As telas e a maioria dos formatos de arquivo de imagem só podem codificar intensidades RGB confinadas em um determinado intervalo. Por exemplo, imagens codificadas em 8 bits podem conter apenas valores de 0 a 255, imagens em 10 bits, de 0 a 1023, e assim por diante… Padrões gráficos postulam que o máximo desse intervalo, não importa seu valor real, sempre representará o máximo brilho que o meio de exibição é capaz de renderizar, geralmente entre 100 e 160 Cd/m² (ou nits), dependendo do padrão real. Geralmente chamamos esse máximo de “100% relativo à exibição”. O mínimo da faixa, codificado 0, não importa a profundidade de bits usada, torna-se então “0% relativo à exibição”. 100% codifica branco puro e 0% codifica preto puro.
Esta é uma limitação para aplicativos de processamento de imagem, porque significa que qualquer pixel fora desta faixa será recortado para o limite mais próximo, resultando em perda irrecuperável de dados (cores e/ou texturas).
Por muito tempo, o software de processamento de imagem também foi limitado por razões técnicas, e alguns ainda estão, mas agora por escolha de design. Como resultado, eles cortam intensidades RGB em 100% relativo à exibição entre as operações de imagem.
O Ansel usa aritmética de ponto flutuante dentro de seu pipeline de cores, o que significa que pode manipular qualquer valor RGB internamente, mesmo aqueles fora do intervalo relativo à exibição, desde que seja positivo. Apenas no final do pipeline, antes que a imagem seja salva em um arquivo ou enviada para exibição, os valores RGB são cortados, se necessário.
Pixels que podem assumir valores fora da faixa de exibição têm “cores ilimitadas”. Pode-se escolher corrigir (ou seja, confinar) esses valores ao intervalo permitido em cada etapa de processamento ou escolher continuar com eles e corrigi-los apenas na última etapa do pipeline. No entanto, verificou-se que o processamento é menos sujeito a artefatos se as cores ilimitadas não forem cortadas, mas tratadas como quaisquer outros dados de cores.
At the end of the pipeline, modules like filmic rgb can help you to remap RGB values to the display-referred range while maximizing the data preservation and avoiding hard clipping, which is usually not visually pleasing.
However, at all times in the pipeline, you must ensure that you do not create negative RGB values. RGB intensities encode light emissions and negative light does not exist. Those modules that rely on a physical understanding of light to process pixels will fail if they encounter a non-physical light emission. For safety, negative RGB values are still clipped whenever they might make the algorithms fail, but the visual result might look degraded. Negative values can be produced when abusing the black level in exposure or the offset in color balance RGB and care should be taken when using these modules.