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Photoshop 對 32 位元影像的相容性問題

PS 天文後製2021.03

在把影像從 PixInsight 或其他天文軟體帶進 Photoshop 之前,有一個相容性陷阱值得先弄清楚:Photoshop 對 32 位元影像的處理方式,跟我們在天文影像處理裡習慣的並不一樣。

問題:Photoshop 會替 32 位元影像施加 Gamma

當我在 Photoshop 中開啟一張 32 位元影像時,畫面顯示往往會出問題。原因在於 Photoshop 會把 32 位元影像當成某種線性影像看待,並對它施加一次 Gamma Transformation,結果就是整張圖被拉得非常亮。更麻煩的是,這個現象並不能透過調整 Photoshop 中 32 位元的顯示設定來修正。相較之下,PixInsight 與 Affinity Photo 都沒有這個問題。

Photoshop 開啟 32 位元船底座大星雲 RGB 影像時的顯示情形

Affinity Photo 開啟同一張 32 位元船底座大星雲 RGB 影像作為對照,未出現同樣的顯示問題

線性狀態下如何讓螢幕看得到影像

在線性狀態下,影像若不做任何處理,螢幕上通常是接近全黑的一片,因此各家軟體都需要一種「只影響顯示、不改動實際資料」的辦法讓我們看得到影像:

  • Photoshop 與 Affinity Photo:使用兩個 Level(色階)圖層來把影像拉亮到可視範圍。
  • PixInsight:使用 STF 螢幕自動拉伸(Screen Transfer Function)。

不過在 Photoshop 上,我仍不太確定螢幕上看到的畫面是不是跟實際資料一致——因為前面提到它會自動對 32 位元影像施加 Gamma Transformation,這讓人對顯示結果的可信度打了折扣。

Photoshop 中以兩個色階(Levels)圖層把線性 M51 明度影像拉亮到可視範圍

Affinity Photo 中以兩個調整圖層把同一張線性 M51 明度影像拉亮顯示

PixInsight 中以 STF 螢幕拉伸(Screen Transfer Function)顯示線性 M51 明度影像

結論與建議

Photoshop 對 32 位元影像的相容性並不理想。若要在流程中用到 Photoshop,我的建議是:進 Photoshop 之前先把影像轉成 16 位元,或改用相容性較佳的軟體(例如 Affinity Photo)來處理這個階段。這樣可以避開 Gamma 被自動施加、顯示與實際資料不一致所帶來的困擾。