主题:RAW色彩还原简析 【还在吵色彩的同学可以进来看看】
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资深泡菜
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呵呵,简单演示一下,一些细节就不多说了

为了简单起见,直接从5D2的RAW文件里还原出4个色彩通道,进行点对点的色彩还原。

首先,下载Libraw
http://www_libraw_org/download#stable

里面bin目录,有个4channels.exe


用这个,我们可以把RAW文件里4个色彩通道的数据输出(RGGB,其中两个绿色通道)。

这个文件有几个参数,会对输出产生影响,为了简单明了起见,以后再说。

示例如下,从1个2000万的RAW文件里,我们分别得到4个通道数据。

5616*3744分辨率的RAW文件,输出到4个通道,得到4张 2817*1877的单色文件。

看上去是下面这个样子

DPP出图:


蓝通道:


绿通道:


红通道:


是不是吓了一跳?怎么每个通道都又黑又灰?

很正常,原始数据都是以灰阶线性表示,且以机内色深来保存。对于5D2,每个色彩是14bits. 我们在屏幕上只能看到其中8bits(如果TN屏,可能只能看到6Bits),必须在PS里拖亮或者拖暗才能看到所有细节。

首先,我们要校正Black Point和White Point,使得各个通道能够表现出一个靠谱的明度(为了简化演示,先肉眼看着随便调一个)。

然后,我们进行色彩合并,看看我们的图片长啥样?



咣当,假平灰...

呵呵,其实相反,这样的图像,才是包含了最丰富色彩信息的。因为每个颜色通道,14bits全部都在,没有任何损失。

在看图软件里提高亮度,或者压低亮度,你会得看到最全面的细节,只要CMOS上产生信号的,全部都在,一个不丢。

只是当所有这些14bits以线性平铺在你面前,就是灰灰的样子。

(这里经常嫌弃某些机型出片灰,肉的同学可以反省一下了,可能你现在看到的才是最实在的东西)

怎么搞成我们平时看的样子呢?

我们的显卡,大多只能输出8Bits,RGB 24位,或者RGBA 32位的信号。简单来讲,就是RGB每种元色只有8bits就对了。

怎么处理呢? 14bits中间,去头去尾摘8bits出来,那就虾米了,你看到的,跟上面的图,几乎没有任何区别。(其实就相当于在观看上图的时候截屏保存而已)。

这时候,我们就要进行下一步处理袅。

这一步,就是所谓立体感啊,真实感的还原过程。

简单来讲,就是用某种算法,使得14bits的数据,尽量压缩在8bits里表现出来,且让人看得比较爽最好。

经过这一步,14Bits->8Bits,图片看起来爽了,可是一小半的信息也丢掉了。

这里面,关键在于色彩映射关系,而色彩映射关系里面包含很多内容,对观感影响最大的,就是GAMMA(其他一些对应关系也很重要,不过先略过)。

那么,这里我们需要针对RGB三个通道,分别匹配GAMMA曲线。

自己搞GAMMA值挺麻烦,需要借助专业仪器,否则容易乱来。
比较简单的办法,就是去解码软件里,什么飞思,Silkpixel,偷一个ICC文件出来,或者去网上搜一个对应机型的ICC文件。

借用里面GAMMA值的设定,简单达到接近原厂输出效果的观感。

不过,如果你前面的Black Point搞得不够严谨,导致BlackPoint或者WhitePoint基数本身就是错的,那这个GAMMA出来的效果,估计会再次吓你一跳。

(其实严格来讲,ICC文件是应该每台机器都有差异的,类似显示器校色,不过单反里好像没这么玩的,不提也罢)

经过这个GAMMA调整之后呢,基本就靠谱了。

然后,老三样,降噪,标准饱和度,对比度,还有什么照片风格调整什么的,诸多事宜纷纷展开。

闲的慌的话,你可以精细调整,使其看上去跟原厂的接近,也可以自由发挥,搞出其他什么特效。

我们在用第三方解码软件解RAW的时候,会发现出图素质大有差异。

其实RAW一摸一样,数据读取和还原方面,是一摸一样(起码到输出4个通道数据的级别是一样的),为什么会有差异呢?就是后面的色彩映射关系部分。

原厂的ICC文件有版权问题,很多第三方厂商于是用了自己的ICC和GAMMA定义,来实现后期的色调处理。

水平良莠不齐,或者风格不尽相似,再最追加上不同的饱和度,对比度设定,自然出片效果就大相径庭了。

同样一个cr2(nef,x3f)文件,导入DPP(NX、SPP)和ACR,可能完全是两个效果,为什么呢?

其实很多明白人看到这里也差不多就清楚了。

不止在这个帖子。包括CN屡次因为所谓的色彩问题的大战。

什么CCD好还是CMOS色彩好?
什么C色彩好还是N色彩好?
什么X3好还是好?

大家上图比来比去,其实,绝大部分,只是在比拼谁的GAMMA曲线看上去效果好(原始数据当然有影响,但是在14Bits->8Bits的过程里,这里面的差异大部分被抹掉了)。

不信?自己去试试。

自己在PHOTOSHOP中,利用RGB三个通道,分别把三个对应的TIF作为通道数据。

然后调节每个通道的明暗度,来调整blackpoint和whitepoint。

然后再分别调整GAMMA,观察效果。

理论上,只要有耐心,总能调到你想得到的效果,或是SPP的出图效果,或是ACR的,呵呵。

[keron 编辑于 2009-11-26 01:54]
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不同品牌相机颜色不同,主要是滤光片。

如果滤光片一样,才有可能还原成一样的颜色

否则,同色异谱会造成颜色不可逆的差异。
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楼主好有钻研精神 厉害啊
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做个记号,佳能的C300数码电影机就是用了这个方法。
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技术帖,感谢楼主!不过指定白场确实够费劲的,颜色不好调
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好贴!学过photoshop中关于颜色模式和通道的应该比较容易理解,rgb模式中是色光叠加得到最终结果,每个通道用‘2的8次方’阶不透明度表示当前通道颜色的深浅,再将三个通道叠加得到最终颜色。看来raw中的通道也是这个道理了。就是不知道多出的那个绿通道有什么用处,最后合并通道后也会被扔掉……
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有哗众取宠之嫌,不否认楼主让我们认识没有处理之前的图片样子。但就此否认所有图象传感器的差别,也就否认了基本的物理定律
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好!mark
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原文由 无敌笨笨猪 在2011-05-27 00:12发表
好文收藏!
“从1个2000万的RAW文件里,我们分别得到4个通道数据。
5616*3744分辨率的RAW文件,输出到4个通道,得到4张 2817*1877的单色文件。”
这样看来这个2000万其实只是500万?
我一真以为每个Pixel有1R1B2G的sensor,难道每个单色的Sensor被叫做一个Pixel?


正是这样的。所以叫“马赛克”。
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好文收藏!
“从1个2000万的RAW文件里,我们分别得到4个通道数据。
5616*3744分辨率的RAW文件,输出到4个通道,得到4张 2817*1877的单色文件。”
这样看来这个2000万其实只是500万?
我一真以为每个Pixel有1R1B2G的sensor,难道每个单色的Sensor被叫做一个Pixel?
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学习中,留个记号~~~
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色彩是个学问,欢愉师傅们有教于偶。https://forum.xitek.com/showthread.php?threadid=681078我的习作贴。
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原文由 bengen 在2009-12-12 18:44发表

请问:4channels.exe怎么打开?我只得到4个单色文件,不知道怎么合并成1520x1007的彩色?

先谢谢


全部在photoshop打开后在任意文件的通道面板里选合并-rgb,需要舍弃一个绿色通道,然后选择对应的通道文件就自动合并为彩色了。这时的图片还很黑,此时精确的白点定义就非常重要了,再指定一下合适的icc文件就好了。

[科锐 编辑于 2010-01-06 16:42]
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原文由 科锐 在2010-01-06 14:48发表
向楼主求教详细的gamma调整,这是dcraw解16bit tiff最大的难点。8bit的亮度没问题。

同问。
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向楼主求教详细的gamma调整,这是dcraw解16bit tiff最大的难点。8bit的亮度没问题。
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为什么是2个绿通道啊
好贴
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原文由 jeffzh2004 在2010-01-05 00:41发表
好贴.那些无聊的争论者不如花时间对好焦,尽量拍出细节,外加修炼好PS.

是的。
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好贴.那些无聊的争论者不如花时间对好焦,尽量拍出细节,外加修炼好PS.
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用libraw解出图片试着调整,从c1中偷了一个相机的icc,有个难点就是如何找到白点和黑点,后期的调整比较麻烦,对raw的理解还是挺有用的
说下用的方法,我是解出rgb4个通道tif,然后再ps里分别拷贝到rgb三个通道中,两个绿通道只用了一个,指定相机的icc,然后调整,效果不太理想,不知道大家都是怎么操作的

[锐雪 编辑于 2009-12-28 18:21]
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