¿Qué es ETTR (Exponer a la derecha)?

A partir de esta respuesta y esta pregunta , ¿qué es exactamente ETTR? ¿Cómo puede reducir el ruido de la imagen? ¿Y cuál es la diferencia entre los sensores de película y los digitales?

En la respuesta vinculada anteriormente, ¿cuáles son las 5 paradas y está relacionado con ETTR?

En la vida real, ¿cómo puedo aplicar esta técnica cuando estoy disparando?

La pregunta sobre el significado de una parada en este contexto se responde en ¿Qué es una "parada"?
@mattdm Entiendo lo que significa una parada, sin embargo, la respuesta vinculada en la pregunta menciona "rango de 5 paradas", ¿es este un rango estándar para el brillo del tono?
Oh, veo la confusión. Ese número proviene de una cita del artículo ETTR de Luminous Landscape , y se eligió 5 paradas como un número razonable para representar el rango dinámico total de una DSLR en el momento en que se escribió el artículo. Puede trabajar el mismo cálculo con cualquier otro número arbitrario para paradas totales. Cinco es sólo el ejemplo.
@mattdm oh, está bien, eso tiene mucho más sentido, gracias

Respuestas (6)

"Exponer a la derecha" significa grabar la imagen más brillante que pueda y luego reducir el brillo en la publicación para lograr el nivel deseado.

La palabra "derecha" proviene del histograma, donde convencionalmente el brillo aumenta de izquierda a derecha, por lo que el aumento del brillo desplaza todo el histograma hacia la derecha.

ETTR ayuda a reducir el ruido simplemente capturando más luz, lo que reduce el ruido de fotones y brinda una mejor relación señal a ruido [eléctrico] (en virtud de una señal más grande). La razón por la que las fotos ISO altas se ven ruidosas se debe a los bajos niveles de luz y a la amplificación de una señal débil.

La técnica funciona siempre que no aumente la exposición hasta el punto en que alcanza el valor máximo posible y se corta, ya que esto provocará una pérdida de información (lo que se conoce como recorte/desvanecimiento de las luces). Por lo general, esto se ve como un área de la imagen (generalmente el cielo) que se ha vuelto de color blanco puro.

En principio, la técnica funciona para la película, sin duda, al exponer la izquierda y luego tener que empujar la imagen al imprimir, aumentará el grano. Sin embargo, la película tiene una característica de corte diferente, ya que las luces se deslizan suavemente en lugar de alcanzar un límite estricto.

Aquí hay un experimento que hice para demostrar el efecto (y rechazar un artículo de blog que afirmaba que ETTR no funcionaba):

Aquí está la exposición medida por la cámara:

Aquí usé ETTR y aumenté la exposición del medidor de la cámara en 1 parada usando una exposición más larga:

Finalmente, para mostrar la diferencia, aquí está la exposición estándar con el desplazamiento de la imagen ETTR en el centro:

La reducción del ruido es visible, particularmente en el parche morado en la parte inferior izquierda.

+1, especialmente por brindar un buen ejemplo y por enfatizar el problema con resaltados recortados , una consideración práctica importante.

Para ser breve, ETTR es un uso inteligente de dos hechos:

  1. Hay más información en la luz alta (a la derecha de la curva de nivel) que en la luz baja (a la izquierda de la curva de nivel). Esto se debe al hecho de que Capter tiene una respuesta lineal a la intensidad de la luz, mientras que la percepción humana es más bien logarítmica (lo que percibes como dos veces más brillante, de hecho, no es el doble de la cantidad de luz, sino mucho más).

  2. El ruido está presente en todas partes, pero lo que percibes es la relación entre ruido y señal: si la señal es grande, no puedes ver el ruido, si la señal es del mismo orden o más pequeña que el ruido, verás ruido. Entonces, cuanta más luz recopile, mayor será su señal y menor será la percepción del ruido.

Al sobreexponer su imagen (y en particular una imagen globalmente oscura), está utilizando la parte derecha de la curva de nivel para almacenar su imagen en lugar de la izquierda. Al hacer eso, tiene dos ventajas (1) más información (más tonos distintos) y (2) al recolectar más luz, aumenta la relación señal/ruido (por lo tanto, obtiene menos ruido visible)

En el post-tratamiento puedes corregir tu nivel y obtener el tono que deseas.

Volviendo a la cámara de cine (obtengo la imagen en blanco y negro que es equivalente a la de color pero más fácil de descifrar) cada grano tiene un umbral (una cantidad de fotones) por encima del cual se volverá negro y debajo del cual permanecerá blanco (y será lavado en el procesamiento de la película) el "ruido" era el tamaño del grano que estaba relacionado con la sensibilidad.

+1 Me gustó "lo que percibes como dos veces más brillante es, de hecho, no el doble de la cantidad de luz, sino mucho más"
"más información" es un poco engañoso. Hay el mismo número de bits para la mitad derecha del histograma que para la mitad izquierda, ¿no es así?
@Joe tienes razón. Sin embargo, su percepción actúa como "comprimiendo" la parte derecha e "inflando" la parte izquierda del histograma, por lo que hay más tonos en las luces brillantes.

Hay quienes piensan que ETTR es folclore, no un hecho. Ctein (que tiene varias décadas de experiencia y es un maestro grabador) ha escrito que todo es mentira. (enlace: http://theonlinephotographer.typepad.com/the_online_photographer/2011/10/expose-to-the-right-is-a-bunch-of-bull.html ) Sugiero al menos mirar su comentario.

¿Yo? Respeto mucho a Ctein, pero tiendo a exponer un poco hacia la derecha (típicamente alrededor de 3/4 de una parada de compensación), dependiendo del tema. En el peor de los casos, ETTR parece ser un placebo, no dañino. Si es realmente útil? No todos están de acuerdo en eso..

Antes de irritarse demasiado por el título incendiario del artículo vinculado, tenga en cuenta que este párrafo resume el punto clave: en estos días, el ruido no es realmente una gran fuente de pérdida de calidad de imagen[....] Las cámaras y los sensores son mucho mejores . Los reflejos recortados, como discutimos Mike y yo la semana pasada, no han desaparecido. Todavía es un gran problema cuando se trata de obtener una calidad real en una fotografía digital. El argumento es que los píxeles quemados son un problema del mundo real más grande que el ruido en la mayoría de las situaciones.

Las respuestas que cita contienen la información que desea. Puede que no sea lo suficientemente "accesible" sin leer y volver a leer. Intentaré resumir lo que se dijo en esas referencias y en muchos otros lugares, pero tenga en cuenta que este es un resumen y muchos detalles están disponibles en otros lugares.

El sensor de una cámara digital tiende a producir una salida linealmente relacionada con el nivel de luz. este no tiene que ser el caso, y aquí puede haber ventajas en hacer lo contrario, pero esa es la norma hasta ahora.

Con un sensor lineal, si reduce a la mitad el brillo, reduce a la mitad la "lectura" numérica o el nivel de luz. Si la 'lectura' es 4000 al 100 % de la capacidad del nivel máximo de luz del sensor, entonces será 2000 al 50 % del nivel máximo del sensor
y será 1000 al 25 % del máximo
500 al 12,5 % del máximo
250 al 6,25 % de max
125 a 3.125% DE MAX
62 A ...

PERO cada reducción a la mitad del nivel de luz es equivalente a una parada, o un nivel EV. Es mucho más intuitivo pensar en unidades EV, pero también se puede expresar en paradas.

Entonces, la primera "parada" del rango del sensor tiene un cierto EV de brillo real en la parte superior de este rango y 1 EV menos en la parte inferior, y el sensor tiene una lectura máxima de 4000 y un mínimo de 2000 y hay 2000 "conteos" en todo este o el nivel EV.
Áreas de la imagen que son un nivel EV menos brillantes que el brillo máximo = la segunda parada/nivel EV en la imagen y tienen niveles de luz de 1000 a 2000 y un rango de 1000
La tercera parada tiene niveles de luz de 500 a 1000 y un rango de 500
La cuarta parada tiene niveles de luz de 250 a 500 y un rango de 250

Esto significa que la primera parada de exposición tiene muchos valores numéricos entre sus niveles superior e inferior. El ruido de una magnitud dada que es un cierto porcentaje de su rango será un porcentaje creciente del rango de una parada a medida que cae el nivel de luz. por ejemplo, digamos que el ruido fue de +/- 5 unidades en relación con el rango dinámico de 4000:1 de los sensores.
En la parada superior, el ruido es 5/2000 = 1/400 = 0,25% del rango.
En la 2ª parada el ruido es 5/1000 = 0,5% .
Para cuando lleguemos a la octava parada, el rango dinámico disponible
= 4000 /(2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2) ~+ 16 pasos de sensor, y las 5 unidades de ruido son 5/16 o alrededor del 31% del rango. es decir, al final del brillo, un nivel dado de ruido puede tener poco efecto, pero a medida que el brillo cae, el ruido se duplica por cada disminución de 1 punto y el % de variación de la señal del ruido se duplica.

Traduciendo esto a la práctica: tome una foto ISO alta donde la imagen comience a tener ruido. Ahora mire en las áreas de sombra, encontrará que están mucho más afectadas, en proporción inversa a su brillo.

Por lo tanto, los niveles de EV que están cerca de la parte superior del nivel máximo de manejo de luz de los sensores se ven menos afectados por el ruido. No importa cuál sea el nivel de luz, siempre que se pueda corregir a su debido tiempo. Más bien, elevamos todos los niveles de brillo hasta que el nivel más brillante casi se recorta. Esto permite que los niveles más bajos tengan tanta variación de sensor como sea posible.

Tenga en cuenta que 5 paradas era solo un rango conveniente a considerar: este efecto de cambio a la derecha es importante en todo el rango.

La película tiende a tener una respuesta logarítmica a la luz, por lo que combina una variación más amplia de niveles en un rango efectivo más bajo.

Calcularía que el sensor DR se detiene de manera un poco diferente. Los convertidores A/D son dispositivos binarios y solo pueden codificar, como máximo, tanta información como su profundidad de bits. Dado que, en binario, cada dígito adicional es una duplicación del espacio numérico de todos los dígitos anteriores, las cámaras modernas están efectivamente limitadas a 14 paradas o 2^14 niveles. Sin embargo, es extremadamente difícil en realidad lograr 14 paradas de rango dinámico, dada la sobrecarga necesaria de convertir una carga electrónica en ADU (unidades analógicas a digitales). La saturación máxima suele ser inferior a 2^14, por lo que el rendimiento en el mundo real...
... generalmente se limita a alrededor de 13 paradas de rango dinámico o menos (suponiendo un método muy indulgente para calcular el rango dinámico ... muchos disputarían que incluso eso es realmente posible, y ofrecen que 10-11 paradas es todo lo que realmente podemos obtener en realidad con métodos más conservadores). La naturaleza binaria de un ADC también lleva a que cada bit adicional agregue casi el doble de niveles de luminancia posibles que el anterior, por lo que un sensor de 15 bits ofrecería alrededor de 32000 niveles frente a los aproximadamente 16000 de un sensor de 14 bits.
El rango dinámico de los mejores sistemas de cámara modernos supera ligeramente la cantidad de bits en el ADC. Esta aparente imposibilidad está bien cubierta en la respuesta de intercambio de pila anterior y se relaciona, en parte, con la capacidad de "difuminar" una salida ADC más allá de la cantidad de bits proporcionados si la señal y los sistemas de medición pueden admitir tal precisión. Salir corriendo, más más ...

Pensé que valía la pena agregar esta cita, de un documento técnico de Adobe, ya que es una explicación de la compañía que fabrica el software más popular para procesar fotos y, especialmente, convertir datos RAW en imágenes.

Es posible que sienta la tentación de subexponer las imágenes para evitar que se apaguen las luces altas, pero si lo hace, está desperdiciando muchos de los bits que la cámara puede capturar y corre un riesgo significativo de introducir ruido en los medios tonos y las sombras. Si subexpone en un intento de mantener los detalles destacados y luego descubre que tiene que abrir las sombras en la conversión sin procesar, debe distribuir esos 64 niveles en la parada más oscura en un rango tonal más amplio, lo que exagera el ruido e invita a la posterización. .

La exposición correcta es al menos tan importante con la captura digital como lo es con la película, pero en el ámbito digital, la exposición correcta significa mantener los reflejos lo más cerca posible de apagarse, sin hacerlo realmente. Algunos fotógrafos se refieren a este concepto como "Exponer a la derecha" porque desea asegurarse de que sus reflejos caigan lo más cerca posible del lado derecho del histograma.

Una cosa que es importante tener en cuenta es que la fotografía digital y la de película son completamente diferentes con respecto al manejo de la sensibilidad y, además, los diferentes tipos de sensores también son diferentes.

Para la exposición de películas negativas, la sensibilidad de su película se implementa según el tamaño de los granos individuales. Si bien los granos se vuelven bastante más visibles con la subexposición (ya que se superponen menos), la elección de la película determina fundamentalmente tanto la resolución espacial como la capacidad de representar diferentes luminosidades.

Además, la película es realmente, realmente, inerte por sí misma. Si no cae luz sobre él, puede "exponerlo" durante meses (es decir, simplemente mantenerlo en la cámara o en el cartucho) sin cambios antes de pasarlo a desarrollo.

Los sensores digitales son bastante diferentes. El tamaño de las fotocélulas es fijo (aunque puede combinar varias en el posprocesamiento para reducir un poco el ruido) y el concepto de "pozos de carga" significa que el voltaje resultante es bastante proporcional a la energía de la luz que llega. Los sensores en estos días son considerablemente más pequeños que los sensores de película típicos y/o bastante más sensibles. Un factor importante con respecto a la sensibilidad, particularmente con un sensor más pequeño o un sensor de alta resolución, es el conteo de fotones: el número de fotones que se registran para cada píxel puede ser tan pequeño que la variación estadística de sus números es una fuente importante de ruido de imagen: ruido de fotones.

Luego está la amplificación analógica y la cuantificación posterior.

ISO en sensores digitales se utilizará para determinar la "exposición correcta" y para influir en la amplificación analógica (un proceso que los ingenieros de audio conocen como "escenificación de ganancia" antes de la cuantificación).

¿Hasta qué grado? Algunos tipos de sensores permiten que las paradas ISO completas influyan en la amplificación analógica, mientras que las paradas ISO fraccionarias solo afectan la medición y el procesamiento (por lo que ISO160, ISO200, ISO250 podrían estar usando la misma configuración analógica/cuantificación pero midiendo con +1/3EV, 0EV y -1 /3EV de corrección y luego compensar el resultado digitalmente).

También hay sensores "ISO invariantes" como Sony Exmor que no cambian nada en las rutas analógicas y de cuantificación: una imagen ISO200 subexpuesta en 4 paradas contiene los mismos datos que una imagen ISO3200 correctamente expuesta en esos sensores, solo que se interpreta de manera diferente . También significa que es casi imposible resaltar con valores ISO más altos con esos sensores, al menos en los archivos sin procesar.

Si bien no todos los sensores tienen una invariancia ISO completa, los sensores más grandes con sitios de fotos potencialmente más grandes a menudo aún tienen buenas reservas de digitalización y, en consecuencia, resistencia contra los reflejos quemados, por lo que las imágenes ISO más altas sobreexpuestas tienden a ser bastante comparables en calidad (al menos cuando se trabaja con archivos sin formato) a Imágenes ISO más bajas expuestas "adecuadamente", por lo que marcar en compensación de exposición positiva o compensación de flash puede producir una mejor resolución de sombras.

Por lo tanto, "exponer a la derecha" tendrá reservas bastante diferentes según el sensor utilizado y la configuración ISO, con sensores más grandes y valores ISO más grandes que a menudo tienen mayores reservas para obtener más luz en la cámara como lo haría la medición "promedio".