Як ми побіжно звернули увагу в минулій статті. різниця в чутливості між колірними каналами цифрової камери призводить до різної поканального "опрацюванні" і, як наслідок, до різного рівня шуму в каналах. Другим фактором, що впливає на різний рівень шуму, є більша кількість зелених пікселів в байеровской матриці - це дозволяє зменшити шум в зеленому приблизно в 1.4 рази і ще більше підсилює вищевказаний розбаланс щодо шумів.
Однак тема виявилася багатшою, ніж здається на перший погляд. Справа в тому, що при перетворенні байеровскіх даних в трикомпонентний RGB-формат може відбуватися змішання каналів:- При балансі білого, якщо баланс білого проводиться шляхом множення на матрицю 3x3, яка містить як коефіцієнти балансу, так і профіль камери.
- При інтерполяції байеровскіх, якщо проводиться складна інтерполяція, змішуюча канали (AHD, VNG).
Ситуація, коли ми спочатку недотримується на три ступені, а потім коректуємо на +2 eV в конверторі відповідає досить поширеними нагоди "експозиції вправо", коли півтони спочатку недодержання, щоб не було вильоту в світлі, а потім тягнули, щоб повернути їх в півтони ( докладніше ця проблема розглянута в статті Зони Адамса в цифрах і буквах).
Тестовий кадр і тестова методика
В якості тестового кадру був узятий шматок білого картону з упаковки паперу для фотопринтера Epson. Цей лист був висвітлений яскравим денним сонцем (полудень по Москві тобто на дві години менше астрономічного полудня) і знятий з експокорекцією -3 eV, колірна температура з точки зору Adobe Camera Raw (далі в тексті ACR) була 5200K.
Якщо конвертувати файл без експокоррекциі, то середні значення (в шкалі 0-255) по полю виходять 39-40 по всіх каналах. Експопоправка + 1.4eV в ACR дала значення по полю рівні 69-70, ці значення і були взяті як цільові для всіх випробуваних конверторів.
Щоб збільшити видимість шумів, після конвертації RAW на всі кадри накладалася однакова крива (пряма лінія від точки 0,50 до 255,100) і однаковий sharpening (300%, radius 0.3, threshold 10).
У всіх конверторах максимально відключався вбудований sharpening і вбудоване зниження шумів, нам цікава різниця між каналами (в результатах одного конвертора) а не просто порівняння рівня шумів між ними.
У тих конверторах, де є режим half ми отримували і зображення половинного дозволу, для цілей порівняння воно збільшувалося вдвічі (Image Size - Bicubic Sharper в Photoshop CS3).
Експерименти проводилися на камері Canon 1D mk III (14-бітний АЦП) при 100ISO.
Adobe Camera Raw
Raw Photo Processor
висновок
Ми в черговий раз побачили різницю щодо шумів між каналами, як і очікувалося (і раніше показувалося), вона досить істотна.
Крім цього, показано, що характер шуму сильно залежить від використовуваного RAW-конвертера і методу інтерполяції байеровскіх даних.
Звичайно, відсутність детального опису нутрощів конверторів (крім dcraw) не дозволяє розкласти ефект "по поличках" детально (це - від округлення, це - від матричного балансу білого), але різниця в рівнях шуму між різними програмами обробки RAW настільки велика, що стає одним з найістотніших чинників при виборі між ними в разі застосування екстремальних корекцій.
Чому це важливо?
Здавалося б, кому цікавий шум, який ясно видно тільки після багаторазового посилення каналу? Однак не все так просто:- Червоний канал дуже контрастний на пейзажних знімках, особливо на знімках з хмарним небом. Якщо ми використовуємо його при змішуванні каналів (по Маргуліса), то при галасливому червоному, ми замішані і його шум.
- У багатьох випадках червоний є додатковим кольором (то ж небо), створюючи найтонші відтінки. Шум в цьому каналі створить брудні відтінки.
- Експерименти зроблені на 100ISO, з підвищенням чутливості проблема стає тільки гостріше.