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X3 | 勇于征服極限畫質的升華模式——SFD

2018-7-30 Gn

隨著適馬 sd Quattro 和適馬 sd Quattro H 相機的面市,適馬公司推出了獲取更優質圖像的 SFD 拍攝模式。該模式隨后已通過軟件更新在dp Quattro相機上提供。毫無疑問,SFD(Super Fine Detail,超精細細節)模式是 Foveon 型傳感器可實現的圖像質量的頂峰。這篇短文將帶您一窺?SFD 模式的技術細節,荔枝视频app下载ios版并為您列出了這個被低估的相機模式可以實現的功能。

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SFD 模式的工作原理是相機自動拍攝 7 張圖像,曝光范圍從 -3 EV 到 +3 EV(每張照片曝光值差 1EV ),即正負 3EV 的包圍曝光,隨后將其保存為單個 X3I 文件(而不是通常的單幅圖像 X3F 文件)。在適馬專用的 RAW 圖像轉換軟件 SIGMA PhotoPro(SPP)中進行轉換之后,即可得到合成圖像。從它的名稱 SFD 就可以看出,它擁有 Quattro Foveon 傳感器可從圖像中提取的最大細節數量。另外非常重要的是,它還能將圖像噪點控制到難以相信的極低水平荔枝视频app下载ios版。圖像轉換也會導致不同的動態范圍,也可以讀取通常的單張 X3F Raw 文件進行處理。雖然有時這一功能可能非常有用,例如在直接拍攝夕陽時,但這并不是 SFD 模式和其生成的 X3I RAW 文件的主要優點。

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◆ 為什么噪點可以如此之低......?

為什么在 SFD 模式下獲得的圖像幾乎無噪點?有兩個原理可以解釋其原因。但是由于我沒有任何關于 X3I RAW 文件轉換算法的直接信息,因此無法闡明在轉換任何一個圖像時每個原理的實際應用程度。毫無疑問,轉換涉及的實際處理過程比我在此給出的簡化版解釋要復雜得多。首先,我們來說一說電子(數字圖像)噪點。我在此前撰寫的“適馬Foveon傳感器的特點”一文中有部分篇幅講到噪點問題。我認為,圖像中的亮度噪點不一定是個問題,而且在將圖像以物理形式呈現時,它的影響要比許多網上爭論所言要小得多。話雖如此,但 SFD 的噪點消除不是通過會導致一定細節損失的降噪算法實現的,因此它使得人們可以從圖像中提取到最細微的細節。通過 SFD 模式,人們可以做到難以實現的“現實主義”和“可塑性”。

要解釋為什么可以在不損失細節的前提下消除噪點,第一個原理就是“圖像中的數字噪點是隨機的”。在相同曝光設置下相繼拍攝兩張圖像,它們將具有相同的數字噪點水平,即“亮度噪點”(單個像素亮度或暗度的偏差)或“顏色噪點”(單個像素實際顏色數據的偏差)。但在像素級別,這種偏差將有所不同。將兩張圖像重疊(頂部圖像的透明度設為 50%),假設它們的像素完全對齊,可以得到這種偏差的平均值,從而產生一個更接近“真實值”的結果。與所有圖像組合一樣,這種連續圖像必須是通過固定三腳架拍攝的靜止物體。當我們重復此操作拍攝第三張圖像(現在頂層圖像的透明度為33%)時,產生的平均值將更加接近真實值。讓我們一起來看以下兩張紐約圖像的局部:

左邊是單個圖像,右邊是4張在相同設置下連續拍攝的圖像組合,透明度分別為100%、50%、33%和25%(未應用降噪)。

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第二個原理涉及數字傳感器上像素的光線采集。像素對光線的采集就像水桶裝水一樣,會一直裝到水滿為止,就像當你嘗試加入比水桶容量更多的水時水會滿出來那樣,超過像素所能容納光線以外的光將不再被采集,而是被“燒掉”(即100%白色)。像素不能顯示與其接收的額外光線有關的任何信息。如果像素收到的光線很少或干脆一點光都沒有(即桶內只有很少或沒有水),則像素會非常暗淡或全黑。然而,像素已經接收到的一些光(即水桶中的一些水)有時不是真實的,而是來自電子電路本身的噪點(所有電子電路都會產生)。我們都明白,像素接收的“真實”信號越少(即水桶中真正的水量越少),要區分“真實”信號和噪點就越困難,“真實”信號就越可能被噪點所“淹沒”。這也是為什么在陰影中區分真實數據和圖像噪點總是更加困難的(其中一個)原因。它的原理是,當像素接收到的光量比它能夠采集的最大光量僅僅只少一點點(即水桶將滿但尚未完全裝滿)時,那么傳感器將產生最好的信噪比,圖像將盡可能的“沒有噪點”。在SFD模式下,通過 7 種不同的曝光設置( -3 EV 到 +3 EV)拍攝 7 張連續的圖像,圖像的 7 個不同部分賦予了其將“水桶幾乎填滿”的機會,并產生最佳的信噪比。將這些不同部分組合在一起,可以在更廣的亮度范圍內獲得具有最佳信噪比的圖像。

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◆ 在SFD模式下拍攝

獲取和使用 X3I 文件需要用一個稍微不同的方法來處理拍攝主題。我們應該已經清楚,為了將 7 張連續的圖像組合起來,需要用三腳架來拍攝,并且拍攝主體本身最好不要移動。即便如此,但我們也可能通過移動水等等來獲得有趣且非常有用的圖像。即使在室外,如果沒有風的話,我們也是能夠拍攝各種宏觀主題的。如果拍攝之后發現,轉換的 X3I 文件移動得過多,我們也可以輕易地從 X3I RAW 文件中單獨提取 7 個 X3F 文件(通過簡單的復制粘貼操作即可)。在相機菜單中選擇 SFD 模式會自動將相機的 ISO 設置為 100 。對我個人來說這不構成問題,因為我本人在使用適馬 sd Quattro H 時都不會將 ISO 值設為高于 200 。對于 X3I RAW 文件的質量和可用性來說,相機的實際曝光設置是根本因素。理想情況下,曝光設置高于 +3 EV 和低于 -3 EV 的兩張圖像會包含詳細信息,因此應該設置初始曝光以實現此目的。ETTR(Exposure To The Right,向右曝光)是使用數碼相機時一種很好的技巧,即將曝光設置為稍微“過曝”。但我不推薦在 SFD 模式下進行主題拍攝時使用 ETTR 。這種情況下存在真正的危險,即 +3EV 以上的設置的圖像將被完全毀掉,只能包含很少、甚至沒有可用的信息。

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◆ 處理 X3I RAW 文件

當然,由此產生的 X3I 文件非常大,因此也需要更長的時間才能將它保存在相機中。同樣,使用和處理 X3I 文件比使用單個 X3F RAW 文件花費的時間要長得多——耐心是一種美德,而等待也會讓其利用盡可能多的處理能力來使得圖像更加出眾。在本公眾號底部?我的適馬-線上課?,有一系列與適馬專用的 RAW 轉換程序 SIGMA PhotoPro(SPP)的教程視頻可供學習。需要謹記的是,在 RAW 轉換軟件中處理圖像時,所有 7 張圖像都保持工作狀態,并會在設置發生變化時“重新組合”。總的來說,X3I 的設置與 X3F 文件的設置非常不同,二者之間沒有人們期望找到的“等效物”,滑塊的效果也不同于預期。例如,移動對比度控制滑塊也會使圖像顯著變亮或變暗。值得注意的是,由于“沒有”噪點,比起可能最適合 X3F 文件的程度,我們可以將細節控制滑塊向右移動得更多,當然更不應該讓它停留在“柔和”(靠左)的默認設置上。首先,讓我們將轉換軟件保持在自動設置上,然后調整控制滑塊觀察相應的結果,應該就能夠很好地感受不同控制滑塊間如何相互作用。由于轉換后的 X3I RAW 文件本身是“無噪點”的,因此降噪滑塊應該設置在左側(即無降噪)。對于具有高對比度和高亮度的圖像,我的目標更多的是提取到良好的 TIFF 文件,將高光和陰影都能很好地保存下來,而不是將圖像過多地推向最終成果的位置上。獲得這樣一個全面的 TIFF 文件可以為我的進一步工作(例如在 Adobe Camera Raw 中的操作)提供更好的起點。此處顯示的圖像是在 SPP 中進行處理的,細節滑塊設置在介于 5-7 之間( 7 為最右)。它們沒有進行降噪處理,并且在 Photoshop 中應用了反銳化掩模(數值 60-70;半徑0.5-0.6;閾值0)。當然,對于流動巖漿圖像來說,這會產生適當的“松脆”感。

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◆ 結論

荔枝视频app下载ios版最后,圖像質量本身足以說明一切,希望我在本文中給出的幾個示例已經顯示出了 SFD 模式下適馬 sd Quattro H 相機可以實現的功能。我經常在國際畫廊和展覽中以 100x150 厘米的尺寸展示我的照片,雖然要達到我期望獲得的效果需要滿足多方面的因素,但毫無疑問,圖像質量是決定最終成果的關鍵一項。對我自己來說,SFD 模式將 Foveon? X3傳感器的圖像質量提升到一個全新的高度,為了充分利用 X3I RAW 文件,投入大量時間和精力是非常值得的。

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荔枝视频app下载ios版*本文中的圖像由以下相機拍攝:

荔枝视频app下载ios版適馬 sd Quattro H

荔枝视频app下载ios版適馬 50mm F1.4 DG HSM | Art

適馬 180mm F2.8 EX DG OS HSM APO MACRO

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