Informații generale privind spațiul de culoare liniar și gamut
De ce să folosiți un flux de lucru liniar (spațiu de culoare liniar)?
Mulți artiști pe vizualizare 3D descoperă că acest concept este prea confuz. Prin urmare, este mai ușor să ne gândim că nu contează prea mult, dar ai încredere în mine, nu e.
Pe parcursul procesului, din setările Visualizer post-procesare, calcularea iluminării și culorile ar fi, dacă utilizați fluxul de lucru liniar. Acest lucru este necesar dacă doriți să realizeze fotorealism vizualizările lor.
Linear flux de lucru - este un termen care vorbește despre modul în care să opereze gama. Pentru a înțelege acest termen, trebuie să știți: ce este gama, de ce există și cum să-l controleze? Voi reveni la acest lucru. Să ne uităm mai întâi la câteva exemple.
Aici este un exemplu al imaginii redate fără corecție gamma. Rețineți că, după cum lumina nu sări și umple camera, în ciuda faptului că scena este redată în vray activat GI.
Puteți ajusta intervalul de post-procesare, după redare. Așa că lumina umple partea dreapta. Problema este că aceasta va duce la spălat umbre și se prelinge de culoare vor fi calculate, de asemenea nu este adevărat. Prin bilele colorate de pe podea shader curat folosit 3ds MAX'a, astfel încât culorile vor fi afișate corect. DAR, în textura pe podea și pictura pe culoarea peretelui va fi incorectă. Saturația și contrastul sunt săraci, indiferent cât de corect.
Când sunt configurate corect (Linear flux de lucru) ca culoare și lumină, în cele din urmă totul va fi bine.
Acum, înainte de a trece la sistemul de termen, trebuie să știți câteva fapte despre percepția umană a luminii. Noi avem simțurile noastre nu reacționează metoda liniară. Cu alte cuvinte, dacă vă păstrați o lira în mână, și se adaugă încă o jumătate de kilogram, puteți determina cu ușurință cantitatea de greutate dublă. Dar, dacă vă păstrați greutatea de 50 de kilograme de piatră, și se adaugă încă o jumătate de kilogram, de-abia puteți spune diferența.
Același model apare în sunet și imagine.
După cum puteți vedea, putem distinge cu ușurință un 50 watt bec de 51 watt bec. Dar nu putem spune diferența dintre bec de 150 W și 151 watt bec, în ciuda aceeași creștere de putere.
Mai jos este un grafic care arată modul în care oamenii reacționează la intensitatea luminii.
Este bine că nu putem distinge diferența dintre valorile ridicate de lumină, ca de codificare de imagine, aceeași densitate de date a lungul întregului spectru, ar fi o pierdere de biți de date (de codificare, de exemplu, în scopul de a salva imaginea în format JPEG). Cu alte cuvinte, nu avem nevoie pentru a evidenția zonele pentru a face aceeași densitate de date, așa cum facem în zonele întunecate. Practic, dacă aveți o imagine codificată liniar, ar trebui să fie de 14-biți pe canal, în scopul de a atinge aceeași calitate ca și în tipic JPEG-imagine, care are doar 8 biți per canal. În plus, de asemenea, s-ar obține mai multe informații în zonele luminoase, care sunt capabile să distingă ochiul uman, dar este inutil biți.
Da, acest lucru înseamnă că codificate JPEG nonlinearly. De fapt, JPEG, și practic toate imaginea de 8-biți este codificat pe baza aceeași curbă ca și curba care ilustrează percepția umană a luminii. Această curbă este cea care se numește „Gamma 2.2.“
Ai observat vreodată că valorile paletei de culori în 3ds Max sunt în intervalul 0-255? Aceasta se numește o valoare tristimulus.
Aici este modul în care 8 biți imagine codificata:
Observați modul în care valoarea semnalului trei culori devine mai densă în zonele întunecate, și din ce în ce în zonele de lumină. Acest lucru duce la mai multe informații în zonele întunecate, așa că vom lua cea mai mare parte percepția umană a luminii, concentrarea de date în zonele întunecate.
Acum, după conversie, vom vedea că de fapt se întâmplă cu imaginea „în interiorul calculatorului.“ Toate imaginea lightens. De exemplu, ca aceasta:
Înainte de a lua confuz și întreabă: „De ce nu toate imaginile de 8 biți arata in cele din urma albite?“ - trebuie să știi ce se întâmplă după această transformare.
Cu mult timp în urmă, atunci când am folosit toate monitoarele CRT, am fost un pic norocos, deoarece consumul de energie este influențată de luminozitatea ieșirii pixeli. De fapt, forțele de drept au acționat aproape la fel de mult ca și opusul percepției umane de lumină, pe care le folosim în codificarea imaginilor.
Observați cât de încet se deplasează valoarea luminozității cu creșterea stresului înainte de a fi dintr-o dată devine suficient de volți, pentru a sări în sus. După cum puteți vedea, curba arată ca o curbă de contrast, care ilustrează percepția umană a luminii, care este folosit pentru a codifica imaginea.
Cu schema de codificare și ținând cont de puterea legii CRT, rezultatul global va fi după cum urmează:
monitoare cu ecran plat, pe care le folosim astăzi nu au același răspuns la tensiunea de intrare, așa cum a făcut CRT vechi. Dar pentru a obține aceleași rezultate, monitorizează în prezent au pre-programate curba gamma, pentru a afișa corect datele de imagine. Cu alte cuvinte, principiile sunt aceleași ca înainte.
Deci, ce face acest lucru toate au de a face cu vizualizarea?
Ei bine, e foarte simplu. Atunci când se efectuează de redare fotorealiste în 3ds Max, este important ca toate datele de imagine este privit ca un iluminat liniar. Pentru că este mai ușor de calculat, și nu există nici un lucru, cum ar fi de iluminat non-linear în lumea reală. Acest lucru înseamnă că, atunci când vizualizarea se face cu culoarea, lumina si textura, ar trebui să fie utilizate sau transformate într-un spațiu liniar. Se numește liniară deoarece curba gamma nu mai este o curbă și liniară, care se numește „Gamma 1.0“.
Permiteți-mi să explic în continuare. Ce se întâmplă în cazul în care calculele sunt efectuate fără a ține cont spațiul de culoare liniar, iar în cazul în care raportul dintre valoarea tristimulus și luminanța reală la ieșire nu se potrivesc reciproc.
Așa cum sa arătat mai sus, valorile tristimulilor la jumătate din maxim (50% din 255 ≈ 128) nu se potrivește cu ieșire luminozitate de 50%. Doar 22%. Acesta este cazul atunci când toate calculele în cele din urmă nu este adevărat, în calculul luminii într-un spațiu neliniar.
În cazul în care calculul se realizează pe baza unui spațiu liniar, raportul trebuie să corespundă, așa cum se arată mai jos:
Deci, acum esti, probabil, mai bine să înțeleagă modul în care funcționează gamma, este timpul să se uite la modul în care toate aceste lucruri nebunesti trebuie să fie procesate prin fluxul de lucru.
După cum se arată pe ecran, un spațiu de culoare directă liniară va avea ca rezultat umbre slabe. Astfel, truc este de a trata toate într-un spațiu liniar „în interiorul calculatorului,“ paralel monitorizare vizualizarea lor și efectuarea de ajustări, cu o gama 2.2. Cu alte cuvinte, totul este proiectat pentru a scala 1, dar puteți vedea în intervalul de la 2.2.
Să ne uităm la modul de a lucra cu ea în 3ds Max. În primul rând, trebuie să activați Gamma / LUT de corecție.
Personalizeaza / Preferences / Gamma și LUT - în primul rând, uite aici.
Intervalul parametrului din stanga (2.2) - un monitor gamma. Se va scala viewport, redare și afișa gama a monitorului (nu va afecta ceea ce se întâmplă „în interiorul computerului“).
gamma de intrare (interval de intrare): Max indică faptul că el trebuie să se confrunte cu texturi, peticit cu o gama de 2.2. Toate textura (în cele mai multe cazuri) sunt ajustate cu gama 2.2, cu excepția texturi HDRI. Acest lucru va fi explicat mai târziu.
Ieșire gamma (interval de ieșire) indică faptul că ambele 3ds Max va menține vizualizare. Trebuie să pună valoarea 1, dacă doriți să păstrați datele linie intacte pentru a le utiliza în programul pentru compositing. Dacă nu aveți nevoie pentru a menține un spațiu de culoare liniar după imagistica, de exemplu, atunci când salvați o imagine JPEG, trebuie să puneți valoarea intervalului de ieșire de 2,2.
Click pe imaginea de mai jos pentru a vedea o descriere detaliată a modului în care funcționează. La prima vedere, se pare un pic haotic, dar a analizat într-o ordine numerotat de ceea ce se întâmplă - la toate pot înțelege.
Dacă utilizați un buffer de cadre de Max, sistemul va ajusta gama pentru imaginea dvs. pentru a urmări modul în care va arăta în cele din urmă. Acest lucru nu înseamnă că imaginea va fi salvată în acest fel. Dacă utilizați framebuffer vray (VFB), ar trebui să verificați butonul sRGB pentru a vedea modul în care imaginea va fi în cele din urmă.
Notă: Dacă utilizați MentalRay face, trebuie să specificați setările în 32bit. redare implicită cu MentalRay este setat la 16bit.
Acum, face scena și să încercați această metodă. Nu uitați să salvați imaginea cu 32 de biți pe canal. Vă recomandăm acest lucru pentru formatul de utilizare EXR. Rețineți că Photoshop nu face bine cu această sarcină, dar de cele mai multe software-ul face bine. În acest caz, voi folosi After Effects.
Asigurați-vă că pentru a seta proiectul 32 BPC, After Effects a primit toate informațiile din imaginile.
Atunci când încărcarea sau orice alte imagini pe 32 de biți EXR în After Effects, After Effects va crede că aceasta este o imagine într-un spațiu de culoare liniar, și, prin urmare, acesta va procesa automat imaginea în cazul în care se întâmplă ceva. Dacă ați făcut totul corect, apoi, în AE va deschide o imagine mare. Chiar și gândindu-se că imaginea nu a fost încă ajustat pentru scara, AE va fi convins că vă arată modul în care se va încheia la sfârșitul lucrului. Când exportați imaginile din film, și nu numai, AE-i va da corectia corecta gamma la salvare. Până atunci, până când este setat la nimic altceva.
Dacă utilizați pasaje diferite (de exemplu, trecere de reflecție), trebuie acum să utilizați Blending Mode: Adăugați. În timp ce proiectul se află în spațiul de lucru liniar, calculele sunt corecte. Amestecând Mod ecran - este un „fals“, care va imita calculele corecte pentru imagini neliniare.
Asta e tot, cu excepția cazului în care utilizați vray. Există o problemă cu această setare atunci când se utilizează vray. Vray foarte adaptiv atunci când redare, ceea ce înseamnă că, în zonele întunecate, vray nu utilizează valori foarte mari ale probelor. Acest sistem se numește eșantionare vray DMC (deterministic Monte Carlo). Problema cu configurația, este că, atunci când vray va încerca să afle luminozitatea câmpului, el nu primește valorile corecte. Acest lucru se datorează faptului că V-Ray nu găsește intervalul imaginii corectate „în interiorul computerului“, în definiția sa.
Iată un exemplu care arată rezultatul atunci când vray nu primește valorile necesare în căutare. Observați modul în care o mulțime de zgomot în unele zone, se pare chiar că acestea sunt atât de strălucitoare încât acestea ar trebui să aibă o selecție mai bună.
Și toate pentru că vray vede, definind-o ca un pixel luminos. Pentru a remedia acest lucru, trebuie să se adapteze unor parametri.
În primul rând, trebuie să specificați vray, că el se ocupă un spațiu de lucru liniar. În setările gamma vray un pic depășite, astfel încât acest lucru ar trebui să se facă prin stabilirea valorii gama de 2.2.
Și bifați caseta «nu afectează culorile (adaptarea numai)».
Vă rugăm să rețineți că nu am spus câmpul «Linear flux de lucru». Aceasta este o metodă veche, nu-l memoreze.
Acum vray DMC sampler primește valorile corecte pentru căutare.
Aici puteți vedea rezultatele înainte și după:
Asta este! Întrebări și spații de lucru de linie Gamma sunt întotdeauna subiect de dezbatere mare. Dacă am greșit, corectați-mă, eu sunt gata pentru ea în orice moment. Doar informațiile pe care am fost în stare să o găsească, studierea și efectuarea de cercetare independent.
Sper că aceste informații te-a ajutat, și vă mulțumesc pentru oprirea de către.