Dlaczego mój LRGB nie ma koloru: prawidłowe użycie procesu LRGBCombination

Jestem pewien, że wielu znajomych, którzy przesiedli się z kamery kolorowej (lustrzanki albo chłodzonej kamery CMOS) na kamerę monochromatyczną i fotografują z filtrami LRGB, na początku napotyka problem łączenia L z RGB. A miejscem, w którym ten problem najczęściej daje o sobie znać, jest właśnie kolor — kolor nie chce się pojawić albo wygląda matowo i bez wyrazu.

Przyczyn takiego stanu rzeczy jest wiele. W tym artykule ograniczam zakres do przypadku „używania procesu LRGBCombination w programie PixInsight”: to znaczy do sytuacji, w której te same L i RGB, łączone procesem LRGBCombination w różnych stanach, dają jednak różne wyniki — i na tej podstawie wyjaśnię, jak najlepiej korzystać z procesu LRGBCombination.

Najpierw wniosek

LRGBCombination to proces stanu nieliniowego i nadaje się do użycia wyłącznie w stanie nieliniowym.

Jeśli nie wiesz dokładnie, czym są stan liniowy i nieliniowy, uzupełnij najpierw odpowiednie podstawy, a potem wróć do eksperymentu poniżej.

Projekt eksperymentu

Żeby zapanować nad zmiennymi, w tym eksperymencie parametry procesu LRGBCombination były dokładnie takie same; obrazy L i RGB w stanie liniowym też były dokładnie tymi samymi plikami, a w stanie nieliniowym nie regulowałem żadnych parametrów związanych z nasyceniem barw.

Jeśli chodzi o warunki: korzystałem z monitora EIZO CS2731, oglądałem obraz przy jasności 105 cd/m², monitor był niedawno skalibrowany kalibratorem i1 Display Pro, a cały eksperyment przeprowadziłem w programie PixInsight z włączonym zarządzaniem kolorem.

Na ilustracji poniżej znajdują się cztery obrazy, każdy z własnym numerem:

• Obraz 1: L i RGB rozciągnięte za pomocą STF+HT, a po rozciągnięciu (w stanie nieliniowym) połączone procesem LRGBCombination.
• Obraz 2: L rozciągnięte za pomocą STF+HT, a RGB rozciągnięciem złożonym (arcsinh, masked, GHS, HT); po rozciągnięciu (w stanie nieliniowym) połączone procesem LRGBCombination.
• Obraz 3: L i RGB połączone procesem LRGBCombination bezpośrednio w stanie liniowym, a dopiero potem rozciągnięte za pomocą STF+HT do stanu nieliniowego.
• Obraz 4: z użyciem trybu HSI procesu ChannelCombination kanał I obrazu RGB zostaje w stanie liniowym zastąpiony nierozciągniętym L, a potem całość jest rozciągana za pomocą STF+HT do stanu nieliniowego.

(Uwaga na temat skrótów: STF = Screen Transfer Function, HT = Histogram Transformation.)

Wyniki eksperymentu

• Kolor najwyraźniejszy (Obraz 2): L i RGB rozciągnięte różnymi procesami, a dopiero potem połączone.
• Kolor nieco słabszy (Obraz 1): L i RGB rozciągnięte wyłącznie za pomocą STF+HT, a potem połączone.
• Kolor bardzo blady (Obraz 3): po połączeniu L i RGB procesem LRGBCombination w stanie liniowym i późniejszym rozciągnięciu kolor daje się z trudem dostrzec tylko wokół jądra.
• Kolor niemal zniknął (Obraz 4): po zastąpieniu I nierozciągniętym L w stanie liniowym i późniejszym rozciągnięciu kolor nie pojawia się nawet w ciemniejszych partiach — obraz wygląda jak monochromatyczny.

Wyjaśnienie

Choć na kolor obrazu LRGB wpływa wiele czynników, samo jedno ogniwo, czyli „proces łączenia L z RGB”, wystarczy, żeby kolor RGB, który z takim trudem sfotografowałeś, prawie w ogóle się nie ujawnił. Dlatego powtórzę wniosek jeszcze raz: LRGBCombination to proces nieliniowy, który nadaje się do użycia wyłącznie w stanie nieliniowym — zwłaszcza wtedy, gdy dokładasz L.

Weźmy za przykład to moje zdjęcie NGC 1055: od samego początku wybrałem metodę z Obrazu 2. Prawdę mówiąc, prawie wszystkie zdjęcia (o ile są robione w LRGB kamerą monochromatyczną) łączę sposobem z Obrazu 2, żeby uzyskać najlepsze oddanie koloru. A przy kamerze kolorowej, o ile rozdzieliłeś kanały L i RGB, tak samo dokładasz L z powrotem dopiero po wejściu w etap nieliniowy. Od tego etapu prowadzisz dalej obróbkę nieliniową, żeby kolor stał się pełniejszy i bardziej nasycony, a potem dopracowujesz szczegóły za pomocą masek.

Z drugiej strony, jeśli wpadniesz w sytuację z Obrazu 3 albo Obrazu 4, to nawet gdy w stanie nieliniowym podkręcisz nasycenie do oporu, docelowy kolor może i uda ci się jeszcze wyciągnąć, ale będzie mu towarzyszyć mnóstwo szumu barwnego — i to takiego, z którym niełatwo sobie poradzić albo którego opanowanie zajmuje mnóstwo czasu. Tutaj nawet NXT niewiele pomoże.

Życzę wszystkim coraz sprawniejszej obróbki zdjęć i bezchmurnego nieba podczas fotografowania.