Sunday, 13 March 2016

Haittaako, jos jää vähän ali?




Isäni vuonna 1960 ottama valokuva siskostani ja serkusani katselmassa Turun linnan ikkunasta ulos. Kuvassa valokuvaamalla skannaamani negatiivi. Kuten histogrammista hyvin näkee, negatiivin sävyala mahtuu hyvin kameran kennon toistoalaan. Histogrammin tummaan ja vaaleaan päähän jää "löysää".







Kuvasin negasta myös yhden aukkoarvon tummemman ja yhden aukkoarvon vaaleamman version. Myös näissä tapauksissa negan sävyala mahtui kameran toistoalan sisälle. Kumpikin varsin naftisti toisesta päästä, mutta mahtuvat kuitenkin.

Kysymys kuuluukin, mikä näistä versioista on paras, jos tavoitteena on mahdollisimman sävykäs positiivikuva? Vai onko sillä edes mitään väliä, kun kaikissa kuvissa negan sävyala on kameran toistoalan sisällä? Voisi helposti kuvitella, että se tummuudeltaan keskimmäinen olisi paras, sitä kun on varaa säätää kummastakin päästä.




Kun kuvat käännetään Photoshopissa positiiveiksi, niin uusien kuvien histogrammit ovat negatiivikuvien peilikuvia. Silmämääräisestikin jo näkee, että tummimman negatiivin, siiis vaaleimman positiivin pikseleiden määrä on pienin. Se on alle 200, kun kahdella muulla se on selvästi yli 200. Pikseleillä on kuitenkin eroa, kuten vesillä, ainakin  muinaisen mainoksen mukaan. 




Kuvasa saadaan täysävykuva siten, että sen sävyala venytetään koko välille 0-255. Tässä olen käyttänyt automaattista sävyjen säätöä "tasapuolisuuden vuoksi". Vaalein negatiivi tuottaa tummimman positiivin ja päinvastoin. Keskimmäinen on jostain siltä väliltä. 


Otan tässä vain tummimman vaaleimman negan jatkokästtelyyn. Kummassakin on tyttöjen varjossa olevat jalat turhan tummia ja tummimmassa kuvassa myös ulkomaisemema on liian vaalea. Olen korjannut näitä toiminnossa shadows/highlights. Lopputulos on kohtuullinen. 


Vaaleimmassa negassa ei tarvitsisi korjata kuin varjopaikkoja. Niiden avaaminen vain ei onnistu, kun varjopaikat ovat kuvassa niin tukossa, että jalkoja ei saa enää "irti" taustan varjoista. Tälle on syynsä, jota yritän selventää seuraavan kaavion avulla.


Kaaviosta näkyy, miten kuvan sävyala aukkoarvoina ilmoitettuna muodostuu kuvatiedoston sävyarvojen funktiona. Tässä kuva on siis esitetty 8-bittisenä, jolloin sävyarvoja on yhteensä 256. Koska kuvaaja on logaritminen, niin tummat sävyt käyttävät vain pienen osan käytetttävissä olevista 256:sta bitistä. Esimerkiksi 8 aukkoarvoa tumpia sävyjä muodostetaan 56 ensimmäisen bitin avulla ja loput 200 voidaan käyttää 3:een  aukkoarvoon vaaleita sävyjä. Kun kuva levitetään täyssävyiseksi, niin tummassa päässä ei kertakaikkiaan ole riittävästi bittejä, jotta kuvasta tuli myös alasävyjen osalta sävykäs. Siksi negatiivi kannattaa skannata niin tummaksi kuin mahdollista, eli siten, että histogrammin vasen pää on mahdollisimman lähellä reunaa, ei kuitenkaan kiinni siinä. Vastaavasti dia skannataan ja digikuva ylipäänsä valotetaan siten, että histogrammin oikea pää on mahdollisimman lähellä  reunaa menemättä kuitenkaan ylitse. 

Tätä alasävyjen ongelmaa voi helpottaa merkittävästi skannaamalla kuvat suuremmalla bittisyvyydellä, kuin kameroiden normaalilla kahdeksalla bitillä. Kun järjestelmäkamerat yleensä taltioivat RAW-kuvat 12 bitillä, niin siinä saa merkittävästi pelivaraa alasävyihin. Mitä suurempi sävyjakuma negatiivissa on ja mitä paremmin halutaan tallentaa myös alasävyt, niin sitä suuremmalla syyllä on kuvata niin monen bitin bittisyvyydellä kun laitteesta vain löytyy. 

Tässä saattaa jollekin herätä kysymys, että miksi sävyjakauman käyrä on logaritminen. Se johtuu siitä, että ihmisen näköaisti monen muun aistin tavoin on myös logaritminen. Silmä ja aivot ovat kuvan perimmäinen tallennusväline. Jotta kuva näyttäisi samanlaiselta kuin se, mistä kuva on otettu, niin molempien sävyjakaumien  täytyy olla edes suunnilleen samanlaiset. Näköaisti on onneksi varsin sopeutuvainen, joten se antaa aika lailla anteeksi sävyjenkin toistumisen virheille.


Näköaistin kokema kirkkaus luminanssin eli pinnan kirkkauden funktiona.

Tällainen kuvasta loppujen lopuksi tuli. Ei mikään loistokuva, mutta lähtökohtaan nähden "not altogether bad". Varsinkin lehdessä painettavaksi tämä on ihan eri luokkaa alasävyjen suhteen kuin alunperin vaaleammasta negasta tehty kuva.

Tein vertailun vuoksi edellä olevista kahdesta ääripään negasta HDR-kuvan Photoshopilla. Tulos ei poikkea paljoakaan edellisestä. Vähän tummempi varjokohdistaan. Photoshop tekee tämän automaattisesti ja sitäkin voi sitten säätää tarpeen mukaan. Kuvan bittisyvyys on myös suuri, jopa 32-bittinen. Ihan kaikki niistä eivät kuitenkaan ole ihan todellisia sävyeroja antavia. 




Lopuksi vielä kuva minusta nuorena poikana junassa HDR-tekniikalla tehtynä. Photoshop siis rakentaa kuvan kahden tai useamman saman kuvan erisävyisen kuvaversion perusteella. HDR-tekniikka sopiikin minun mielestäni paremmin mv-kuviin kuin värikuviin. Värikuvista tulee helposti aika epäluonnollisen värisiä.

Jos joku ihmettelee otsikon kysymystä, niin se liittyy tietysti kaupan lihatiskiin aikana, jolloin vielä leikkeleet siivutettiin paikan päällä. Taitava kauppias laittoi aina hieman pyydettyä määrää enemmän kinkku- tai metvurstisiivuja ja kysyi sitten viattomasti, että haittaako, kun meni vähän yli. Yleensä ei haitannut, mutta valotuksessa haittaa. 

7 comments:

  1. Matti Hartikainen15 March 2016 at 08:51

    ETTR toimii tässäkin. Negan kyseessä ollessa pitäisi olla ETTL :).

    ReplyDelete
  2. Näinhän tuo on. Selvennettäköön, että ETTR tarkoittaa "exposure to the right", eli valoita histogrammi oikeaan reunaan kiinni (ei ylitse). Näin alasävyihin saadaan enemmän kuin ETTL-periaatteella. Nega kääntää periaatteen peilikuvakseen.

    ReplyDelete
    Replies
    1. Negan skannauksessa on muinainen Maalaisliiton periaate ihan käyttökelpoinen: "Niin vasemmalle että hirvittää".

      Delete
  3. On syytä huomata - että originaali skannataan aina jatkokäyttöä ajatellen. Siten valokuvapaperin, graafisen filmin, RIP:n tai laatan tai valokaappikuvan tms. suhteen pitää skannata eri tavoin. Paino-originaalissa ratkaisee rasterin käytös suhteessa paperin imevyyteen ja painovärin levityksen tapaan ja painokoneen nopeuteen...ym. Pigmentin laatukin ratkaisee. Yleensä mitään yleispätevää ohjetta ei voi antaa.
    Oleellista onkin ymmärtää - että ammattilainen kalibroi koko prosessin, aina kamerasta painoon saakka.Ja tuo on painokohtaista ( ja tekisi mieli sanoa, faktorikohtaista) Sublari antoi ennen / ollessaan jatkuvasävyinen hyvän tuntuman. Nyt "sublari" eli sublimaatiotuloste tehdään laserilla ja siitä on vaikeampi päätellä asioita. No eihän se laservedos ole sublari mutta sitä sanotaan sellaiseksi. Tai sitä ei tehdä ollenkaan. Syväpainorotsku oli aivan ylivoimainen ( koska ammattilainen sääti kuvakohtaisesti laatan), offset on riippuvaisempi koko ketjusta.
    Offsetin alkupäässä on RIP ja offsetlevyn valmistuskin on automatisoitu. Toisesta päästä syötetään orkkis ja toisesta päästä tulee pelti. Herra varjelkoon sen olevan kunnollinen. Ei aina voi tietää mitä kone tuuppaa ulos....koska asia jota ei usein tiedetä on että fonttikin pitää olla kompakti musta ja kuva pitää suhteuttaa siihen Ne kun ovat samalla levyllä.
    Kun musta pää on aina peikko painoissa - pyritään sen tukkeutuminen pelastamaan tekemällä orkkiksen jatkot loivaksi -joka johtaa usein platkuun painojälkeen.

    ReplyDelete
  4. Mv-negan, josta tässä on puhe, skannaaminen on aika yksinkertainen prosessi. Kun väri on poissa, niin oikeastaan ainoa oleellinen säätö on valon määrä. Kunhan negan sävyala on skannerin toistoalan sisällä, niin tiedostosta saadaan jotenkin säädyllinen printti. Blogissa kerrotyista syistä ETTL-periaate antaa jatkon kannalta käyttökelpoisimman tiedoston. Se on minusta varsin hyvä yleispätevä ohje skannaukseen. Ihan riippumatta siita, tehdäänkö homma skannerilla ja kameralla, kuten minä teen.

    Suoraan skannauksen jäljiltä kuva on tuskin koskaan valmis. Tosin jos tulostusketjut on hyvin profiloituja, niin mitään lisäsäätöjä ei tarvita. Kuvaruudulla näkyvä kuva tulostuu kaikilla tulostimilla niin samanlaisena kuin tulostimen ominaisuudet antavat myöden. Kokemus on osoittanut, että tämä on teoreettinen ideaali. Käytäntö on jotain ihsn muuta.

    ReplyDelete
  5. Mielenkiintoinen kirjoitus. Hienoa että joku jaksaa kirjoittaa tällaisestakin aiheesta ja jakaa kokemuksiaan meille muille.

    Mutta, mutta.

    Lainaus netistä: ” Jokaisella on tietysti oikeus määritellä termit ja käsitteet aivan kuten itse haluaa. Tietenkin kommunikaatiota saattaa hieman hankaloittaa, jos keskustelun keskeiset käsitteet ovat osapuolille aivan erilaiset.”

    Blogisti käyttää kirjoituksessaan termiä skannaus. Blogin aiemmassa versiossa jopa otsikossa mainittiin skannaus. Yleensä sillä nähdäkseni tarkoitettu skannerilla tapahtuvaa toimintaa. Nyt blogisti laajentaa termin käytön myös valokuvaukseen, mielestäni turhaan ja jopa harhaanjohtavasti.

    Mitä tulee itse asiaan, niin entisen agentti Maxwell Smartin sanoin: ”I find this hard to believe”. Ensinnäkin käsitteellä ETTR ei ole vastoin yleistä luuloa, mitään tekemistä paremman sävyalan kanssa. ETTR:n avulla saadaan kuvan signaali/kohinasuhde (signal-to-noise ratio) paremmaksi. En nyt jaksa alkaa perustelemaan asiaa tässä, mutta asiasta kiinnostuneet löytävät netistä paljon tietoa.

    Toiseksi negan kääntö positiiviksi tehdään vähennyslaskulla. Eli jos ETTR saisi aikaan enemmän sävyjä niin ne olisivat juuri negatiivin vaaleimmissa osissa (positiivikuvan varjoissa). Ennen ja jälkeen vähennyslaskua kuvassa on täsmälleen yhtä monta sävyä.

    Kolmanneksi, jutusta ei käy ilmi, onko kuvaus tehty rawna vai jpgnä. Ja jos jpgnä, niin missä väriavaruudessa? Ja jos rawna, niin mihin väriavaruuteen jpgt on käännetty?

    Neljänneksi ihmettelen sitä että valokuvaamalla on onnistuttu saamaan aikaan täydellinen mustavalkoinen kuva. Olisi luullut että kuvaustuloksessa olisi joku väri jossain kohtaa kuvaa muu kuin mv.

    Minun arvaukseni on se, että jpg-kääntöön liittyvä profiili tai näytön gamma johtaa blogistia harhaan.

    Kommenteista huolimatta tai ehkä juuri niiden vuoksi toivoisin blogistin jatkavan tutkimuksiaan aiheen tiimoilta. Erityisesti kiinnostaisi vertailu oikean skannerin tuloksiin.

    ReplyDelete
  6. Kirjoitan nimenomaan kokemuksista, en ehdottomia totuuksia enkä jumalan sanaa. Toivon kommentteja, jotta tulisin oikaistuksi virheellisissä ja epäselvästi ilmaisemissani asioissa.

    Mietin itsekin termin skannaus käyttöä, koska itse "skannaan" kameralla. Ehkä kerron jatkossa yksinkertaisesti vain valokuvaavani negatiivin. Ei jää epäselvyyksiä. Tosin lopputuloksen kannalta on aika lailla samantekevää, ovatko kennot rivissä skannaavat negan rivi kerrallaan vai tapahtuuko koko prosessi yhdellä kertaa. Käytän kameraa lähinnä sen nopeuden takia (minulla ei tosin ole edes riittävän hyvää skanneria). Minulla on hyvä kinokoon SLR-kamera ja siihen laadukas 1:1 kuvaa tekevä makro-objektiivi. Ihan näin perstuntumalta sanoisin, että hyvänkään skannerin käyttö ei toisi mitään oleellisa laadullista lisäarvoa tekemiseeni. Etenkään, kun päämääräni ei ole viimeisenkin sävyeron tavoittava mustesuihkuprintti, vaan näytöllä ja painettuna oleva riittävän sävykäs mv-kuva.

    Vanhan sanonnan mukaan jos ei osaa/jaksa/viitsi perustella asiaa niin, että oma äitikin sen ymmärtää, niin silloin ei ymmärrä oikein itsekään. Kun olen asiasta kiinnostunut, niin kävin netissä tutkailemassa asiaa. Wikipedia kertoo ETTR:stä mm. seuraavaa.

    "The name derives from the resulting image histogram which, according to this technique, should be placed close to the right of its display. Advantages include greater tonal range in dark areas, greater signal-to-noise ratio (SNR), fuller use of the colour gamut and greater latitude during post-production."

    En maininnut signaali/kohinaa. Se on hyvä huomio ja yksi syy valottaa normaalisti ETTR-periaatteella. Nega on tässä suhteessa hieman kompleksikkaampi, koska nyt valotetaan ETTL-periaatteella. Palaan tähän seuraavassa bloggauksessa, joten kannattaa pysyä kanavalla. Joka tapauksessa edellä mainitut perustelut signaali/kohina ja enemmän sävyjä tummissa kohdissa ovat toisistaan riippumattomia asioita. Ensimmäinen on fysiikkaa ja toinen matematiikkaa. Palaan näihinkin ensi kerralla.

    Kuvaan kameralla mv-moodissa ja RAW-muodossa. JPG-kuvan pikselit on jo valmiiksi arvattuja ja bittisyvyydeltään RAW-kuvaa pienempiä, joten ei ole mitään syytä kuvata jpg-kuvia. Väriavaruuksia ei siis tarvi näissä kuvissa miettiä lainkaan.

    Tutkimukset jatkuvat. Voin verrata tuloksia "oikean skanneri" tuloksiin. Itse asiassa tein jo vertailuja halvan diaskannerin ja oman "kameraskannerini" välillä. Tulos oli 6-0 kameran eduksi. Palataan tähänkin omana bloggauksena.

    Ajattelemisen aihetta tällä kertaa ei antanut Alko, vaan hyvä kommentointi. Näitä kriitisiä kommentteja otetaan jatkossakin mielihyvin vastaan.

    ReplyDelete