Russian  |  English
На первую страницуКарта сайтаСвязаться с нами
Инженер-Сервис
Новости О компании Сервис-центр Аренда ПТС Библиотека Контакты

Каталог

Видеокамеры
Рекордеры
Видеомониторы
Микшеры и блоки видеоэффектов
Матрицы
Устройства компресии и передачи сигналов
Устройства для синхронизации оборудования
Модульная система
Телесуфлёры
Объективы
Штативы
Устройства стабилизации камер
Компендиумы
Источники питания
Осветительное оборудование
Автоматизация вещания и производства новостей
Компьютерные системы
Архивирование материалов
Аудио оборудование
Измерительное оборудование
Графические системы
Служебная связь
Кабели и аксессуары
Спутниковые системы
Системы видеоповторов и многоканальной записи
Носители информации
Системы видеоконференций
Экипировка


Аренда оборудования
Контакты
Вакансии
Форум
Наши проекты


Логин
Пароль
Регистрация »
Забыл пароль
 

Инженер-сервис   »  Новости 
 
Новости




Как бы это ни было досадно, но для того, чтобы воспользоваться всеми преимуществами цифрового изображения, нам приходится использовать пиксели, которые могут передавать сравнительно небольшой диапазон цветов, в отличие от практически безграничной полноты окружающего мира. Фил Родес из RedShark поможет нам разобраться в распространении света, квантовании и шуме.
 
 

Квантование неотделимо от цифрового изображения, ведь нам приходится брать что-то бесконечно переменное, например, цвет и раскладывать его в несколько определенных заранее категорий.

Если сделать это достаточно жестко, — то закат солнца превратится в набор горизонтальных полос, в которых оттенки оранжевого и красного — заменены одним блоком. Такую ситуацию можно наблюдать на практически любом дешевом компьютерном мониторе, который умеет отображать только 6-битный сигнал или 64 оттенка Красной, Зеленой и Синей компонент, что в результате дает 242 144 различных цвета. Этого достаточно для работы с Word или Excel, но это ничто для монтажа видео, а на этапе пост-продакшен использование таких мониторов может даже ухудшить видео при цветокоррекции.

Внутри камеры

Практически все камеры обладают высокой внутренней глубиной цвета, это позволяет им технически выполнять необходимую нормализацию, адаптируя полученный RAW сигнал от сенсора, чтобы пользователь мог вносить свои коррективы в изображение. Более того, выход камеры (будь это кабель или носитель), неизменно составляет 8 или 10 бит (за небольшим исключением). Камера с 8-битным выходом позволяет сформировать 256 оттенков RGB, в то время как 10-битная камера — повысит количество до 1024 на каждую компоненту. Таким образом, для трех цветовых каналов получим при 8-битной камере —суммарно 24 бита на каждый пиксель или 16 777 216 различных цветов. В свою очередь 10-битная камера может сформировать более миллиарда цветов (1 073 741 824).

Теперь, стоит задать простой вопрос: означает ли, что чем больше — тем лучше? На деле — далеко не всегда. Есть еще несколько нюансов, которым уделяется неоправданно мало внимания.

Шум — важен

Все камеры создают шум, часть изображения, которая не имеет никакого отношения к потокам света, которые проходят сквозь объектив. В доцифровую эпоху пленочных камер, люди гордились зернистостью изображения, хотя на деле она не имеет никакого отношения к потокам света и также является шумом, независимо от того, насколько это было популярно. Но в случае цифровой камеры, если это случайное отклонение составляет больше чем 1/1024 от максимального значения сигнала, то абсолютно бесполезно записывать видео с 10 битной глубиной, поскольку эффект от высокой точности нивелируется количество случайных паразитных искажений. И это относится ко всем современным камерам: 1/1024 от уровня сигнала соответствует порогу шума более -60дБ, что является недостижимым для многих камер. Даже заявленные 72 дБ для сенсора Canon C300, на деле соответствуют 54 дБ для типичных условий съемки.

Можно ли однозначно утверждать, что шум — это плохо? Ответ, нет! Вместо ситуаций, когда могли бы возникнуть видимые ошибки квантования, мы получаем картинку, в которой артефакты сглажены за счет видимой зернистости, это происходит с помощью наложения тщательно выверенного количества случайно генерированного шума на проблемную область кадра. Такой подход называется диффузионным сглаживанием (error diffusion dithering) и во многих ситуациях, запись красивого некомпрессированного 10-битного изображения достигается именно за счет кропотливого использования такого подхода, чтобы при цветокоррекции не было искажений. Зритель намного легче воспринимает шум, чем артефакты, присущие квантованию.

И затем наступает компрессия

Второй проблемой является компрессия, или, если быть точнее, ее результаты. Компрессия вносит в изображение изменения, никак не связанные с тем, что происходило в исходной сцене. Это еще один вид шума, и чем точнее квантование, тем меньше шума появится после компрессии. Когда картинка с высокой глубиной цвета подвергается умеренному или сильному сжатию, весьма сомнительно будет утверждать, что в результате высокоточного преобразования, мы получим изображение, достоверно передающее исходную сцену.

Если вы еще хоть что-то понимаете в вопросе с битностью цвета, окончательно запутать ситуацию «поможет» кодирование гаммы. Многие наслышаны о ставших популярными логарифмических кривых, которые меняют значения яркости в сигнале при высоком значении глубины цвета в электронике камеры (чаще всего 12, 14 или 16 бит) и затем понижают глубину цвета для записи. Вполне законный прием, который позволяет обойти ограничения техники и закодировать изображение в тех категориях, о которых мы говорили немного раньше. Тем не менее, называя «LOG кодирование» гаммы — новой идеей, производители скорее отвлекают наше внимание от того факта, что между сенсором и экраном монитора всегда происходила (и происходит) значительная обработка сигналов, поскольку ни один процесс никогда не был линейным. Увеличение светового потока в два раза это не приводит к двукратному увеличению уровня сигнала для каждого этапа цепочки. На деле, это даже невозможно оценить точно, поскольку большинство камер на выходе формируют изображение, которое производитель считает наилучшим, и это оказывает существенное влияние на вопросы, связанные с шумом, точностью и квантованием сигнала.

Так что, на практике, если вы купили стандартную профессиональную камеру с 8-битной глубиной цвета — вы уже счастливчик. И скорее всего, вы даже не заметите разницу с 10 битной картинкой.

 



« К списку новостей  
Новинка
Накамерный светодиодный светильник
Zylight Newz
 
Расширенный поиск



 ссылка на FaceBook

ссылка на twitter


 






    +38 (044) 593-18-20
+38 (096) 532-96-82
+38 (066) 260-63-06
e-mail: info@iservice.kiev.ua
г.Киев, ул.Вавиловых, 15
Авторизированный сервисный центр профессионального видеооборудования Panasonic, Sony, JVC, Fujinon, Canon
  Copyright © Инженер-Сервис
Все права защищены


   Создано в ROMART, 2007