Mit diesem Modul können Sie die Verarbeitung des Entrastern steuern.

Bayer Filter

The sensor cells of a digital camera are not color-sensitive – they are only able to record different levels of lightness. In order to obtain a color image, each cell is covered by a color filter (red, green or blue) that primarily passes light of that color. This means that each pixel of the raw image only contains information about a single color channel.

Farb-Filter sind in einem bestimmten Mosaik angeordnet, dem sogenannten Bayer-Muster. Daher hat jedes Pixel Ihres Bildes ursprünglich nur Informationen über einen Farbkanal. Ein Entrastern-Algorithmus rekonstruiert die fehlenden Farbkanäle durch Interpolation mit den Daten der Nachbarpixel. Mehr dazu in den Wikipedia Artikeln zu Entrastern  und zum Bayer Filter .

In Ansel gibt es mehrere Algorithmen zum Entrastern, jeder mit einer eigenen Charakteristik. Die Unterschiede sind meistens klein und nur sichtbar mit Pixel-Peeping. Aber, weil das Programm mit einer Pixel-zu-Pixelbasis arbeitet und Entrastern die Basis für weitere Module schafft, kann die Wahl des Algorithmus gut sichtbare Effekte haben bei der Qualität und bei feinen Details des Bildes. Das kann auch das Erscheinen von Labyrinth-Mustern und auch das Rendering der Farbsäume beinhalten.

Entrauschungs-Interpolations-Algorithmen sind oft anfällig für Artefakte, typischerweise zu sehen als moiréartige Muster  gut sichtbar, wenn Sie stark in Ihr Bild hineinzoomen. Der gewählte Algorithmus kann bereits vorgängig-existierenden Moiré oder Labyrinth_Muster in den RAW Daten zum Besseren oder Schlechteren beeinflussen. In solchen Fällen ist oft VNG4 und LMMSE stabiler.

Folgende Entrastern Algorithmen gibt es für Sensoren mit Bayer-Filtern:

  • PPG used to be Ansel’s default demosaic algorithm. It is fast, but other algorithms generally yield better results.

  • AMaZE and RCD offer better reconstruction of high-frequency content (finer details, edges, stars) but might struggle with color reconstruction overshoots or added noise in areas of low contrast. While AMaZE often retains more high-frequency details it is also more prone to color overshoots than RCD. Since RCD now offers similar performance to PPG, but with better results, it is now the default algorithm.

  • LMMSE is better suited for use on high ISO and noisy images than AMaZE or RCD, both of which tend to generate overshooting artefacts when applied to such images. It can also be useful to manage images that exhibit Moiré patterns with other algorithms.

  • VNG4 is better suited for use on images with low-frequency content (e.g. low contrast regions such as sky) but, compared to AMaZE and RCD, it often causes loss of some high-frequency details and can sometimes add local color shifts. VNG is no longer really recommended – for most images, other available algorithms usually provide better results.

Hinweis: Die Leistung der Algorithmen zum Entrastern ist recht unterschiedlich, AMaZE ist bei weitem der langsamste.

Sensoren ohne Bayer-Filter

Es gibt einige wenige Kameras, deren Sensoren keinen Bayer-Filter verwenden. Kameras mit einem “X-Trans”-Sensor verfügen über einen eigenen Satz von Entrastern-Algorithmen. Der Standard-Algorithmus für X-Trans-Sensoren ist Markesteijn 1-pass, der recht gute Ergebnisse liefert. Für eine etwas bessere Qualität (auf Kosten einer viel langsameren Verarbeitung), wählen Sie Markesteijn 3-pass. Obwohl VNG-Entrastern schneller ist als _Markesteijn 1-pass auf gewissen Computern, ist es anfälliger für Entrastern-Artefakte.

Spezial Algorithmen

Durchschleifen (Monochrom) ist nur für Kameras sinnvoll, bei denen das Farbfilter-Array physikalisch vom Sensor entfernt ist, z. B. physikalisch verkratzt. Normalerweise rekonstruiert das Entrastern fehlende Farbkanäle durch Interpolation mit den Daten der benachbarten Pixel. Da das Farbfilter-Array jedoch nicht vorhanden ist, gibt es nichts zu interpolieren, sodass dieser Algorithmus einfach alle Farbkanäle auf den gleichen Wert setzt, was zur Folge hat, dass Pixel grau werden und somit ein monochromes Bild erzeugt wird. Diese Methode garantiert, dass es keine Interpolationsartefakte gibt, die sonst bei Verwendung eines der Standard-Entrastern-Algorithmen auftreten könnten.

Photosite_color ist nicht vorgesehen für die Bildbearbeitung. Es nimmt die RAW Photosite Daten und stellt sie als rot, grün oder blau dar. Das wird benutzt die Störungssuche, um die RAW Daten zu sehen und kann bei der Analyse helfen von Fehlern, die durch andere Entrauschungs-Algorithmen verursacht sind.

Doppelte Entrastern Algorithmen

Es gibt Bilder mit Flächen, die am besten mit einem Algorithmus entrastert würden, der Hochfrequenz-Informationen beibehält, (wie AMaZE or RCD), während andere Bildteile eher profitieren würden von einer Niedrig-Frequenz Art (wie VNG4).

In Doppel Entrastern-Algorithmen (z.B. RCD + VNG4) werden die Sensordaten zweimal entrastert, zuerst mit RCD, AMaZE oder Markesteijn 3-pass und dann mit VNG4. Beide Sets der entrasterten Daten werden für nachfolgende Entwicklungsschritte beibehalten.

The data from the high frequency algorithm is then analysed for local data change and, using a threshold (there is a bit more of maths involved here), the output image is written pixel-by-pixel for each color channel using data from each demosaic algorithm weighed by the local data change.

In general, areas with greater detail are demosaiced by the algorithm best suited to that purpose (RCD, AMaZe, Markesteijn 3-pass) and any flat areas (like blue sky) are demosaiced using the second algorithm (VNG4).

Die “lokale Datenänderung” wird technisch mit einer gaußschen-verwischten Einzelkanal-Auswahlmaske, die mit einer Kombination des Schwellenwertes und der Pixel-Luminanz berechnet wird.

Auswahl des Schwellenwertes

Ein automatisch berechneter Schwellenwert ist schwer zu integrieren. Stattdessen kann der Schalt-Button zeige die Mischmaske dazu benutzt werden, die Auswahl Maske anzuzeigen, damit kannst du die Auswahl des Algorithmus manuell kontrollieren. Je heller die Pixel in der angezeigten Maske, umso mehr wird für den Output vom Hochfrequenz-Algorithmus genommen.

Moduleinstellungen

Methode
Der Entrasterungs-Algorithmus, der gebraucht werden soll.
Kantenschwellwert (nur PPG)
Stelle die Schwelle für einen zusätzlichen Median ein. Die Standardeinstellung ist „0“, wodurch die Medianfilterung deaktiviert wird.
lmmse refine (LMMSE only)
Schritte zur Verfeinerung zum Gebrauch mit dem LMMSE Demosaicing-Algortithmus. Mittlere Schritte vereinheitlichen die Ausgabe. Schritte zur Verfeinerung fügen gewisse Neuberechnungen der Rot und Blau Kanäle hinzu. Während die Optionen zur Verfeinerung bei Luma Rauschen gut arbeiten, können sie die Qualität bei Bildern mit viel Chroma Rauschen verringern.
Farbglättung
Aktiviert eine Reihe zusätzlicher Farbglättungsdurchgänge. Standardeinstellung ist „aus“.
Grün anpassen
Bei einigen Kameras haben die grünen Filter leicht unterschiedliche Eigenschaften. Dieser Parameter fügt einen zusätzlichen Abgleich hinzu, um Artefakte zu unterdrücken. Verfügbare Optionen sind „deaktiviert“, „lokales Mittel“, „volles Mittel“ und „volles und lokales Mittel“. Diese Option wird bei X-Trans-Sensoren nicht angezeigt.
Wähle Doppel-Schwellwert (nur Doppel Entrasterungs-Modi)
Setze den Kontrast-Schwellwert für Doppel Entrasterungs-Modi. Niedrigere Werte brauchen den Hochfrequenz-Entratersung-Algorithmus und höhere Werte brauchen den Niedrigfrequenz-Entratersung-Algorithmus.
Überblendemaske anzeigen (nur bei Dual-Entrasterungsmodi)
Zeigt die Überblendmaske zur Unterscheidung zwischen Hoch- und Niederfrequenzbereichen (angepasst mit dem Parameter “Schwellwert für Wechsel”). Je heller die Maske, desto mehr der Modulausgabe kommt für ein Pixel vom Hochfrequenz-Entrasterungsalgorithmus .