Histogramm bei LR

[Christian Kr.]

Weiß jemand welchen Datenbereich Lightroom 5.3 bzw. die aktuelle Version von Kamera RAW im Histogramm bei einer 14bit RAW Datei anzeigt?
8bit? 12bit? 14bit? 16bit?

Danke für die Info!

 

[wumi]

AW: EBB-KFKA (Kurze Frage, kurze Antwort)

Weiß jemand welchen Datenbereich Lightroom 5.3 bzw. die aktuelle Version von Kamera RAW im Histogramm bei einer 14bit RAW Datei anzeigt?
8bit? 12bit? 14bit? 16bit?

Keines davon, jedenfalls nicht direkt. Das Histogramm zeigt die Verteilung der RGB-Werte im MelissaRGB-Farbraum (Umfang von ProPhotoRGB mit sRGB-Tonwertkurve) an, und zwar nach der Interpretation der Raw-Daten durch Lightroom (Kameraprofil, Schwarzpunkt, Weißpunkt etc.). Intern beträgt die Auflösung der MelissaRGB-Kanäle wohl 3x16 Bit. Das Histogramm hat damit keinen direkten Bezug mehr zu den Original-Raw-Daten (genausowenig wie das Bild selbst).

Außerdem: Die Angabe von Bits ist kein "Datenbereich", sondern stellt die Qualität der Tonwert-Auflösung da. Ein 14-Bit-Raw, was man zu 8 Bit eindampfen würde (also die Raw-Werte durch 64 teilen), hätte danach den gleichen "Helligkeits-Umfang", aber eine gröbere Tonwertauflösung.

Vielleicht habe ich die Frage aber auch nicht 100%ig korrekt verstanden. Edit: Falls nicht, und das Ganze ist evtl. etwas unklar, wäre es vielleicht am besten, das einem Mod zu melden, damit es in einen separaten Thread ausgelagert wird.

P.S. Im Softproof wird im Histogramm das Softproof-Ergebnis, aber statt im MelissaRGB im Zielfarbraum angezeigt (mit 8-Bit-Werten 0...255 statt 0...100%).

 

[NaumannU]

AW: EBB-KFKA (Kurze Frage, kurze Antwort)

Keines davon, jedenfalls nicht direkt. Das Histogramm zeigt die Verteilung der RGB-Werte im MelissaRGB-Farbraum (Umfang von ProPhotoRGB mit sRGB-Tonwertkurve) an, und zwar nach der Interpretation der Raw-Daten durch Lightroom (Kameraprofil, Schwarzpunkt, Weißpunkt etc.).

Ergänzend: In der RAW-Datei steckt erst mal nur ein Datenwort, was den Signalpegel des Pixels beschreibt. Zu Helligkeiten und Farben wird das erst durch die Vorgabe von Entwicklungseinstellungen als Bezugspunkt, weil erst dann klar ist wie die Signalpegel bewertet werden sollen. Auch in der Kamera nimmt der Bildprozessor bei der Histogrammanzeige bestimmte Standardwerte an.

 

[Christian Kr.]

Erstmal vielen Dank für Eure Antworten.

Evtl. war ich in der Fragestellung wirklich etwas arg kurz, daher macht es wohl Sinn hier einen eigenen Thread zu starten.

Zur besseren Beschreibung meiner Frage denke ich jetzt einfach mal "laut" (bzw. geschrieben). Falls etwas von meinem Geschreibsel nonsense ist, lasst es mich wissen.

Ein Fotosensor hat logischerweise viele Pixel, welches Licht integrierend aufnimmt. Zur einfacheren Betrachtung schauen wir uns einfach einen einzelnen Pixel des Blaukanals an. Dementsprechend reden wir später auch vom reinen Histogramm des Blaukanals und nicht vom Gesamthistogramm.
Der Pixel integriert nun die Lichtintensität über die Zeit und liefert einen analogen Messwert. Dieser Analoge Messwert wird nun über eine Quantisierung in einen digitalen Wert gewandelt (und ich gehe davon aus, dass dies auch vor dem Schreiben des RAW stattfindet! Also das im RAW der quantisierte Zahlenwert des Messwertes steht?). Je nach Bittiefe liegt dieser Wert dann im Bereich von 0-255 (8 bit) oder 0-4096 (12bit) usw. usw.

Diese Pixelwerte sollte Lightroom nun aus der Datei auslesen und im entsprechenden Histogramm für diesen Farbkanal nach Ihrer Häufigkeit anzeigen. So sollte das Histogramm des Blaukanals in meinem Beispiel entstehen. Das für das "Gesamthistogram" eine Interpretation der einzelnen RGB-Histogramme stattfinden muss ist mir klar, nur erstmal hier nicht relevant.

Nun zur Frage: Ich habe nun eine Kamera mit 14Bit-genauer Quantisierung, d.h. Messwerte zwischen 0-16384. Was zeigt nun das Histogramm in Lightroom genau an? Nur den Wertebereich von 0-255? Oder den Gesamtwertebereich von 0-16384?

Die Frage stelle ich aus folgendem Grund: Ich habe ein Bild mit überbelichteten/ausgefressenen Bereichen. Hier ziehe ich nun in LR den Belichtungsschieberegler nach unten, bis keine Überbelichteten Bereiche mehr vorhanden sind. Sind nun im hellen Bereich stehenden Pixel "Realdaten" dadurch das nur von 0-255 angezeigt wird, der Sensor aber 0-16384 aufnimmt? Oder sind diese Bereiche mathemathisch berechnet?

So wie ich es gelesen habe, zeigt das Kameradisplay meiner Kamera (D800) ja nur ein "8bit-Histogramm" an, weshalb eine leichte Überbelichtung ohne Probleme akzeptiert werden kann, bezogen auf dieses Histogramm. Richtig?

Lange Rede kurzer Sinn, ich hoffe ihr konntet mich diesmal besser verstehen!

 

[wumi]

Ich habe nun eine Kamera mit 14Bit-genauer Quantisierung, d.h. Messwerte zwischen 0-16384. Was zeigt nun das Histogramm in Lightroom genau an? Nur den Wertebereich von 0-255? Oder den Gesamtwertebereich von 0-16384?

Lightroom benutzt natürlich den gesamten Wertebereich des Raws. Alles andere wäre ja auch unsinnig, weil man den gesamten Tonwertbereich der Lichter im Raw einfach abschneiden würde. Was davon allerdings im Ergebnisbild wirklich ankommt, hängt von den konkreten Entwicklungseinstellungen ab. Dreht man z.B. Schwarz komplett runter und Weiß sehr hoch, verschwinden entsprechend Wertebereiche unten und oben.

Ich habe ein Bild mit überbelichteten/ausgefressenen Bereichen. Hier ziehe ich nun in LR den Belichtungsschieberegler nach unten, bis keine Überbelichteten Bereiche mehr vorhanden sind. Sind nun im hellen Bereich stehenden Pixel "Realdaten" dadurch das nur von 0-255 angezeigt wird, der Sensor aber 0-16384 aufnimmt? Oder sind diese Bereiche mathemathisch berechnet?

Eine Mischung von Realdaten (im gesamten Wertebereich 0...16.383!!) und "geratenen" Daten. Es wird der gesamte Wertebereich genutzt (siehe oben), aber wenn ein Kanal am Anschlag ist (übersteuert), versucht LR anhand der anderen Kanäle zu raten, welche Helligkeiten und Farben an diesen übersteuerten Stellen stehen könnten. Das klappt oft ganz hervorragend, manchmal auch weniger.

So wie ich es gelesen habe, zeigt das Kameradisplay meiner Kamera (D800) ja nur ein "8bit-Histogramm" an, weshalb eine leichte Überbelichtung ohne Probleme akzeptiert werden kann, bezogen auf dieses Histogramm. Richtig?

Nein, da hast Du glaube ich etwas missverstanden. Das Histogramm der Kamera zeigt meistens deshalb nicht den gesamten Wertebereich des Raw an, weil das Histogramm nur auf dem eingebetten JPEG basiert. Und bei der vorherigen Umwandlung des Raw in das JPEG wird je nach Kamera nicht der gesamte Wertebereich des Raw genutzt. Aber nicht so extrem, dass nur 0...255 von 0...16.383 benutzt wird, sondern vielleicht 0...10.000 (Hausnummer, konkrete Werte kenne ich nicht). Es kommt aber wie gesagt sehr konkret auf die Kamera an, wie das genau aussieht. Wichtig: Dass es ein 8-Bit-Histogramm ist, liegt dann aber nur daran, dass es aus dem JPEG berechnet wird (Umsetzung Raw->JPEG in eine andere Tonwertkurve mit ganz anderen Tonwertschritten) und bedeutet keineswegs, das einfach mal so 6 Bit des Raws "weggeworfen" werden!

 

[Christian Kr.]

Vielen Dank wumi für deine Ausführliche Antwort!

Also nehme ich für mich mit:
Wenn ich ein Bild vorliegen habe und klassisch noch ETTR Belichten möchte, sollte ich eine perfekte Belichtung vorliegen haben, wenn das Histogramm in Lightroom gerade so keine Überbelichteten Stellen aufweist (Die Schatten sollen hier im Beispiel einfach mal außer acht gelassen werden ).

Im Gegensatz dazu habe ich beim Histogramm der Kamera noch ein paar (geringe) Reserven nach oben.

Korrekt?

 

[Thorsten J]

Das Kameras nur den Wertebereich von JPGs aniegen ist schon dämlich. Ein RAW Histogramm wäre genial, dann würde man geanu sehen, ob die Lichter noch passen. Man nur AdobeRGB einstellen, das die Vorschaubilder in aRGB gespeichert werden. So kann eher sehen, das in sehr bunte Farben einzelne Kanäle nicht ausfressen. Bei sRGB kann bei leuchtenden Rottönen z.B. schnell das Limit erreicht sein. In aRGB hat man da noch Luft.

 

[NaumannU]

Nun zur Frage: Ich habe nun eine Kamera mit 14Bit-genauer Quantisierung, d.h. Messwerte zwischen 0-16384. Was zeigt nun das Histogramm in Lightroom genau an? Nur den Wertebereich von 0-255? Oder den Gesamtwertebereich von 0-16384?

Es zeigt das Histogramm des angezeigten Bildes mit den angewandten Entwicklungseinstellungen an. Für die Entwicklung werden die vollen RAW-Daten genutzt. Das Histogramm hat damit dann aber nicht mehr sooo viel zu tun, da hier immer die Entwicklungseinstellungen mit reinspielen. Und auch wenn alle Regler auf Null stehen sind das definierte Werte, mit denen umgerechnet wird.

Es geht sogar noch weiter: Wenn Du das Bild beschneidest, dann wird das Histogramm auch auf den Beschnitt gerechnet, nicht auf die volle Auflösung.

Die Frage stelle ich aus folgendem Grund: Ich habe ein Bild mit überbelichteten/ausgefressenen Bereichen. Hier ziehe ich nun in LR den Belichtungsschieberegler nach unten, bis keine Überbelichteten Bereiche mehr vorhanden sind. Sind nun im hellen Bereich stehenden Pixel "Realdaten" dadurch das nur von 0-255 angezeigt wird, der Sensor aber 0-16384 aufnimmt? Oder sind diese Bereiche mathemathisch berechnet?

So wie ich es gelesen habe, zeigt das Kameradisplay meiner Kamera (D800) ja nur ein "8bit-Histogramm" an, weshalb eine leichte Überbelichtung ohne Probleme akzeptiert werden kann, bezogen auf dieses Histogramm. Richtig

Nein. Die Kamera zeigt ein Histogramm des Bildes an, was mit den eingestellten Parametern entwickelt wurde. Ob da noch Luft nach oben ist hängt von den Parametern ab. Bei Canon hast Du mit den Standardwerten (alles auf Null/Mitte) noch etwas Luft nach oben. Ich habe bei mir den Kontrastregler in der Kamera komplett runter gedreht, da sieht das Ergebnis gleich ganz anders aus. Das Histogramm zeigt damit die Werte IMHO für mich besser an. Es gibt keinen Spielraum mehr nach oben, aber ich sehe genau wo ich stehe.

 

[Christian Kr.]

Es geht sogar noch weiter: Wenn Du das Bild beschneidest, dann wird das Histogramm auch auf den Beschnitt gerechnet, nicht auf die volle Auflösung.

Das war mir bewusst, sieht man ja gut, wenn man bei der Histogrammanzeige hineinzoomt.

Nein. Die Kamera zeigt ein Histogramm des Bildes an, was mit den eingestellten Parametern entwickelt wurde

Bei dem "normalen"/weißen Histogramm, ok. Aber bei den einzelnen RGB-Histogrammen sollte dann der korrekte Wertebereich vorliegen, ohne "Luft nach oben"?

 

[NaumannU]

Bei dem "normalen"/weißen Histogramm, ok. Aber bei den einzelnen RGB-Histogrammen sollte dann der korrekte Wertebereich vorliegen, ohne "Luft nach oben"?

Die Farbkanäle werden genauso berechnet wie der ganze Rest. Es gibt kein RAW-Histogramm. Der Sensor sieht nur Helligkeitswerte, keine Farbe. Um das zu ermitteln muss das Ganze für die richtigen Pixel gemäß Pattern umgerechnet werden. Und Farbwerte sind eben auch von so Parametern wie Farbtemperatur, etc. abhängig. Ohne Umrechnen gehts nicht.

ETTR ist ne nette Sache, man muss es aber nicht bis zum Exzess treiben. Relativ häufig wird nicht mal ansatzweise der mögliche Dynamikumfang des Sensors ausgenutzt, man muss also auch nicht zwingend alles volle Kante nach rechts belichten. Mal abgesehen davon das heutige Kameras so geringes Rauschen haben, das man selbst bei hohen ISO-Werten locker mal eine Blende im Konverter anheben kann ohne das das Ergebnis leidet.

 

[Christian Kr.]

Jetzt kommen wir vom Thema Bildverarbeitung schon ein Stückchen weg, trotzdem muss ich nochmals nachhaken.

Vorab schon mal Danke für deine Geduld und deine super Antworten NaumannU.

Ich denke einfach wieder laut und du sagst mir bitte wo ich falsch liege, ok?

Also ich habe einen CMOS Sensor. Farbwerte werden hierbei erreicht in dem einzelnen kleinen Photosensoren Farbfilter vorangesetzt werden. Somit habe ich Pixel für RG und B. Diese Pixel reagieren empfindlich auf Licht der entsprechenden Wellenlängen und liefern ein Messwert entsprechend der Intensität. Diese Messwerte kann ich doch locker ohne jegliche Berechnungen (Quantisierungen mal ausgenommen) in einem Histogramm anzeigen. Wenn ich dich nun richtig verstehe findet dies aber nicht statt, bzw. wird nicht angezeigt? Bin ich richtig?