mismo que usaría un filtro de color. Cuando ajusta la temperatura del color, casi todos los colores se desplazan en una dirección u otra. Los filtros de color son mucho más selectivos sobre los colores afectados . Puede usar la herramienta Hue Saturation Luminance (HSL) en muchas aplicaciones de procesamiento posterior para ajustar un poco más, pero aún así ha limitado innecesariamente el rango dinámico de su cámara más de lo que lo haría aplicando el filtro a la luz antes de la exposición para que pueda puede utilizar más del rango dinámico de su cámara solo en la luz que desea capturar.

Puede reducir el contraste en la publicación, por ejemplo, para imitar el efecto de un filtro azul, pero es posible que no le dé exactamente el mismo efecto. Nuevamente, también está sacrificando el rango dinámico al aplicar el filtro a la información digital después de que se grabó en lugar de a la luz antes de que se grabara.


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Sí, si desea pasar menos tiempo detrás de su computadora, coloque un filtro de color en su lente.


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Diría que la mayor ventaja de usar filtros en la cámara en lugar de postprocesamiento en la computadora es que puede ver el resultado en el sitio, haciendo los ajustes necesarios. Lo mismo ocurre con la doble exposición en la cámara en lugar de apilar cuadros en la computadora; puede obtener comentarios inmediatos sobre el resultado.


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Tenga en cuenta que el balance de color de la pantalla LCD de la cámara puede ser deficiente, al igual que las condiciones de visualización.
Reid

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Si el balance de color de la pantalla LCD de su cámara es deficiente y no puede confiar en él, ¿por qué está tomando fotografías digitales? (O por qué no obtienes una cámara mejor en la que puedas confiar). Condiciones de visualización, bueno, ese es un buen punto.
Jared Updike

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@JaredUpdike Porque mi cámara tiene una pantalla LCD pobre y de baja resolución y toma fotos excelentes.
Steve Ives

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Si disparas RAW, entonces ya no hay muchas razones para usar filtros de color.

Si disparas jpeg, es mejor que lo hagas bien la primera vez en lugar de hacer el procesamiento después, por lo que los filtros de color son bastante útiles.


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Con la flexibilidad que ofrecen los programas de imagen digital como Photoshop, Lightroom, Aperture, etc., no hay razón para usar un filtro de color en una cámara digital. Los filtros y polarizadores ND pueden obtener efectos que no son posibles solo a través del software, pero para agregar un color a una imagen no hay razón para comprar o llevar un filtro físico.


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Tenga en cuenta que puede duplicar el efecto ND tomando múltiples exposiciones y combinándolas utilizando técnicas HDR (y el resultado no tiene que parecerse a HDR).
Reid

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Incluso los filtros de color pueden ser útiles si va a convertir a blanco y negro. Le permite cambiar la exposición en la cámara, lo que le brinda más tonalidad en el espectro de color que desea sin soplar ni subexponer píxeles.
Matthew Whited

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@Reid ¿Entonces puede disparar una cascada a ISO 100, f / 16, 45 segundos a la luz del sol y simplemente reducir la exposición en la publicación? ¿Cómo te resultó eso?
Michael C

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@MichaelClark See, por ejemplo: blog.patdavid.net/2013/09/… Básicamente, puede tomar varias fotos, apilarlas y promediarlas, y obtener el efecto de una sola exposición larga. Probablemente más trabajo que solo usar un filtro ND, sino una posible estrategia.
pwcnorthrop

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@MichaelClark No tomaría una sola exposición de 45 segundos, sino que usaría varias exposiciones de 1/15 de segundo (o lo que sea apropiado) y las combinaría para imitar una sola exposición larga. Por lo tanto, estaría recolectando datos de fotos durante un largo período de tiempo, pero segregado en múltiples imágenes (archivos) de exposición correcta que puede combinar en post
pwcnorthrop el

2

Lo que hay que tener en cuenta son dos variables principales:

  1. Cualquier cosa que hagas en el momento de tomar la fotografía es algo que no harás en la postproducción.
  2. La postproducción siempre disminuirá la calidad de la imagen.

Teniendo eso en cuenta, lo que quiere hacer es maximizar el rendimiento de su disparo y minimizar el posprocesamiento. Esa es la razón detrás del uso de filtros en la fotografía digital: maximizar la calidad directamente de la toma.

En la práctica, si usa RAW podrá filtrar los colores con un impacto mínimo.


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¿Por qué el -1? Siempre pierdes calidad porque siempre juegas con una cantidad fija de datos. Si disparas RAW y te transformas a JPEG, ya tienes pérdida de calidad, por lo que no te afectará. Si utiliza RAW y almacena la imagen procesada posteriormente en TIFF, tendrá una pérdida de calidad en comparación con RAW. Incluso equipararía esto a la conservación de la energía. No hay forma de tocar algo en Photoshop y aumentar la calidad. Lo mismo con la óptica, cualquier cosa que ponga al frente disminuirá la calidad. Así es como funciona el mundo.
Rezlaj

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Sí, no estoy hablando de calidad subjetiva. Por calidad, estoy hablando de la información de píxeles real. Cada vez que clonas, mueves el histograma, juegas con contraste, etc., estás reduciendo un poco la calidad general de la imagen. La pregunta es en qué grado lo encuentra aceptable. Lo que digo es: tomar una foto con un filtro, luego tomar la misma imagen y aplicar el filtro en la postproducción, NO hay forma de que esas dos imágenes tengan la misma calidad de información.
Rezlaj

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Con RAW, muchas ediciones no son destructivas. Por ejemplo, desplazando el histograma. Esa es una actividad de procesamiento aplicada a los datos RAW cuando se visualiza ... cambia la representación visual, pero no cambia la información base. RAW es crudo, no cambia. Lo mismo ocurre con cosas como la saturación, el contraste, el balance de blancos. Estas son todas ediciones no destructivas, ya que simplemente cambian la interpretación de los datos, no los datos reales en sí.
jrista

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Eso está muy bien hasta que realmente quieras hacer algo con los cambios que has hecho. Una vez que salga sin procesar y realmente intente usar lo que hizo (como guardar como JPEG o TIF para enviar a las impresoras), DEBE aplicar los cambios y perder información. Si deja la imagen en formato RAW, tiene razón, pero no sé quién lo haría al final.
Rezlaj

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Este debate se produce porque un lado equipara "calidad" con "información" y el otro reconoce implícitamente que la calidad generalmente tiene otros atributos técnicos. Por ejemplo, el afilado puede perder información pero mejorar la calidad, incluso para imágenes científicas.
whuber

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Depende de por qué está usando un filtro de color en primer lugar: si es para mejorar el contraste con una toma en blanco y negro, entonces puede ser mejor hacerlo en la etapa de procesamiento digital (a menos que haya configurado la cámara para disparar en blanco y negro como JPEG)

Si desea corregir o mejorar una iluminación diferente, simplemente puede manipular la configuración del balance de blancos en la cámara.

Algunos efectos artísticos se pueden lograr mediante el uso de filtros de colores, pero un software como Photoshop puede emular todas las configuraciones; es solo un caso de cuándo desea pasar el tiempo, disparando o procesando


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Los filtros de color también se utilizan para obtener una representación más precisa de los colores en la escena. Aquí se toman varias imágenes utilizando una gran cantidad de filtros de color diferentes de la escena que luego se pueden combinar para obtener una imagen en color más detallada.

El sensor de su cámara solo usa 3 filtros, cada píxel detecta un valor gris de luz filtrada por uno de los 3 filtros. Usando la interpolación, los 2 valores grises faltantes se obtienen en cada píxel. Incluso si ignoramos los artefactos inevitables en este paso, tenemos que considerar que es teóricamente imposible reconstruir cómo percibiríamos los colores en la escena dados los valores grises obtenidos por 3 filtros que filtran el espectro de luz de manera diferente a las celdas de cono en nuestro paso. ojos

La transformación de los valores grises detectados a la imagen en la pantalla de su computadora implica hacer suposiciones que en algunos casos pueden ser muy inexactas. Los colores mostrados serán visiblemente diferentes de la realidad. Ahora, es imposible mostrar correctamente los colores que podemos ver usando solo una combinación de 3 colores, por lo que un monitor convencional siempre se quedará corto. Sin embargo, incluso si la escena contenía solo colores que están dentro del rango de lo que su monitor podría mostrar, estos colores todavía no se mostrarán correctamente.

La única forma de obtener una mejor representación de los colores es realizar mediciones más independientes de los valores de gris utilizando diferentes filtros. Una forma sencilla sería tomar fotografías con diferentes cámaras que tienen diferentes matrices de filtros de color en sus sensores. Por ejemplo, se puede usar una imagen adicional de baja calidad tomada con su teléfono inteligente para mejorar los colores en una imagen de alta calidad tomada con una cámara DSLR. Pero también puede tomar muchas imágenes usando diferentes filtros y luego usar estas imágenes para estimar con mayor precisión la representación correcta de los colores.

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