Vektroskop

Naslednji merilnik (po Histogramu, Signalni obliki in Paradi RGB), ki ga želimo podrobneje obravnavati, je Vektroskop. To je pravzaprav najzanimivejši merilnik, ker se precej razlikuje od drugih, in drugič, je resnično uporaben za barvno korekcijo.

Kako deluje vektroskop

Preprosta stvar, ki dela vektroskop tako posebnega: uporablja barvni prostor, drugačen od RGB. To zveni nespektakularno, vendar ni. Predhodni merilniki omogočajo, da določite, katere vrednosti svetlosti obstajajo v vaši sliki, vektroskop pa prikazuje, katere barve obstajajo.

Vektroskop podpira dva različna barvna prostora: YUV in YPbPr. Obema je skupen Y, kar poznate že od prej: zo je komponenta Luma (Rec.601 v obeh primerih). Ta med drugim izvira iz črno-bele televizije. Ko je bila uvedena barvna televizija, so nekateri ljudje ugotovili, da ne bo vsakdo takoj zavrgel svojega starega črno-belega televizorja in kupil novega, zato so še vedno pošiljali črno-beli signal, vendar z dvema dodatnima kanaloma: Za več podrobnosti si oglejte sliko s posameznimi komponentami YUV na strani Wikipedije o YUV.

Drugi barvni prostor, YPbPr ali njegov digitalni ustreznik YCbCr, sta podobna. Če v Vektroskopu (prek kontekstnega menija) preklopite med obema barvnima modeloma, boste opazili, da so barve nekoliko zamaknjene. YCbCr se v digitalnem videu uporablja praktično povsod.

Torej, kaj počne vektroskop: izračuna vrednost luma slikovne točke, nato izračuna vrednosti modre razlike/rdeče razlike. Potem zavrže vrednost lume. Zakaj? To je zato, ker je vektroskop 2-dimenzionalen. Modra razlika je na vodoravni osi, rdeča razlika je na navpični osi (dejansko obstajajo 3D-vektroskopi, ki postavijo komponento luma na tretjo os).

Primer 1: sivinski videoposnetek

Poglejmo, kako je to videti v videoposnetku.

Vektroskop s črno-belo sliko

Torej … nič? Blizu. Na sredini merilnika je majhna slikovna točka. In to je vsa slika. To je zdaj videti malce nenavdušujoče, ampak pravzaprav je super. Vse sivine (vključno s črno in belo) so točno na sredini. Vse, kar ni na sredini, ima nekaj barvnih informacij (in dlje je od sredine, višja je njihova nasičenost oz. krominanca). To bo zelo koristno, ko gre za belo ravnotežje.

Primer 2: Žongliranje z žogicami

Vektroskop z barvno sliko (žongliranje z žogicami)

Žongliranje z žogami je bolj zanimivo, še posebej, ko so žoge obarvane. Tiste zgoraj so. Vklopili smo ozadje YUV (s fiksno lumo), ki pomaga identificirati barve kopic slikovnih točk v merilniku.

Opazimo lahko dve zadevi:

• tukaj je šest območij z visoko gostoto črnine na obsegu (kar pomeni, da veliko slik. točk deli to <obarvanost>hue):

1. tisto, ki kaže proti modri (desno spodaj),

2. veliko okrog rumenega,

3. dve veliki okrog rdečega,

4. manjši med rdečim in rumenim,

5. In zadnji, ki ste ga morda spregledali, med rdečo in modro.

To so ravno barve žoge! Modra prihaja iz dveh krogel na levi, rumena iz rumene krogle, levo rdeče območje je rožnati del leve krogle, desni del v rdeči barvi je rdeča krogla na desni. Del med rdečo in rumeno barvo, ki je pravzaprav oranžna, je ozadje celotnega prizora, zadnji med rdečo in modro pa je vijolični del desne rdeče krogle.

• Oranžno ozadje povezuje vsa druga območja. To je nekaj res neverjetnega. Kot čarovnija. To bo pomagalo pri ravnovesju beline. Nevtralno območje bo skoraj vedno povezalo druga.

Ker ima zgornji posnetek dejansko pravilno uravnoteženo belino, ga tu ne bi smeli napačno obdelati. Vendar bi morali poskusiti! Prenesite spodnji vzorec, dodajte učinek SOP/sat in spremenite parametre Zamika za vrednosti RGB (ne pozabite omogočiti samodejnega osveževanja).

Zdaj se morda sprašujete, kako smo lahko tako prepričani, da smo te lise pripisali barvam. Ali je res zgornja pika posledica rdeče kroglice? Da bi to ugotovili, smo rdečo kroglico zakrili z belim barvnim posnetkom. Pika je nato res izginila.

Vektroskop z delno prekrito (maskirano) barvno sliko

Tudi vijolična točka je izginila, pa tudi veliki deli rumene točke, ker beli pravokotnik pokriva tudi rumeno žogico.

Primer 3: Glasbena skrinjica

Vektroskop slike glasbene skrinjice

Še enkrat, dve zadevi, ki ju je vredno izpostaviti za ta posnetek:

• Ta posnetek švicarske glasbene skrinjice je sestavljen predvsem iz oranžnih tonov, vse točke na vektroskopu ležijo med nevtralno (sredinsko) in oranžno. Niso preveč nasičeni oranžni toni, saj prihajajo iz bronastih/mesingastih delov.

• Ravnovesje beline je videti pravilno. Vektroskop kaže, da obstajajo nevtralne slik. točke (torej sive), in zdi se, da so izvor za druge barve.

Ko pa povečamo ojačitev (ali stopnjo povečave) Vektroskopa na 5-kratno, vidimo, da se slika dejansko ustavi tik pred nevtralno vrednostjo.

Vektroskop pred uravnavanjem beline

Če odprete ta posnetek in si ogledate signalno obliko, boste opazili, da kaže enako: modra je prenizka, rdeča previsoka. Da bi popravili to manjšo obarvanost, lahko ponovno uporabimo učinek SOP/sat in prilagodimo vrednosti Zamika. S tem se bodo točke na vektroskopu premaknile. S pozitivnim rdečim zamikom se bodo točke premaknile proti rdeči barvi na vrhu, z negativnim zamikom pa v nasprotno smer (torej proti |komplementarni barvi<complementary_color>| rdeče, cijanu).

Vektroskop po uravnavanju beline

V tem primeru so bile modre in rdeče vrednosti prilagojene tako, da je okoli nevtralnega središča nekaj polnila. Običajno ni dovolj, da prva slikovna točka zadene nevtralno točko, saj to vpliva na več dejavnikov, kot so material samega nevtralnega predmeta, kromatična aberacija (glej tudi ta natančnejši članek chromatic aberration) pri objektivih in artefaktih v posneti video datoteki. Zato običajno nevtralna območja v vektroskopu nimajo ene same slikovne točke, temveč imajo določen premer. Zato je potrebno polnilo.

Ker je to primeren posnetek za odtenek in učinek Zamakni obarvanost:

Vektroskop slike glasbene skrinjice po uveljavitvi učinka Zamakni obarvanost (obarvanost=45).

Kaj se je zgodilo tukaj? Odtenek se je spremenil, točke na merilniku pa so videti kot obrnjene za 30 stopinj. In res so se obrnile. Učinek Zamakni obarvanost spremeni odtenek vseh barv za določeno (nastavljivo) količino. V vektroskopu to postane vidno kot vrtenje okoli središča obsega.

Podobno se bodo pri spreminjanju zasičenosti/krome pike na vektroskopu premaknile bližje središču ali dlje od tega.

Ustvarjanje videza videoposnetka

V poglavju Histogram smo omenili ustvarjanje videza z barvno korekcijo ali usklajevanjem barv. Ta primer zajema del vrha ledene gore te teme.

Kaj je posebno pri ustvarjanju videza videoposnetka? Poglejmo nekaj naključnih posnetkov:

Zbirka barvno koloriranih slik videoposnetka

Večinoma različne vsebine in zato različne barve – kot rečeno: naključno. Ena od možnosti koloriranja je, da se posameznim posnetkom da povezava. To ni omejeno samo na belo ravnovesje. Belo ravnovesje za posnetek je odstranjevanje obarvanosti (kar je dobro, ker vam daje nevtralno izhodišče). Lahko pa dodamo tudi nove barve.

Zbirka barvno koloriranih slik videoposnetka

Ti posnetki so veliko bolj podobni tistim, ki sodijo skupaj. To je rezultat primarne barvne korekcije (primarna pomeni, da vpliva na celotno sliko; sekundarna barvna korekcija bi vplivala le na dele slike, npr. z uporabo mask, izbiro barvnih razponov itd.): Učinek: uravnoteženje beline (in v nekaterih primerih zmanjšanje nasičenosti), ki mu sledi učinek SOP/sat. Slednji učinek SOP/Sat naredi nekaj podobnega kot učinek Blockbuster: tu črna barva postane modrikasta, srednja in bela pa se nagibata k rumeni.

Glejte tudi this page za namige o videzu in vektroskopu.

Možnosti vektroskopa

Vektroskop lahko prilagodite na sledeč način, tako da ga kliknete z desno tipko miške:

• Izvozi ozadje - Izvozi barvno ravnino želenega barvnega prostora. Omogoča izvoz avnin RGB, YUV in YCbCr (kot jih vidite, ko obiščete članke Wikipedije o teh barvnih prostorih).

• Polje 75 % - Označi položaj, kjer nasičenost barv doseže 75 % največje vrednosti. To je lahko zanimivo, če delate za radiodifuzijo. Barve, ki presegajo to polje, niso veljale kot varne za oddajanje (broadcast safe) - vendar se pred spremembo nasičenosti na največ 75 % raje posvetujte s podjetjem za radiodifuzijo.

• Nariši os – nariše os U/Pb (vodoravno) in V/Cr (navpično).

• YUV in YPbPr – preklopi med dvema barvnima prostoroma YUV in YPbPr.

Povzetek

Vektroskop prikazuje odtenek in porazdelitev nasičenosti na način, ki ga lahko brez težav razumemo. To je uporabno za hitro prepoznavanje obarvanj, pomaga pa tudi pri presoji barvne porazdelitve posnetka in njegovega ujemanja z drugimi.

Vsi merilniki skupaj opravljajo še eno pomembno nalogo: pomagajo usklajevati videoposnetke iz različnih svetlobnih razmer in različnih vhodnih virov (kot je druga kamera) glede svetlosti in barv. Za to potrebujete posnetke testnih tabel (test charts). Različne kamere imajo lahko različen dinamični razpon in različne barve. Zato pri združevanju teh posnetkov najprej posnamete testni grafikon in nato uskladite osvetlitev in barve.

Opombe

Viri

• raclette-greyscale.avi (720/24p, 12 MB)

• juggling-balls.avi (720/24p, 11 MB)

• Musical-box.avi (720/24p, 23 MB. Video iz Nikona D90, zvok iz Zoom H4n.)

Izvirno besedilo je poslal Simon A. Eugster (Granjow) v nedeljo 10. 10. 2010 ob 18:30 na zdaj že nedelujoč blog kdenlive.org. Za to dokumentacijo je bilo preneseno iz web.archive.org, posodobljeno in prilagojeno, da ustreza splošnemu slogu.