Pourquoi les caméras ne montrent-elles pas un histogramme «précis»?

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Pourquoi les caméras n'affichent-elles pas un histogramme basé sur les données RAW plutôt que sur l'aperçu JPG?

Je sais qu'un fichier RAW n'est pas une image visible et ne peut pas être affiché sans appliquer des courbes et définir comment l'image doit être interprétée. Mais pourquoi les caméras ne montrent-elles pas un histogramme qui montre avec précision la latitude dont j'ai l'image?

Par exemple, lors de la prise de vue de scènes à contraste élevé (par exemple au lever du soleil), je sais que je peux surexposer les reflets dans une certaine mesure pour conserver les détails dans les ombres et ramener les zones qui apparaissent écrêtées dans l'aperçu JPG.

Mais chaque caméra avec laquelle j'ai travaillé me ​​montre l'histogramme basé sur l'aperçu JPG et le style d'image et me dit que ces zones sont écrêtées.

N'y a-t-il aucun moyen de voir la plage dynamique réelle capturée par le capteur? Pourquoi aucun fabricant de caméras n'implémente cela? Ça ne devrait pas être trop difficile.

Jannik Pitt
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Je pense que cela est couvert ici: qu'est-ce que UniWB? . À part pourquoi les fabricants n'appliquent-ils pas cette technique lorsque vous photographiez en mode brut?
MikeW
@MikeW Cela semble très intéressant, merci pour le lien! Je n'en ai vraiment jamais entendu parler. Je me demande toujours pourquoi les fabricants d'appareils photo n'implémentent pas cela. Ils pourraient appliquer ces corrections à l'histogramme uniquement afin que l'aperçu de l'image ne semble pas présenter de biais de couleur.
Jannik Pitt

Réponses:

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Pourquoi les caméras n'affichent-elles pas un histogramme basé sur les données RAW plutôt que sur l'aperçu JPG?

Ma notion est la suivante: parce que ce ne serait pas utile, car les images brutes n'ont pas encore de balance des blancs, mais les images JPG ont WB. Par exemple, la balance des blancs à la lumière du jour déplacera le canal rouge sensiblement plus haut et le canal bleu sensiblement plus bas. Balance des blancs incandescente, le contraire. C'est pourquoi nous devons apprendre que les fleurs rouges ou jaunes sont probablement coupées à la lumière du jour. Cela pourrait être votre préoccupation concernant la marge. Donc, si vous êtes préoccupé par l'écrêtage, nous devons certainement connaître ce résultat final plus réaliste. Le JPG n'est peut-être pas précisément la façon dont le brut sera réellement ajusté plus tard, mais il offre un vrai bon départ sur l'histogramme.

Mon image montre l'action de la température et de la teinte de la balance des blancs (sur http://www.scantips.com/lights/whitebalance.html ). Le pic à l'extrémité droite est une carte de balance des blancs dans l'image, qui a) est une carte blanche, pas une carte rouge, et b) doit avoir des composants RVB égaux.

Deux choses que nous devons savoir sur nos histogrammes.

  1. Nos images RVB sont bien sûr codées gamma , et nos histogrammes contiennent et montrent bien sûr ce codage gamma dans les données. Par conséquent, le "point médian" de nos données d'histogramme n'est PAS 128, mais représente plutôt une échelle de 3/4 autour de 73% à 186. C'est variable, pas précisément 73%, car la balance des blancs et d'autres réglages de la caméra peuvent se déplacer et l'affecter (WB et contraste ou Vif, etc.). Mais un arrêt vers le bas à partir de 255 se situe aux alentours de l'échelle 3/4 dans l'histogramme (certainement PAS 50%). Gamma affecte les valeurs des données, mais n'affecte pas les points finaux ou l'écrêtage. Mais oui, la balance des blancs peut affecter l'écrêtage.

  2. Les caméras affichent souvent à la fois un graphique unique de luminosité en niveaux de gris et également trois graphiques RVB. Seul RVB est les données réelles (codées gamma, mais les données réelles). Seul RVB peut afficher l'écrêtage. Parce que la luminosité en niveaux de gris n'est qu'une manipulation mathématique montrant des données qui ne sont PAS réelles, des données converties qui n'existent pas (sauf si vous convertissez correctement en niveaux de gris). http://www.scantips.com/lights/histograms.html

WayneF
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Prise intéressante. Cela invalide toute l'idée d'UniWB. Il est inutile de savoir que le canal rouge n'est pas écrêté sous UniWB, si vous le changez quand même en ensoleillé en post.
le
L'histogramme JPEG est meilleur pour les personnes satisfaites de l'AWB, de l'espace colorimétrique cible sélectionné (sRGB) et de la façon dont le logiciel du fabricant convertit automatiquement l'image en RVB 8 bits. Ce n'est pas si bien pour les personnes qui modifient la balance des blancs, les tons moyens, le contraste, etc. dans l'éditeur dans chaque image et impriment sur des imprimantes à large gamme.
MirekE
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L'animation d'écrêtage WB est intéressante, mais je soupçonne que vous pouvez annuler l'écrêtage en abaissant le curseur Exposition et en compensant la luminosité avec des courbes, des tons moyens et d'autres outils ACR.
MirekE
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Bien sûr, moins d'exposition est des valeurs de données plus faibles, mais vous ne pouvez pas juger la balance des blancs dans les données brutes. Le fait est que WB change les choses. Pourquoi ne voudrions-nous pas savoir ce qu'il fait?
WayneF
C'est pourquoi j'ai la saturation et le contraste très bas, donc l'aperçu englobera la plage maximale.
le
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Juste une supposition, mais je suppose que les fabricants d'appareils photo utilisent l'aperçu JPEG pour le viseur plutôt que les données RAW complètes, car ils estiment probablement que vous préféreriez avoir une rétroaction instantanée / en direct lors de la visualisation des images, plutôt que d'attendre le BRAS de l'appareil photo processeur pour parcourir les 24 à 50 Mo d'images des données dans les fichiers RAW pour obtenir des histogrammes et des clignotements. Et ce que vous obtenez de l'aperçu JPEG est généralement «assez bon».

Il est probablement beaucoup plus rapide (pour ne pas mentionner plus simple) d'utiliser l'aperçu JPEG, car il est déjà disponible pour l'affichage du viseur et déjà mis en cache pour l'affichage, plutôt que de nécessiter beaucoup de données en lecture / écriture sur la carte (ce qui ralentirait davantage cet histogramme final).

Même la fonction d'histogramme RAW de Magic Lantern n'utilise pas réellement les données complètes de la capture RAW, mais les données RAW du flux vidéo de résolution beaucoup plus faible.

inkista
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Pourquoi les caméras n'affichent-elles pas un histogramme basé sur les données RAW plutôt que sur l'aperçu JPG?

Si vous prenez des photos brutes et savez ce que vous faites , l'histogramme brut est une bonne chose à avoir. Mais si vous ne le faites pas, l'histogramme JPEG est une meilleure approximation de ce que vous obtenez et moins déroutant pour l'utilisateur final, car un écrêtage supplémentaire peut se produire pendant le traitement.

Si vous utilisez des programmes comme RawDigger, vous avez probablement remarqué que l'affichage d'un histogramme brut dans un sens peut ne pas être suffisant, donc la complexité de l'implémentation peut être une autre raison pour laquelle nous ne voyons pas très souvent des histogrammes bruts dans les caméras.

Mais chaque caméra avec laquelle j'ai travaillé me ​​montre l'histogramme basé sur l'aperçu JPG et le style d'image et me dit que ces zones sont écrêtées.

N'y a-t-il aucun moyen de voir la plage dynamique réelle capturée par le capteur? Pourquoi aucun fabricant de caméras n'implémente cela? Ça ne devrait pas être trop difficile.

Certains modèles Leica ont un histogramme brut ou une approximation de celui-ci. Les hacks de Magic Lantern pour le firmware Canon montrent apparemment également un histogramme brut.

MirekE
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Oui, mais je ne vois aucune raison pour laquelle il n'y a aucune fonctionnalité qui me montre quand mes faits saillants sont vraiment des clips. Bien sûr, vous pouvez regarder le zèbre ou l'histogramme RAW et les deux vous diront que les blancs sont coupés alors qu'en réalité vous pouvez les retirer dans le fichier RAW. J'ai un vieil appareil photo rebelle qui traîne, je vais essayer comment fonctionne la fonction RAW de la lanterne magique.
Jannik Pitt
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S'il est à l'état brut, cela signifie qu'il peut être récupéré, mais cela ne signifie pas qu'il le sera réellement . C'est peut-être la raison pour laquelle vous ne le voyez pas sur la plupart des caméras.
MirekE
Je ne dirais pas que vous "récupérez" les points forts lorsque vous les retirez dans le convertisseur RAW. Lors de l'importation de l'image, le convertisseur applique une courbe et interprète l'image d'une certaine manière. Mais l'image qu'il propose n'est pas la "version originale" et toutes les modifications que vous apportez ne font que modifier cette version. Vous ne récupérez pas réellement le fichier ou n'apportez pas de modifications, vous interprétez simplement les données RAW d'une certaine manière.
Jannik Pitt
Oui, "reculé" est un meilleur terme.
MirekE