1

Дебайеризация в Darktable

Среди модулей Darktable есть один с названием Дебайеризация (он известен как demosaic в английском варианте). Информации по нему немного, на официальном сайте и то описание немного сбивчивое, с множеством ссылок к Википедии и другим источникам. Модуль и на самом деле своеобразный. А вот почему так получается, и как использовать модуль Дебайеризация в Darktale и будет этот обзор. Модуль относится к таким инструментам, действие которых практически незаметно в большинстве случаев, на практике Дебайеризация лишь немного снизит цветные шумы у среднестатистического снимка, не более. Для снижения шума в Darktale есть несколько неплохих инструментов, более того, можно создать собственный профиль под свою камеру и под свои значения iso. В общем можно подумать совсем бесполезный модуль, скажут многие эта демозаика. Придется немного углубится в теорию и разобраться, так ли это на самом деле.

Итак, название модуль Дебайеризация получил от названия алгоритма Байера, с помощью которого на матрице большинства цифровых фотоаппаратов формируется изображение. Вернее сказать так — на матрицу фотокамеры при съемке попадает некоторое количество света, каждая ячейка матрицы принимает этот свет, но так можно получить только черно-белое изображение, поэтому на ячейки накладывается цветной фильтр, который пропускает один из цветов — красный, зеленый или желтый, задерживая другие. Налицо потеря 2/3 информации на каждом пикселе, ее то алгоритм Байера автоматически восстанавливает, формируя окончательное изображение. Но, как и многое во внутрикамерной обработке, этот алгоритм несовершенен, и на снимке образуются артефакты, начиная с небольшого шума, заканчивая бликами черного или белого на участках снимка. Плюс еще свое черное дело вносят алгоритмы интерполяции. В итоге снимок может быть безнадежно испорчен. Исправляющие алгоритмы, сначала были разработаны в dcraw, их несколько, и сейчас их используют большинство графических редакторов. Используется ли алгоритмы dcraw для Дебайеризации в Darktable неизвестно, желающие сами могут посмотреть открытый исходный код обеих программ.

Но внедрить такие возможности в Darktable пока разработчикам не сильно удается.. Посмотрим на примерах.

Но сначала опишем панель инструментов модуля. Первым идет выпадающий список Способ, где можно выбрать один из алгоритмов демозаики. Почему то их всего 3, в dcraw таких способов девять. По умолчанию в Darktable стоит PPG (быстрый) Можно также выбрать AmaZE и VNG4. У обоих в скобках указано, что это медленные способы. Дальше идет слайдер Краевой порог со значением ноль в крайне левом положении по умолчанию. И еще два выпадающих списка — Медианный фильтр, положение Выкл и возможность выбрать количество его выполнений за одну обработку от одного до пяти раз. Последний — Выравнивание зеленого, тоже по умолчанию выключено, и выбор из Локального среднего, Полного среднего и Локального и полного среднего вместе.

Следует заметить, что большинство изменений при использовании Дебайеризации можно увидеть только при увеличении масштаба снимка, а для того, чтобы вообще заметить разницу между исходником и окончательным вариантом, плюс снимок должен быть сделан с высоким iso.

Вот первый снимок, вернее его увеличенный фрагмент, слева вариант с примененным модулем, справа вариант до обработки:

demosaic darktable

Мы применили к нему способ по умолчанию, PPG, 5 итераций медианного фильтра и поставили среднее значение Краевого порога. Очень похоже на действие модулей шумоподавления, шумов становится меньше, но падает детализация. Причем возможности регулировать поменьше, чем у многих шумодавов.

Кажется, что для большинства случаев модуль не очень то и нужен. Может быть и так, но многие заметили, что им хорошо пользоваться еще в одном случае. Работа электронного затвора при выдержке около и больше 1/2000 на зеркальных фотоаппаратах начального уровня (размытое определение, по факту получается практически на всех непрофессиональных камерах) часто влияет на снимок появлением артефактов в виде муара. Можно попробовать удалить муар в Darktable с помощью Дебайеризации.

Но теперь попробуем применить другие способы, AmaZE и VNG4. С последним как раз применяется инструмент Выравнивание зеленого, а медианный фильтр не применяется. Но здесь ждет разочарование, никаких изменений эти инструменты в снимок не внесли, даже нечего в виде скриншота привести. Кто сомневается, может попробовать, но raw-файлы от Nicon, Canon, Olympus, Panasonic и Fuji не изменялись.

Но продолжим свой эксперимент. Попробуем применить демозаику с помощью dcraw к вышеприведенному raw-файлу. Для этого выполним в каталоге с файлом эти три команды:

dcraw_bash

Хорошо видно в выводе, какой метод применен, количество итераций медианного фильтра.

С параметрами командной строки dcraw желающие могут ознакомится самостоятельно, в нашем случае важны были -q, выбор метода демозаики (-q 2 — PPG, -q 5 – Amaze и -q 1 VNG) -m 3 -количество итераций медианного фильтра, в данном случае три. Выравнивание зеленого задается с помощью -f. Тоже не слишком удобно, но для эксперимента пойдет.

Вот что получилось с нашим файлом при обработке его dcraw:

dcraw_demosaic

Результат заметен для всех трех методов. Значит это виноват не используемый raw-файл, а Darktable. Ну ладно, у программы много других хороших модулей, остается надеяться, что и модуль Дебайеризация будет работать в будущем лучше и найдет применение среди пользователей Darktable в Linux.

1 комментарий к “Дебайеризация в Darktable”

Обсуждение закрыто.