Аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етуді орнату

динамикалық қысу. Сөйлеуді синтездеу және тану

© 2014 сайты

Немесе фотографиялық ендікфотоматериал - суретте дұрыс түсіруге болатын максималды және ең аз экспозиция мәндерінің арасындағы қатынас. Сандық фотосуретке қолданылғанда, динамикалық диапазон экспозиция кезінде фотосенсор тудыратын пайдалы электрлік сигналдың максималды және ең аз мүмкін мәндерінің қатынасына сәйкес келеді.

Динамикалық диапазон экспозиция қадамдарымен өлшенеді (). Әрбір қадам жарық мөлшерін екі есе арттыруға сәйкес келеді. Мәселен, мысалы, белгілі бір камераның динамикалық диапазоны 8 EV болса, бұл оның матрицасының пайдалы сигналының максималды мүмкін мәні 2 8: 1 сияқты минимумға қатысты екенін білдіреді, бұл камераның бір кадрдың ішінде 256 реттен аспайтын жарықтығымен ерекшеленетін нысандарды түсіре алады. Дәлірек айтқанда, ол кез келген жарықтығы бар нысандарды түсіре алады, алайда жарықтылығы рұқсат етілген ең жоғары мәннен асатын нысандар суретте жарқыраған ақ болып шығады, ал жарықтығы минималды мәннен төмен болатын нысандар ағынды қара болады. Егжей-тегжейлер мен текстураны жарықтығы камераның динамикалық диапазонына сәйкес келетін нысандарда ғана ажыратуға болады.

Суретке түсірілетін нысандардың ең ашық және ең қараңғылығының жарықтығы арасындағы қатынасты сипаттау үшін «сахнаның динамикалық диапазоны» дұрыс емес термин жиі қолданылады. Жарықтық диапазоны немесе контраст деңгейі туралы айту дұрысырақ болар еді, өйткені динамикалық диапазон әдетте өлшеу құрылғысының сипаттамасы болып табылады (бұл жағдайда сандық камераның матрицасы).

Өкінішке орай, біз кездесетін көптеген әдемі көріністердің жарықтық диапазоны шын өмірсандық камераның динамикалық диапазонынан айтарлықтай асып кетуі мүмкін. Мұндай жағдайларда фотограф қандай нысандарды егжей-тегжейлі өңдеу керек, ал қайсысын сыртта қалдыруға болатынын шешуге мәжбүр. динамикалық диапазоншығармашылықты құрбан етпей. Камераңыздың динамикалық диапазонын барынша пайдалану үшін кейде фотосенсордың жұмыс істеу принципін мұқият түсіну емес, дамыған көркемдік шеберлік қажет болуы мүмкін.

Динамикалық диапазонды шектейтін факторлар

Динамикалық диапазонның төменгі шегі фотосенсордың ішкі шу деңгейімен белгіленеді. Тіпті жарықтандырылмаған матрица фон жасайды электрлік сигналқараңғы шу деп аталады. Сондай-ақ, кедергі аналогты-цифрлық түрлендіргішке зарядты ауыстырған кезде пайда болады және ADC өзі цифрланған сигналға белгілі бір қатені енгізеді - деп аталатын. сынама алу шуы.

Толық қараңғыда немесе объектив қақпағымен суретке түсірсеңіз, камера бұл мағынасыз шуды ғана жазады. Егер сенсорға ең аз жарық түсуіне рұқсат етілсе, фотодиодтар жинала бастайды электр заряды. Зарядтың шамасы, демек, пайдалы сигналдың қарқындылығы түсірілген фотондар санына пропорционал болады. Суретте кез келген мағыналы мәліметтер пайда болуы үшін пайдалы сигнал деңгейі фондық шу деңгейінен жоғары болуы керек.

Осылайша, динамикалық диапазонның төменгі шегі немесе басқаша айтқанда, сенсордың сезімталдық шегі формальды түрде сигналдың шуға қатынасы бірден жоғары болатын шығыс сигнал деңгейі ретінде анықталуы мүмкін.

Динамикалық диапазонның жоғарғы шегі бір фотодиодтың сыйымдылығымен анықталады. Егер экспозиция кезінде кез келген фотодиод өзіне максималды мәннің электр зарядын жинақтаса, онда шамадан тыс жүктелген фотодиодқа сәйкес кескін пикселі абсолютті ақ болып шығады және одан әрі сәулелену оның жарықтығына ешқандай әсер етпейді. Бұл құбылыс кесу деп аталады. Фотодиодтың шамадан тыс жүктеме сыйымдылығы неғұрлым жоғары болса, ол қанықтылыққа жеткенге дейін шығыста көбірек сигнал бере алады.

Үлкенірек түсінікті болу үшін шығыс сигналының экспозицияға тәуелділігінің графигі болып табылатын сипаттамалық қисыққа жүгінейік. Көлденең ось – датчик қабылдаған сәулеленудің екілік логарифмі, ал тік ось – осы сәулеленуге жауап ретінде сенсор тудыратын электрлік сигналдың шамасының екілік логарифмі. Менің суретім негізінен ерікті және тек иллюстрациялық мақсаттарға арналған. Нағыз фотосенсордың сипаттамалық қисығы сәл күрделірек пішінге ие, ал шу деңгейі өте сирек болады.

Графикте екі сыни бұрылыс нүктесі анық көрінеді: олардың біріншісінде пайдалы сигнал деңгейі шудың табалдырығынан өтеді, ал екіншісінде фотодиодтар қанықтылыққа жетеді. Осы екі нүкте арасындағы экспозиция мәндері динамикалық диапазонды құрайды. Бұл дерексіз мысалда ол оңай көріп тұрғандай 5 EV-ке тең, яғни. камера бес еселенген экспозицияны қорыта алады, бұл жарықтықтағы 32 есе (2 5 = 32) айырмашылыққа тең.

Динамикалық диапазонды құрайтын экспозиция аймақтары баламалы емес. Жоғарғы аймақтарда сигнал-шуыл қатынасы жоғары, сондықтан төменгі аймақтарға қарағанда таза және егжей-тегжейлі көрінеді. Нәтижесінде динамикалық диапазонның жоғарғы шегі өте нақты және көзге түседі - кесу шамалы шамадан тыс әсер ету кезінде жарықты кесіп тастайды, ал төменгі шегі шуылға елеусіз батып кетеді, ал қара түске өту ақ сияқты өткір емес.

Сигналдың экспозицияға сызықтық тәуелділігі, сондай-ақ өткір плато цифрлық фотографиялық процестің ерекше белгілері болып табылады. Салыстыру үшін дәстүрлі фотопленканың шартты сипаттамалық қисығын қараңыз.

Қисықтың пішіні, әсіресе көлбеу бұрышы, пленка түріне және оны өңдеу тәртібіне қатты тәуелді, бірақ пленкалық график пен цифрлық арасындағы негізгі, айқын айырмашылық өзгеріссіз қалады - сызықтық емес табиғат. пленканың оптикалық тығыздығының экспозиция мәніне тәуелділігі.

Теріс қабықшаның фотографиялық ендігінің төменгі шегі перденің тығыздығымен, ал жоғарғы шегі фотоқабаттың максималды қол жеткізілетін оптикалық тығыздығымен анықталады; қайтымды фильмдер үшін керісінше. Көлеңкелерде де, жарық нүктелерде де динамикалық диапазон шекараларына жақындаған кезде контрасттың төмендеуін көрсететін сипаттамалық қисық сызықтың тегіс қисықтары байқалады, өйткені қисықтың еңісі кескіннің контрастына пропорционал. Осылайша, графиктің ортасында жатқан экспозиция аймақтары максималды контрастқа ие болады, ал жарықтар мен көлеңкелерде контраст азаяды. Практикада пленка мен цифрлық матрицаның айырмашылығы ерекше жерлерде байқалады: цифрлық кескінде шамдар кесу арқылы жанып кетсе, пленкадағы егжей-тегжейлер контрасттың төмендігімен және ауысуымен әлі де ерекшеленеді. таза ақ түс тегіс және табиғи көрінеді.

Сенситометрияда тіпті екі тәуелсіз термин қолданылады: шын мәнінде фотографиялық ендік, сипаттамалық қисық салыстырмалы сызықтық кесіндімен шектелген және пайдалы фотографиялық ендік, ол сызықтық қимадан басқа графиктің негізі мен иығын да қамтиды.

Бір қызығы, цифрлық фотосуреттерді өңдеу кезінде, әдетте, оларға азды-көпті көрінетін S-тәрізді қисық қолданылады, көлеңкелер мен жарықтандыруларда оны азайту есебінен ортаңғы реңктердегі контрастты арттырады, бұл цифрлық кескінге көбірек әсер етеді. табиғи және көзге жағымды көрініс.

Бит тереңдігі

Сандық камераның матрицасынан айырмашылығы, адамның көру қабілеті, айталық, әлемнің логарифмдік көрінісімен сипатталады. Жарық мөлшерінің дәйекті екі еселенуін біз жарықтықтағы бірдей өзгерістер ретінде қабылдаймыз. Жеңіл сандарды тіпті музыкалық октавалармен салыстыруға болады, өйткені дыбыс жиілігінің екі есе өзгеруін құлақ бір музыкалық интервал ретінде қабылдайды. Басқа сезім мүшелері де осы принцип бойынша жұмыс істейді. Қабылдаудың сызықты еместігі адамның әртүрлі қарқындылықтағы тітіркендіргіштерге сезімталдық ауқымын айтарлықтай кеңейтеді.

RAW файлын түрлендіру кезінде (бұл маңызды емес - камераны пайдалану немесе RAW түрлендіргішінде) құрамында сызықтық деректер деп аталатын. гамма қисығы, ол сандық кескіннің жарықтығын сызықты емес арттыруға, оны адамның көру ерекшеліктеріне сәйкес келтіруге арналған.

Сызықтық түрлендіру кезінде кескін тым күңгірт.

Гамма түзетілгеннен кейін жарықтық қалыпты жағдайға оралады.

Гамма қисығы қара тондарды созып, ашық реңктерді қысып, градациялардың таралуын біркелкі етеді. Нәтиже табиғи көрінетін кескін болып табылады, бірақ көлеңкелердегі шу және сынама алу артефактілері сөзсіз байқалады, бұл төменгі аймақтардағы жарықтық деңгейлерінің аздығымен ғана күшейеді.

Жарықтық градациясының сызықтық таралуы.
Гамма қисығын қолданғаннан кейін біркелкі бөлу.

ISO және динамикалық диапазон

Цифрлық фотосуретте кинофотографиядағы сияқты фотоматериалдың фотосезімталдығы тұжырымдамасын қолданатынына қарамастан, бұл тек дәстүрге байланысты болатынын түсіну керек, өйткені цифрлық және кинофотографиядағы фотосезімталдықты өзгерту тәсілдері түбегейлі ерекшеленеді.

Дәстүрлі фотосуреттегі ISO жылдамдығын арттыру бір пленкадан екіншісіне ірі түйіршіктермен ауысуды білдіреді, яғни. фотоматериалдың өзінің қасиеттерінің объективті өзгерісі бар. Сандық камерада сенсордың жарық сезгіштігі оның физикалық сипаттамалары бойынша қатаң түрде орнатылады және оны сөзбе-сөз өзгерту мүмкін емес. ISO мәнін арттырған кезде камера сенсордың нақты сезімталдығын өзгертпейді, тек сәулеленуге жауап ретінде сенсор тудыратын электрлік сигналды күшейтеді және сәйкесінше осы сигналды цифрлау алгоритмін реттейді.

Мұның маңызды салдары ISO жоғарылауына пропорционалды тиімді динамикалық диапазонның төмендеуі болып табылады, өйткені пайдалы сигналмен бірге шу да артады. Егер ISO 100-де сигнал мәндерінің барлық диапазоны цифрланған болса - нөлден қанықтыру нүктесіне дейін, онда ISO 200-де максимум ретінде фотодиодтардың сыйымдылығының жартысы ғана алынады. ISO сезімталдығының әрбір екі еселенген сайын динамикалық диапазонның жоғарғы аялдамасы кесілген сияқты, ал қалған қадамдар өз орнына тартылады. Сондықтан өте жоғары ISO мәндерін пайдалану практикалық мағынадан айырылады. Дәл осындай табыспен RAW түрлендіргішінде фотосуретті жарқыратып, салыстырмалы шу деңгейін алуға болады. ISO жоғарылату мен кескінді жасанды жарықтандырудың айырмашылығы мынада: ISO жоғарылағанда сигнал ADC-ге кірер алдында күшейтіледі, бұл кванттау шуының RAW түрлендіргішінде сенсордың өзіндік шуынан айырмашылығы күшейтілмейтінін білдіреді. олар күшейтуге жатады, соның ішінде ADC қателері. Сонымен қатар, іріктеу ауқымын азайту кіріс сигналының қалған мәндерінің дәлірек таңдалуын білдіреді.

Айтпақшы, кейбір құрылғыларда бар ISO мәнін негізгі мәннен (мысалы, ISO 50-ге дейін) төмендету динамикалық диапазонды мүлде кеңейтпейді, жай ғана сигналды екі есе әлсіретеді, бұл сигналды күңгірттеуге тең. RAW түрлендіргішіндегі кескін. Бұл функцияны тіпті зиянды деп санауға болады, өйткені ең төменгі ISO мәнін пайдалану камераны экспозицияны ұлғайтуға итермелейді, бұл сенсордың қанықтылық шегі өзгеріссіз қалғанда, бөлектелген жерлерді кесіп алу қаупін арттырады.

Динамикалық диапазонның шын мәні

Үйде сандық камераның динамикалық диапазонын өлшеуге мүмкіндік беретін (DxO Analyzer, Imatest, RawDigger және т.б.) бірқатар бағдарламалар бар. Негізінде, бұл өте қажет емес, өйткені көптеген камералар үшін деректерді Интернетте, мысалы, DxOMark.com сайтында еркін табуға болады.

Мұндай сынақтардың нәтижелеріне сену керек пе? Өте. Барлық осы сынақтар тиімді немесе, былайша айтқанда, техникалық динамикалық диапазонды анықтайтын жалғыз ескертумен, яғни. қанықтылық деңгейі мен матрицалық шу деңгейі арасындағы байланыс. Фотограф үшін пайдалы динамикалық диапазон бірінші кезекте маңызды, яғни. кейбір пайдалы ақпаратты алуға мүмкіндік беретін экспозиция аймақтарының саны.

Естеріңізде болса, динамикалық диапазонның шегі фотосенсордың шу деңгейімен белгіленеді. Мәселе мынада, іс жүзінде техникалық тұрғыдан динамикалық диапазонға енгізілген төменгі аймақтар пайдалы пайдалану үшін әлі де тым көп шуды қамтиды. Мұнда көп нәрсе жеке жиіркеніштілікке байланысты - әркім өзі үшін қолайлы шу деңгейін анықтайды.

Менің субъективті пікірім, көлеңкедегі бөлшектер сигнал-шуыл арақатынасында кем дегенде сегізден азды-көпті көріне бастайды. Осының негізінде мен өзім үшін пайдалы динамикалық диапазонды техникалық динамикалық диапазон минус үш аялдама ретінде анықтаймын.

Мысалы, егер рефлекторлық камераның динамикалық диапазоны 13 EV болса, бұл сенімді сынақтар бойынша бүгінгі стандарттар бойынша өте жақсы, онда оның пайдалы динамикалық диапазоны шамамен 10 EV болады, бұл да жалпы алғанда өте жақсы. Әрине, біз ең аз ISO және максималды бит тереңдігі бар RAW форматында түсіру туралы айтып отырмыз. JPEG форматында түсіру кезінде динамикалық диапазон контраст параметрлеріне өте тәуелді, бірақ орташа есеппен тағы екі-үш аялдамадан бас тарту керек.

Салыстыру үшін: түсті реверсивті пленкалар 5-6 қадамдық пайдалы фотографиялық ендікке ие; қара және ақ теріс фильмдер 9-10 аялдама береді стандартты процедураларкөріністер мен мөрлер, ал белгілі бір манипуляциялармен - 16-18 қадамға дейін.

Жоғарыда айтылғандарды қорытындылай келе, бірнеше тұжырым жасауға тырысайық қарапайым ережелер, мыналар камера сенсорын барынша пайдалануға көмектеседі:

  • Сандық камераның динамикалық диапазоны тек RAW форматында түсіру кезінде толығымен қолжетімді.
  • Динамикалық диапазон ISO артқан сайын азаяды, сондықтан аса қажет болмаса, жоғары ISO деңгейіне жол бермеңіз.
  • RAW файлдары үшін жоғарырақ бит тереңдіктерін пайдалану шынайы динамикалық диапазонды арттырмайды, бірақ көлеңкелердегі тоналды бөлуді жақсартады. Көбірекжарықтық деңгейлері.
  • Оң жаққа экспозиция. Жоғарғы экспозиция аймақтары әрқашан минималды шумен максималды пайдалы ақпаратты қамтиды және оларды барынша тиімді пайдалану керек. Сонымен қатар, кесу қаупі туралы ұмытпаңыз - қанықтылыққа жеткен пикселдер мүлдем пайдасыз.

Ең бастысы, камераның динамикалық диапазоны туралы тым көп алаңдамаңыз. Динамикалық диапазонмен бәрі жақсы. Жарықты көру және экспозицияны дұрыс басқару қабілетіңіз әлдеқайда маңызды. Жақсы фотограф фотографиялық ендіктің жоқтығына шағымданбайды, бірақ ыңғайлырақ жарықтандыруды күтуге тырысады немесе бұрышты өзгертеді немесе жарқылды пайдаланады, бір сөзбен айтқанда, жағдайға сәйкес әрекет етеді. Мен сізге көбірек айтып беремін: кейбір көріністер камераның динамикалық диапазонына сәйкес келмейтіндіктен ғана пайда көреді. Көбінесе бөлшектердің қажетсіз көптігін жартылай дерексіз қара силуэтте жасыру керек, бұл фотосуретті қысқа әрі бай етеді.

Жоғары контраст әрқашан жаман емес - тек онымен жұмыс істей білу керек. Жабдықтың әлсіз жақтарын, сондай-ақ оның күшті жақтарын пайдалануды үйреніңіз, сонда сіздің шығармашылығыңыздың қаншалықты кеңейетініне таң қаласыз.

Назарларыңызға рахмет!

Василий А.

пост скриптом

Егер мақала сіз үшін пайдалы және танымдық болып шықса, оның дамуына үлес қосу арқылы жобаны қолдауға болады. Мақала ұнамаса, бірақ оны қалай жақсартуға болатыны туралы ойларыңыз болса, сіздің сыныңыз ризашылықпен қабылданады.

Бұл мақаланың авторлық құқығы бар екенін ұмытпаңыз. Түпнұсқа дереккөзге жарамды сілтеме болған жағдайда қайта басып шығаруға және дәйексөз келтіруге рұқсат етіледі және пайдаланылған мәтін ешқандай түрде бұрмаланбауы немесе өзгертілмеуі керек.

Динамикалық қысу(Динамикалық диапазонды қысу, DRC) - фонограмманың динамикалық диапазонын тарылту (немесе кеңейткіш жағдайында кеңейту). Динамикалық диапазон, ең тыныш және ең қатты дыбыс арасындағы айырмашылық. Кейде фонограммадағы ең тыныш дыбыс шу деңгейінен сәл күштірек, ал кейде ең қатты дыбыстан сәл тынышырақ болады. Динамикалық қысуды орындайтын аппараттық құрылғылар мен бағдарламалар компрессорлар деп аталады, олардың арасында төрт негізгі топты ажыратады: компрессорлардың өздері, шектегіштер, кеңейткіштер және қақпалар.

DBX 566 құбырлы аналогтық компрессор

Төмен және жоғары қысу

төмен қысу(Төменге қарай сығу) белгілі бір шекті мәннен асқанда дыбыстың дыбыс деңгейін төмендетеді, тынышырақ дыбыстарды өзгеріссіз қалдырады. Төмен қысудың экстремалды нұсқасы болып табылады шектегіш. Жоғары қысу(Жоғары қарай қысу), керісінше, егер дыбыс шекті мәннен төмен болса, көбірек әсер етпестен дыбыс деңгейін арттырады. қатты дыбыстар. Сонымен бірге қысудың екі түрі де дыбыстық сигналдың динамикалық диапазонын тарылтады.

төмен қысу

Жоғары қысу

Экспандер және қақпа

Егер компрессор динамикалық диапазонды азайтса, кеңейткіш оны арттырады. Сигнал деңгейі шекті деңгейден жоғарылағанда, кеңейткіш оны одан да жоғарылатады, осылайша қатты және жұмсақ дыбыстар арасындағы айырмашылықты арттырады. Бір барабанның дыбысын екіншісінен ажырату үшін барабан жиынтығын жазу кезінде мұндай құрылғылар жиі қолданылады.

Қатты күшейту үшін емес, шекті деңгейден аспайтын тыныш дыбыстарды өшіру үшін қолданылатын кеңейткіш түрі (мысалы, фондық шу) деп аталады. шу қақпасы. Мұндай құрылғыда дыбыс деңгейі шекті мәннен азайған кезде сигнал өтуін тоқтатады. Әдетте, кідіріс кезінде шуды басу үшін қақпа қолданылады. Кейбір үлгілерде шекті деңгейге жеткенде дыбыстың кенет тоқтамайтынына, бірақ бірте-бірте өшетініне көз жеткізуге болады. Бұл жағдайда ыдырау жылдамдығын Decay басқару элементі белгілейді.

Gate, компрессорлардың басқа түрлері сияқты болуы мүмкін жиілікке тәуелді(яғни белгілі бір жиілік жолақтарын басқаша қарастырыңыз) және жұмыс істей алады бүйірлік тізбек(төменде қараңыз).

Компрессордың жұмыс істеу принципі

Компрессорға түсетін сигнал екі көшірмеге бөлінеді. Бір көшірме күшейткішке жіберіледі, онда күшейту сыртқы сигналмен басқарылады, екінші көшірме осы сигналды құрайды. Ол бүйірлік тізбек деп аталатын құрылғыға кіреді, онда сигнал өлшенеді және осы деректер негізінде оның көлемінің өзгеруін сипаттайтын конверт жасалады.
Қазіргі заманғы компрессорлардың көпшілігі осылай орналасады, бұл алға қарай беру түрі деп аталады. Ескі құрылғыларда (кері байланыс түрі) сигнал деңгейі күшейткіштен кейін өлшенеді.

Бақыланатын күшейту (айнымалы күшейту күшейту) үшін әртүрлі аналогтық технологиялар бар, олардың әрқайсысының өзіндік артықшылықтары мен кемшіліктері бар: түтік, фоторезисторлар мен транзисторларды қолданатын оптикалық. Сандық дыбыспен жұмыс істегенде (іш дыбыстық редакторнемесе DAW) өздерінің математикалық алгоритмдерін пайдалана алады немесе аналогтық технологиялардың жұмысын еліктей алады.

Компрессорлардың негізгі параметрлері

Табалдырық

Компрессор дыбыстық сигнал деңгейін төмендетеді, егер оның амплитудасы белгілі бір шекті мәннен (табалдырықтан) асып кетсе. Ол әдетте децибелмен көрсетіледі, төменгі шекпен (мысалы, -60 дБ) жоғары шекке (мысалы, -5 дБ) қарағанда көбірек дыбыс өңделетінін білдіреді.

Арақатынас

Деңгейді төмендету шамасы қатынас параметрімен анықталады: 4:1 қатынасы кіріс деңгейі шекті мәннен 4 дБ жоғары болса, шығыс деңгейі шекті мәннен 1 дБ жоғары болатынын білдіреді.
Мысалға:
Шекті = -10дБ
Кіріс сигналы = -6 дБ (табалдырықтан 4 дБ жоғары)
Шығыс сигналы = -9 дБ (табалдырықтан 1 дБ жоғары)

Сигнал деңгейінің басылуы шекті деңгейден төмен түскеннен кейін біраз уақытқа жалғасатынын және бұл уақыт параметр мәнімен анықталатынын есте ұстаған жөн. босату.

Максималды қатынасы ∞:1 болатын қысу шекті деп аталады. Бұл шекті деңгейден жоғары кез келген сигнал шекті деңгейге дейін әлсірегенін білдіреді (кіріс көлемінің кенеттен ұлғаюынан кейінгі қысқа кезеңді қоспағанда). Мәліметтерді төмендегі "Шектеу" бөлімінен қараңыз.

Әртүрлі қатынас мәндерінің мысалдары

Шабуыл және босату

Компрессор сигнал динамикасының өзгеруіне қаншалықты жылдам жауап беретінін бақылауды қамтамасыз етеді. Attack параметрі компрессордың күшейтуді Ratio параметрімен көрсетілген деңгейге дейін төмендетуге кететін уақытты анықтайды. Шығару компрессордың күшейтуді арттыруға немесе кіріс деңгейі шекті мәннен төмен түссе, қалыпты күйге оралуға кететін уақыт мөлшерін анықтайды.

Шабуыл және босату кезеңдері

Бұл параметрлер күшейтудің белгілі децибелдер санына, әдетте 10 дБ өзгеруіне кететін уақытты (әдетте миллисекундтармен) көрсетеді. Мысалы, бұл жағдайда, Attack 1мс-ке орнатылған болса, күшейтуді 10дБ-ге, ал 2мс-ты 20дБ-ге азайту үшін 1мс қажет болады.

Көптеген компрессорларда шабуыл және босату параметрлерін реттеуге болады, бірақ кейбіреулерінде олар алдын ала орнатылған және реттелмейді. Кейде олар «автоматты» немесе «бағдарламаға тәуелді» деп аталады, яғни. кіріс сигналына байланысты өзгереді.

Тізе

Басқа компрессор опциясы: қатты/жұмсақ тізе. Ол қысуды қолданудың басталуы кенеттен (қатты) немесе біртіндеп (жұмсақ) болатынын анықтайды. Жұмсақ тізе құрғақ және сығылған сигналға өтудің көрінуін азайтады, әсіресе жоғары арақатынастарда және кенет дыбыс көлемінің жоғарылауында.

Қатты тізе және жұмсақ тізе компрессиясы

Пик және RMS

Компрессор ең жоғары (қысқа мерзімді максимум) мәндерге немесе кіріс сигналының орташа деңгейіне жауап бере алады. Ең жоғары мәндерді пайдалану қысу дәрежесіндегі үлкен ауытқуларға, тіпті бұрмалануға әкелуі мүмкін. Сондықтан компрессорлар кіріс сигналын шекті мәнмен салыстырған кезде орташалау функциясын (әдетте RMS) қолданады. Бұл адамның дыбыс қаттылығын қабылдауына жақынырақ ыңғайлы қысуды береді.

RMS - фонограмманың орташа дыбыс қаттылығын көрсететін параметр. Математикалық тұрғыдан алғанда, RMS (Root Mean Square) белгілі бір үлгілер санының амплитудасының орташа квадраттық мәні болып табылады:

стереобайланыс

Стереобайланыс режиміндегі компрессор екі стерео арнаға бірдей күшейтуді қолданады. Бұл сол және оң арналарды жеке өңдеу нәтижесінде пайда болуы мүмкін стерео табаны ауыстыруды болдырмайды. Мұндай ығысу, мысалы, кез келген қатты элемент орталықтан тыс панорамаласа орын алады.

макияж пайдасы

Компрессор азайған сайын жалпы деңгейсигнал, шығыста бекітілген күшейту мүмкіндігі әдетте қосылады, бұл оңтайлы деңгейді алуға мүмкіндік береді.

Алға қара

Алға қарау функциясы тым үлкен және тым кішкентай шабуыл және босату мәндерімен байланысты мәселелерді шешуге арналған. Тым ұзақ шабуыл уақыты өтпелі кезеңдерді тиімді ұстап тұруға мүмкіндік бермейді, ал тым қысқа шабуыл уақыты тыңдаушы үшін қолайлы болмауы мүмкін. Алға қарау функциясын пайдаланған кезде негізгі сигнал басқару сигналына қатысты кешіктіріледі, бұл қысуды сигнал шекті мәнге жеткенге дейін алдын ала бастауға мүмкіндік береді.
Бұл әдістің бірден-бір кемшілігі - кейбір жағдайларда қажет емес сигналдың уақытты кешіктіруі.

Динамикалық қысуды пайдалану

Сығымдау барлық жерде, тек музыкалық фонограммаларда ғана емес, сонымен қатар дыбыс деңгейін жоғарылатпай, жалпы дыбыс деңгейін жоғарылату қажет болған жерде, қымбат емес дыбысты қайта шығаратын жабдық немесе шектеулі тарату арнасы (жалпы хабарландыру және байланыс жүйелері, әуесқойлық радио және т. .).

Сығымдау дыбыс деңгейінің айтарлықтай өзгеруі қажет емес фондық музыканы ойнатқанда (дүкендерде, мейрамханаларда және т.б.) қолданылады.

Бірақ динамикалық сығудың ең маңызды қолданбасы - музыканы өндіру және тарату. Сығымдау дыбысқа «жуандық» және «драйв» беру, аспаптарды бір-бірімен жақсырақ сәйкестендіру үшін, әсіресе вокалды өңдеу кезінде қолданылады.

Рок және поп-музыкадағы вокал әдетте сүйемелдеуден ерекшеленуі және айқындық қосуы үшін қысылады. Ыстық фонемаларды басу үшін белгілі бір жиіліктерге ғана бапталған компрессордың ерекше түрі – де-эссер қолданылады.

Аспаптық бөліктерде қысу дыбыс деңгейіне тікелей қатысы жоқ әсерлер үшін де қолданылады, мысалы, барабанның тез өшетін дыбыстары ұзаруы мүмкін.

Электрондық би музыкасы (EDM) жиі бүйірлік тізбекті пайдаланады (төменде қараңыз) - мысалы, басс/барабан қақтығысын болдырмау және динамикалық пульсацияны жасау үшін басс сызығы соққымен немесе соған ұқсас болуы мүмкін.

Сығымдау бастапқы дыбыстың (әдетте CD дискісінің) динамикалық диапазонын азайту кезінде қабылданатын дыбыс деңгейін арттыру үшін хабар таратуда (радио, теледидар, интернет) кеңінен қолданылады. Көптеген елдерде хабар таратуға болатын лездік максималды дыбыс деңгейіне заңды шектеулер бар. Әдетте бұл шектеулер эфир тізбегіндегі тұрақты аппараттық компрессорлармен жүзеге асырылады. Сонымен қатар, қабылданатын дыбыстың жоғарылауы тыңдаушылардың көпшілігінің көзқарасы бойынша дыбыстың «сапасын» жақсартады.

да қараңыз Дыбыс соғысы.

1983 жылдан 2000 жылға дейін компакт-дискіге қайта өңделген сол әннің көлемінің дәйекті түрде ұлғаюы.

бүйірлік тізбектеу

Басқа кең таралған компрессорлық қосқыш - «бүйірлік тізбек». Бұл режимде дыбыс өз деңгейіне байланысты емес, әдетте бүйірлік тізбек деп аталатын қосқышқа келетін сигнал деңгейіне байланысты қысылады.

Бұл үшін бірнеше қолдану бар. Мысалы, вокалист сөйлейді және барлық «s» әріптері жалпы суреттен ерекшеленеді. Сіз оның дауысын компрессор арқылы өткізесіз, сол дыбыс бүйірлік тізбек ұясына беріледі, бірақ эквалайзер арқылы өтеді. Эквалайзерде вокалист «c» әрпін айтқан кезде пайдаланатын жиіліктерден басқа барлық жиіліктерді алып тастайсыз. Әдетте шамамен 5 кГц, бірақ 3 кГц-тен 8 кГц-ке дейін болуы мүмкін. Егер сіз компрессорды бүйірлік тізбек режиміне қойсаңыз, дауыстың қысылуы «s» әрпі айтылатын сәтте пайда болады. Осылайша, «de-esser» (de-esser) деп аталатын құрылғы алынды. Бұл жұмыс әдісі жиілікке тәуелді деп аталады.

Бұл функцияның тағы бір қолданбасы «үйрек» деп аталады. Мысалы, радиостанцияда музыка компрессор арқылы өтеді, ал диджейдің сөзі бүйірлік тізбек арқылы өтеді. Ди-джей сөйлесуді бастағанда, музыканың дыбыс деңгейі автоматты түрде төмендейді. Бұл әсерді жазу кезінде де сәтті қолдануға болады, мысалы, ән айту кезінде пернетақта бөліктерінің дыбыс деңгейін азайту үшін.

кірпіш қабырғаны шектеу

Компрессор мен шектегіш бірдей жұмыс істейді, біз шектеуші жоғары қатынасы бар компрессор (10:1-ден) және әдетте шабуыл уақыты аз деп айта аламыз.

Кірпіш қабырғаны шектеу тұжырымдамасы бар - өте жоғары қатынаспен шектеу (20:1 және одан жоғары) және өте жылдам шабуыл. Ең дұрысы, ол сигналдың шекті деңгейден асуына мүлдем жол бермейді. Нәтиже құлаққа жағымсыз болады, бірақ ол дыбыс шығаратын жабдықтың зақымдалуын немесе арнаның өткізу қабілетінен асып кетуін болдырмайды. Көптеген өндірушілер осы мақсат үшін өз құрылғыларына шектегіштерді біріктіреді.

Клипперге қарсы Шектеу, жұмсақ және қатты кесу

, Медиа ойнатқыштар

Жазбалардың, әсіресе 1982 жылға дейін жазылған және жасалған ескі жазбалардың рекордты күшейту үшін араласу ықтималдығы әлдеқайда аз болды. Олар жазбада сақталған және стандартты немесе жоғары ажыратымдылықтағы сандық пішімдердің көпшілігінде жоғалған табиғи динамикалық диапазонмен табиғи музыканы шығарады.

Әрине, мұнда ерекше жағдайлар бар - MA Recordings немесе Reference Recordings-тен жақында шыққан Стивен Уилсон альбомын тыңдаңыз және оның қаншалықты жақсы екенін естисіз. сандық дыбыс. Бірақ бұл сирек кездеседі, қазіргі заманғы дыбыс жазбаларының көпшілігі қатты және қысылған.

Музыканы сығымдау соңғы уақытта көп сынға ұшырады, бірақ мен сіздің сүйікті жазбаларыңыздың барлығы дерлік қысылғанына бәс тігуге дайынмын. Олардың кейбіреулері аз, кейбіреулері көп, бірақ әлі де қысылған. Динамикалық диапазонды қысу - бұл нашар музыкалық дыбыстар үшін кінәлі, бірақ қатты қысылған музыка жаңа тренд емес: 60-шы жылдардағы Motown альбомдарын тыңдаңыз. Led Zeppelin классикасы немесе кіші Wilco және Radiohead альбомдары туралы да солай айтуға болады. Динамикалық диапазонды қысу ең қатты және ең дыбыс арасындағы табиғи қатынасты азайтады тыныш дыбысжазбада, сондықтан сыбыр айқай сияқты қатты болуы мүмкін. Соңғы 50 жылдағы сығымдалмаған поп-музыканы табу өте қиын.

Мен жақында Tape Op журналының негізін қалаушы және редакторы Ларри Крэнмен қысудың жақсы, жаман және «жаман» аспектілері туралы жақсы сөйлестім. Ларри Крейн Стефан Маркус, Кэт Пауэр, Слитер-Кинни, Дженни Льюис, М.Уорд, The Go-Betweens, Джейсон Литтл, Элиот Смит, Квази және Ричмонд Фонтейн сияқты топтармен және әртістермен жұмыс істеді. Ол сонымен қатар Jackpot дыбыс жазу студиясын басқарады! Портлендте, Орегон штатында, мұнда The Breeders, The Decemberists, Eddie Vedder, Pavement, R.E.M., She & Him және т.б.

Таңқаларлықтай стильді, бірақ әлі де керемет әндердің мысалы ретінде мен Spoon-ның 2014 жылы шыққан «Олар менің жанымды қалайды» әнін келтіремін. Кран күліп, оны көлікте тыңдайтынын айтады, өйткені ол жерде керемет естіледі. Бұл бізге музыканың неліктен қысылғанына тағы бір жауап береді: өйткені қысу және қосымша «айқындық» шулы жерлерде естуді жеңілдетеді.

Ларри Крэн жұмыста. Фото Джейсон Куигли

Адамдар аудиожазбаның дыбысы ұнайды десе, мен оларға музыка ұнайды деп есептеймін, дыбыс пен музыка бір-бірінен ажырамас ұғымдар сияқты. Бірақ мен өзім үшін бұл ұғымдарды ажыратамын. Музыка әуесқойының көзқарасы бойынша, дыбыс өрескел және шикі болуы мүмкін, бірақ бұл көптеген тыңдаушылар үшін маңызды емес.

Көптеген адамдар шебер инженерлерді қысуды теріс пайдаланды деп айыптайды, бірақ қысу тікелей жазу кезінде, араластыру кезінде, содан кейін ғана меңгеру кезінде қолданылады. Егер сіз осы кезеңдердің әрқайсысында өзіңіз болмасаңыз, процестің ең басында аспаптар мен вокалдың қалай дыбысталғанын айта алмайсыз.

Кран жанып тұрды: «Егер музыкант дыбысты «Бағдарланған дауыстар» жазбалары сияқты әдейі ессіз және бұрмалауды қаласа, онда бұл жерде ешқандай қате жоқ - тілек әрқашан дыбыс сапасынан басым болады». Орындаушының дауысы әрдайым дерлік қысылған, дәл осындай нәрсе бас, барабан, гитара және синтезаторларда болады. Қысу кезінде вокалдың көлемі сақталады дұрыс деңгейән бойы немесе басқа дыбыстардан аздап ерекшеленеді.

Дұрыс орындалған қысу барабандардың дыбысын жандырақ немесе әдейі оғаш етіп шығаруы мүмкін. Музыканың керемет дыбысталуы үшін сізге бұл үшін қажетті құралдарды пайдалана білу керек. Сондықтан қысуды қалай пайдалану керектігін анықтау және оны асыра алмау үшін жылдар қажет. Егер микс инженері гитара бөлігін тым көп қысса, онда инженер-инженер жетіспейтін жиіліктерді толығымен қалпына келтіре алмайды.

Егер музыканттар микс пен меңгеру сатысынан өтпеген музыканы тыңдауыңызды қаласа, оны студиядан тікелей дүкен сөрелеріне шығарар еді. Крейн музыкалық жазбаларды жасайтын, өңдейтін, араластыратын және игеретін адамдар музыканттардың жолын кесу үшін ол жерде емес - олар орындаушыларға басынан бастап, яғни жүз жылдан астам уақыт бойы көмектесіп келе жатқанын айтады.

Бұл адамдар таңғажайып өнер туындыларын тудыратын шығармашылық процестің бөлігі. Кран: «Сіз «Айдың қараңғы жағының» араласып, игерілмеген нұсқасын қаламайсыз» деп қосады. Pink Floyd әнді олар естігісі келетіндей шығарды.

Циклдің екінші бөлігі кескіндердің динамикалық диапазонын оңтайландыру функцияларына арналған. Онда біз мұндай шешімдердің не үшін қажет екенін түсіндіреміз, оларды жүзеге асырудың әртүрлі нұсқаларын, сондай-ақ олардың артықшылықтары мен кемшіліктерін қарастырамыз.

Шексіздікті қабылдаңыз

Ең дұрысы, камера қоршаған әлемнің бейнесін адам қабылдайтындай етіп түсіруі керек. Дегенмен, камера мен адам көзінің «көру» механизмдері айтарлықтай ерекшеленетіндіктен, бұл шартты орындауға мүмкіндік бермейтін бірқатар шектеулер бар.

Бұрын кинокамераларды пайдаланушылар, ал қазір цифрлық камералардың иелері кездескен мәселелердің бірі - арнайы құрылғыларды және/немесе арнайы түсіру әдістерін қолданбай, жарықтағы үлкен айырмашылықтары бар көріністерді барабар түсіру мүмкін еместігі. Адамның көрнекі аппаратының ерекшеліктері жарықтандырылған және қараңғы жерлерде де жоғары контрастты көріністердің бөлшектерін бірдей жақсы қабылдауға мүмкіндік береді. Өкінішке орай, камера сенсоры әрқашан біз көріп тұрғандай суретті түсіре алмайды.

Суретке түсірілген көріністегі жарықтық айырмашылығы неғұрлым көп болса, жарықтандыру және/немесе көлеңкелердегі бөлшектердің жоғалу ықтималдығы соғұрлым жоғары болады. Нәтижесінде суреттегі бұлттары бар көгілдір аспанның орнына тек ақшыл дақ алынады, ал көлеңкеде орналасқан нысандар анық емес қараңғы сұлбаларға айналады немесе тіпті айналамен біріктіріледі.

Классикалық фотосурет бұл ұғымды пайдаланады фотографиялық ендік(мәліметтер алу үшін бүйірлік тақтаны қараңыз). Теориялық фотографиялық ендік сандық камералараналогты-цифрлық түрлендіргіштің (ADC) сыйымдылығымен анықталады. Мысалы, 8-разрядты ADC пайдаланған кезде кванттау қатесін ескере отырып, фотографиялық ендіктің теориялық қол жеткізілетін мәні 7 ЭВ болады, 12-биттік ADC үшін - 11 ЭВ және т.б. Дегенмен, нақты құрылғыларда кескіндердің динамикалық диапазоны болады сағшудың әртүрлі түрлерінің және басқа факторлардың әсерінен бірдей теориялық максимум.

Жарықтық деңгейлеріндегі үлкен айырмашылық өте маңызды
фотосурет мәселесі. Бұл жағдайда камераның мүмкіндіктері
көпшілігін барабар жеткізу үшін жеткіліксіз болды
сахнаның жарық аймақтары және нәтижесінде көк аймақтың орнына
аспан (инсультпен белгіленген) ақ «патч» болып шықты

Фотосезімтал сенсор анықтай алатын максималды жарықтық мәні оның ұяшықтарының қанықтылық деңгейімен анықталады. Ең аз мән матрицаның жылулық шуының мөлшерін, зарядты тасымалдау шуын және ADC қатесін қоса алғанда, бірнеше факторларға байланысты.

Сондай-ақ, бір сандық камераның фотографиялық ендігі параметрлерде орнатылған сезімталдық мәніне байланысты өзгеруі мүмкін екенін атап өткен жөн. Максималды динамикалық диапазонға негізгі сезімталдық деп аталатын параметрді орнату арқылы қол жеткізуге болады (мүмкін болатын ең төменгі сандық мәнге сәйкес). Бұл параметрдің мәні артқан сайын шу деңгейінің жоғарылауына байланысты динамикалық диапазон азаяды.

Үлкен сенсорлармен және 14 немесе 16 разрядты ADC жабдықталған сандық камералардың заманауи үлгілерінің фотографиялық ендігі 9-дан 11 ЭВ-қа дейін, бұл 35 мм түсті теріс пленкалардың бірдей сипаттамаларымен салыстырғанда айтарлықтай жоғары (орта есеппен 4-тен 5 ЭВке дейін). ).). Осылайша, тіпті салыстырмалы түрде арзан цифрлық фотоаппараттардың да әдеттегі әуесқой түсірілім көріністерін лайықты түрде жеткізу үшін жеткілікті фотографиялық ендік бар.

Дегенмен, мәселенің басқа түрі бар. Ол сандық кескіндерді жазудың қолданыстағы стандарттарымен белгіленген шектеулерге байланысты. Әр түсті арнаға 8 бит JPEG пішімін пайдалану (қазір ол сандық кескіндерді жазу үшін іс жүзінде стандартқа айналды) компьютерлік индустрияжәне цифрлық технология), тіпті теориялық тұрғыдан фотографиялық ендігі 8 EV-тен жоғары суретті сақтау мүмкін емес.

Камераның ADC биттік тереңдігі 12 немесе 14 бит кескінді алуға мүмкіндік береді деп есептейік, оның ішінде ерекшеленуде де, көлеңкеде де ерекшеленетін мәліметтер бар. Дегенмен, егер бұл кескіннің фотографиялық ендігі 8 EV-тен асса, онда стандартты 8-биттік пішімге ешқандай қосымша қадамдарсыз (яғни, жай ғана «қосымша» биттерді тастау арқылы) түрлендіру процесінде жазылған ақпараттың бір бөлігі фотосезімтал сенсор жоғалады.

Динамикалық диапазон және фотографиялық ендік

Қарапайым тілмен айтқанда, динамикалық диапазон кескіннің максималды жарықтылық мәнінің оның ең төменгі мәніне қатынасы ретінде анықталады. Классикалық фотографияда дәстүрлі түрде фотографиялық ендік термині қолданылады, бұл шын мәнінде бір нәрсені білдіреді.

Динамикалық диапазонның енін қатынас ретінде көрсетуге болады (мысалы, 1000:1, 2500:1 және т.б.), бірақ логарифмдік масштаб жиі қолданылады. Бұл жағдайда максималды жарықтықтың оның ең төменгі мәніне қатынасының ондық логарифмінің мәні есептеледі және саннан кейін бас әріп D (ағылшын тығыздығынан? - тығыздық), жиі емес пе? - аббревиатура OD (ағылшын тілінен оптикалық тығыздық? - оптикалық тығыздық). Мысалы, ең жоғары жарықтық мәнінің кез келген құрылғының ең төменгі мәніне қатынасы 1000:1 болса, динамикалық диапазон 3,0 D болады:

Фотографиялық ендіктерді өлшеу үшін дәстүрлі түрде EV аббревиатурасымен белгіленетін экспозиция бірліктері қолданылады (ағылшынша экспозиция мәндерінен; кәсіпқойлар оларды көбінесе «фут» немесе «қадам» деп атайды). Дәл осы блоктарда экспозиция өтемінің мәні әдетте камера параметрлерінде орнатылады. Фотографиялық ендік мәнін 1 ЭВ арттыру максималды және ең төменгі жарықтық деңгейлері арасындағы айырмашылықты екі еселеуге тең. Осылайша, EV шкаласы да логарифмдік шкала болып табылады, бірақ бұл жағдайда сандық мәндерді есептеу үшін 2 негізі бар логарифм қолданылады.Фотографиялық ендік 8 EV болады:

Қысу - ақылға қонымды ымыраға келу

Камераның жарық сенсоры түсірген толық кескін ақпаратын сақтаудың ең тиімді жолы суреттерді RAW пішімінде жазу болып табылады. Дегенмен, бұл функция барлық камераларда қол жетімді емес, және әрбір әуесқой фотограф таңдау бойынша қиын жұмыс істеуге дайын емес. жеке параметрлерәрбір түсірілген сурет үшін.

Камера ішінде 8 биттік JPEG форматына түрлендірілетін жоғары контрастты кескіндердегі бөлшектердің жоғалу мүмкіндігін азайту үшін көптеген өндірушілердің құрылғылары (тек ықшам ғана емес, сонымен қатар SLR) енгізілді. арнайы функциялар, пайдаланушының араласуынсыз сақталған кескіндердің динамикалық ауқымын қысуға мүмкіндік береді. Жалпы контрастты азайту және бастапқы кескін ақпаратының кішкене бөлігін жоғалту арқылы мұндай шешімдер 8 биттік JPEG форматында құрылғының жарық сезгіш сенсоры жазып алған бөлектеу және көлеңкелердегі мәліметтерді сақтауға мүмкіндік береді. бастапқы кескіннің динамикалық диапазоны 8 EV-тен кеңірек болып шықты.

Осы бағытты дамытудың пионерлерінің бірі HP компаниясы болды. 2003 жылы шығарылған HP Photosmart 945 сандық камерасы әлемде бірінші болып кескіндердің күңгірт аймақтарындағы жарықтың жетіспеушілігін автоматты түрде толтыратын және осылайша шамадан тыс экспозиция қаупінсіз көлеңкедегі бөлшектерді сақтайтын HP Adaptive Lightling технологиясын енгізді (бұл жоғары контрастты көріністерді түсіру кезінде өте маңызды). HP Adaptive Lightling алгоритмі RETINEX адамның көрнекі қабылдау теориясында ағылшын ғалымы Эдвин Лэнд ұсынған принциптерге негізделген.

HP адаптивті жарықтандыру мүмкіндігі мәзірі

Бейімделетін жарықтандыру қалай жұмыс істейді? 12 разрядты кескін кескінін алғаннан кейін одан көмекші монохромды кескін алынады, ол шын мәнінде жеңіл карта болып табылады. Кескінді өңдеу кезінде бұл карта кескінге өте күрделі сандық сүзгінің әсер ету дәрежесін реттеуге мүмкіндік беретін маска ретінде пайдаланылады. Осылайша, картаның ең қараңғы нүктелеріне сәйкес келетін аймақтарда болашақ кескіннің кескініне әсері аз болады және керісінше. Бұл тәсіл осы аумақтарды таңдамалы түрде жарықтандыру және сәйкесінше алынған кескіннің жалпы контрастын азайту арқылы көлеңкеде бөлшектерді көрсетуге мүмкіндік береді.

Бейімделетін жарықтандыру функциясы қосылғанда соңғы кескін файлға жазылмас бұрын түсірілген сурет жоғарыда сипатталған тәсілмен өңделетінін ескеру қажет. Барлық сипатталған әрекеттер автоматты түрде орындалады және пайдаланушы камера мәзіріндегі екі адаптивті жарықтандыру режимінің біреуін ғана таңдай алады (төмен немесе жоғары деңгейәсері) немесе бұл мүмкіндікті өшіріңіз.

Жалпы айтқанда, қазіргі заманғы цифрлық камералардың көптеген нақты функциялары (соның ішінде алдыңғы мақалада талқыланған бетті тану жүйелері) бастапқыда әскери тапсырыс берушілер үшін жүзеге асырылған зерттеу жобаларының жанама өнімдері немесе конверсиялық өнімдері болып табылады. Кескіннің динамикалық диапазонын оңтайландыру функцияларына келетін болсақ, мұндай шешімдердің ең танымал провайдерлерінің бірі - Apical. Оның қызметкерлері жасаған алгоритмдер, атап айтқанда, Olympus сандық камераларының бірқатарында іске асырылған SAT (Shadow Adjustment Technology - көлеңкені түзету технологиясы) функциясының жұмысының негізінде жатыр. Қысқаша, SAT функциясының жұмысын келесідей сипаттауға болады: бастапқы кескін кескіні негізінде ең қараңғы аймақтарға сәйкес маска жасалады, содан кейін бұл аймақтар үшін экспозиция деңгейі автоматты түрде түзетіледі.

Sony сонымен қатар Apical әзірлемелерін пайдалану құқығына лицензия алды. Cyber-shot сериясындағы және альфа сериясының SLR камераларындағы шағын камералардың көптеген үлгілерінде динамикалық диапазонды оңтайландыру (Dynamic Range Optimizer, DRO) деп аталатын функция бар.

Өшірілген HP Photosmart R927 көмегімен түсірілген фотосуреттер (жоғарғы)
және белсендірілген адаптивті жарықтандыру

DRO белсендірілген кезде кескінді түзету кескінді бастапқы өңдеу кезінде (яғни, дайын JPEG файлы жазылмай тұрып) орындалады. Негізгі нұсқада DRO екі сатылы параметрге ие (мәзірде оның жұмысының стандартты немесе кеңейтілген режимін таңдауға болады). Кескінді талдау негізінде стандартты режим таңдалғанда, экспозиция экспозиция мәні үшін түзетіледі, содан кейін жалпы теңгерімді теңестіру үшін кескінге тон қисығы қолданылады. Жетілдірілген режим көлеңкеде де, бөлектеуде де түзетулер енгізуге мүмкіндік беретін күрделірек алгоритмді пайдаланады.

Sony әзірлеушілері DRO алгоритмін жетілдірумен үнемі жұмыс істейді. Мысалы, a700 SLR камерасында кеңейтілген DRO режимі іске қосылғанда, бес түзету опциясының бірін таңдауға болады. Сонымен қатар, әртүрлі DRO параметрлерімен бір суреттің үш нұсқасын бірден сақтауға болады (жақша түрі).

Көптеген Nikon сандық камераларында D-Lighting бар, ол да Apical алгоритмдеріне негізделген. Рас, жоғарыда сипатталған шешімдерден айырмашылығы, D-Lighting бұрын сақталған кескіндерді тондық қисық арқылы өңдеуге арналған сүзгі ретінде жүзеге асырылады, оның пішіні кескіннің қалған бөлігін өзгеріссіз сақтай отырып, көлеңкелерді жеңілдетуге мүмкіндік береді. Бірақ бұл жағдайда дайын 8-биттік кескіндер өңделетіндіктен (және жоғары бит тереңдігі және сәйкесінше кеңірек динамикалық диапазоны бар бастапқы кадр кескіні емес), D-Lighting мүмкіндіктері өте шектеулі. Қолданушы кескінді графикалық редакторда өңдеу арқылы бірдей нәтиже ала алады.

Үлкейтілген фрагменттерді салыстыру кезінде бастапқы кескіннің күңгірт аймақтары (сол жақта) анық көрінеді.
Бейімделетін жарықтандыру функциясы қосылғанда, олар жеңілірек болады

Сондай-ақ басқа принциптерге негізделген бірқатар шешімдер бар. Сонымен, Panasonic компаниясының Lumix отбасының көптеген камераларында (атап айтқанда, DMC-FX35, DMC-TZ4, DMC-TZ5, DMC-FS20, DMC-FZ18 және т.б.) жарықты тану функциясы (Intelligent Exposure) енгізілген, қайсысы ажырамас бөлігі iA интеллектуалды автоматты атуды басқару жүйелері. Intelligent Exposure функциясы кадр кескінін автоматты талдауға және көлеңкелердегі егжей-тегжейлердің жоғалуын болдырмау үшін кескіннің күңгірт аймақтарын түзетуге, сондай-ақ (қажет болса) жоғары контрастты көріністердің динамикалық диапазонын қысуға негізделген.

Кейбір жағдайларда динамикалық диапазонды оңтайландыру функциясының жұмысы бастапқы кескін кескінін өңдеуге арналған белгілі операцияларды ғана емес, сонымен қатар түсіру параметрлерін түзетуді де қамтамасыз етеді. Мысалы, Fujifilm сандық камераларының жаңа үлгілерінде (атап айтқанда, FinePix S100FS-де) динамикалық диапазонды кеңейту функциясы (Wide Dynamic Range, WDR) жүзеге асырылады, бұл әзірлеушілердің пікірінше, фотосуреттерді арттыруға мүмкіндік береді. ендікке бір немесе екі қадаммен (параметрлер бойынша - 200 және 400%).

WDR функциясы белсендірілгенде, камера -1 немесе -2 EV (таңдалған параметрге байланысты) экспозиция өтемімен суретке түсіреді. Осылайша, кадрдың суреті аз экспозицияланған - бұл ерекшеліктердегі бөлшектер туралы максималды ақпаратты сақтау үшін қажет. Содан кейін алынған кескін жалпы балансты теңестіруге және қара деңгейді реттеуге мүмкіндік беретін тондық қисық арқылы өңделеді. Содан кейін кескін 8 биттік пішімге түрлендіріліп, JPEG файлы ретінде жазылады.

Динамикалық диапазонды қысу қосымша мәліметтерді сақтауға мүмкіндік береді
жарық пен көлеңкеде, бірақ мұндай әсердің сөзсіз салдары
жалпы контрасттың төмендеуі болып табылады. Төменгі суретте
дегенмен бұлттардың құрылымы әлдеқайда жақсы өңделген
төменгі контрастқа байланысты кескіннің бұл нұсқасы
азырақ табиғи көрінеді

Динамикалық диапазонды ұлғайту деп аталатын ұқсас функция бірқатар Pentax ықшам және SLR камераларында (Optio S12, K200D және т.б.) жүзеге асырылады. Өндірушінің айтуы бойынша, Динамикалық диапазонды ұлғайту функциясын пайдалану жарықтар мен көлеңкелердегі мәліметтерді жоғалтпай кескіндердің фотографиялық ендіктерін 1 ЭВ арттыруға мүмкіндік береді.

Бірқатар Canon SLR модельдерінде (EOS 40D, EOS 450D, т.б.) Бөлектелген дыбыс басымдығы (HTP) деп аталатын ұқсас функция жүзеге асырылады. Пайдаланушы нұсқаулығындағы ақпаратқа сәйкес, HTP белсендіру бөлектелген жерлерді жақсырақ егжей-тегжейлі көрсетуге мүмкіндік береді (нақтырақ айтқанда, 0-ден 18% сұрға дейінгі деңгейлер ауқымында).

Қорытынды

Жинақтау. Кірістірілген динамикалық диапазонды қысу үлкен динамикалық диапазондағы түпнұсқа кескінді ең аз зақымданумен 8 битке түрлендіруге мүмкіндік береді. jpeg файлы. RAW кадрды үнемдеу болмаған жағдайда, динамикалық диапазонды қысу режимі фотографқа контрастты жоғары көріністерді түсіру кезінде камерасының толық әлеуетін пайдалануға мүмкіндік береді.

Әрине, динамикалық диапазонды қысу ғажайып емдеу емес, ымыраға келу екенін есте сақтаңыз. Бөлек нүктелердегі және/немесе көлеңкелердегі мәліметтерді сақтау кескіннің күңгірт аймақтарындағы шудың жоғарылауына, контрасттың төмендеуіне және тегіс тональдық ауысулардың біршама өрескелдігіне байланысты.

Кез келген автоматты функция сияқты, динамикалық диапазонды қысу алгоритмі мүлдем кез келген суретті жақсартуға мүмкіндік беретін толық әмбебап шешім емес. Сондықтан оны шынымен қажет болған жағдайларда ғана белсендіру мағынасы бар. Мысалы, жақсы жобаланған фоны бар тұлпарды түсіру үшін динамикалық диапазонды қысу функциясын өшіру керек - ішінде әйтпесетиімді сюжет үмітсіз бұзылады.

Осы тақырыпты қарастыруды аяқтай отырып, динамикалық диапазонды қысу функцияларын пайдалану нәтижесінде алынған кескіндегі камера сенсоры түсірмеген мәліметтерді «шығаруға» мүмкіндік бермейтінін атап өткен жөн. Жоғары контрастты көріністерді түсіру кезінде қанағаттанарлық нәтиже алу үшін қосымша құрылғыларды (мысалы, пейзаждарды суретке түсіруге арналған градиент сүзгілері) немесе арнайы әдістерді (мысалы, бірнеше экспозициялық жақшаға алынған кадрларды түсіріп, содан кейін Tone Mapping арқылы бір суретке біріктіру) пайдалану қажет. технология).

Келесі мақалада кезекпен түсіру мүмкіндігіне назар аударылады.

Жалғасы бар

Мақала ұнады ма? Достарыңызбен бөлісіңіз!
Бұл мақала пайдалы болды ма?
Иә
Жоқ
Пікіріңізге рахмет!
Бірдеңе дұрыс болмады және сіздің дауысыңыз есептелмеді.
рахмет. Сіздің хабарламаңыз жіберілді
Мәтіннен қате таптыңыз ба?
Оны таңдаңыз, басыңыз Ctrl+Enterжәне біз оны түзетеміз!