Warum zeigen Kameras kein „genaues“ Histogramm?


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Warum zeigen Kameras kein Histogramm, das auf den RAW-Daten und nicht auf der JPG-Vorschau basiert?

Ich weiß, dass eine RAW-Datei kein sichtbares Bild ist und nicht angezeigt werden kann, ohne Kurven anzuwenden und zu definieren, wie das Bild interpretiert werden soll. Aber warum zeigen Kameras kein Histogramm, das genau zeigt, wie viel Spielraum ich im Bild habe?

Wenn ich zum Beispiel kontrastreiche Szenen aufnehme (zum Beispiel bei Sonnenaufgang), weiß ich, dass ich die Lichter bis zu einem gewissen Grad überbelichten kann, um Details in den Schatten beizubehalten und die Bereiche, die in der JPG-Vorschau abgeschnitten erscheinen, wieder in den Beitrag zu bringen.

Aber jede Kamera, mit der ich gearbeitet habe, zeigt mir das Histogramm basierend auf der JPG-Vorschau und dem Bildstil und sagt mir, dass diese Bereiche abgeschnitten sind.

Gibt es keine Möglichkeit, den vom Sensor erfassten tatsächlichen Dynamikbereich zu sehen? Warum implementiert kein Kamerahersteller das? Es sollte nicht zu schwierig sein.


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Ich denke, das wird hier behandelt: Was ist UniWB? . Abgesehen davon, warum wenden Hersteller diese Technik nicht an, wenn Sie in Rohform fotografieren?
MikeW

@MikeW Das sieht sehr interessant aus, danke für den Link! Davon habe ich wirklich noch nie gehört. Trotzdem frage ich mich, warum Kamerahersteller das nicht implementieren. Sie könnten diese Korrekturen nur auf das Histogramm anwenden, damit die Vorschau des Bildes keine Farbabweichung aufweist.
Jannik Pitt

Antworten:


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Warum zeigen Kameras kein Histogramm, das auf den RAW-Daten und nicht auf der JPG-Vorschau basiert?

Meine Vorstellung ist folgende: Weil es nicht nützlich wäre, weil Rohbilder noch keinen Weißabgleich enthalten, aber die JPG-Bilder WB haben. Beispielsweise verschiebt der Weißabgleich bei Tageslicht den roten Kanal wesentlich höher und den blauen Kanal wesentlich niedriger. Weißglühender Weißabgleich, das Gegenteil. Deshalb müssen wir lernen, dass rote oder gelbe Blumen wahrscheinlich bei Tageslicht abgeschnitten werden. Es könnte Ihre Sorge um die Kopffreiheit sein. Wenn wir uns also Gedanken über das Abschneiden machen, müssen wir dieses realistischere Endergebnis kennen. Das JPG gibt möglicherweise nicht genau an, wie roh später tatsächlich angepasst wird, bietet jedoch einen wirklich guten Start für das Histogramm.

Mein Bild zeigt den Weißabgleich bei Temperatur und Farbton (von http://www.scantips.com/lights/whitebalance.html ). Die Spitze am rechten Ende ist eine Weißabgleichkarte im Bild, die a) eine weiße Karte, keine rote Karte und b) gleiche RGB-Komponenten haben sollte.

Zwei Dinge, die wir über unsere Histogramme wissen müssen.

  1. Unsere RGB-Bilder sind natürlich Gamma-codiert , und unsere Histogramme enthalten und zeigen diese Gamma-Codierung natürlich in den Daten. Daher ist der "Mittelpunkt" unserer Histogrammdaten NICHT 128, sondern liegt bei etwa 3/4 bei 73% bei 186. Dies ist variabel, nicht genau 73%, da sich der Weißabgleich und andere Kameraeinstellungen verschieben und beeinflussen können (WB) und Kontrast oder lebendig usw.). Ein Stopp von 255 liegt jedoch im Maßstab 3/4 im Histogramm (sicherlich NICHT 50%). Gamma wirkt sich auf die Datenwerte aus, jedoch nicht auf die Endpunkte oder das Abschneiden. Aber ja, der Weißabgleich kann das Abschneiden beeinflussen.

  2. Kameras zeigen häufig sowohl ein einzelnes Diagramm der Graustufenhelligkeit als auch drei RGB-Diagramme. Nur RGB sind die realen Daten (Gamma-codierte, aber reale Daten). Nur RGB kann Clipping anzeigen. Da die Helligkeit von Graustufen nur eine mathematische Manipulation ist, bei der Daten angezeigt werden, die NICHT real sind, werden konvertierte Daten nicht vorhanden (es sei denn, Sie konvertieren ordnungsgemäß in Graustufen). http://www.scantips.com/lights/histograms.html


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Interessante Aufnahme. Dies macht die gesamte UniWB-Idee ungültig. Es hat keinen Sinn zu wissen, dass der rote Kanal nicht unter UniWB abgeschnitten ist, wenn Sie ihn in der Post trotzdem in sonnig ändern.
ths

Das JPEG-Histogramm eignet sich besser für Personen, die mit dem AWB, dem von der Kamera ausgewählten Zielfarbraum (sRGB) und der Art und Weise, wie die Software des Herstellers das Bild automatisch in 8-Bit-RGB konvertiert, zufrieden sind. Es ist nicht so toll für Leute, die WB, Mitteltöne, Kontrast usw. im Editor in jedem Bild optimieren und auf Druckern mit großem Farbumfang drucken.
MirekE

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Die WB-Clipping-Animation ist interessant, aber ich vermute, dass Sie das Clipping rückgängig machen können, indem Sie den Belichtungsregler absenken und die Helligkeit mit Kurven, Mitteltönen und anderen ACR-Werkzeugen kompensieren.
MirekE

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Sicher, weniger Belichtung bedeutet niedrigere Datenwerte, aber Sie können WB in Rohdaten nicht beurteilen. Der Punkt ist, WB ändert Dinge. Warum wollen wir nicht wissen, was es tut?
WayneF

Aus diesem Grund habe ich die Sättigung und den Kontrast stark verringert, sodass die Vorschau den maximalen Bereich umfasst.
ths

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Nur eine Vermutung, aber ich würde annehmen, dass Kamerafirmen die JPEG-Vorschau für den Sucher anstelle der vollständigen RAW-Daten verwenden, da sie wahrscheinlich das Gefühl haben, dass Sie beim Betrachten von Bildern sofortiges / Live-Feedback erhalten möchten, anstatt auf die ARM-basierte Kamera zu warten Prozessor zum Durchsuchen der gesamten Datenmenge von 24 MB bis 50 MB in den RAW-Dateien, um Histogramme und Blinkies zu erstellen. Und was Sie aus der JPEG-Vorschau erhalten, ist normalerweise "gut genug".

Die Verwendung der JPEG-Vorschau ist wahrscheinlich viel schneller (ganz zu schweigen von der Vereinfachung), da sie bereits für die Sucheranzeige verfügbar und bereits für die Anzeige zwischengespeichert ist, anstatt viele Daten von der Karte lesen / schreiben zu müssen (was Sie weiter verlangsamen würde) das endgültige Histogramm).

Selbst die RAW-Histogrammfunktion von Magic Lantern verwendet nicht die vollständigen Daten der RAW-Aufnahme, sondern die RAW-Daten aus dem Video-Feed mit viel niedrigerer Auflösung.


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Warum zeigen Kameras kein Histogramm, das auf den RAW-Daten und nicht auf der JPG-Vorschau basiert?

Wenn Sie roh fotografieren und wissen, was Sie tun , ist ein rohes Histogramm eine großartige Sache. Wenn Sie dies nicht tun, ist das JPEG-Histogramm eine bessere Annäherung an das, was Sie erhalten, und für den Endbenutzer weniger verwirrend, da während der Verarbeitung weitere Übersteuerungen auftreten können.

Wenn Sie Programme wie RawDigger verwenden, haben Sie wahrscheinlich bemerkt, dass die Anzeige des Rohhistogramms auf eine Weise möglicherweise nicht ausreicht. Daher ist die Komplexität der Implementierung möglicherweise ein weiterer Grund, warum in Kameras nicht häufig Rohhistogramme angezeigt werden.

Aber jede Kamera, mit der ich gearbeitet habe, zeigt mir das Histogramm basierend auf der JPG-Vorschau und dem Bildstil und sagt mir, dass diese Bereiche abgeschnitten sind.

Gibt es keine Möglichkeit, den vom Sensor erfassten tatsächlichen Dynamikbereich zu sehen? Warum implementiert kein Kamerahersteller das? Es sollte nicht zu schwierig sein.

Einige Leica-Modelle haben ein Rohhistogramm oder eine Annäherung davon. Magic Lantern-Hacks für die Canon-Firmware zeigen anscheinend auch ein rohes Histogramm.


Ja, aber ich sehe keinen Grund, warum es keine Funktion gibt, die mir zeigt, wann meine Highlights wirklich abgeschnitten werden. Natürlich können Sie sich das Zebra- oder das RAW-Histogramm ansehen und beide werden Ihnen sagen, dass die Weißen abschneiden, wenn Sie dies in Wirklichkeit in der RAW-Datei zurückziehen können. Ich habe eine alte Rebellenkamera herumliegen. Ich werde ausprobieren, wie die RAW-Funktion der magischen Laterne funktioniert.
Jannik Pitt

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Wenn es in den rohen, bedeutet dies , sie können gerettet werden, aber es bedeutet nicht , dass es tatsächlich wird sein. Dies kann möglicherweise der Grund sein, warum Sie es bei den meisten Kameras nicht sehen.
MirekE

Ich würde nicht sagen, dass Sie die Highlights "retten", wenn Sie sie in den RAW-Konverter zurückziehen. Beim Importieren des Bildes wendet der Konverter eine Kurve an und interpretiert das Bild auf eine bestimmte Weise. Das Bild ist jedoch nicht die "Originalversion", und alle Änderungen, die Sie vornehmen, ändern nur diese Version. Wenn Sie die Datei nicht wirklich retten oder Änderungen vornehmen, interpretieren Sie die RAW-Daten nur auf eine bestimmte Weise.
Jannik Pitt

Ja, "zurückgezogen" ist ein besserer Begriff.
MirekE
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