Паразитная псевдоавтотипия

Статус
Закрыто для дальнейших ответов.

Alexey Shadrin

Участник
Топикстартер
Сообщения
9 258
Реакции
1 188
Добрый день, коллеги!
Давно хотел обсудить одну очень важную, на мой взгляд, тему, но все как-то забывал. Речь пойдет о шумах, но «с места в карьер» большая просьба: не углубляться в физику кремниевых сенсоров, а подойти к проблеме с сугубо перцепционных позиций, то есть с позиций собственно image science.
* * *
Давно заметил, что после оцифровки, присвоения профайла и конверсии в Lab, мы наблюдаем выраженный шум по хроматическим осям. Точнее:
Слайды: выраженный шум в тенях и средних тонах по b-оси (паразитные интенсивно-синие пикселы);
Негативы: шум по а-оси (паразитные интенсивно пурпурные пикселы);
ЦФК: по обеим осям, но сильнее по b.
Эти пикселы создают, если угодно «псевдоавтотипный эффект», существенно затрудняя цветокоррекцию, бо влияют на восприятие, причем при разных экранных увеличениях по-разному.
Выработал незатейливую методику борьбы: оцифровка—>присвоение профайла—>конверсия в Lab—>подавление шумов в a-b-осях при помощи NetImage (или «родного» шоповского Reduce Noise, или даже просто Gaussian Blur). После чего уже конверсия в тот или иной колориметр и вперед.
Однако не в том суть: к стыду своему нигде не встречал определения данному явлению, то есть -- мне нигде в литературе не попадалось внятного и научно-обоснованного термина, определяющего сей эффект с перцепционных позиций, с позиций, определяющих влияние на восприятие хроматического шума. Поэтому вопрос ко всем: кто знает такой термин? И если никто не знает, то согласимся ли мы с очередным «шадринским неологизмом», а именно: «паразитная псевдоавтотипия»?
Спасибо.
Алексей.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

А чем вам не нравятся просто "шумы"? Ведь говоря о них в своём сообщении, вы вряд ли кого-то удивите, с ними все сталкиваются, все о них знают... и все их называют шумами:)
Причина появляения в том или ином случае неважна, главное, что для конечного результата это - паразитная информация. А в технической лексике, независимо от области, это шум.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Happy сказал(а):
А чем вам не нравятся просто "шумы"? ... и все их называют шумами:)
Дело в том, что наша область деятельности априори дуалистична, двуедина, и недаром является разделом ПСИХОфизики: одной ногой image science опирается на физику зрительных стимулов, другой на физиологию их восприятия. "Просто шум" -- это лишь полдела: это физика. Но шум, лежащий до порога пространственного различения и после него -- это "две больших одесских разницы". Когда шум уходит за порог пространственного различения, возникает некий психофизический эффект, поименовать который я и хочу предложить (бо, оставаясь безымянным, он остается нами непонятым).
Одна и та же кривая, примененная к зашумленному и шумоподавленному участку одного и того же изображения, даст разные перцепционные эффекты. На сегодня мы ограничиваемся примерно такой фразой: "дави шумы до коррекции, и это правильно." Но кто может коротко и четко ответить "почему?". Максимум, что можно услышать -- это: "потому что шумы влияют на восприятие". Но "как, за счет чего?" Ответ на последний вопрос неочевиден, и именно его я предлагаю обсудить. Сегодня я бы ответил так: "Влияют за счет возникновения эффекта паразитной псевдоавтотипии". Или "за счет эффекта паразитного растрирования".
Не знаю как правильно... Аще бы знал, не поднимал бы топик :)
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Alexey Shadrin сказал(а):
"Просто шум" -- это лишь полдела: это физика.
Почему же? "Концерт в шумном зале" - вполне себе физиологично.
На сегодня мы ограничиваемся примерно такой фразой: "дави шумы до коррекции, и это правильно." Но кто может коротко и четко ответить "почему?".
Потому, что шум усиливается, искажая изображение. Изображение меняется, как и музыка при усилении шума из окна.
Максимум, что можно услышать -- это: "потому что шумы влияют на восприятие". Но "как, за счет чего?"
Опять же, за счет искажения изображения путем внесения в него другого стимула, который вполне адекватно описывается физиологическим значением слова "шум".
"Влияют за счет возникновения эффекта паразитной псевдоавтотипии".
Автотипию, я думаю, можно охарактеризовать как "упорядочивание информации". Зашумление же - напротив, разрушение порядка, "хаотизация информации". По-моему, не подходит - очень уж разные смысловые оттенки.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

На счет "автотипии" Вы правы, согласен. "Автотипия" не годится.
То что к стимулу подмешивается еще стимул и, в итоге, мы получаем два стимула -- согласен. Но только тогда, когда шум лежит выше порога пространственного различения. Когда ниже, тогда привнесение шума как доп. стимула меняет свойства основного стимула, преобразуя (!) его в некий третий стимул и, как следствие, цветокоррекция становится ошибочной.
Изначально у изображения на экране меняется лишь интенсивность свечения пикселов (аналогично в файле, но только условно): когда примешивается шум, то, ежели он хорошо виден, -- мы воспринимаем его как явный артефакт. Но когда он не виден -- его воздействие становится иным, сходным (то есть, наверное, просто идентичным) эффекту стохатического растра. Последний, разумеется, не нужен.
Вот этот процесс перехода шума из категории четко идентифицируемого артефакта в категорию неразличимого паразита, мне и хотелось бы как-то охарактеризовать терминологически.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Imho, вбок. Сама проблема невнятно (неверно) обозначена. Да, шумы мешают восприятию. Но можно ли их рассматривать, как дополнительный стимул? Я бы разделил вопрос на несколько частей.

Самая существенная - распознавание фактур. Напоминаю, фактуры играют значительную роль в распознавании образов, не менее (более) важную, чем цвет. Фактура стоится на мелких элементах изображения. Шумы резко ухудшают восприятие фактур, а при их высоком уровне (сравнимые размеры элементов) начинают подмену образов. Борьба с такими шумами методами размытия часто лишь ухудшает результат. Примеры - пластилиновая и пластиковая кожа, "мохнатые" металлы, персики с помидорным (восковым) покрытием и т.д. Или крайний пример - computer graphics, рендеренные изображения. Шумов там нет. И идеальное (с колориметрической точки зрения) цветовоспроизведение. И все упирается в классическое "не верю".

В таких случаях рекомендую применять не размытие (даже сверхинтеллектуальными алгоритмами), а "пересадку кожи".

Проблема зерна и шумов обостряется в тенях. Напоминать про физику кремниевых сенсоров не стану. Расскажу про технологию. В приличных аппаратах борьбу с интенсивным цветовым шумом в тенях ведут с помощью аппаратного шумоподавления (за громким названием обычно прячется примитивная отсечка). Но увы, с некоторых пор маркетинг стал требовать от несчастных кремниевых сенсоров невероятных динамических диапазонов. Шумоподавители пришлось выкинуть, они портили красивые цифры в 4D. В результате получаем интенсивный шум в виде ярких цветных пикселей на темном фоне. Если такие шумы возникают в фонах, в задниках - закрашивать и давить блуром беспощадно.

Некоторая проблема прячется в алгоритме экранной визуализации. Пространственное разрешение монитора невысоко (72-96 ppi), для визуализации изображений в реальном масштабе нужен downsample. Любой алгоритм resample приводит к небольшим цветовым смещениям. Кстати, info не видит смещений resample. И надеюсь, никто не применяет режим point sample.

Что же касается естественной зашумленности, присутствующей в любых реальных изображениях в небольшом количестве - я бы на них внимание не обращал. Зерно пленки ведь не мешает. Если размер помехи меньше пространственного разрешения - помехи будут проинтегрированы (усреднены) глазом.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Добрый день.
Алексей, а может быть "шумовой растр"? Название характеризует явление по происхождению (шум) и по действию (растр). На английском - "noise halftone".

P.S. Вот попробовал грубо смоделировать этот эффект. Слева - квадрат R255G127 + шум на одной половине и B71 - на другой. Справа - этот же квадрат после применения кривой по Blue 50%>25%. Смотреть нужно при масштабе 50% (sRGB). Это имелось в виду?
 

Вложения

  • noise_halftone.jpg
    noise_halftone.jpg
    106.1 КБ · Просм.: 844
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Harlequin сказал(а):
Алексей, а может быть "шумовой растр"?
Растр предполагает регулярность, а какая регулярность у шума?
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Растр (halftone) предполагает лишь дискретность значений. "Стохастический растр" Вам оксюмороном не кажется?..
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Harlequin сказал(а):
Растр (halftone) предполагает лишь дискретность значений. "Стохастический растр" Вам оксюмороном не кажется?..
Кажется, в некоторой степени, хотя он псевдо нерегулярный и от пространственной дискретизации с п.ч. фотовывода или CTP еще уйти не удалось. (если бы его назвали иначе, может маркетинг бы и не сложился, ведь полиграфисты народ консервативный и не любят неизвестных терминов).
P.S. Растр, прежде всего, предполагает пространственную частоту.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Alexey Shadrin сказал(а):
То что к стимулу подмешивается еще стимул и, в итоге, мы получаем два стимула -- согласен. Но только тогда, когда шум лежит выше порога пространственного различения. ... Когда ниже, тогда привнесение шума как доп. стимула меняет свойства основного стимула, преобразуя (!) его в некий третий стимул ...
Но когда он не виден -- его воздействие становится иным...
Если объект не виден, разве его можно назвать "стимулом"?
Если превышения порога восприятия нет, то нет и перцепционной составляющей шума - его не видно. Есть только физическая. Если мы воздействуем на нее град. кривыми, мы рискуем "поднять" низкочастотные составляющие шумов (а на границах тон. диапазона, кстати, еще и получить сдвиги) - возможно превышение порога восприятия, шум станет видимым. Получаем сюрпризы с текстурами (имхо, явления сродни стохастическому резонансу), падением ДД.
В обоих случаях явление достаточно означается термином "шум" - пока мы его не видим, это только физическое значение, с частотными и амплитудными распределениями. Когда увидели - еще и физиологическое, с его чувственными оттенками.

Т. е. по-моему, "все уже хорошо".:)
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

В общем, суть эффекта ясна, а название не так уж важно. У меня вот какой вопрос возник: а не логичнее было бы подавлять такие шумы ДО присвоения профайла и конверсии в Lab? В противном случае мы рискуем нарваться на ошибки. Я вот сейчас попробовал тому квадратику, что я выкладывал присвоить профайл сканера и конвертнул в Lab - так половинки просто "разлетаются"...
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Ingale сказал(а):
Если превышения порога восприятия нет, то нет и перцепционной составляющей шума - его не видно.
Беда в том, что у различных рецептивных полей различны и пороги, к тому же нельзя однозначно сказать - шум виден, или шум не виден (механизмы зрительного обнаружения и опознавания различны).
Кстати, может и не по теме, но... Года полтора тому активно исследовались репродукционные свойства адаптивного растрирования по методу Ю.В. Кузнецова ( http://www.imaging.org/store/epub.cfm?abstrid=1795 ). В частности была отрастрирована и напечатана нерегулярная текстура (достаточно мелкая) обычным растром и тем же растром с примененным адаптивным методом. По приборам и в одном и в другом случае цвет одинаковый (разница около 1 dE, приборы - Spectrolino, SpectroEye), а глаз видит разный цвет. 2 sabos Это к вопросу об интегрировании (усреднении) глазом.

P.S. "Не все так линейно, как хотелось бы" (С) старый электронщик.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Есть направление живописи - Пуантизм. Вообщем-то можно сказать, что изображение созданное из шума. И данная проблема при цифровой обработке таких картин стоит наиболее остро (при изменении масштаба изменяется ощущение цвета)
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

magneto сказал(а):
Растр предполагает регулярность, а какая регулярность у шума?
Растр не предполагает регулярности. Регулярность предполоагает регулярный растр. Существует также растр стохастический, на котором зиждется вся струйная печать, к примеру.

Не по теме:
Однако вынужден жестко предупредить, что все посты, в которых разговор скатится к растрированию как таковому будут удалены. Просьба без обид.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Ingale сказал(а):
Если объект не виден, разве его можно назвать "стимулом"?
Можно. Даже если стимул не воспринимается, стимулом он от этого быть не перестает. Этому учит пороговая психофизика.
Если превышения порога восприятия нет, то нет и перцепционной составляющей шума - его не видно. Есть только физическая.
Коллега, я говорил о пороге пространственного (!) восприятия :) -- если этот порог не достигнут, то данный стимул все равно воздействует на орган зрения, но в составе других стимулов (и в этом случае мы говорим о spreading-эффекте).
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Harlequin сказал(а):
В общем, суть эффекта ясна, а название не так уж важно.
Не соглашусь, Павел: попробуйте рассказать об этом явлении, точнее о его перцепционной составляющей кому-то -- уйдет минут пять. А с термином -- одна секунда...
У меня вот какой вопрос возник: а не логичнее было бы подавлять такие шумы ДО присвоения профайла и конверсии в Lab? В противном случае мы рискуем нарваться на ошибки.
Пробовал, экспериментировал. Пришел к выводу, что нет -- именно в Lab.
Во-первых, в реальности шумы не так сильно выражены как на Вашей имитации;
Во-вторых: подавление шумов по каналам колориметра приводит к "зализыванию" фактур, то есть к тому, о чем говорил Александр. Когда мы давим шум по хроматическим осям и не трогаем по L, то (сугубое имхо) убиваем двух зайцев: с одной стороны, убираем перцепционно-значимый хроматический шум, -- с другой: оставляем "псевдофактуру", бо светлотный шум остается. Мне кажется, что светлотный шум в нативном количестве или даже чуть-чуть усиленный (например, тем же шарпом), напротив, придает реалистичности изображению.
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Alexey Shadrin сказал(а):
Растр не предполагает регулярности. Регулярность предполоагает регулярный растр. Существует также растр стохастический, на котором зиждется вся струйная печать, к примеру.

Не по теме:
Однако вынужден жестко предупредить, что все посты, в которых разговор скатится к растрированию как таковому будут удалены. Просьба без обид.

Не по теме:
Свое мнение по этому поводу я высказал, но от граблей-то куда деваться? :)

лат. rastrum — грабли
 
Ответ: Паразитная псевдоавтотипия

Алексей, а что если конвертировать дважды? Без подавления шума в аппаратных данных сканера - для получения данных канала L, и с "вылизыванием" шума для получения данных хроматики?
 
Статус
Закрыто для дальнейших ответов.