jueves, 14 de enero de 2016

HDR 5ª: 1.5. ¿Cómo funcionan las S-Log o las curva de gamma?

Espacio de color PAL/SECAM vs Rec. 709

En el capítulo anterior veíamos que las viejas cámaras de vídeo utilizaban una corrección de gamma para mostrar correctamente las imágenes en un televisor CRT. En la actualidad, por mucho que los monitores de plasma o LCD aumenten su resolución en HD, en la mayoría de los casos, siguen teniendo un “gamut” con un espacio de color muy similar al de los viejos televisores de tubos. En el gráfico de arriba vemos una comparativa del viejo sistema de color PAL/SECAM (utilizado en la definición estándar SDTV) y el del Rec. 709 (utilizado en el alta Definición HDTV), los dos enmarcados dentro del espacio de color CIE (Comission Internationale de l'Éclariage), establecido en 1931. En la superposición de ambos, podemos apreciar la similitud que existe entre ellos porque son prácticamente idénticos. Esto nos lleva a la reflexión de que en la cuestión de color y contraste, la visualización digital, pese a un aumento considerable en la definición, no ha variado un ápice con la introducción de los nuevos televisores y monitores HD (en la gran mayoría de los casos). Por eso, la mejor manera de engañar a un sistema limitado, es utilizar una nueva gamma que permita expandir el espectro visible de grises de una imagen.



Para conseguirlo, la parte principal es ajustar en la cámara un perfil S-Log o similar. Con ello lo que hacemos es cambiar la curva de gamma lineal del sensor para que en la salida ofrezca una nueva gamma no lineal. Existen diferencias si utilizamos un tipo de perfil u otro. Si queremos disminuir el contraste, normalmente lo que hacemos es expandir el brillo a las zonas más claras y también a las zonas más oscuras (insisto, el grado de brillo de las zonas depende del perfil de gama que utilicemos).

Lo normal también es modificar otros ajustes, por ejemplo, en el Cinestyle de Techniclor (utilizado en las cámaras Canon) se recomendaba además, ajustar la Nitidez a 0, el Contraste a -4, la Saturación a -2, el Tono de color a 0 y el ISO a un múltiplo de 160. En otro ejemplo, en el Cine-D o Cinelike de Panasonic la Nitidez a -2, el Contraste a -2, la Saturación a -2, el Tono de color a 0, la Reducción de ruido a -2. Otros ajustes pueden ser dejar el Master Pedestal en 15 y en la Luminancia seleccionar el rango completo de 0-255. Esta segunda parte del ajuste no afecta a la gamma pero si al contraste, color, definición, etc. 

Estos ajustes modificaran la señal RAW que ofrece el sensor y una vez procesada comenzará la compresión de las imágenes en un archivo tipo MPEG-4/H.264 y se almacenará en la tarjeta de memoria de la cámara.




Sony Vegas, Premiere CC, DaVinci Resolve 12, donde se puede apreciar las diferentes maneras de trabajar con rangos dinámicos expandidos.Pero todos estos ajustes es mejor probarlos y experimentar con ellos antes de realizar una grabación importante porque, luego en el etalonaje, tenemos que tener muy claro como devolver a la imagen un aspecto natural y agradable. Si utilizamos un archivo LUT (Look Up Table) en el programa de edición o postproducción, la tabla de valores de corrección que contiene, restaurará los datos cambiados en el sensor que ya fueron registrados, devolviéndolos a su estado más natural para un visionado correcto. Cuando hablamos de una LUT 3D, se refiere a que los datos registrados son independientes para cada uno de los tres colores. 

No voy a extenderme más en esta sección de ajustes porque es compleja y hay que tener claro lo que corregimos, o lo que no. Tan solo recomendar que las LUT, sirven de referencia para realizar un simulacro de cómo debería verse la imagen, pero esto es una guía, la corrección definitiva o final debe ser trabajo del colorista.

Cartas de color de la cámara Arri Alexa (SUP 3.x / Software Update Packet versión 3.x). Las dos imágenes de arriba pertenecen a una captura empleando el Log C y Log C + Film. Las de abajo emplean corrección LUT 3D en postproducción para REC 709 y DCI P3

Si observamos las cartas de color de arriba, utilizadas por la Arri Alexa, podemos entender que los ajustes que realizan los perfiles en el sensor (en este caso el Log C), uno de ellos modifica la curva de gamma y por lo tanto desaturan los colores adquiriendo un aspecto poco contrastado. Ofrece una imagen deslavada y poco atractiva pero conteniendo un mayor ‘Rango Dinámico’. Las imágenes de arriba son capturas de la grabación original y las de abajo son las corregidas con una LUT 3D Rec.709 para su visionado en Rec 709 en un televisor de Alta Definición y LUT 3D DCI P3 para ser visionada en un proyector de cine digital.

Imagen 4K con rango dinámico no lineal (monitor Premiere CC), no etalonada

El ideal sería poder dejar la imagen final con amplio Rango Dinámico para que el televisor o proyector la corrigiese, consiguiendo un visionado en HDR. Pero no adelantemos acontecimientos porque esto ya es posible y esta nueva forma de representación de la imagen se puede convertir en un estándar en un futuro no muy lejano. 

Imagen 4K etalonada o corregida para su visionado en un televisor HTV

El inconveniente, ahora mismo, es que muy pocos monitores pueden trabajar con curvas LUT génericas que permitan corregir la gamma en el visionado. Este es el motivo por el cual, de momento, tenemos que devolverla la imagen a un aspecto más agradable, revelándola en el etalonando durante la postproducción a un estándar por ejemplo Rec. 790 que es el recomendado por la ITU (Unión Internacional de Telecomunicaciones) para la alta definición.


Rango dinámico máximo de un monitor o televisor HD estándar

Pero ¡Oh, sorpresa! cuando trabajamos con este espacio de color ¡Recortamos el ‘Rango Dinámico’ a un máximo de 6 pasos o stops! Aunque obtenemos con la ventaja de que la imagen tiene menor contraste entre sobras y luces.

Pero, otra vez me voy por la ramas. Perdonad porque todo esto lo veremos en otro capítulo más adelante. Ahora, después de esta introducción, lo más interesante es centrarnos en los ajustes de corrección de gamma no lineal que debemos hacer en la grabación.Lo veremos con un ejemplo práctico, pero para ello tendréis que esperar al próximo capítulo.


José Pastor Jaén


Próximo capítulo: HDR 6ª: "Un ejemplo práctico de grabación con gamma no lineal"

Anterior capítulo: HDR 4ª "Ampliando el Rango dinámicodel sensor"









































































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