16 бітна графіка. Основні відомості про зображення. Розрядність у реальному житті

16.01.2021 Огляди

Бітність зображення часто ворпрос. Розповідаємо який варіант віддати перевагу і чому більше бітів — це не завждидобре.

Стандартна думка щодо цього — чим більше бітів, тим краще. Але чи дійсно ми розуміємо різницю між 8-бітними та 16-бітними зображеннями? Фотограф Натаніел Додсон детально пояснює відмінності у цьому 12-хвилинному відео:

Більшість бітів, пояснює Додсон, означає, що у вас є більше свободи при роботі з квітами і тонами до появи різних артефактів на зображенні, таких як бандинг (“смугастість”).

Якщо ви знімаєте в JPEG, то обмежуєте себе бітовою глибиною 8 біт, яка дозволяє працювати з 256 рівнями кольору на кожен канал. Формат RAW може бути 12-, 14- або 16-бітним, при цьому останній варіант дає 65536 рівнів кольорів і тонів - тобто набагато більше свободи при постобробці зображення. Якщо рахувати у кольорах, то треба перемножити рівні всіх трьох каналів. 256х256х256 ≈ 16,8 мільйона кольорів для 8-бітного зображення та 65 536х65 536х65 536 ≈ 28 мільярдів кольорів для 16-бітного.

Щоб наочно уявити різницю між 8-бітним та 16-бітним зображенням, уявіть собі першу як будівлю висотою 256 футів – це 78 метрів. Висота другої "будівлі" (16-бітного фото) буде 19,3 кілометра - це 24 вежі Бурдж Халіфа, поставлених одна на одну.

Зверніть увагу, що не можна просто відкрити 8-бітне зображення у Photoshop і "перетворити" його на 16-бітне. Створюючи 16-бітний файл, ви даєте йому достатньо простору, щоб зберігати 16 бітів інформації. Конвертуючи 8-бітне зображення на 16-бітне, ви отримаєте 8 бітів невикористаного “простору”.


JPEG: немає деталей, поганий колір, RAW: деталей не багато

Але додаткова глибина означає більший розмір файлу - тобто зображення буде оброблятися довше, а також вимагатиме більше місця для зберігання.

Зрештою все залежить від того, який ступінь свободи ви хочете мати при постобробці знімків, а також від можливостей вашого комп'ютера.

Можливо, ви чули такі вирази як "8-біт"і "16-біт". Коли люди згадують біти, вони говорять, скільки кольорів міститься у файлі зображення. Колірні режими фотошопу визначають розрядність зображення (1, 8, 16 або 32 біт). Так як ви працюватимете з цими характеристиками досить часто (наприклад, коли в діалоговому вікні новийвам доведеться вибрати і кількість біт), корисно дізнатися, що ці цифри означають.

Біт- Найменша одиниця виміру, використовувана комп'ютерами для зберігання інформації. Кожен піксель у зображенні має бітовою глибиною,яка контролює скільки інформації про колір може містити цей піксель.

Так бітова глибиназображення визначає, скільки інформації кольорів містить дане зображення. Чим більша бітова глибина, тим більше кольорів може відображатись у зображенні.

Розглянемо коротко варіанти з різним числом біт у Photoshop.

1. У режимі кольору пікселі можуть бути лише чорними або білими. Зображення в цьому режимі називаються 1-бітними, тому що кожен піксель може бути тільки одного кольору – чорний чи білий.

2. 8-бітне зображенняможе містити два значення у кожному биті, що дорівнює 256 можливим значенням кольору. Чому 256? Так як кожен з восьми біт може містити два можливі значення, ви отримуєте 256 комбінацій.

З 256 комбінаціями для кожного каналу зображення RGB у вас може бути більше 16 мільйонів кольорів.

3. 16-бітні зображеннямістять 65536 кольорів в одному каналі. Вони виглядають так само, як інші зображення на екрані, але займають вдвічі більше місця на жорсткому диску. Такі зображення дуже подобаються фотографам, тому що додаткові кольори забезпечують їм більшу гнучкість під час корекції параметрів. Кривіі рівні, навіть незважаючи на те, що більше великі розмірифайли можуть дуже сповільнити роботу програми.

Крім того, не всі інструменти та фільтри працюють з 16-бітними зображеннями, але список інструментів, що працюють з ними, зростає з кожною новою версієюпрограми.

4. 32-бітові зображення, які відносять до зображень з розширеним динамічним діапазоном (High Dynamic Range, HDR), містять більше кольорів, ніж ви можете собі уявити. Але про це йтиметься у майбутніх статтях про HDR.

В основному, ви будете мати справу з 8-бітними зображеннями, але якщо у вас є фотоапарат, що робить знімки з більшою бітовою глибиною, будь-що-будь, візьміть вихідний і поекспериментуйте, щоб зрозуміти чи варто заради різниці в якості жертвувати простором на жорсткий диск і швидкість редагування.

Помітили помилку в тексті - виділіть її та натисніть Ctrl+Enter. Дякую!

Одним із найважливіших параметрівцифрового зображення при фотообробці є глибина кольору (Color Depth) або бітність кольору. Можливо, Ви вже зустрічалися з цим параметром, проте далеко не всі надають йому належного значення. Давайте розберемося що це таке, навіщо воно треба і як з цим жити.

Теорія

Почнемо як завжди з невеликого теоретичного вступу, тому що хороша теорія дає розуміння процесів, що відбуваються на практиці. А розуміння — запорука якісного та контрольованого результату.

Отже, ми маємо справу з комп'ютером, а в комп'ютерах, як відомо, всі шляхи ведуть до двійкового коду, або нулів і одиниць. А ось скільки ми можемо використовувати нулів та одиниць для визначення кольору нам і каже бітність кольору. Для більшої наочності розберемо з прикладу.

Нижче ви можете побачити однобітне зображення. Кольори в ньому визначаються лише однією цифрою, яка може набувати значення 0 або 1, що означає чорний та білий відповідно.

Глибина кольору - 1 біт

Тепер переходимо на щабель вище, до 2-бітових зображень. Тут уже колір визначається відразу 2 цифрами, і ось всі можливі їх комбінації: 00, 01, 10, 11. Значить при 2-бітному кольорі ми маємо вже 4 можливі кольори.

Глибина кольору - 2 біти

Аналогічно кількість можливих кольорів збільшується з кожним кроком, і в 8-бітному зображенні вже дорівнює 256 кольорів. На перший погляд начебто нормально, тим більше, що 256 кольорів — це лише на один канал, а у нас їх 3. У результаті це дає 16,7 мільйонів кольорів. Але далі ви переконаєтеся, що для серйозної обробки цього зовсім мало.

16 бітовий колір (а за фактом у Фотошопі це 15 біт + 1 колір) дає нам 32 769 кольорів на канал або 35 трильйонів кольорів сумарно. Відчуваєте різницю? Для людського ока це зовсім не помітно… Доки ми не накидаємо на наше зображення купу фільтрів.

Що буде?

Візьмемо як вихідний приклад чорно-білий градієнт.
Щоб швидко і просто зімітувати результат важкої обробки, додамо 2 шари Levels з наступними параметрами:

Шари Levels

І ось такий результат ми отримаємо за різної глибини кольору вихідного зображення:

Градієнт після накладання фільтрів

Як бачите верхній 8-бітний градієнт став явно смугастим, тоді як 16-бітний зберіг плавний перехід (якщо у вас не дуже якісний монітор, можливо, невелика смугастість буде спостерігатися і на нижньому градієнті). Подібний ефект втрати плавних переходів кольорів називається постеризацією.

На реальних фотографіях постеризація може виявлятися також різних градієнтах, зокрема — на небі. Ось приклад постеризації на реальному зображенні, для кращої видимості вирізана область, де ефект найбільш помітний.

Постеризація на фотографії

Що ж робити?

Завжди слідкуйте за тим, щоб ваші вихідні зображення були 16-бітними. Але врахуйте, переклад зображення з 8 біт до 16 ніякого корисного ефекту не дасть, оскільки додаткова колірна інформація в такому зображенні відсутня.
Як налаштувати конвертацію фото з формату RAW в 16-бітне зображення у програмах Adobe Camera Raw, Adobe Photoshop Lightroomта DxO Optics Pro дивіться на відео нижче.

Відвідайте практично будь-який форум з фотографії, і ви неодмінно натрапите на дискусію щодо переваг RAW та JPEG файлів. Одна з причин, чому деякі фотографи віддають перевагу формат RAW- це більша глибина біта (глибина кольору)*, що міститься у файлі. Це дозволяє вам отримувати фотографії більшої технічної якості, ніж ті, які ви можете отримати з файлу JPEG.

*Bitdepth(глибина біта), або Colordepth(глибина кольору, у російській мові найчастіше використовується саме це визначення) - кількість біт, що використовуються для представлення кольору при кодуванні одного пікселя растрової графікиабо відео. Часто виражається одиницею біт піксель (англ. bits per pixel, bpp). Wikipedia

Що таке глибина кольору?

Комп'ютери (та пристрої, що управляються вбудованими комп'ютерами, такі як цифрові SLR-камери) використовують двійкову систему обчислення. Двійкова нумерація складається з двох цифр - 1 та 0 (на відміну від десяткової системи обчислення, що включає 10 цифр). Одна цифра в двійковій системі числення називається "біт" (англ. "bit", скорочено від "binary digit", "двійкова цифра").

Восьмибитне число у двійковій системі виглядає так: 10110001 (еквівалентно 177 у десятковій системі). Таблиця нижче показує, як це працює.

Максимально можливе восьмибітне число – це 11111111 – або 255 у десятковому варіанті. Це значуща цифра для фотографів, оскільки вона виникає в багатьох програмах обробки зображень, а також у старих дисплеях.

Цифрова зйомка

Кожен з мільйонів пікселів на цифрової фотографіївідповідає елементу (також званому "піксель", англ. "pixel") на сенсорі (сенсорна матриця) камери. Ці елементи при попаданні на них світла генерують слабкий електричний струм, що вимірюється камерою і записується в JPEG або RAW файл.

Файли JPEG

Файли JPEG записують інформацію про колір та яскравість для кожного пікселя трьома восьмирозрядними числами, по одному числу для червоного, зеленого та синього каналів (ці кольори такі ж, як і ті, що ви бачите при побудові колірної гістограми у Photoshop або на вашій камері).

Кожен восьмибітний канал записує колір за шкалою 0-255, надаючи теоретичний максимум 16,777,216 відтінках (256 x 256 x 256). Людське око може розрізняти приблизно близько 10-12 мільйонів кольорів, тому це число забезпечує більш ніж задовільна кількість інформації для відображення будь-якого об'єкта.

Цей градієнт було збережено у 24-бітному файлі (по 8 біт за кожен канал), що достатньо передачі м'якої градації цветов.

Цей градієнт було збережено як 16-розрядний файл. Як можна бачити, 16 біт недостатньо передачі м'якого градієнта.

RAW файли

RAW файли надають більше біт кожному пікселю (більшість камер мають 12 або 14-бітові процесори). Більше біт - більше числа, отже, більше тонів за кожен канал.

Це не прирівнюється до більшій кількості- JPEG файли вже можуть записувати більше кольорів, ніж може сприйняти людське око. Але кожен колір зберігається з більш тонкою градацією тонів. У такому разі кажуть, що зображення має більшу глибину кольору. Таблиця нижче ілюструє, як глибина біта дорівнює кількості відтінків.

Обробка всередині камери

Коли ви налаштовуєте камеру на запис фотографій у режимі JPEG, внутрішній процесор камери зчитує інформацію, отриману від сенсора в момент, коли ви робите знімок, обробляє її відповідно до параметрів, виставлених у меню камери (баланс білого, контраст, насиченість кольору тощо). д.), і записує її як 8-бітовий JPEG файл. Вся додаткова інформація, Отримана сенсором, відкидається і губиться назавжди. У результаті ви використовуєте лише 8 біт з 12 або 14 можливих, які сенсор здатний зафіксувати.

Постобробка

RAW файл відрізняється від JPEG тим, що містить усі дані, зафіксовані сенсором камери за період експонування. Коли ви обробляєте RAW файл, використовуючи програмне забезпеченняДля конвертації RAW, програма здійснює перетворення, аналогічні тим, що виробляє внутрішній процесор камери, коли ви знімаєте JPEG. Відмінність полягає в тому, що ви виставляєте параметри всередині програми, а ті, що виставлені в меню камери, ігноруються.

Вигода від додаткової глибини біта RAW файлу стає очевидною при постобробці. JPEG файл варто використовувати, якщо ви не збираєтеся робити будь-яку постобробку і вам достатньо виставити експозицію та інші налаштування під час зйомки.

Однак, насправді більшість з нас хоче внести хоча б кілька виправлень, якщо це просто яскравість і контраст. І це саме той момент, коли JPEG файли починають поступатися. З меншою кількістю інформації на піксель, коли ви проводите коригування яскравості, контрасту або балансу кольорів, відтінки можуть візуально розділитися.

Результат найбільш очевидний у областях плавного та тривалого переходу відтінків, таких як на блакитному небі. Замість м'якого градієнта від світлого до темного ви побачите розшарування на колірні смуги. Цей ефект також відомий як постеризація (posterisation). Чим більше ви коригуєте, тим сильніше він проявляється на зображенні.

З файлом RAW, ви можете вносити набагато сильніші зміни у відтінок кольору, яскравість і контраст до того, як ви побачите зниження якості зображення. Це також дозволяє зробити деякі функції RAW-конвертера, такі як налаштування балансу білого та відновлення «пересвітлених» областей (highlight recovery).

Це фото отримано з файлу JPEG. Навіть за такого розміру видно смуги в небі як результат постобробки.

При ретельному розгляді небі видно ефект постеризації. Робота з 16-бітним TIFF файлом може ліквідувати або принаймні мінімізувати ефект смуг.

16-бітові TIFF файли

Коли ви обробляєте RAW файл, ваше програмне забезпечення надає вам опцію збереження його як 8 або 16-бітного файлу. Якщо ви задоволені обробкою і не хочете вносити будь-які зміни, ви можете зберегти його як 8-бітний файл. Ви не помітите жодних відмінностей між файлом 8 біт і 16 біт на моніторі або коли ви роздрукуєте зображення. Виняток – той випадок, коли у вас є принтер, що розпізнає 16-бітові файли. У цьому випадку, з файлу 16 біт ви можете отримати найкращий результат.

Однак, якщо ви плануєте здійснювати постобробку у Photoshop, тоді рекомендується зберігати зображення як 16-бітовий файл. У цьому випадку зображення, отримане з 12 або 14-бітного сенсора, буде "розтягнуте", щоб заповнити 16-бітовий файл. Після цього ви можете попрацювати над ним у Photoshop, знаючи, що додаткова глибина кольору допоможе досягти максимальної якості.

Знову ж таки, коли ви завершили процес обробки, ви можете зберегти файл як 8-бітний файл. Журнали, видавці книг та стоки (і практично будь-який клієнт, який купує фотографії), вимагають 8-бітових зображень. Файли 16 біт можуть знадобитися тільки якщо ви (або хтось інший) маєте намір редагувати файл.

Це зображення, яке я отримав, використовуючи налаштування RAW+JPEG на EOS 350D. Камера зберегла дві версії файлу - JPEG, оброблений процесором камери, і файл RAW, що містить всю інформацію, записану 12-бітним сенсором камери.

Тут ви бачите порівняння правого верхнього кута обробленого файлу JPEG і RAW файлу. Обидва файли були створені камерою з тим самим налаштуванням експозиції, і єдина різниця між ними - це глибина кольору. Я зміг "витягнути" не помітні в JPEG "пересвітлені" деталі в RAW файл. Якби я хотів попрацювати над цим зображенням далі у Photoshop, я міг би зберегти його як 16-бітний файл TIFF, щоб забезпечити максимально можливу якість зображення протягом процесу обробки.

Чому фотографи використовують JPEG?

Те, що не всі професійні фотографи використовують формат RAW весь час ще нічого не означає. Як весільні, так і спортивні фотографи, наприклад, найчастіше працюють саме з форматом JPEG.

Для весільних фотографів, які можуть зняти тисячі знімків на весіллі, це заощаджує час на подальшій обробці.

Спортивні фотографи використовують JPEG файли для того, щоб мати можливість відсилати фотографії своїм графічним редакторампротягом заходу. В обох випадках швидкість, ефективність та менший розмір файлів формату JPEGробить використання цього файлів логічним.

Глибина кольору на комп'ютерних екранах

Глибина біта відноситься до глибини кольору, яку комп'ютерні монітори здатні відображати. Читачеві, який використовує сучасні дисплеїМожливо, важко буде в це повірити, але комп'ютери, якими я користувався в школі, могли відтворювати лише 2 кольори – білий та чорний. "Must-have" комп'ютер того часу - Commodore 64, здатний відтворювати аж 16 кольорів. Відповідно до інформації з «Вікіпедії» було продано більше 12 одиниць цього комп'ютера.


Комп'ютер Commodore 64. Автор фотографії Білл Бертрам (Bill Bertram)

Безперечно, ви не зможете редагувати фотографії на машині з 16 квітами (64 Кб оперативної пам'ятів будь-якому випадку більше не потягнуть), і винахід 24-бітних дисплеїв з реалістичним відтворенням кольорів - одна з речей, які зробили цифрову фотографію можливою. Дисплеї з реалістичним відтворенням кольорів, як і файли JPEG, формуються за допомогою трьох кольорів (червоного, зеленого і синього), кожен з 256 відтінками, записаними в 8-бітну цифру. Більшість сучасних моніторів використовують або 24-бітові, або 32-бітові. графічні пристроїз реалістичним відтворенням кольорів.

Файли HDR

Багато хто з вас знає, що зображення з розширеним динамічним діапазоном (HDR) створюються шляхом комбінування кількох версій одного і того ж зображення, знятого з різними параметрами експозиції. Але ви знаєте, що програмне забезпечення формує 32-бітне зображення з більш ніж 4 мільярдами тональних значень на кожен канал на піксель - просто стрибок у порівнянні з 256 відтінками у файлі JPEG.

Дані файли HDR не можуть бути коректно відображені на комп'ютерному моніторі або надрукованій сторінці. Натомість вони урізаються до 8 або 16-бітних файлів за допомогою процесу, що називається тональна компресія (англ. "tone-mapping"), який зберігає характеристики оригінального зображенняз розширеним динамічним діапазоном, але дозволяє відтворити його на пристроях із вузьким динамічним діапазоном.

Висновок

Пікселі та біти – основні елементи для побудови цифрового зображення. Якщо ви хочете отримати максимально хорошу якість знімка на вашій камері, необхідно розуміти концепцію глибини кольору та причини, з яких формат RAW дозволяє отримати зображення кращої якості.

© 2014 сайт

Розрядністьабо глибина кольоруцифрове зображення – це число двійкових розрядів (біт), що використовуються для кодування кольору одиничного пікселя.

Слід розрізняти терміни біт на канал(bpc – bits per channel) та біт на піксель(bpp - bits per pixel). Розрядність по кожному з індивідуальних колірних каналів вимірюється в бітах на канал, сума ж розрядів всіхканалів виявляється у бітах на піксель. Наприклад, зображення на палітрі Truecolor має розрядність 8 біт канал, що еквівалентно 24 бітам на піксель, т.к. колір кожного пікселя описується трьома каналами: червоним, зеленим і синім (модель RGB).

Для зображення, закодованого в RAW-файлі, число біт на канал збігається з числом біт на піксель, оскільки до інтерполяції кожен піксель, отриманий за допомогою матриці з масивом кольорових фільтрів Байєра, містить інформацію лише про один з трьох первинних кольорів.

У цифровій фотографії прийнято описувати розрядність переважно за допомогою біт на канал, і тому, говорячи про розрядність, я на увазі виключно біти на канал, якщо прямо не вказано інше.

Розрядність визначає максимальна кількістьвідтінків, які можуть бути присутніми на палітрі кольору цього зображення. Наприклад, 8-бітове чорно-біле зображення може містити до 28 = 256 градацій сірого кольору. Кольорове ж 8-бітове зображення може містити по 256 градацій кожного з трьох каналів (RGB), тобто. всього 2 8x3 = 16777216 унікальних комбінацій або відтінків кольорів.

Висока розрядність є особливо важливою для коректного відображення плавних тональних або колірних переходів. Будь-який градієнт у цифровому зображенні не є безперервною зміною тону, а є ступінчастою послідовністю дискретних значень кольору. Багато градацій створює ілюзію плавного переходу. Якщо ж напівтонів дуже мало, ступінчастість видно неозброєним оком і зображення втрачає реалістичність. Ефект виникнення візуально помітних стрибків кольору в областях зображення, що містять плавні градієнти, називається постеризацією(від англ. poster - плакат), оскільки фотографія, в якій бракує півтонів, стає схожою на плакат, надрукований з використанням обмеженої кількості фарб.

Розрядність у реальному житті

Щоб наочно проілюструвати викладений вище матеріал, я візьму один зі своїх карпатських пейзажів і покажу вам, як він виглядав би при різній розрядності. Пам'ятайте, що збільшення розрядності на 1 біт означає подвоєння кількості відтінків на панелі зображення.

1 біт – 2 відтінки.

1 біт дозволяє закодувати лише два кольори. У нашому випадку це чорний та білий.

2 біти – 4 відтінки.

З появою півтонів зображення перестає бути просто набором силуетів, але виглядає досить абстрактно.

3 біти - 8 відтінків.

Вже помітні деталі переднього плану. Смугасте небо – гарний приклад постеризації.

4 біти - 16 відтінків.

Починають виявлятися деталі на схилах гір. На передньому плані постеризація майже непомітна, але небо залишається смугастим.

5 біт – 32 відтінки.

Очевидно, що області з низьким контрастом, відображення яких потребує великої кількості близьких півтонів, найбільше страждають від постеризації.

6 біт – 64 відтінки.

Гори вже майже гаразд, а от небо, як і раніше, виглядає східчасто, особливо ближче до кутів кадру.

7 біт – 128 відтінків.

Мені нема до чого причепитися - всі градієнти виглядають плавними.

8 біт – 256 відтінків.

І ось перед вами вихідна 8-бітна фотографія. 8 біт цілком достатньо для реалістичної передачі будь-яких тональних переходів. На більшості моніторів ви не помітите різниці між 7 і 8 бітами, так що навіть 8 бітів можуть здатися зайвими. Але все ж таки стандартом для високоякісних цифрових зображень є саме 8 біт на канал, щоб з гарантованим запасом перекрити здатність людського ока розрізняти градації кольору.

Але якщо 8 біт вистачає для реалістичної передачі кольору, то навіщо може знадобитися розрядність більше 8? І звідки цей шум про необхідність зберігати фотографії з розрядністю в 16 біт? Справа в тому, що 8 біт достатньо для зберігання та відображення фотографії, але не для її обробки.

При редагуванні цифрового зображення тональні діапазони можуть стискатися, так і розтягуватися, в результаті чого частина значень постійно відкидається або округляється, і в кінцевому підсумку кількість півтонів може впасти нижче за той рівень, який необхідний для плавної передачі тональних переходів. Візуально це проявляється у виникненні все тієї ж постеризації та інших ріжучих очей артефактів. Наприклад, освітлення тіней на два ступені призводить до розтягування діапазону яскравостей в чотири рази, а значить, відредаговані ділянки 8-бітної фотографії будуть виглядати так, як якщо б вони були взяті з 6-бітного зображення, де ступінчастість дуже помітна. Тепер уявіть, що ми працюємо із 16-бітним зображенням. 16 біт канал означають 2 16 =65535 колірних градацій. Тобто. ми можемо вільно викинути більшу частину півтонів і все одно отримати тональні переходи теоретично плавніші, ніж у вихідному 8-бітному зображенні. Інформація, що міститься в 16 бітах, є надмірною, але саме ця надмірність дозволяє здійснювати найсміливіші маніпуляції з фотографією без видимих ​​наслідків для якості зображення.

12 чи 14? 8 чи 16?

Зазвичай фотограф стикається з необхідністю приймати рішення про розрядність фотографії у трьох випадках: при виборі розрядності файлу RAW в налаштуваннях камери (12 або 14 біт); при конвертації файлу RAW в TIFF або PSD для подальшої обробки (8 або 16 біт) і при збереженні готової фотографії для архіву (8 або 16 біт).

Зйомка у RAW

Якщо камера дозволяє вибирати розрядність RAW-файлу, то я однозначно рекомендую вам віддати перевагу максимальному значенню. Зазвичай вибирати доводиться між 12 та 14 бітами. Додаткові два біти лише трохи збільшать розмір ваших файлів, але ви отримаєте більшу свободу при їх редагуванні. 12 біт дозволяють закодувати 4096 рівнів яскравості, тоді як 14 біт – 16384 рівня, тобто. у чотири рази більше. Зважаючи на те, що найважливіші та інтенсивні перетворення знімка я проводжу саме на стадії обробки в RAW-конвертері, мені б не хотілося жертвувати жодним бітом інформації на цьому критичному для майбутньої фотографії етапі.

Конвертація у TIFF

Найспірніший етап – це момент конвертації відредагованого RAW-файлу в 8- або 16-бітний TIFF для подальшої обробки у Фотошопі. Дуже багато фотографів порадять вам конвертувати виключно в 16-бітний TIFF, і вони мають рацію, але тільки за умови, що ви збираєтеся проводити у Фотошопі глибоку і всебічну обробку. Чи часто ви цим займаєтесь? Особисто я – ні. Всі фундаментальні перетворення я здійснюю у RAW-конвертері з 14-бітним неінтерполованим файлом, а Фотошоп використовую тільки для шліфування деталей. Для таких дрібниць, як точкова ретуш, вибіркове освітлення та затемнення, зміна розмірів та підвищення різкості зазвичай достатньо і 8 біт. Якщо я побачу, що фотографія потребує агресивної обробки (не йдеться про колажі і HDR), це означатиме, що я припустився серйозної помилки на стадії редагування RAW-файлу, і найрозумнішим рішенням буде повернутися і виправити її, замість того, щоб ґвалтувати ні в чому не винний TIFF. Якщо ж фотографія містить якийсь делікатний градієнт, який я все-таки захочу поправити у Фотошопі, то я легко перейду в 16-бітний режим, проведу там всі необхідні маніпуляції, після чого повернуся до 8 біт. Якість зображення не постраждає.

Зберігання

Для зберігання вже оброблених фотографій я віддаю перевагу або 8-бітному TIFF, або JPEG, збереженому в максимальній якості. Мною рухає прагнення економії дискового простору. 8-бітний TIFF займає вдвічі менше місця, ніж 16-бітний, а JPEG, який в принципі може бути тільки 8-бітним, навіть у максимальній якості приблизно вдвічі менше за 8-бітний TIFF. Різниця в тому, що JPEG стискає зображення із втратами даних, а TIFF підтримує стиск без втрат за алгоритмом LZW. Мені не потрібні 16 біт у фінальному зображенні, оскільки я не збираюся його більше редагувати, інакше воно просто не було б фінальним. Якусь дрібницю можна легко поправити і в 8-бітному файлі (навіть якщо це JPEG), але якщо мені закортить провести глобальну корекцію кольору або зміну контрасту, то я швидше звернуся до вихідного RAW-файлу, ніж мучитиму вже сконвертовану фотографію, яка навіть у 16-бітному варіанті не містить всієї необхідної для подібних перетворень інформації.

Практика

Ця фотографія зроблена в модрині недалеко від мого будинку і сконвертована з допомогою Adobe Camera Raw. Відкривши RAW-файл в ACR, я введу виправлення експозиції -4 EV, тим самим зимитувавши недотримку в 4 ступені. Зрозуміло, ніхто при здоровому глузді не допускає подібних помилок при редагуванні RAW-файлів, але нам необхідно за допомогою єдиної змінної досягти ідеально бездарної конвертації, яку ми спробуємо виправити у Фотошопі. Зображення я двічі зберігаю у форматі TIFF: один файл з розрядністю 16 біт на канал, інший - 8.

На даному етапі обидва зображення виглядають однаково чорними і нічим не відрізняються один від одного, тому я демонструю тільки одну з них.

Різниця між 8 і 16 бітами стане помітною лише після того, як ми спробуємо висвітлити фотографії, розтягуючи при цьому діапазон яскравостей. Для цього я скористаюся рівнями (Ctrl/Cmd+L).

На гістограмі видно, що всі тони зображення сконцентровані у вузькому піку, що притиснувся до лівого краю вікна. Щоб освітлити зображення, потрібно відсікти пусту праву частину гістограми, тобто. змінити значення точки білого кольору. Взявшись за правий повзунок вхідних рівнів (точку білого), я підтягую його впритул до правого краю сплющеної гістограми, тим самим даючи команду розподілити всі градації яскравості між незайманою точкою чорного і наново позначеною (15 замість 255) точкою білого. Зробивши цю операцію на обох файлах, порівняємо результати.

Навіть у такому масштабі 8-бітна фотографія виглядає більш зернистою. Збільшимо до 100%.

16 біт після освітлення

8 біт після освітлення

16-бітне зображення не відрізняється від оригіналу, тоді як 8-бітне сильно деградувало. Якби ми мали справу зі справжньою недотримкою, ситуація була б ще сумнішою.

Очевидно, що настільки інтенсивні перетворення, як освітлення фотографії на 4 ступені, дійсно краще проводити на 16-бітному файлі. Практична значимість цієї тези залежить від того, як часто вам доводиться виправляти подібний шлюб? Якщо часто, то ймовірно, ви щось робите не так.

Тепер уявімо, що я за своїм звичаєм зберіг фотографію як 8-бітний TIFF, але потім раптово вирішив внести до неї якісь радикальні зміни, а все резервні копіїмоїх RAW-файлів були викрадені прибульцями.

Щоб симулювати руйнівне, але потенційно оборотне редагування, знову звернемося до рівнів.

До осередків вихідних рівнів (Output Levels) я вводжу 120 і 135. Тепер замість доступних 256 градацій яскравості (від 0 до 255) корисна інформаціязайматиме лише 16 градацій (від 120 до 135).

Фотографія передбачувано посіріла. Зображення на місці просто контраст зменшився в 16 разів. Спробуємо виправити скоєне, навіщо знову застосуємо до багатостраждальної фотографії рівні, але з новими параметрами.

Тепер змінив вхідні рівні (Input Levels) на 120 і 135, тобто. присунув крапки чорного та білого кольору до країв гістограми, щоб розтягнути її на весь діапазон яскравостей.

Контраст реанімовано, але постеризація помітна навіть у дрібному масштабі. Збільшимо до 100%.

Фотографія безнадійно зіпсована. 16 півтонів, що залишилися після шаленого редагування, явно недостатньо для хоч скільки-небудь реалістичної сцени. Чи не означає це, що від 8 біт дійсно немає жодного користі? Не поспішайте робити поспішні висновки – вирішальний експеримент ще попереду.

Повернемося знову до незайманого 8-бітного файлу і переведемо його в 16-бітовий режим (Image>Mode>16 Bits/Channel), після чого повторимо всю процедуру наруги над фотографією, згідно з описаним вище протоколом. Після того, як контраст було варварськи знищено, а потім знову відновлено, переведемо зображення назад у 8-бітовий режим.

Невже все гаразд? А якщо збільшити?

Бездоганно. Жодної постеризації. Всі операції з рівнями проходили в 16-бітному режимі, а значить навіть після зменшення діапазону яскравостей у 16 ​​разів, у нас залишилося 4096 градацій яскравості, яких вистачило з лишком для відновлення фотографії.

Іншими словами, якщо ви маєте відповідальне редагування 8-бітної фотографії - перетворите її на 16-бітну і працюйте, як ні в чому не бувало. Якщо навіть настільки абсурдні маніпуляції можна проводити із зображенням не побоюючись за наслідки для його якості, то тим більше воно спокійно переживе ту доцільну обробку, яку ви дійсно можете піддати.

Дякую за увагу!

Василь О.

Post scriptum

Якщо стаття виявилася для вас корисною та пізнавальною, ви можете люб'язно підтримати проект, зробивши внесок у його розвиток. Якщо ж стаття вам не сподобалася, але у вас є думки про те, як зробити її кращою, ваша критика буде прийнята з не меншою вдячністю.

Не забувайте, що ця стаття є об'єктом авторського права. Передрук та цитування допустимі за наявності діючого посилання на першоджерело, причому текст, що використовується, не повинен жодним чином спотворюватися або модифікуватися.