Lumière, correction d'exposition et niveaux.

Démarré par chelmimage, Janvier 25, 2013, 07:44:43

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daniello

Ensuite existe-t-il une formule qui donne le nombre de niveaux supplémentaires lorsqu'on augmente la luminosité d'un IL ? La réponse est oui, mais c'est un peu compliqué.

Il faut impérativement partir d'un IL de référence, c'est le gris 18% ou niveau 118 sur un sRGB.
ensuite il faut bien comprendre que depuis ce gris moyen pour aller vers le blanc, nous n'aurons qu'un tout petit nombre d'IL et au contraire pour tendre vers le noir le nombre d'IL est très grand (théoriquement sans limite )

Le test de Bruno donne déjà une bonne estimation en pratique.
Pour être précis et sur le plan théorique , il faut 2,5 IL pour rejoindre le blanc cramé et 5 IL pour atteindre le niveau 24. (24 est un niveau qui visuellement commence à se confondre avec un noir).
Donc 7,5 IL suffisent à décrire les niveaux distinguables.

Lorsque on fait une correction d'exposition de n crans, on obtiendra une luminance Ln en partant de la luminance de référence L0

La luminance est alors modifiée selon une relation exponentielle  :

Ln = (L0 * 2^n/2) 1/k^n

Dans cette formule Ln est la luminance augmentée de n crans
Lo est la luminance de référence, soit un niveau 118 en sRGB
2^n/2, soit la racine carrée de 2 est la fonction exponentielle
1/k^n est la pondération pour corriger le gamma standard de 2,2 du sRGB
Merci de ne pas critiquer cette formule, car effectivement elle n'est pas exacte, mais elle a le mérite d'être simplifiée et clairement accessible.

Avec cette formule, on sais que monter de 1 IL la valeur moyenne de 118 va donner  162 :

L1 = (L0 * 2^1/2) k

162 = (118*2^1/2) 1/1,025
Si le niveau 118 est augmenté de 44 niveaux dans cette zone, se rappeler que pour la zone suivante l'augmentation sera bien plus forte, etc.
En fait, le nombre de niveaux après augmentation ne veut pas dire grand-chose, car comme nous sommes dans un monde à progression exponentielle,
il faut seulement retenir que le niveau 162 est deux fois plus lumineux que le niveau 118.

Nikojorj

Ah bon? Tu ne rajoutes pas une petite épaule? (chelmimage ne parlait pas de raw vu qu'il causait d'un niveau de sortie sur 8 bits)

fred134

Il y a il me semble 2 étapes bien distinctes :
- le passage du raw à l'espace couleurs (ex : sRGB) via une courbe en S. Les choix ici sont infinis, comme décrit plus haut.
- la visualisation de l'espace couleurs (je crois que c'est ce que décrivait daniello avec son 162=118+1IL ?)

Pour cette deuxième étape, le point noir, le point blanc et l'encodage gamma sont définis par l'espace de couleurs.
La dynamique est légèrement supérieure à 8IL finaux, pour un écran bien réglé dans des conditions de visu parfaites (contraste de l'ordre de 280 je crois, aussi bien pour sRGB que AdobeRBG). (NB : cela n'a rien à voir avec le nombre de bits du jpeg ou du tiff)

chelmimage

Enfin, j'ai été en phase avec un éclairement stable!!
Caractéristique faite avec un EPL2..La dynamique est réfugiée dans les ombres!

Lyr

Jolie courbe.

Et bel exemple des réflexions simplistes qui disent qu'un jpg ne peut donner que 8 IL.
Oui, coder sur 8 bits ne permet d'avoir que 8IL s'ils sont équi-répartis, mais en les distribuant avec un pied et une épaule de courbe, on arrive à ton exemple.
(tout comme des papiers qui n'ont que 5 et des poussières IL de dynamique, mais qui peuvent imprimer une image avec une dynamique de 14IL à la base)

Tonton-Bruno


Gérard JEAN

Et l'exposition à droite dans tout çà ?   Aucun rapport ?
Tout est possible

Tonton-Bruno

Citation de: PapaChloé le Février 16, 2013, 08:45:24
Et l'exposition à droite dans tout çà ?   Aucun rapport ?

Tiens, on va ressortir le marronnier !  ;D ;D ;D ;D

Il y a dix ans, "Exposer à droite" consistait à surexposer les scènes à très faible contraste à la prise de vue, et à sous-exposer le fichier RAW au développement pour diminuer le bruit apparent sur ce type d'image à hauts ISO.

Depuis, tout le monde confond ça avec "caler l'histogramme à droite" sur une scène ayant un contraste normal, ce qui est ce que tout le monde fait en toutes circonstances, car comme les capteurs numériques ont très peu d'épaule, il faut toujours veiller à ne pas cramer les hautes lumières.

J'ai mis en gras ce qui se rapporte à notre sujet, et qui n'a rien à voir avec la perversion baroque qui consiste à surexposer inutilement à la prise de vue, juste pour le plaisir d'avoir à sous-exposer ensuite au développement.

Néanmoins, exposer de travers à la prise de vue juste pour le plaisir de bidouiller au développement est un plaisir sans danger pour les personnes et les êtres vivants.

Lyr

Citation de: PapaChloé le Février 16, 2013, 08:45:24
Et l'exposition à droite dans tout çà ?   Aucun rapport ?

Une fois que tu sais les limites de ce que peut enregistrer ton appareil (ici en jpg, en raw ça doit pouvoir ajouter un peu plus), tu peux "mesurer ta scène", en baladant la mesure spot sur les points les plus extrêmes et les plus importants, puis tu cales le point le plus clair sur l'IL le plus haut enregistrable, et le reste devrait se positionner pour une optimisation par l'exposition à droite.

Et au besoin, sacrifier un peu de HL si ça déborde trop à gauche ou si ton sujet principal en pâtit.

Mais cela veut dire avoir à post-traiter ensuite pour ramener à l'exposition normale (faire redevenir noir le tas de charbon que tu auras exposé en gris clair pour exposer à droite).

Ah, grillé par Tonton qui a répondu de manière similaire pendant que j'écrivais.

Nikojorj

Citation de: PapaChloé le Février 16, 2013, 08:45:24
Et l'exposition à droite dans tout çà ?   Aucun rapport ?
Là, ça cause jpeg... donc peu à voir.

Gérard JEAN

#60
Citation de: Nikojorj le Février 16, 2013, 09:15:27
Là, ça cause jpeg... donc peu à voir.

Ha ! Oups !

;D ;D ;D

Mais vu la forme de la courbe...  ::)
Tout est possible

Tonton-Bruno

Citation de: PapaChloé le Février 16, 2013, 09:50:58
Ha ! Oups !

;D ;D ;D

Mais vu la forme de la courbe...  ::)


Vu la forme de la courbe, tu t'es cru autorisé à sortir les vieilles lunes ?  ;) :D

Pour ce qui est des capacités des fichiers RAW, il ne faut jamais perdre de vue que les logiciels évoluent sans cesse.

Voici une nature morte réalisée il y a bientôt 7 ans.



comme je n'avais pas de charbon, j'ai acheté un paquet de café en grain, qui m'a par la suite servi de "bean bag".
La première photo postée est exporté de Nikon View sans la moindre intervention. C'est du RAW pur boîtier, du D100 en 2005.

Voici ce que j'obtiens aujourd'hui avec Nikon Capture NX2:



Le capteur n'a pas changé, mais les logiciels de traitement du RAW on fait des progrès.
Je suis personnellement plus à l'aise avec Photoshop, et voici la même photo développé avec ACR7.



En bref, compte tenu de la courbe de réponse des capteurs, il faut toujours caler l'histogramme à droite quand la scène présente un fort contraste, pour préserver les hautes lumières, et si on fait du RAW, on n'aura pas de mal à récupérer les ombres.

Ceci dit, même à partir du JPG direct du boîtier, sur cette photo, on n'aurait eu aucun mal à déboucher les ombres.
J'ai repris l'export JPG direct de ViewNX2 sous CS6 et ça donne ça:



Peut-être le meilleur résultat ?  ;) :D ;D

Nikojorj

Citation de: PapaChloé le Février 16, 2013, 09:50:58
Mais vu la forme de la courbe...  ::)
Cette courbe est justement propre à ce jpeg là, et c'est bien l'intérêt du raw de pouvoir en mettre une autre, et aussi de pouvoir contrôlerles tonalités avec autre chose qu'une courbe (les réglages même de base de LR4 font intervenir une sorte de masquage pour mieux rendre les contrastes, par exemple).

Gérard JEAN

Enfin bon, on a 128 niveaux pour exprimer 4 Il d'un côté et donc les 128 autres niveaux pour faire rentrer les 7 Il restant de l'autre. C'est tout ce que je voulais dire.  ;)

Edit : J'avais pas vu le post de Nikojorj avant de poster.

Tout est possible

chelmimage

Citation de: Nikojorj le Février 16, 2013, 11:03:36
Cette courbe est justement propre à ce jpeg là, et c'est bien l'intérêt du raw de pouvoir en mettre une autre,
Je suis étonné que le raw permette d'obtenir plus de dynamique que le jpg avec les mêmes réglages.ou même une autre dynamique, quelle qu'elle soit!
Commme je suis curieux, je vais faire les prochains tests en jpg+raw. Nous verrons s'il y a une différence..Juste de quoi donner du grain à moudre à Tonton Bruno.....
Une précision d'importance: l'appareil était réglé sur -2 en contraste (plage de réglage -2, +2) , je pense obtenir de la sorte la dynamique max...Je fais les prochains essais à 0 et +2 pour le contraste..Que va t'il en résulter?

Nikojorj


MBe

Citation de: Tonton-Bruno le Février 16, 2013, 10:25:51
Vu la forme de la courbe, tu t'es cru autorisé à sortir les vieilles lunes ?  ;) :D

Pour ce qui est des capacités des fichiers RAW, il ne faut jamais perdre de vue que les logiciels évoluent sans cesse.

Voici une nature morte réalisée il y a bientôt 7 ans.



comme je n'avais pas de charbon, j'ai acheté un paquet de café en grain, qui m'a par la suite servi de "bean bag".
La première photo postée est exporté de Nikon View sans la moindre intervention. C'est du RAW pur boîtier, du D100 en 2005.

Voici ce que j'obtiens aujourd'hui avec Nikon Capture NX2:



Le capteur n'a pas changé, mais les logiciels de traitement du RAW on fait des progrès.
Je suis personnellement plus à l'aise avec Photoshop, et voici la même photo développé avec ACR7.



En bref, compte tenu de la courbe de réponse des capteurs, il faut toujours caler l'histogramme à droite quand la scène présente un fort contraste, pour préserver les hautes lumières, et si on fait du RAW, on n'aura pas de mal à récupérer les ombres.

Ceci dit, même à partir du JPG direct du boîtier, sur cette photo, on n'aurait eu aucun mal à déboucher les ombres.
J'ai repris l'export JPG direct de ViewNX2 sous CS6 et ça donne ça:



Peut-être le meilleur résultat ?  ;) :D ;D

Tonton sur les images café /sucres (?) qui est un bel exemple de contraste et dynamique,  la balance des blancs me semble correcte pour CNx2 et le Jpeg (direct de l'APN) mais pour pas pou PS  ;)

Par contre tu as raison pour les progrès sur les logiciels de traitement, d'où l'intérêt de garder précieusement ses nef, notamment on constate des progrès sur les algos de dématricage la gestion des hautes et basses lumières.

Lyr

Citation de: chelmimage le Février 16, 2013, 17:39:10
Je suis étonné que le raw permette d'obtenir plus de dynamique que le jpg avec les mêmes réglages.ou même une autre dynamique, quelle qu'elle soit!
Commme je suis curieux, je vais faire les prochains tests en jpg+raw. Nous verrons s'il y a une différence..Juste de quoi donner du grain à moudre à Tonton Bruno.....
Une précision d'importance: l'appareil était réglé sur -2 en contraste (plage de réglage -2, +2) , je pense obtenir de la sorte la dynamique max...Je fais les prochains essais à 0 et +2 pour le contraste..Que va t'il en résulter?

Le jpg étant une soupe tirée des informations du raw, projetées dans un espace de taille réduite.
Donc à cette étape, des infos peuvent être "sacrifiées" pour permettre d'avoir un "bon rendu d'image" (d'après les algorithmes).

En partant d'un raw, il y a des infos qu'on peut récupérer, par exemple dans les HL brûlées, qui ne sont pas là en jpg, mais qui sont bel et bien là.
J'ai déjà pu observer ça sur quelques fichiers (un peu extrêmes, mais je voulais faire de tels tests, justement).

----
Si tu changes ton contraste, tu vas probablement changer la pente de la partie linéaire de ta courbe, il faudra voir si le même ensemble d'IL de dynamique sera là, répartis autrement à l'aide du pied et de l'épaule de courbe, ou s'ils seront purement et simplement sacrifiés.

Tonton-Bruno

Citation de: chelmimage le Février 16, 2013, 17:39:10
Je suis étonné que le raw permette d'obtenir plus de dynamique que le jpg avec les mêmes réglages.ou même une autre dynamique, quelle qu'elle soit!

C'est pourtant élémentaire.

Le JPEG est codé sur 8 bits, alors que le RAW est codé sur 12 ou 14 bits.

Les résultats d'image avant post-traitement sont les mêmes, bien évidemment, mais à partir du RAW, il sera plus facile de remonter les ombres parce que la quantification sera plus riche et plus précise, et cette opération, ramenée à un affichage 8 bits, créera moins d'artefacts.

Autre gros avantage du RAW: On enregistre séparément les canaux RVB, et on peut modifier la BdB, opération fort utile quand on débouche les ombres et qu'on veut conserver des couleurs réalistes et saturées.

clo-clo

La palme du fil le plus sérieux vient d'être attribuée !!!!
Sony :  A7 RII , A7 RIII , A 6700 , A7 C II

chelmimage

Citation de: Tonton-Bruno le Février 17, 2013, 10:50:48
Le JPEG est codé sur 8 bits, alors que le RAW est codé sur 12 ou 14 bits.
Les résultats d'image avant post-traitement sont les mêmes, bien évidemment, mais à partir du RAW, il sera plus facile de remonter les ombres parce que la quantification sera plus riche et plus précise, et cette opération, ramenée à un affichage 8 bits, créera moins d'artefacts.
Quel type d'artéfact peut on craindre?
Citation de: Tonton-Bruno le Février 17, 2013, 10:50:48
Autre gros avantage du RAW: On enregistre séparément les canaux RVB, et on peut modifier la BdB, opération fort utile quand on débouche les ombres et qu'on veut conserver des couleurs réalistes et saturées.
je suis d'accord..
J'ai fini mes manips avec 3 réglages différents du contraste. On voit bien le basculement des courbes autour du point 0 comme prédit par Lyr.
Si le contraste 0 ne se centre pas bien entrre les 2 courbes c'est probablement en raison d'une petite variation de l'expo ambiante invisible à l'oeil mais visible par l'appareil..
Il faudrait recommencer la manip mais mon appareil est agaçant: j'ai du mal à faire 15 photos successives sans que les molettes de menu trop sensibles ne fassent varier 2 paramètres simultanément..C'est une plaie!!
En mode naturel, comme ici, il n'y a pas de différence entre valeurs de niveau en raw et valeur en jpg.
Mais j'ai entre autre, muted, vivid, enhanced, etc qui doivent modifier ces résultats sur la sortie jpg..à voir..Plus tard!
Au niveau des valeurs de contraste différents on pourrait peut être faire la même chose qu'avec ce que vous appelez U-points?

Tonton-Bruno

Citation de: chelmimage le Février 17, 2013, 11:40:43
Quel type d'artéfact peut on craindre? je suis d'accord..

Métamérisme, banding, dé-saturation, effets de halo...

chelmimage

Citation de: Tonton-Bruno le Février 17, 2013, 18:06:12
Métamérisme, banding, dé-saturation, effets de halo...
Hou, la la!
Finalement le choix du réglage de contraste à -2 me parait le plus intéressant pour conserver des écarts de niveau plus importants aux 2 extrêmités de la caractéristique et donc plus d'efficacité pour les retouches?

Nikojorj

Citation de: chelmimage le Février 17, 2013, 11:40:43
Quel type d'artéfact peut on craindre?
:o
T'as jamais lu http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,18686.0.html ? Vas-y et reviens après. ;)
CitationEn mode naturel, comme ici, il n'y a pas de différence entre valeurs de niveau en raw et valeur en jpg.
Gnéééé?
Un raw est codé en linéaire et sur 14 bits, tu ne peux pas retrouver les valeurs d'un jpeg, qui en outre d'être codé sur seulement 8 bits a une belle courbe comme celle que tu mesures.

chelmimage

Citation de: Nikojorj le Février 17, 2013, 21:03:47
:o
T'as jamais lu http://www.chassimages.com/forum/index.php/topic,18686.0.html ? Vas-y et reviens après. ;)

Gnéééé?
Un raw est codé en linéaire et sur 14 bits, tu ne peux pas retrouver les valeurs d'un jpeg, qui en outre d'être codé sur seulement 8 bits a une belle courbe comme celle que tu mesures.
Ce n'est pas ce que je voulais dire.. Je me suis exprimé en raccourci..
Imaginons que je n'ai rien dit!
Je vais faire des développpements comparés d'un même raw..Mais ça prend du temps!!