О стандартах уровней и цвете

Решил поделиться своими наработками в плане окончательной подгонки уровней видео и насыщенности цвета перед финальным просчетом.
Многие могут сказать что это не столь важно, если материал не планируется использовать в эфире, а уж если видео предназначено для просмотра только на компе – то и вовсе можно не заморачиваться. На счет компа – так и есть, а в остальном... Даже обычный DVD-плеер не обязан приводить воспроизводимое видео к стандарту, хотя многие из них вгоняют нестандартное видео в телевизионный диапазон яркостей 16-235 (StudioRGB). Однако, никто не может поручиться за то, каким именно образом будет преобразован ваш нестандартный материал – то-ли плеер пропорционально сожмет весь диапазон от 0 до 255, то-ли значения 0-16 и 235-255 будут просто отрезаны. Понятно, что предпочтительней первый вариант, но кто его знает, как рассуждал производитель железяки?
Кстати, с приходом в нашу жизнь видео, снятого VDSLR-фотоаппаратами, этот вопрос стал еще более актуальным – там яркостный диапазон лежит именно в 0-255, т.е. гарантированно не укладывается в стандартные рамки телевизионного сигнала, да и насыщенность цвета можно получить гораздо выше, чем на обычной видеокамере.
В общем, как-то мы с GS1969 долго и упорно обсуждали этот вопрос в аське, и кое к каким выводам таки пришли.
На тот момент передо мной стояла следующая проблема: имелось видео, отснятое на Canon 5D Mark II. Черная сцена и на ней – исполнительница в белом платье, свет ставился только на «девочку» .



Экспозиция в норме, картинка супер. Но – 0-255… Требовалось подготовить видео к эфиру.
Эксперимент проводился следующим образом:
В Adobe Photoshop была подготовлена тестовая таблица



Главное в ней – череда полей разной плотности в верхней и в нижней части: от 255 до 232 и от 0 до 23. Т.е. часть полей гарантированно не умещается в диапазон StudioRGB – 16-235. Файл сохранен на PSD с отключенным цветовым профилем. (Кстати, в этом PSD на моем мониторе Dell Ultrasharp u221h я прекрасно различал почти все поля в таблице, чего не могу сказать о подготовленном для статьи файле JPG). Еще одно дополнение – цветные плашки в таблицу я добавил позже, когда обнаружилась еще одна проблема – о ней ниже.
Итак, PSD-таблица помещается в Вегас, открываем Vectroscope



И видим всю «красоту»: запредельные уровни и запредельные цвета.
Первый шаг – кидаем на наш эвент Sony Levels с пресетом «Computer RGB to Studio RGB»



Уровни гистограммы приходят в норму – 16 – 235. Я все еще сомневался в алгоритме работы Sony Levels, поэтому просчитал один кадр в Uncompress AVI, открыл его в фотошопе и с помощью пипетки и панели Info убедился в том, что выходящие за пределы нормы уровни не отрезаются – Sony Levels пропорционально сжимает весь диапазон. Что мне на тот момент и требовалось.
Однако, как показала дальнейшая практика, одних только Levels не достаточно. Если вы обратите внимание на предыдущий скрин вектроскопа, то заметите, что хоть уровни гистограммы и приведены к стандарту, но яркие цвета с «запредельной» насыщенностью все равно остаются «вне зоны действия сети»… Снижать общую насыщенность с помощью Sony HSL Adjust я счел слишком уж радикальным средством. Проще добавить к нашим Levels фильтр Sony Broadcast Colors с пресетом «Lenient».



Вы можете спросить – почему-бы не использовать один только Broadcast Colors? Для чего нужен «лишний» плагин Levels? Все просто – эксперименты с VideoScopes наглядно показали, что при включении в Broadcast Colors галочки «studio RGB (16 to 235)» происходит именно то, чего я так боялся – тупое обрезатие всех выбивающихся из нормы градаций. А вот в случае, когда этот плаг стоит в цепочке после Levels (Computer RGB to Studio RGB) – почти никаких изменений в гистограмме не замечается, изменения затрагивают только чересчур насыщенные цвета.
Ну, вот, как-то так… В общем теперь, при подготовке серьезных работ, я просто кидаю эти два плага на video bus master и особо не парюсь. Кстати, можно для полноты картины добавить еще одну видеодорожку в проект (в самый низ) и на всю ее длину положить Solid Color 16,16,16.

Спасибо за хорошее начало, будем ждать продолжение.
З.Ы. Подсказка - покопайтесь в GRB Gamut -
как известно (но не всем) то даже применение самых консервативных настроек бродкаст фильтров вегаса (и других прграм тоже) частично гарантирует стандартность видео только в Y и цветоразностных пространствах, однако, из-за особенностей RGB-YUV матрицировании как при SD так и при HD стандартах возможно перевышение допустимых уровней в оконечном преобразовании в RGB монитором, что приводит к ограничению уровней на большинстве средств видеомониторинга. Все это еще можно дополнительно усложнатся примением различных кодеков сжатия, по разному работающих с цветовыми пространствами.

Сообщение от jurisviii

будем ждать продолжение.

Юрис, а что еще можно было-бы дополнить?
На счет Gamut-Warning - тема достаточно знакомая (знакома очень давно, еще со времен изучения предмета "цветоведение и фотохимия"), но вот как это может дополнить данный пост - не знаю.
Единственное о чем можно сказать - это то, что выбор пресета «Lenient» в Broadcast Colors был чисто практическим, т.е. я очень плохо представляю себе принцип работы данного плагина, вибирал чисто визуально - смотрел на вектроскоп и на превью - в данном пресете сохранился наиболее яркий цвет при соблюдении всех норм.

Дело в том, что для практического применения ответа нет и принципиально быть не может, тем не менее, при автоматическом контроле качества в неизвестной телестудии проблема может стать ребром, тем более просле автоматического преобразования в неизвестном эфирном формате...
Стоит не забывать, что возникновению провегаса мы частично можем благодарить непониманию сути проблемы некоторыми

Сообщение от andrewl

хоть уровни гистограммы и приведены к стандарту, но яркие цвета с «запредельной» насыщенностью все равно остаются

Ой.. а какова механика этого "явления"? Ведь откуда взялись запредельные цвета, если все составляющие не превышают 235?

PS попросю не смеяться, не все учили в школе цветоделение

Сложно ответить однозначно... Как уже писал выше - к такому выводу пришел именно в результате практических экспериментов. В свое время так-же был удивлен. Есть подозрение (именно подозрение) что цветовая и яркостная составляющие сигнала считаются несколько по разному, и воздействие уровней (curves, levels, etc.) на цвет происходит несколько иначе. И наоборот - одного Broadcast Colors недостаточно, чтобы привести (гуманным образом) уровни яркости в порядок.
Блин, как-то как...

Странно, ну как может быть зелёный на вектоскопе 120%, если в эвенте G не превышает 235? крыша едет....

Сообщение от andrewl

цветовая и яркостная составляющие

яркостная... с ней все просто:
Y = 0.299*R + 0.587*G + 0.114*B
т.е. она не может быть больше чем 235 (при условии что и РЖБ тоже)

Сообщение от Timka

РЖБ

Рэд Жрин Блю =)