Обща информация за линеен цветово пространство и гама
Защо да използвате Linear Workflow (линейни цветово пространство)?
Много художници на 3D-визуализация намират, че това понятие е твърде объркваща. Поради това е по-лесно да се мисли, че това не е от значение много, но повярвайте ми, това не е така.
По време на процеса, от настройките на изобразяване на пост-обработка, изчисляването на осветлението и цветовете ще бъде, ако използвате Linear работен процес. Това е необходимо, ако искате да постигнете фотореализъм своите визуализации.
Linear Workflow - е термин, който говори за това как да работите с диапазон. За да разберем този термин, което трябва да знаете: това, което е от порядъка, защо то съществува и как да го контролира? Аз ще се върна към това. Нека първо разгледаме някои примери.
Ето един пример на изобразения образ без гама-корекция. Имайте предвид, че, тъй като светлината не скача и изпълва стаята, въпреки факта, че на сцената се представя в VRay активиран GI.
Можете да настроите интервала от пост-обработка, след като се изобрази. Така че светлината изпълва от дясната страна. Проблемът е, че това ще доведе до размити сенки и се просмуква цвят също ще се изчислява не е вярно. С цветните топки на пода чисти шейдъри използвани 3ds MAX'a, така че цветовете ще бъдат показани правилно. НО, в текстурата на пода и картината на цвета на стената може да е неправилно. Насищане и контраст са бедни, без значение колко правилно това.
Когато е правилно конфигуриран (Linear Workflow) като цвета и светлината в края на краищата всичко ще бъде добре.
Сега, преди да преминем към план схемата, което трябва да знаете някои факти за човешкото възприятие на светлината. Ние имаме нашите сетива не реагират линеен метод. С други думи, ако продължаваш една лира в ръката си, и добави още половин килограм, можете лесно да се определи размерът на двойно тегло. Но, ако се запази теглото на 50 кг от камък, и добави още половин килограм, можете да кажете на разликата едва.
Същият модел се появява в звук и образ.
Както можете да видите, ние можем лесно да се различи 50вата крушка 51вата крушка. Но ние не можем да се каже разликата между крушка 150 вата и 151 w крушка, въпреки същото увеличение на енергия.
По-долу е графика, която показва как хората реагират на интензивността на светлината.
Добре е, че не можем да се разграничат разликата между високите стойности на светлина, тъй като кодиране на изображението, същата плътност на данните в целия спектър, би било загуба на битови данни (кодиране, например, за да запаметите изображението в JPEG формат). С други думи, ние не се нуждаем, за да маркирате райони, за да се направи една и съща плътност на данните, както правим в тъмните области. На практика, ако имате изображение линеен кодиран, вие ще трябва да бъде 14-битов на канал, за да се постигне същото качество като в типичния JPEG-образ, който има само 8 бита на канал. В допълнение, можете също така да получите повече информация в светли области, които са в състояние да разграничи човешкото око, но е безполезен бита.
Да, това означава, че JPEG кодиран нелинейно. В действителност, JPEG, и в общи линии всичко изображението на 8-битов е кодиран въз основа на една и съща крива като кривата илюстрира човешкото възприятие на светлината. Тази крива е този, който се нарича "Gamma 2.2."
Забелязали ли сте, че стойностите на цветовата палитра в 3ds Max са в диапазона 0-255? Това се нарича стойност тристимулусен.
Ето как 8-битова кодирана картинката:
Забележете как стойността на трицветна сигнала става по-плътна в тъмните области, както и все по-често в светли области. Това води до повече информация в тъмните участъци, така че ние най-вече да вземе човешкото възприемане на светлина, концентриране на данни в тъмните области.
Сега, след преобразуването, виждаме, че всъщност се случва с образа "във вътрешността на компютъра." Всички картинката изсветлява. Така например, по следния начин:
Преди да се объркате и да попита: "Защо не всички 8-битови изображения изглеждат в крайна сметка избелват?" - вие трябва да знаете какво се случва след тази трансформация.
Преди много време, когато всички ние използвахме CRT монитори, ние бяхме малко късмет, защото консумацията на енергия се влияе от яркостта на изхода на пиксел. В действителност, силите право действали почти толкова, колкото обратното на човешкото възприятие на светлината, която ние използваме в кодирането на изображения.
Забележете как бавно движещи яркостта с увеличаване на стреса, преди да го внезапно получава достатъчно волта да скачат. Както можете да видите, кривата прилича крива разлика от това, което илюстрира човешкото възприятие на светлината, която се използва за кодиране на изображението.
Със схемата за кодиране и като се има предвид силата на закона на CRT, общият резултат ще бъде, както следва:
Плоски монитори, които ние използваме днес не разполагат с един и същ отговор на входното напрежение, както направи на стария CRT. Но за да постигнат същите резултати, следи днес са предварително програмирани кривата на гама, с цел да се покаже правилно данните на изображението. С други думи, принципите са същите, както и преди.
И така, какво означава всичко трябва да се направи с визуализацията си?
Е, това е много проста. При извършване на фотореалистично рендиране в 3ds Max, важно е, че всички данни на изображението се разглежда като линейно осветление. Тъй като това е по-лесно да се изчисли, и няма такова нещо като нелинейна осветление в реалния свят. Това означава, че когато си визуализация се занимават с цвят, светлина и текстура, то трябва да се използва, или се превръща в линейно пространство. Тя се нарича линеен защото гама крива вече не е крива и линейна, който се нарича "Gamma 1.0."
Нека обясня по-нататък. Какво се случва, ако изчисленията се правят без оглед на линеен цветово пространство, и ако съотношението между стойността на тристимулусен и действителната яркост на изхода не съвпадат един с друг.
Както е показано по-горе, половината от максималната стойности на тримерните (50% от 255 ≈ 128) не съответства на изхода 50% яркост. Само 22%. Такъв е случаят, когато всички по математика в края на краищата не е вярно, при изчисляването на светлина по нелинеен пространство.
Ако изчисленията, се извършва въз основа на линеен пространство, съотношението трябва да отговаря, както е показано по-долу:
Така че сега сте най-вероятно по-добре да разберат как работи гама, че е време да видим как всичко това луди неща трябва да бъдат обработени през работния процес.
Както е показано на екрана, пряка линейна цветово пространство ще доведе до слаби сенки. По този начин, този трик е да третират всички по линеен пространство "вътре в компютъра", паралелно наблюдение на тяхната визуализация и да се направят корекции с гама 2.2. С други думи, всичко, което има за цел да мащабирате 1, но можете да я видите в диапазона от 2.2.
Нека да разгледаме как се работи с него в 3ds Max. На първо място, трябва да се даде възможност на гама-корекция / LUT.
Персонализирайте / Preferences / Гама и LUT - на първо място, вижте тук.
Диапазонът на параметър в ляво (2,2) - гама монитор. Тя ще мащаб илюминатори, рендиране и ще покаже гама на монитора си (това няма да повлияе на това, което се случва "вътре в компютъра").
Input гама (входния обхват): Макс показва, че той трябва да се справят с текстури, изкърпват с гама от 2.2. Всичко си текстура (в повечето случаи) се регулира с гама 2.2, с изключение на HDRI текстури. Това ще бъде обяснено по-късно.
Изходна гама (гама изход) показва, че двете 3ds Max ще поддържа визуализация. Трябва да се постави на стойността на 1, ако искате да запазите данните непокътнати линия, за да ги използвате във вашата програма за композиране. Ако не е нужно да се поддържа линейна цветово пространство, след като изображения, например, когато запазите изображение JPEG, трябва да се постави на стойността на продукцията от 2.2.
Кликнете върху изображението по-долу, за да видите подробно описание на това как тя работи. На пръв поглед това изглежда малко хаотично, но анализирани в номериран ред на случващото се - изобщо може да разбере.
Ако използвате буфер за кадри на Макс, системата ще коригира гама за вашия имидж, за да следите как ще изглежда в края на краищата. Това не означава, че изображението ще бъде записан по този начин. Ако използвате фреймбуфер Vray (VFB), трябва да проверите бутона sRGB, за да видите как образът ще бъде в края на краищата.
Забележка: Ако сте прави, използвайки MentalRay, вие трябва да посочите настройките в 32bit. По подразбиране изобразяване с MentalRay е настроен на 16bit.
Сега, направете си сцена и да се опита този метод. Не забравяйте да запазите изображението с 32 бита на канал. Аз препоръчвам тази за използване EXR формат. Имайте предвид, че Photoshop не се справят добре с тази задача, но повечето от софтуера го прави добре. В този случай, аз ще използвам After Effects.
Не забравяйте да зададете на вашия проект 32 ВРС за After Effects е получила цялата информация, от изображенията.
Когато товарене или други 32bit EXR изображения в After Effects, After Effects ще смятат, че това е изображение в линейна цветово пространство, и по тази причина, той автоматично ще обработи в случай, че нещо се случи. Ако сте направили всичко правилно, а след това в AE ще отвори голям образ. Дори мисля, че изображението все още не е коригирана за мащаб, AE ще бъдат убедени, че ви показва как ще свърши в края на работното място. Когато експортирате снимките във филма, и не само, AE ще му даде правилната гама корекция при запис. До тогава, докато не е настроен на нещо друго.
Ако използвате различни пасажи (например отражение пропуск), сега трябва да използвате режима на смесване: Добави. Въпреки че проектът е в линейна работното пространство, изчисленията са правилни. Смесвайки режим на цял екран - е "фалшив", който ще имитира правилните изчисления за нелинейни изображения.
Това е всичко, освен ако не използвате V-Ray. Има проблем с тази настройка, когато използвате V-Ray. VRay много адаптивни, когато предлагат, което означава, че в тъмните области, V-Ray не използва много високи стойности на пробите. Тази система се нарича вземане на проби Vray DMC на (детерминирана Монте Карло). Проблемът с конфигурацията, е, че когато VRay ще се опитаме да разберем яркостта на терена, той не получава точните стойности. Това е така, защото V-Ray не намери периода на коригираното изображение "вътре в компютъра" в своето определение.
Ето един пример, който показва резултата, когато VRay не получава необходимите стойности в търсенето. Забележете как много шум в някои области, той дори изглежда, че те са толкова ярки, че те трябва да имат по-добър избор.
И всичко това заради VRay го вижда, определяйки го като ярък пиксел. За да поправите това, което трябва да се коригира някои параметри.
На първо място, трябва да зададете на V-Ray, че той се занимава с линейна работно място. В настройките на гама-V-Ray буквално малко остарели, така че това трябва да бъде направено чрез определяне на мощността на стойност от 2,2.
И отметката от квадратчето "Да не се отрази цветове (адаптация само)».
Моля, имайте предвид, че аз не съм казвал поле «Linear поток». Това е стар метод, а не да го запомня.
Сега Vray DMC семплер получава точните стойности за търсене.
Тук можете да видите резултатите преди и след:
Това е! Въпроси и Gamma линия работни пространства винаги са обект на голям дебат. Ако не съм прав, поправете ме, аз съм готов за това във всеки един момент. Това е просто информация, че аз бях в състояние да я намеря, изучаване и провеждане на научни изследвания самостоятелно.
Надявам се, че тази информация, която е помогнала, и благодаря ви за спирането от.