CHDK RAW DEVELOPER — CHDK проявитель необработанных файлов CHDK-RAW


CHDK

CHDK — «надстройка» над прошивками камер Canon открывает столько возможностей, что потребовалось бы не мало статей («CHDK и Canon PowerShot G9»), чтобы описать только самые важные. У CHDK проекта есть сайт chdk.wikia.com, на котором многое или подробно описано, или обсуждается в конференциях. Тем не менее, конкретные функции нужно пробовать с конкретными камерами, чтобы понять, что и как реально работает. И еще, одно дело функции сами по себе, а другое, их приложение к решению реальных задач. В этой статье и ее продолжении будет описано, как работает RAW конвертер файлов CHDK (версии 0.9.7-719) в камере Canon PowerShot G9 и для чего его можно использовать.

Владельцам камер Canon, которые в RAW не снимают, CHDK позволяет «включить» эту возможность. Так как Canon PowerShot G9, которой я пользуюсь, в RAW (.CR2) снимает, RAW-CHDK изначально для меня не представляло большого интереса. Но оказывается, CHDK не просто включает RAW, а позволяет его обрабатывать так, как не всякий компьютерный редактор RAW файлов умеет. Хотя и у него есть существенные ограничения. К примеру, это обработка без визуализации эффекта от настроек и возможность работы только с одним файлом (нельзя обработать группу).

CHDK, RAW

Меню настройки RAW режима съемки. Список возможностей большой — от задания именования файлов, места размещения JPEG версий, до выключения/включения вычитания темнового шума и вызова диалога проявки RAW файлов.

RAW конвертер, процесс преобразования RAW в JPEG

Возможность съемки в режиме CHDK-RAW для Canon PowerShot G9 не так уж и важна. Штатный RAW (тот, которым камеру наделили ее создатели) обрабатывается процессором камеры, как мне показалось, чуть быстрее, открывается большинством программ и содержит метаданные. А вот альтернативный (CHDK RAW) не так универсален, для внедрения в его производный DNG RAW файл метаданных нужно еще приложить усилия. Но зато, альтернативный открыт для разных способов проявки (пока только с сохранением в JPEG) прямо в камере с помощью встроенного RAW конвертера. И этот конвертер позволяет выполнять необычные манипуляций. К примеру, RAW файлы (только формата CHDK, но не штатные «.CR2» от Canon G9, которые пока CHDK «проявитель» не поддерживает) можно складывать и усреднять.

CHDK, Свое меню

Процесс обработки RAW файла можно запустить из раздела «Параметры RAW» или через встроенный в CHDK «Менеджер файлов». Чтобы работать было удобно, самые необходимые пункты CHDK можно сгруппировать в подменю «Свое меню», которые будет отображаться в первую очередь.

Первый шаг к обработке RAW файла, сделанного камерой в режиме CHDK, настройка камеры на съемку в JPEG и установки JPEG кодирования. Преобразование RAW в JPEG происходит именно в момент выполнения снимка (назовем его «снимок-проявка»). Снимок для «проявки» нельзя делать, если в камере включен режим съемки в штатный RAW файл — ничего не получиться, по крайней мере, это так для Canon G9 и всех версий CHDK до указанной в начале статьи.

При преобразовании RAW в JPEG, обычно, нужно настроить в конвертере следующие параметры: баланс белого, экспокоррекцию, настройки контраста, насыщенности, цветности, резкости, шумоподавления, разрешение выходного файла, кадрирование и пр. Встроенный в камеру CHDK RAW конвертер получает все эти инструкции из настроек камеры в момент съемки файла для проявки. Поэтому, прежде чем вызывать диалог преобразования RAW, нужно по JPEG версии файла (которая сохраняется вместе с RAW в момент съемки) определить режимы обработки, вызвать штатное меню камеры настройки JPEG преобразований и выполнить требуемые настройки:

G9, настройки параметров JPEG

Следующий шаг — выбор исходного файла для проявки через «Менеджер файлов»:

CHDK, менеджер файлов

Мультиселектором выбираем требуемый файл, затем пункт «Проявить RAW», выходим из CHDK, делаем снимок («снимок-проявка») и получаем проявленный JPEG. Некоторое неудобство процесса состоит в том, что приходится работать не имея перед глазами «превью» для совершаемых настроек.

Посмотрим, как CHDK обрабатывает RAW файлы. Далее приведены миниатюры JPEG, полученные при преобразовании RAW файлов CHDK конвертером с разными установками JPEG преобразований камеры и баланса белого на момент съемки. Исходный снимок был сделан с ISO 400, выдержка 15 с, освещение — лампа дневного света, «теплая». «Плохие» условия съемки позволяют оценить эффективность работы конвертера.

Версии JPEG для одного и того-же RAW файла

Слева вверху —«автобаланс белого» на момент съемки-проявки (освещение в момент проявки — лампа дневного света, «холодная»), установки камеры ISO 80, 1/100 c. Справа вверху — то же, баланс белого по мишени на момент реальной съемки мишени, а не проявки. Слева внизу — съемка с целью получить «сепию» (как пример возможностей настройки контраста, цветности и пр). Справа внизу — съемка при ISO 1600.

Настроек параметров вполне достаточно для обработки RAW файла. Из существующих пока ограничений отмечу экспокоррекцию. Фактически, есть только возможность прибавить 1 ступень (примерно), увеличив ISO при съемке-проявке до 1600 единиц (с потерей детализации из-за фильтрации шума). Альтернативный метод — использование функции CHDK — «пользовательские кривые»:

CHDK, Кривые пользователя

Кривые пользователя можно применять, как при съемке, так и при постобработке RAW файлов. Будут они работать и если RAW файл не сохраняется вовсе (ни штатный, ни CHDK), то есть просто при съемке в JPEG.
Стандартные установки CHDK для кривых: - +1/+2 EV и Auto DR. Первые две можно использовать, к примеру, как альтернативное средство повышения светочувствительности (при съемке) / экспокоррекции (при проявке).
С помощью утилитки, которую после регистрации можно загрузить с сайта CHDK, пользователь может создавать собственные корректирующие кривые и загружать их в камеру.

К сожалению, функция «Кривые пользователя» для файлов камеры Canon G9, как при съемке, так и при проявке работает не совсем корректно. На JPEG снимках, которые получены при включении этой функции (именно режимов +1EV и +2EV) появляются заметные дефекты, а штатные RAW преобразуются в JPEG вообще с «повреждением» изображения. Обработка происходит сравнительно медленно, что будет неудобно, особенно в режиме применения кривых непосредственно в процессе съемки JPEG. Тем не менее, на эту функцию в будущих ее реализациях есть большие надежды, так как она позволяет, создав на компьютере кривые калибровки, получать точную передачу для JPEG (хотелось бы получить более точную, чем у штатного JPEG процессора Canon PowerShot G9, работой которого, в том, что касается цвета, я не очень доволен).

Шумоподавление при обработке RAW настраивается выбором светочувствительности при съемке-проявке. А вот включение-выключение шумоподавления при съемке (об этой функции далее) через меню CHDK и изменение выдержки для снимка-проявки никак не влияет на проявку. Далее для иллюстрации вышеописанного приводятся фрагменты одно и того же файла (миниатюры, которого приведены выше), обработанного при различных установках ISO во время съемки-проявки, с принудительным включением и выключением шумоподавления в меню RAW-CHDK:

Фрагменты 1:1

Повышение светочувствительности при съемке-проявке сглаживает шум. И только установка ISO 1600 работает не только на шумоподавление, а еще и как экспокоррекция.

Кроме настроек изображения, CHDK конвертер RAW позволяет еще выбирать размер выходного файла (разрешение в пикселях по ширине и высоте) и кадрировать. Первое осуществляется просто выбором разрешения при съемке-проявке (L, M1, M2, M3, S). Второе — установкой кратности цифрового зума:

Кадрирование цифровым зумом

Уменьшенный снимок, полученный при преобразовании RAW фотографии мишени, с максимальным цифровым увеличением. Откадрированная часть сохраняется в разрешении, выбранном при выполнении снимка-проявки. Если было выбрано «L» — 4000×3000 то таким и будет разрешение файла JPEG при цифровом зумировании-кадрировании.

JPEG версия проявленного RAW (который изначально вообще не содержит метаданных в текущей версии CHDK) сохраняется конвертером CHDK с метаданными ее настроек обработки — то есть метаданными, которые соответствуют настройкам камеры в момент выполнения снимка-проявки.

О шуме

В Canon PowerShot G9 шумоподавление вычитанием «темнового снимка» принудительно включается при выдержках длиннее 1,3 с. Шумоподавление это, в принципе, хорошо. Но, оказывается, оно не всегда полезно.

CHDK позволяет оценить качество понижения шума за счет вычитания темнового шума (то, что происходит при длинных выдержках, когда камера после n секунд съемки, «просит» подождать еще n секунд, прежде чем покажет результат на экране). В меню «Параметры RAW» CHDK есть пункт «Вычитание Dark Frame», который можно установить в «On», «Off» и «Auto». Как я понял из описания на сайте CHDK и собственных экспериментов в «On» — шумоподавление принудительно включено, в «Off» — выключено (не надо ждать n секунд!), в «Auto» — работает так, как заложено в штатной прошивке камеры. Причем, установки эти учитываются процессором обработки изображений камеры не зависимо от того, включен ли RAW в CHDK или съемка выполняется в штатный RAW камеры, или вообще в JPEG. Поэтому нужно быть внимательным и всегда контролировать установки этого параметра в меню «Параметры RAW» CHDK, если CHDK установлен.

Фрагменты 1:1, вычитание темнового шума

Фрагменты JPEG снимков 1:1. Съемка выполнялась при установках камеры: ISO 800, выдержка 3,2 с, баланс белого «ручной — по мишени», освещение— лампы дневного света. Фрагмент снимка слева был получен в режиме CHDK с включенным подавлением шума, средний с выключенным, правый в штатном режиме съемки камеры Canon PowerShot G9 с штатным JPEG кодированием.

Вычитание темнового шума, как видно по фрагментам не приводит к заметному снижению (скорее наоборот) видимого шума. Фактически, вычитается лишь часть шума (его «карта» есть некоторое распределение «дробного» сигнала по полю кадра на момент выполнения темнового снимка), которую автоматика оценила, как шум. В результате на изображении с обработкой лучше прорабатываются тени и выше контраст (за счет вычитания паразитного фона), но при этом изображение само становится более «дробным». По моему мнению, пользы от такого шумоподавления не много. Однако можно предположить, что при некоторых условиях съемки (другом сочетании светочувствительности — выдержки) результат может быть другим (мне получить его не удалось). Единственная замеченная польза от шумоподавления — устранение «горячих» пикселей (один, не особенно «горячий» указан стрелкой).

Усреднение и суммирование

С темой шума связаны два замечательных режима RAW обработки CHDK — усреднение и суммирование серии RAW снимков (штатные .CR2 в этих режимах не обрабатываются). Эти режимы позволяют за счет усреднения уменьшить шум, если есть возможность снять серию идентичных снимков, или сделать снимок с суммированием экспозиции (шум в этом случае так же может быть меньше, чем в случае повышения ISO).

Усреднение серии RAW
Диалоги усреднения и суммирования. В результате из серии RAW CHDK создается новый RAW файл с расширением wav. Его можно проявить CHDK конвертером или на компьютере, изменив расширение c .wav на .raw.

Усреднение

Усреднение

Фрагменты (1:1) JPEG, полученные в CHDK конвертере при проявке одного снимка (1) и усреднении 2, 4 и 8 снимков серии, сделанной с установками камеры: выдержка 15 с, ISO 400.

Суммирование

15 с и 6х15 с

Слева снимок, сделанный при выдержке 15 с, светочувствительность ISO 80, справа — сложение в CHDK шести 15-ти секундных снимков с обработкой в CHDK (установки обработки: ISO 1600, баланс белого ручной — по мишени).

Фрагменты 1:1

Фрагменты 1:1. Все снимки сделаны в одних условиях освещения. Слева — снимок (1) сделан при выдержке 64 с (функция CHDK, пока максимальная выдержка для Canon PowerShot G9). Кадр 2 — обработка одиночного 15-ти секундного снимка в компьютерном графическом редакторе (баланс белого и экспокоррекция). 3 — суммирование 6-ти 15-ти секундных снимков и обработка в CHDK RAW при ISO 80 и ручном балансе белого по мишени с последующим небольшим повышением уровня яркости в компьютерном графическом редакторе. 4 — то же, что 3, но экспокоррекция выполнялась повышением ISO до 1600 для снимка-проявки, без обработки на компьютере; заметно, что такая обработка существенно снижает четкость изображения.

О том, как можно использовать режимы суммирования и усреднения для получения необычных фотографий читайте в продолжении статьи.






Дополнительно

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.