Balance de color rgb

Un módulo avanzado que trae herramientas de gradación de color de la cinematografía a la canalización referida a la escena fotográfica.

This module is not suitable for beginners with no prior knowledge of color theory, who might want to stick to the global chroma and global vibrance settings until they have a good understanding of the dimensions of color.

introducción

La gradación de color es una parte importante de la edición de imágenes. Puede ayudar a eliminar los matices de color no deseados y también puede ofrecer un toque de color creativo que agregará atmósfera a sus imágenes. En los días de la fotografía de películas, la mayor parte del ambiente de color se obtenía con la emulsión de película y los productos químicos de revelado, y se realizaba cierta sincronización del color bajo la ampliadora con cabezales de color. Esto consumía recursos costosos y se reservaba principalmente para la industria del cine, donde el trabajo lo realizaba un colorista.

En la era digital, donde las imágenes en bruto se ven planas y uniformes, la gradación del color asume el mismo papel que las emulsiones de películas, reintroduciendo cambios de color con fines estéticos. También puede servir para armonizar la paleta de colores de una serie de imágenes (que pueden haber sido tomadas en diferentes condiciones) para lograr un aspecto global consistente. Para esta tarea, el vectorscopio también es extremadamente útil.

Los coloristas suelen dividir la gradación de color en dos pasos distintos:

1. Primary color-grading aims to fix unwanted color casts and create a neutral starting point,
2. Secondary color-grading gives the image its final look and atmosphere.

Es mejor dejar la gradación de color primaria al módulo calibración de color, que opera en un marco físico más adecuado para la corrección del iluminante. balance de color RGB, por otro lado, se ocupa principalmente de la gradación de color secundaria. Realizar una gradación de color primario verdaderamente neutral debería hacer que la gradación de color secundaria sea fácil de transferir entre imágenes (a través de estilos, ajustes preestablecidos o copiar y pegar) con un efecto similar.

Principios generales

El módulo color balance RGB es una mejora con respecto a la Lista de decisiones de color de la Sociedad Estadounidense de Cinematógrafos  (ASC CDL), y utiliza máscaras alfa para permitir que el efecto sea adecuado dividido entre sombras y luces. El CDL clásico actúa sobre todo el rango de luminancia, y cada uno de sus parámetros recibe más peso en algunas partes de la imagen solo como un efecto secundario de las matemáticas.

This module works, for the most part (4 ways, chroma, vibrance, contrast), in a linear RGB color space designed specifically for color-grading. This color space exhibits a uniform spacing of perceptual hues while retaining a physically-scaled luminance¹. The perceptual part of the module (saturation and brilliance) works in the JzAzBz² color space, which provides a perceptual scaling of both lightness and chromaticity suitable for HDR images. Both color spaces ensure that saturation and chroma changes take place at constant hue, which is not the case for most other saturation operators in Ansel (notably in the older color balance RGB module).

El módulo balance de color RGB espera una entrada lineal referida a la escena y produce una salida RGB referida a la escena, que puede o no ser lineal, dependiendo de la configuración de los ajustes del módulo (contraste y potencia delinearán la salida).

En su salida, balance de color RGB comprueba que los colores graduados encajen dentro del espacio de color RGB de la tubería (Rec 2020 de forma predeterminada) y aplica un recorte suave de saturación a tono constante, tratando de redirigir los colores fuera de gama al color dentro de gama más cercano, escaleando tanto croma como luminancia. Esto previene que las configuraciones de croma y saturación lleven los colores fuera del rango válido y permite que se puedan usar ajustes más drásticos de forma segura.

Note that this module abides by the CIE definitions of chroma and saturation, as explained in the dimensions of color section.

controles del módulo

control principal

hue shift

Rotate all colors in the image by an angle over the chromaticity plane, at constant luminance and chroma. You can use this control to remove spilled colored light on a subject or to quickly change the color of some object. This setting is usually best applied locally, using masks.

vibrance global

Esto afecta la dimensión de croma del color en toda la imagen, dando prioridad a los colores con bajo croma. Esto permite aumentar el croma de los colores neutros sin exagerar los píxeles ya coloridos.

contraste

Este ajuste se aplica al canal de luminancia con tono y croma constantes. El ajuste del punto de apoyo (en la pestaña máscaras, debajo del contrast gray fulcrum) le permite establecer el punto neutro de la curva de contraste:

• en el punto de apoyo, la curva de contraste no modifica la luminancia,

• punto de apoyo, la curva de contraste disminuye la luminancia para valores de contraste positivos o la aumenta para valores negativos,

• por encima del punto de apoyo, la curva de contraste aumenta la luminancia para valores de contraste positivos o la disminuye para valores negativos.

El punto de apoyo tiene un valor de 18,45% de forma predeterminada, que es coherente con el flujo de trabajo actual referido a la escena y debería adaptarse a la mayoría de los casos de uso (suponiendo que el brillo global se haya corregido como se recomienda mediante el módulo exposición).

El algoritmo de contraste proporciona resultados naturales que imitan la parte central de la curva de contraste de una película analógica. Sin embargo, también aumentará el rango dinámico de la imagen, lo que puede anular la configuración de película en la tubería. Para los ajustes de contraste global, normalmente debería usar el módulo ecualizador de tono – el control deslizante de contraste balance de color RGB se usa mejor con máscaras, p. ej. para correcciones selectivas sobre el primer plano o el fondo.

gradación lineal de color

La gradación de color lineal afecta la dimensión de croma proporcionalmente a su valor de entrada, con tono y luminancia constantes. Lo hace globalmente, con un coeficiente plano (utilizando el croma global), así como en cada una de las máscaras sombras, tonos medios y luces (definidas en la pestaña máscaras bajo rangos de luminancia).

gradación de saturación perceptual

La gradación de saturación perceptual afecta tanto a la luminancia como a las dimensiones de croma, en un espacio de percepción, proporcionalmente a su valor de entrada, en tono constante. Lo hace globalmente, con un coeficiente plano (utilizando la saturación global), así como en cada una de las máscaras_sombras_, tonos medios y luces (definidas en la pestaña máscaras bajo rangos de luminancia).

gradación de la brillantez perceptiva

La gradación de brillo perceptual afecta tanto a la luminancia como a las dimensiones del croma, en un espacio perceptivo, proporcionalmente a su valor de entrada, en tono constante y en una dirección ortogonal a la saturación. Su efecto es cercano al de cambiar la exposición, pero escalado perceptualmente. Lo hace globalmente, con un coeficiente plano (utilizando la saturación global), así como en cada una de las máscaras sombras, tonos medios y luces (definidas en la pestaña máscaras bajo rangos de luminancia).

pertaña 4 escalas

Cada una de las configuraciones en la pestaña de 4 formas está compuesta por los mismos tres componentes, que definen un color usando coordenadas independientes:

1. luminance,
2. hue,
3. chroma.

La entrada de color como esta define un cambio de color aplicado a la imagen globalmente o sobre el rango de luminancia especificado.

Cada control deslizante de tono tiene un selector de color, que se puede usar para calcular el color del oponente de la región seleccionada. Esto es útil para revertir las tonalidades de color no deseadas (por ejemplo, enrojecimiento de la piel), ya que cambiar el color a su tonalidad oponente lo neutraliza.

desplazamiento global (offset)

Esto es equivalente al offset de ASC CDL y se reduce a agregar un valor RGB constante a todos los píxeles, muy parecido al desplazamiento negro en el módulo exposure. Este control no utiliza enmascaramiento.

realce en las sombras

Esto es conceptualmente equivalente al realce de realce/gamma/incremento, aunque implementado de manera diferente, y recurre a la multiplicación de los píxeles enmascarados por un valor RGB constante. Se aplica mediante la máscara sombras.

incremento en las luces

Esto es equivalente al ASC CDL slope, y vuelve a multiplicar los píxeles enmascarados por un valor RGB constante. Se aplica mediante la máscara highlights.

potencia global

Esto es equivalente a la potencia de ASC CDL, y recurre a la aplicación de un exponente RGB constante. No está enmascarado y debe normalizarse, ya que la función de potencia tiene un comportamiento diferente por encima y por debajo de 1, y estamos en una canalización ilimitada donde el blanco suele ser mayor que 1. El parámetro de normalización está disponible en máscaras debajo de punto de referencia del blanco.

pestaña de máscaras

Esta pestaña define los controles auxiliares para las pestañas anteriores. Los controles de enmascaramiento generalmente no requieren ninguna modificación por parte del usuario, ya que los valores predeterminados están calibrados para adaptarse a la mayoría de las necesidades y cumplir con las expectativas normales de la canalización de píxeles referida a la escena. Solo debería necesitar cambiar esta configuración en escenarios específicos.

rangos de luminancia

Los gráficos muestran la opacidad (en el eje y) de las 3 máscaras de luminancia en relación con la luminancia de píxeles (en el eje x). La curva más oscura representa la máscara sombras, la más brillante representa la máscara luces y la tercera curva representa la máscara tonos medios.

Solo las máscaras sombras y luces se pueden controlar directamente; la máscara de tonos medios se calcula indirectamente a partir de las demás y actúa como una variable de ajuste.

descenso de las sombras

Controle la suavidad o dureza de la transición de completamente opaco (100%) a completamente transparente (0%) para la máscara de sombras.

mask middle-gray fulcrum (punto de apoyo del gris medio)

Establezca el valor de luminancia donde las tres máscaras tengan un 50% de opacidad. En la práctica, esto se utiliza para definir cómo se separa la imagen en sombras y luces.

atenuación de las luces

Controle la suavidad o dureza de la transición de completamente opaco (100%) a completamente transparente (0%) para la máscara de luces.

Para cada una de estas configuraciones, un botón de máscara, provisto a la derecha del control deslizante, muestra la máscara apropiada (sombras, medios tonos, luces), superpuesta como un tablero de ajedrez. El área aún visible de la imagen (no oculta por la máscara) es el área que se verá afectada por los controles deslizantes de sombras, medios tonos y luces en las otras pestañas.

Todas las vistas previas de máscaras muestran la salida del módulo, incluidos los cambios de color realizados, por lo que también puede activarlos durante la edición para ver solo la parte afectada de la imagen.

Las máscaras de luminancia se calculan en la entrada del módulo, lo que significa que son insensibles a los cambios de luminancia realizados dentro del módulo.

umbral

punto de refencia del blanco

Establece la luminancia del punto blanco en EV. Esto se usa para normalizar la configuración de potencia en la pestaña 4 escalas. Las implementaciones de funciones de potencia referidas a la pantalla asumen que el blanco está al 100%, lo que elimina la necesidad de normalización. Para fines referidos a la escena, esto debe tenerse en cuenta.

El selector de color a la derecha del control deslizante establece automáticamente el punto de referencia blanco a la luminancia máxima de la región seleccionada, que debería ser suficiente en la mayoría de los casos.

contrast gray fulcrum (punto de apoyo del gris medio)

Establezca el punto de apoyo para la configuración de contraste en la pestaña control principal. Esto corresponde al valor de luminancia que no se modificará con el ajuste de contraste. Esta configuración suele coincidir con el valor lineal del gris medio. Si siguió las recomendaciones del flujo de trabajo referido a la escena y estableció el brillo global al principio de la canalización, utilizando el módulo exposición, el valor correcto generalmente debería estar alrededor del 18-20%.

El selector de color a la derecha del control deslizante establece automáticamente el punto de apoyo del gris de contraste a la luminancia promedio de la región seleccionada. Esto se basa en la suposición de que la luminancia promedio suele estar cerca del gris medio, lo que no es cierto si tiene reflejos especulares o fuentes de luz primarias en el marco, o para imágenes de clave alta/baja.

fórmula de saturación

Note that this setting is not really appropriate for the masks tab (since it is not technically related to the masks) but is placed here because it is not meant to be used regularly and in the spirit of saving some display real-estate. Two options are provided:

JzAzBz (2021)

This mode is the original saturation algorithm. It uses the JzAzBz uniform color space (UCS) to compute the saturation. This color space is not meant for color changes and its lightness does not account for the Helmholtz-Kohlrausch effect , which states that colorful colors will look brighter than neutral or near-neutral colors (greys and pastels) having the same luminance. It also suffers from non-smooth behaviour near black, with colors being darkened too much.

Ansel UCS (2022)

The Ansel Uniform Color Space has been designed from the ground up , using psychoperceptual measurement datasets, for the sole purpose of the color manipulation (saturation) performed by this module. This color space does account for the Helmholtz-Kohlrausch effect  and has a built-in gamut mapping formula that is more accurate and efficient than can be achieved in JzAzBz. It displays a smoother behaviour which makes saturation changes more even across the lightness range.

ajustes de previsualización de máscara

Esta configuración se aplica a las vistas previas de la máscara, que se muestran al hacer clic en los botones de la máscara en la sección rangos de luminancia. Estos ajustes se guardan globalmente, por lo que se aplicarán a todas las imágenes posteriores a menos que se modifiquen.

color de la cuadrícula 1 y 2

Establece los dos colores para la capa subyacente de la máscara de cuadrícula de verificación de fondo. Puede configurarlos con los colores del oponente de la imagen actual para facilitar la legibilidad.

tamaño de la cuadrícula

Establezca el ancho de las celdas del tablero de ajedrez en píxeles (ajustado de acuerdo con la configuración de DPI de la pantalla).

FAQ

saturación o croma?

As described in the dimensions of color section, saturation and chroma roam the (lightness, chroma) plane in different directions. In addition, the chroma of color balance RGB uses a scene-referred linear space, while the saturation uses a perceptual space, which rescales color for even spacing.

En la práctica, debe utilizar la configuración de croma si desea preservar la linearidad de la escena de la emisión de luz y/o mantener la luminancia sin cambios. Sin embargo, estos cambios pueden afectar a algunos matices más que a otros, debido al hecho de que el espacio de color no tiene una escala de percepción completa.

La saturación está más cerca del efecto de mezclar pintura blanca con algún color base. Reducir la saturación del rojo lo degradará a rosa, mientras que reducir su croma se degradará a un tono gris con la misma luminancia. La saturación es quizás una forma más intuitiva de interactuar con el color, debido a su conexión con la pintura.

Elegir uno u otro es principalmente una cuestión de decidir en qué parte del gráfico (luminosidad, croma) desea impulsar sus colores y dónde están para empezar. Para alcanzar los colores pastel, la saturación es el camino a seguir. Para alcanzar colores similares al láser (casi monocromáticos), a riesgo de parecer sintéticos, el croma es el camino a seguir.

¿Cuál es la conexión con realce/gamma/incremento (lift/gamma/gain)?

El algoritmo lift/gamma/gain se basa en un espacio de color referido a la pantalla, ya que asume un rango dinámico simétrico y delimitado, con un punto blanco al 100% y gris al 50%. Como tal, es simplemente inutilizable en un espacio referido a la escena. Sin embargo, la única parte incompatible es el realce/lift. El gamma es exactamente el ASC CDL potencia, y el gain/incremento es exactamente el ASC CDL slope/pendiente.

El módulo color balance RGB simplemente tiene dos pendientes en lugar de una: la gain/incremento, aplicada sobre los reflejos extraídos de toda la imagen mediante una máscara, y la lift/ascenso, aplicada de manera similar pero sobre las sombras.

cambiando el contraste

Mientras que balance de color RGB se trata principalmente de color (otros módulos manejan el contraste global en formas que preservan la cromaticidad) la luminancia es una parte tan importante del color como el tono o el croma, y también debe tratarse aquí, porque la percepción de saturación depende en eso. Si desea convertir el rojo en rosa, por ejemplo, al reducir su croma se volverá gris, por lo que también debe aumentar su luminancia.

Hay varias formas de cambiar el contraste en balance de color RGB, ya sea localmente (con máscaras) o globalmente (sin):

• in the master tab, use the contrast setting (possibly alongside the contrast gray fulcrum in the masks tab). Be aware that this will raise the white point and therefore increase the dynamic range of the image, which may void filmic settings later in the pipeline.
• in perceptual saturation grading, desaturate highlights and resaturate shadows to produce a luminance contrast boost,
• in perceptual brilliance grading, add brilliance in the highlights and remove brilliance in the shadows to produce to a luminance contrast boost,
• in the 4 ways tab, set the shadows lift luminance to negative values and the highlights gain luminance to positive values, which also produces a luminance contrast boost.

La diferencia entre estos métodos es cómo se ponderará el efecto en relación con la entrada del módulo. Se recomienda realizar la mayoría de los ajustes de contraste de luminancia en los módulos película y ecualizador de tono, y luego realizar los cambios finales en color balance RGB mientras examina los colores.

procesamiento interno

El siguiente es el orden interno de operaciones dentro del módulo:

1. Transform from pipeline RGB to Kirk/Filmlight Ych space,
2. Apply hue shift at constant chroma and constant luminance,
3. Compute luminance masks with Y,
4. Apply the linear chroma and vibrance settings at constant hue and luminance,
5. Transform to Kirk/Filmlight RGB space,
6. Apply the 4 ways settings (except luminance power),
7. Transform to Kirk/Filmlight Yrg space,
8. Apply luminance power and contrast on Y,
9. Transform to JzAzBz space,
10. Apply the perceptual saturation and perceptual brilliance settings,
11. Soft-clip the chroma using pipeline RGB gamut at constant hue and lightness,
12. Transform back to pipeline RGB.

advertencias

Establecer el croma global en -100% no producirá una imagen monocromática real, como es habitual con otros algoritmos. La razón de esto es que el espacio RGB utilizado tiene un punto blanco D65 definido en el espacio CIE LMS 2006, mientras que Ansel utiliza un punto blanco definido en el espacio CIE XYZ 1931, y no existe una conversión exacta entre estos espacios. El resultado será, por tanto, una imagen en blanco y negro ligeramente teñida. Si su intención es obtener una imagen real en blanco y negro utilizando el canal de luminancia, el módulo calibración de color ofrece un ajuste preestablecido B y N: basado en luminancia que hace exactamente lo mismo pero sin la discrepancia del punto blanco.

Este módulo tiene su mapeo de gama (contra la tubería RGB) habilitado permanentemente. Esto significa que si su imagen original contiene algunos colores en gran parte fuera de la gama para empezar, simplemente habilitando balance de color RGB sin una configuración en particular alterará ligeramente sus colores. Probablemente esto sea para mejor.

La saturación máxima permitida en el espacio RGB de trabajo del pipeline es grabada para cada matiz de color al inicializar el módulo, y posteriormente es almacenada en un LUT (tabla de búsqueda) para minimizar cálculos. Si el perfil de trabajo es cambiado posteriormente, balance de color RGB no es notificado, lo cual significa que no va a actualizar el LUT de matiz/saturación. Para forzar una actualización del LUT se puede simplemente cambiar cualquier parámetro en el módulo balance de color RGB, y luego cambiarlo de vuelta. No es recomendado cambiar el espacio de trabajo RGB a medio camino de una sesión de edición, dado que esto puede resultar en cambios inesperados de matiz y croma.

Por razones de velocidad, las conversiones no lineales desde y hacia el espacio de trabajo RGB son ignoradas, lo cual significa que la colorimetría interna será errada cuando se usan espacios de color no lineales. Notar que no hay razón para usar espacios no lineales como RGB de trabajo, dado que hacen el mezclado de alpha más trabajoso sin obtener ningún beneficio.