Zónázás előkísérletek II - hova exponáljak?

Mit csináljak, ha nem hagy nyugodni a zónázás, és arasznyi kinyomtatott dokumentáció várja, hogy kidobhassam a fenébe? Nem miattatok. Grimpix miatt. Mint mindig :)

Évekig gondot jelentett Grimpixnek elképzelni a lineárisan változó fényt. Vagyis, ha egy sötét szobában felgyújtunk egy kínai zseblámpát, majd még egyet, majd kettőt, négyet és így tovább... vagyis kettő hatványait, akkor a mi szemünk nem fogja a duplázódó fényt észlelni. Sötétben sokkal jobban fogja a különbséget látni, viszont ahogy egyre világosodik a szoba a kínai lámpáktól, mind kevésbé. Egy vagy két atomvillanás között fogadok, hogy senki sem tudna már különbséget tenni. Pedig duplázódik az. A CCD így lát. Grimpix nem.

Ha szemléltetni kellene, kb. ez volna a két látásmód közti különbség. 

Rendkívül fontos ezt megérteni, mivel egy 12 bites lineáris rendszerben (2¹²= 4096) ez azt jelenti, hogy a legvilágosabb EV, vagy zóna, vagy mineknevezzem, 2048 tónust rögzíthet (a teljes adattartomány felét használja - ezé lineáris).
Fontos ezért tehát megtudni, hogy pontosan hol található ez a legszélső, hasznos zóna a gép fénymérője szerint, hogy ennél jobbra már semmiképpen se exponáljunk. Ezt a leggazdagabb zónát túlexponálni, vagy teljesen nem kiexponálni, merénylet lenne.

A zónarendszer egyik alapfeltétele, hogy minden változó kiszámítható legyen. Ezzel szemben van egy Nikon D5000, ami (a bejegyzés tanúsága szerint) azt csinál, ami éppen jólesik neki. Tehát a most következő bejegyzés pusztán elméleti jellegű, módszertani kísérlet arra, hogy a digitális exponálás változóit egyáltalán megismerjük. Az egész fejtegetést egyetlen expósorozatra építjük. Ne vegyétek túl komolyan. Ja, idáig már úgysem jutottatok el az olvasásban...

Tesztkörülmények
Adott egy sorozat: 11FÉ megvilágítás mellett, 200-as natív ISO, 8-as rekesz, középső expó 1/30 másodperc idővel (ez a fénymérő szerinti középszürke, V. zóna).  Bár amióta a filmfelhasználás újjáéled, több helyen is írják, hogy a film dinamikája nagyobb - nyenyenye, azért óvatosságból az eredeti 11 zónát megtoldottuk, 2 alsó zónával (-II, -I), illetve 2 felsővel (+XI, +XII), nehogy mégse férjünk bele a film zónarendszerébe. Később meglátjuk, hogy indokolatlanul voltunk optimisták, sőt régebbi posztunk tanulságait is felülbíráljuk ezzel.

RGB-ben zónarendszerről beszélni elég meredek dolog. Elsősorban definiálni kellene, hogy az egyes zónáknak milyen RGB értékek felelnek meg. Az eredeti zónarendszer szerint, a teljes szürkeskála (Z0-ZX) két oldalán a teljes feketedés és a papír fehérje áll (vagy negatív alapfátyol). Ezt tekinthetjük 0-255 értéknek RGB-ben. A dinamikus tartományhoz (ZI, ZIX) sokféle értéket rendelhetünk, pl aRGB szempontból, vagy LAB szempontból megközelítve a dolgot (lásd táblázat), de ezek meglehetősen irrelevánsak. A texturális tartomány (II-VIII) közepén pedig a középszürke helyezkedik el, aminek értéke 118-127 között kellene legyen, színmódtól függően. Az értékeket lásd a táblázatban, egyik sem szentírás, 'sze a netről vettük.

A 12 bites kép 256 szintre mappelésénél, a fentieknek pusztán tájékoztató jelentősége van, hiszen sohasem fordul elő, hogy csak a default RAW-ot, mindenféle tuning nélkül használjuk. Ímé az alapértékek grafikusan.

A tesztképek mind eltérést (görbe) mutatnak a lineárishoz (pl. aRGB) képest. 

A fényképezőgép kijelzőjén a 0-VII zónákban vált el a jel a hisztogram falától. Ez persze semmit sem jelent, csak azért érdemes tudni, hogy már terepen megsaccolható legyen a várható (vizualizálható) tartomány. Meg legyen tanulság azoknak, akik inkább -0,3 esetleg -1EV korrekciót használnak, csak azért, hogy kapjanak egy szép hisztogramot a gép kijelzőjén. Nagyon megéri.... Nem.

Bár olvastam egy ajánlást, miszerint nagyon komplex JPG tuning módszerekkel (minden gépnél sajátos beállításokkal) valamelyest elérhető, hogy a gépen megjelenő hisztogram hozza a RAW lehetőségeit. Igaz, ez esetben a szétszettingelt JPG használhatatlan lesz, de aki zónázik, úgyis megveti a JPG-t, maximum előképnek használja, mint régen a nagyformátumozók a polaroidot.

A natúr JPG képekről, csupán az látható, hogy a sötét részekben sűrít, mint az állat, és lenyelte a X. zónát. Következő sor az ACR-ben teljesen lenullázott értékeivel exportált JPG. Már a -II. -I. zóna képe is tartalmaz jelet, de ez annyira belefullad a zajba, hogy teljesen használhatatlan. A 0. zóna fotója nyomokban már tartalmaz textúrát, de azért inkább lehetne ez a teljes fekete (pont a helyén is volna), az I. zóna már mutatja a papír struktúráját, de még enyhén zajos. A II. zónára exponált képen már egészen jó részleteink vannak. A VII. zónában még szép részletek vannak, utána egyből túlcsordul. Ez bizony gyengébb, mint amit filmmel lehetne elérni. A texturális tartomány jobbról szűkebb 1 zónával, de szinte nincs dinamikus tartományunk, jobbról már kiégett a VIII. zónára lőtt kép, balról lenne tartalék, de csak lassú kínlódás tapasztalható a teljes zajbafulladás felé. Jóindulattal is legalább két zóna hiányzik jobbról. Még szerencse, hogy ennél azért többre is képesek vagyunk.
Például alapértelmezett ACR 7-el. Itt annyi történik, hogy a sötét zónákat széthúzza, gyenge -II-0 zónát hozva létre, viszont a IX. zónát beleértve, minden elveszít jobbról.

Következő lépésben megpiszkáljuk a RAW-okat. A XII., XI. és X. zónára exponált képekből  semmit nem lehet elővarázsolni. Teljes túlcsordulás. Ezeknek kuka. A IX. zóna képén -1,75EV értéknél jobbról belépik a hisztogramba a hasznos jel. -4EV korrekcióval pedig valahol az V. és VI. zóna közé esik. Tehát csak részben túlcsordult. Amennyiben a legutolsó zónánkat keressük, amiben a legtöbb információ van, akkor az valahol a VIII. és a IX. zóna között lesz. Van valakinek ötlete, hogy számszerűen hogyan lehetne pontosan megállapítani? Pl. a D5000-en legyen a Z VIII.+1/3.

A VIII. zónába exponált képen -0,75 EV korrekciónál kapunk hasznos jelet. -3EV-vel pedig szebb középszürkét kapunk, mint korrekció nélkül a Z V-nek exponált. Hiába na, nyolcszor annyi biten van elkódolva, van amiből pattogtatni.

Ezt nem tudom miért csináltam, de hátha kiderül belőle valami. Szóval az összes képet igyekeztem Z V-nek megfelelőre korrigálni, persze az ACR csak 4EV értéket bír állítani, ezért balról a ZI-től kezdődik a hasonulás. Érdekes viszont, hogy a ZIX  -4EV korrekcióval is csupán a ZV és ZVI közé esik. Egy része a ZIX-nek valószínűsíthetően kiégett.
Ugyanakkor megfigyelhető, hogy a balról felhozott zónákból csupán az ZI-től találunk használható részletet, az alatt a zaj dominál mindent.  Viszont a jobbról visszaállított középszürkék jobbak, mint az eredetileg ZV-nek exponált.

Konklúzió

A D5000-esen a 12 bites legfelső EV tartomány a fénymérő által jelzett középszürkétől, vagyis az ezáltal kinevezett V. zónától +3,3 EV értékre van, vagyis a VIII+0,3 zónában. Tehát a képen a legvilágosabb területet, amiben még bármilyen részletet szeretnénk visszahozni, ezzel a korrekcióval érdemes exponálni. 

A fenti példában a hóra mértünk (ZV.), és ezt toltuk jobbra +3,3EV értékkel. Az eredmény elsőre ijesztő, azonban rengeteg részlet lapul a látszólag kiégett területeken. És mint a múltkori bejegyzés is bizonyította, utómunka szempontjából, sokkal kövérebbek ezek a részletek, mintha a havat eleve a helyére (VII. zónára) exponáltuk volna. ACR-ben -2EV korrekcióval a részletek a hisztogramon is a helyükre kerülnek.

Így már a sötét képelemek (sziklák, fák) is megközelítik az eredeti tónusukat, és ami a legfontosabb, sokkal kevesebb zajjal, mintha eleve a helyükre, a I-IV. zónákba exponáltuk volna őket. Egy mondatban: exponáljunk a csúcsfényekre, és dolgozzuk ki a sötét részleteket. 

Persze ez így szerzett nyereség nem feltétlenül látszik a képen, akkor van jelentősége például, hogyha a helyi kontrasztot erősítjük, vagy a sötét régióban szeretnénk nagyobb tónusgazdagságot, minimális zajjal elérni.

Az is kiderült, hogy a D5000 CCD-je egyáltalán nem képes átfogni az anseli 11 zónát. Ha szigorúak vagyunk akkor 0-IX+0,3 zónákról beszélhetünk, ahol a 0 a teljes fekete és a IX+0,3 pedig a teljes hófehér. Kevésbé szigorúan a sötét részletekben mehetnénk még egy lépést balra, de már a zajjal kell kompromisszumot kötnünk. 

Mivel a témában mi is csak most mélyülünk el, bármilyen meglátást, korrekciót szívesen fogadunk.