RAW a TIFF o PSD de 16 bits pierde profundidad de color

Los 16 bits que se usan para grabar datos sin procesar y los 16 bits (por canal de color) que se usan para grabar un TIFF o PSD de demostración y con corrección gamma no se usan para representar exactamente lo mismo de la misma manera. Esperar que un TIFF de 16 bits sea lo mismo que un archivo sin formato de 16 bits es un poco como esperar que un archivo de audio WAV de 16 bits sea lo mismo que un archivo WMA de 16 bits. Ambos contienen información sobre los mismos sonidos, pero la cantidad de información que contienen y la forma en que representan esa información es muy diferente.

En el caso de los datos sin procesar, la información de 12/14/16 bits es de un único valor de luminancia monocromática lineal para cada pozo de píxel. Efectivamente, lo que tenemos con un archivo sin procesar de un sensor enmascarado de Bayer es una foto en blanco y negro (pero con una respuesta lineal, más sobre eso a continuación) usando un filtro verde para la mitad de los píxeles del sensor y filtros azul y rojo respectivamente para 1/ 4 de los píxeles.

Para obtener información de color de un archivo sin formato, se debe demostrar. Una vez más, volvamos a nuestra analogía de la película en blanco y negro, al comparar las diferencias en el brillo de las mismas áreas en tres imágenes en blanco y negro del mismo encuadre con cada filtrado respectivamente para rojo, verde y azul, las tres imágenes monocromáticas se pueden usar para crear una imagen en color. . Esa es la forma en que se produjeron la mayoría de las fotografías astronómicas en color de mediados a finales del siglo XX. Así es como funciona la película en color. Es la forma en que funcionan los sensores digitales. Es la forma en que funcionan nuestras retinas + cerebros.

Antes de convertir los datos sin procesar a TIFF, generalmente también aplicamos la corrección gamma (una curva de luz que convierte la respuesta lineal en los datos sin procesar en una respuesta logarítmica más cercana a nuestra percepción humana; nuevamente, usamos las mismas palabras pero no es exactamente lo mismo que cuando aplicamos la corrección gamma a la señal que va a una pantalla CRT). Si hacemos una demostración para producir información de color y luego traducimos los valores numéricos de un archivo sin procesar al formato de imagen TIFF sin aplicar la corrección gamma, obtenemos algo que se parece a esto:

Con la corrección de gamma aplicada, la misma imagen se ve así (la vista previa jpeg incrustada de baja resolución del archivo sin formato utilizado para generar el TIFF anterior):

Es por eso que podemos editar archivos sin procesar de forma no destructiva. Cuando movemos todos los controles deslizantes y hacemos clic en varios botones, solo le estamos diciendo a la aplicación de visualización/conversión cómo queremos que reinterprete los datos en el archivo sin formato.

Una vez que los datos en el archivo sin procesar se han transformado en un archivo TIFF con corrección gamma y demostrado, el proceso es irreversible.

Los archivos TIFF tienen todos esos pasos de procesamiento "integrados" en la información que contienen. Aunque un archivo TIFF de 16 bits sin comprimir es mucho más grande que un archivo sin procesar típico del que se deriva debido a la forma en que cada uno almacena los datos, no contiene toda la información necesaria para revertir la transformación y reproducir exactamente los mismos datos. contenido en el archivo raw. Hay una cantidad casi infinita de valores diferentes en los datos de nivel de píxel de un archivo sin formato que podría haberse utilizado para producir un TIFF en particular. Del mismo modo, hay una cantidad casi infinita de archivos TIFF que se pueden producir a partir de los datos de un archivo de imagen sin procesar, según las decisiones que se tomen sobre cómo se procesan los datos sin procesar para producir el TIFF.

La ventaja de los TIFF de 16 bits frente a los TIFF de 8 bits es el número de pasos entre los valores más oscuros y más brillantes para cada canal de color de la imagen. Estos pasos más finos permiten una manipulación adicional antes de convertir finalmente a un formato de 8 bits sin crear artefactos como bandas en áreas de gradación tonal.

Pero el hecho de que un TIFF de 16 bits tenga más pasos entre "0" y "65 535" que un archivo sin formato de 12 bits (0-4095) o 14 bits (0-16383), no significa que el archivo TIFF muestre el mismo o mayor rango de brillo. Cuando los datos de un archivo sin formato de 14 bits se transformaron en un archivo TIFF, el punto negro podría haberse seleccionado con un valor como 2048. A cualquier píxel del archivo sin formato con un valor inferior a 2048 se le asignaría un valor de 0 en el TIFF. Del mismo modo, si el punto blanco se estableciera en, digamos, 8191, entonces cualquier valor en el archivo sin procesar superior a 8191 se establecería en 65,535 y la parada de luz más brillante en el archivo sin procesar se perdería irrevocablemente.

Parece que cuando convirtió su archivo sin formato del sol en un TIFF, su punto blanco se estableció considerablemente más bajo que el valor máximo del archivo sin formato. Todo lo que sea más brillante en el archivo sin formato que el punto blanco seleccionado tiene el mismo valor en el TIFF, por lo que no se conserva ningún detalle. Reducir el brillo del archivo TIFF solo da como resultado que los valores más altos se muestren como tonos de gris más oscuros en lugar de blanco, pero todos seguirán teniendo el mismo tono de gris. Las diferencias entre píxeles con valores superiores al punto blanco utilizado para crear el TIFF se descartaron cuando creó el TIFF.

Para obtener más información sobre cómo y por qué se pierde la información de color cuando más de un canal de color tiene su valor completo, consulte: ¿ Por qué cuando el canal verde se corta, se convierte en azul?

Este problema se resolvió hace mucho tiempo en efectos visuales con renderizados CG tradicionales. Las imágenes se calculan internamente en un espacio lineal flotante (ACES es el estándar). Los valores de la imagen no están sujetos. Las sombras tendrían un valor de alrededor de 0,1 e inferior, el blanco difuso sería de alrededor de 0,9, los reflejos brillantes y el sol podría estar entre 1 y el infinito. Los datos se guardan en un espacio lineal en un archivo EXR que mantiene los datos flotantes. En este punto, su archivo exr aún contiene toda la información de iluminación original de la imagen RAW. Luego puede aplicar un lut para transformarlo en un espacio con corrección de gamma adecuado para la visualización. Para conservar todos los datos necesarios para realizar grandes ajustes de corrección de color que no se recortan, debe trabajar con los datos flotantes originales, no con la versión corregida de gamma. Asombrosamente, una cosa que aún no he encontrado es un software que me permita guardar un archivo RAW directamente en un EXR flotante que contenga todos los datos lineales del original. La industria de VFX tiene un programa llamado Nuke que hace eso, pero es un software de composición de miles de dólares más allá del alcance de la fotografía. El hecho de que pueda detener una imagen hacia arriba y hacia abajo en Lightroom sin perder los reflejos indica que sería posible guardar las imágenes flotantes, pero la opción no está disponible.

Hay más información en RAW de la que se puede mostrar en la pantalla. Por lo tanto, puede tener una mancha completamente blanca en su representación actual de los datos sin procesar, pero reducir el brillo revelará algunos de esos datos ocultos.

Cuando exporte a TIFF, PS exportará la imagen tal cual , es decir, el blanco completo será 65536 y el negro completo será 0. Por lo tanto, ya no hay nada que recuperar en esta imagen. Para retener toda la información, debe ajustar la imagen, por ejemplo, bajando el contraste , de modo que todos los datos de la imagen se encuentren entre los dos extremos.

Con un TIFF como este, podrá volver a crear cualquier representación que pueda obtener del RAW original, aumentando de nuevo el contraste y manipulando el brillo, la exposición, las luces, lo que sea.

La ventaja del formato de 16 bits frente al de 8 bits es que tiene muchas más gradaciones entre los extremos. Si intentara lo mismo con un formato de 8 bits, el paso de "compresión-descompresión" (reduciendo y volviendo a aumentar el contraste) introduciría una horrible posterización ya que perdería muchos de los colores intermedios.

Pero para mi gran sorpresa he notado que hay una pérdida de profundidad considerable.

Asegúrese de que su monitor esté correctamente calibrado. ¿Puedes distinguir cada cuadrado?

Dado que el ejemplo de su pregunta muestra un recorte diferente al de los archivos que colocó en el cuadro, tuve que incluir el .tiff original, para una comparación equitativa, por lo que no parecía que hubiera usado una foto diferente.

Descargué el .tiff, lo convertí a .png y usé Pixlr Android para ajustar la foto. La primera imagen (más a la izquierda) se ha ajustado excesivamente, el resto solo tenía el EV reducido.

• 1º - Usó "Sombras", "aumenta 100 cinco veces" "Brillo", "aumenta 10", "Contraste" "aumenta 10", "Saturación", "aumenta 10" y un poco más... Observe el primer plano más brillante hierba , el Sol ligeramente más brillante y el mayor detalle en las nubes . Parece de 16 bits.

• Los números 2, 3, 4 y 5 son "Exposición", "reducir 50", "reducir 100", "reducir 150" y "reducir 200".

El .tiff es: RGB de 16 bits, cada imagen se amplió al 25 % después de realizar los ajustes, luego se convirtió en un collage y luego se redujo al 20 %. Después de todo ese lío esperarías una reducción de calidad, me parece que el resultado no es tan malo; ¿Lo tienes configurado para reducir en la importación?

No veo bandas ni nada que indique pérdida de profundidad de bits.