Farbbalance

Dieses Modul bietet ein vielseitiges Werkzeug zur Einstellung der Farbbalance eines Bildes.

Dieses Modul kann verwendet werden, um störende Farbstiche rückgängig zu machen oder die optische Stimmung eines Bildes durch Farbanpassungen (Color Grading) zu verbessern, eine in der Kinoindustrie beliebte Technik. Für eine szenenbezogene Bearbeitung sollte stattdessen das verbesserte Modul Farbbalance RGB genutzt werden.

🔗Übersicht

Das Modul Farbbalance erlaubt es dir, die Farben in den Helligkeitsbereichen (Schatten, Mitten und Lichter) selektiv zu verändern. Das kann durch zwei unterschiedlichen Methoden erfolgen:

Lift, Gamma, Gain
Die klassische Methode, die eine getrennte Steuerung von Schatten und Lichtern ermöglicht.
Neigung, Offset, Stärke
Der neue Standard der “American Society of Cinematographers Color Decision List” (ASC CDL) und besser geeignet für die szenenbezogene Bearbeitung.

Die Master-Einstellungen wirken sich auf das gesamte Bild aus. Sie sind nicht verfügbar im Lift, Gamma, Gain (sRGB) Modus. Die Schiebereglerbereiche sind auf übliche Werte beschränkt ([50 %; 150 %] für Sättigungen,[-50 %; 50 %] für Kontrast), aber höhere und niedrigere Werte können über Tastatureingaben nach einem Rechtsklick auf den entsprechenden Schieberegler definiert werden.

Für eine bessere Effizienz wird empfohlen, bei Steilheit, Offset, Power zuerst die Steigung, dann den Offset und schließlich die Power in dieser Reihenfolge einzustellen. Der Name des Modus kann als Gedächtnisstütze verwendet werden, um die Reihenfolge zu speichern.

Der Parameter Schatten hat einen bedeutend größeren Effekt im Modus Steigung, Offset, Power als im Modus Lift, Gamma, Gain. Beim Umschalten des ersteren zum letzteren, solltest du die Sättigung in den Schatten anpassen, circa durch 10 dividieren.

Hinweis: Obwohl dieser Modus auf RGB Farben wirkt, stellt ihn seine Position in der Pixelpipe in den Lab Farbraum. Deshalb konvertiert das Modul von Lab zu RGB, arbeitet dann die Farbanpassungen ab, und konvertiert dann zurück in Lab.

🔗Voreinstellungen

Im Modul sind mehrere Voreinstellungen vorhanden, die Ihnen helfen zu verstehen, wie es verwendet werden kann. Die Voreinstellung für die blaugrün/orange Farbabstufung ist ein sehr beliebter Look im Kino und ein gutes Beispielmodell. Es ist für die Verwendung mit zwei Instanzen und Masken gedacht: Die erste Instanz schließt Hauttöne aus und verschiebt neutrale Farben in Richtung Blaugrün. Die zweite wird die erste teilweise umkehren und nur bei Hauttönen mehr Dynamik erzeugen. Gemeinsam werden sie dazu beitragen, eine Trennung zwischen Probanden und Hintergründen zu schaffen. Die Maskierungs- und Überblendungsparameter müssen jedoch an jedes Bild angepasst werden.

Andere Voreinstellungen bieten Kodak-Filmemulationen. Auf die gleiche Weise können Sie jeden beliebigen Filmlook mit Farbbalance nachbilden.

🔗Moduleinstellungen

Modus
Lift, Gamma, Gain (sRGB) ist der Legacy-Modus bis einschließlich Darktable 2.4. In diesem Modus werden die Farbtransformationen im sRGB-Farbraum angewendet, der mit dem sRGB-Gamma kodiert ist (durchschnittliches Gamma von 2,2).

Lift, Gamma, Gain (ProPhoto RGB) gleicht dem vorherigen Modus, arbeitet aber im linear kodierten “ProPhoto RGB”-Raum. In diesem Modus werden die RGB-Parameter intern in der XYZ-Luminanz (Y-Kanal) korrigiert, sodass sie nur die Farbe beeinflussen und nur die „Faktoren“ die Luminanz anpassen.

Steigung, Offset,Power(ProPhoto RGB) wendet die ASC CDL im linear kodierten ProPhoto RGB-Raum an. Wie im vorherigen Modus werden die RGB-Parameter intern in der XYZ-Luminanz korrigiert. In diesem Modus wirkt der Steigungsparameter als Belichtungskorrektur, der Offset als Schwarzpegelkorrektur und die Leistung als Gammakorrektur. Alle Parameter haben einen gewissen Einfluss auf den gesamten Leuchtdichtebereich, aber die Steigung wirkt sich hauptsächlich auf die Lichter aus, der Offset wirkt sich hauptsächlich auf die Schatten aus und die Leistung auf die Mitteltöne.

Farbregler
Diese Parameter wirken sich auf die Benutzeroberfläche aus, die für die Steuerung der Schatten, Mitteltöne und Lichter verwendet wird.

Die RGBL Steuerelemente ermöglichen den direkten Zugriff auf die RGB-Parameter, die an den Algorithmus gesendet und intern in der XYZ-Luminanz eingestellt werden, abhängig von dem verwendeten Modus. Sie sind die einzigen, die darktable im Entwicklungsverlauf speichert.

Die HSL Steuerelemente sind intuitiver, sie sind aber nur eine Schnittstelle: Die Farbtöne und Sättigungen werden dynamisch von und zu den RGB-Parametern berechnet und nie gespeichert. Bei der HSL-RGB-Konvertierung wird die HSL-Helligkeit immer mit 50 % angenommen, sodass die RGB-Parameter immer ausgeglichen sind, um Helligkeitsänderungen zu vermeiden. Bei der RGB-zu-HSL-Konvertierung wird die HSL-Helligkeit jedoch nicht korrigiert.

Infolgedessen behält die Bearbeitung in RGB, dann in HSL, dann wieder in RGB nicht die ursprünglichen RGB-Parameter, sondern normalisiert sie so, dass ihre HSL-Helligkeit 50% beträgt. Der Unterschied ist in den meisten Fällen kaum wahrnehmbar, insbesondere bei den Modi, die bereits die RGB-Parameter intern in der XYZ-Leuchtdichte korrigiert haben.

In beiden Modi wirken zusätzliche “Faktor” Regler gleichzeitig auf alle RGB-Kanäle. Ihre Wirkung ähnelt den Bedienelementen des Moduls Werte und beeinflussen nur die Luminanz.

Eingangssättigung
Anwendung einer Sättigungskorrektur vor der Farbbalance. Wenn Farben vor einer Balance-Einstellung reduziert werden, können schwierige Bilder leichter verarbeitet werden. Durch vollständige Entsättigung des Bildes entsteht ein leuchtdichtebasiertes monochromes Bild, das als Luminanzmaske verwendet werden kann, um Farbfilter mit den Farbbalance-Einstellungen zu erstellen, wie Teiltonung- oder Sepia-Effekt (zusammen mit Überblendmodi).
Ausgangssättigung
Die Ausgabesättigung ist eine Sättigungskorrektur, die unmittelbar nach der Farbbalance angewendet wird. Es ist nützlich, wenn du eine richtige Farbtonbalance gefunden hast, den Effekt aber zu stark findest, sodass du die globale Sättigung auf einmal anpassen kannst, anstatt jede Kanalsättigung separat zu bearbeiten, auf Kosten einer möglichen Verfälschung der Farben.
Kontrast / Kontraststützpunkt
Der Kontrastregler ermöglicht, den Leuchtdichteunterschied zu erhöhen. Der Stützpunkt definiert den Leuchtdichtewert, der von der Kontrastkorrektur nicht beeinflusst wird, sodass der Kontrast am Stützpunkt kippt. Leuchtdichtewerte über dem Stützpunkt werden nahezu linear verstärkt. Leuchtdichtewerte unterhalb des Stützpunkts werden mit einer Exponentialfunktion komprimiert (erzeugen eine Sohle). Diese Korrektur erfolgt nach der Ausgabesättigung und wird auf alle RGB-Kanäle separat angewendet, sodass Farbtöne und Sättigungen bei extremen Einstellungen möglicherweise nicht erhalten bleiben (Schatten können gesättigt werden, Lichter können entsättigt werden, und eine gewisse Farbverschiebung ist zu erwarten).
Schatten, Mitteltöne, Lichter
Je nach eingestelltem Modus steuern die Einstellungen für die Schatten entweder Lift oder Offset, für die Mitteltöne entweder Gamma oder Power und für die Lichter entweder Gain oder Slope. Die Parameter werden unverändert übernommen, wenn der Modus gewechselt wird.

Im RGBL-Modus ist der Bereich der RGB-Schieberegler auf[-0,5; 0,5] begrenzt. Im HSL-Modus ist der Bereich der Sättigungsregler auf[0 %; 25 %] begrenzt. Werte außerhalb dieser Grenzen können über die Tastatureingabe nach einem Rechtsklick auf den Schieberegler definiert werden.

Hinweis: Die Schatten-, Mitteltöne- und Lichterschieber können viel Platz im Modul Farbbalance einnehmen. Das Gesamtlayout dieser Schieber kann deshalb drei unterschiedliche Layouts annehmen, die durch Klicken auf die Überschrift Schatten, Mitteltöne, Lichter umgeschaltet werden. Du kannst das Standardlayout anwählen mit darktable-Voreinstellungen>Dunkelkammer>Farbalance Schieber Block Layout.

optimiere Luma
Die Pipette neben “optimiere Luma” wählt das gesamte Bild aus und optimiert die Werte für Schatten, Mitten und Lichter, sodass die durchschnittliche Luminanz des Bildes 50 % Lab, das Maximum 100 % und das Minimum 0 % am Ausgang dieses Moduls beträgt. Diese Art von Histogramm-Normalisierung ähnelt der, die mit dem Modul Werte erreicht werden kann. Der Optimierer ist nur im Modus Neigung, Offset, Stärke wirklich genau.

Für mehr Kontrolle können mit den Pipetten neben jedem “Faktor”-Regler drei Bereiche (Patches) zur Bestimmung der Luminanz in den ausgewählten Bereichen definiert werden. Die Schatten-Pipette bestimmt die minimale Luminanz, die für Mitten den Mittelwert der Luminanz und die für Lichter die maximale Luminanz. Der empfindlichste Parameter ist der Wert für die Mitten, da die Auswahl eines etwas anderen Bereichs zu dramatischen Parameteränderungen führen kann. Die alleinige Nutzung der “Faktor”-Pipetten ohne “optimiere Luma” ermöglicht eine Anpassungen ohne allgemeine Optimierung bei der jeder Parameter abhängig von den beiden anderen berechnet wird. Wenn Bereiche ausgewählt wurden, ändert sich die Beschriftung zu „optimiere Luma aus Patches“. Zum Rücksetzen eines Bereich die Auswahl einfach wiederholen. Bereiche werden nicht in den Parametern gespeichert und werden nur in der aktuellen Sitzung beibehalten.

Es ist wichtig, zu beachten, dass die durchgeführte Leuchtdichteanpassung nur auf die Ausgabe des Moduls Farbbalance abzielt und nicht andere Anpassungen in anderen Modulen päter in die Pixelpipe berücksichtigt, (z.B. Filmic RGB, Tonwertkurve, Farbbereiche und Werte). Die Verwendung des Moduls Farbbalance zur globalen Neuzuordnung der Leuchtdichte auf dem Bild wird nicht empfohlen, da sie die Originalfarben nicht beibehält, und Module wie Tonkurve oder Filmic RGB sind dafür besser geeignet. Die Helligkeitseinstellungen in der Farbbalance eignen sich besser in Kombination mit Farbanpassungen mit Masken.

neutralisiert Farben
In einem Bild, in dem Bereiche mit direktem Sonnenlicht und Teile mit reflektierendem Licht (Schatten) belichtet wurden, oder in dem gleichzeitig mehrere künstliche Lichtquellen vorkommen, haben Schatten und Lichter oft unterschiedliche Farbtemperaturen. Solche Bilder sind besonders schwierig zu korrigieren, weil kein allgemeiner Weißabgleich alle Farben gleichzeitig abgleicht. Der Optimierer für die Farbneutralisation hilft beim Auffinden von Komplementärfarben für Schatten, Mitten und Lichter, sodass alle Farbstiche rückgängig gemacht werden und die durchschnittliche Farbe des Bildes ein neutrales Grau ist.

Ähnlich wie bei der Luma-Optimierung löst der Color-Picker neben dem Label neutralisiert Farben eine allgemeine Optimierung über das gesamte Bild aus. Dies funktioniert ziemlich gut in der Landschaftsfotografie oder jeder Fotografie mit einem vollen Spektrum an Farben und Leuchtdichte:

Für Nacht- und Event-Fotografie wird das meistens nicht funktionieren und du musst mit manuellem Eingreifen Probe-Flächen finden mit den Farb-Pipetten neben jedem Farbton-Schieber. Für die Probe der Lichter nutze eine Farbe, die Spotlichtern ausgesetzt ist, die neutral oder hellgrau ist. Für die Schatten-Proben nutze eine Farbe, die dem Umgebungslicht ausgesetzt ist und neutral schwarz oder dunkelgrau ist. Für die Mitteltöne-Probe nutze eine Farbe, die beidem, also Umgebungslicht wie auch Spotlicht ausgesetzt ist.

Der Erfolg der Optimierung hängt von der Qualität der Proben ab. Nicht jeder Probensatz wird zu einer guten Lösung konvergieren, du musst sicherstellen, dass die von dir gewählten Farbfelder im wirklichen Leben wirklich neutrale Farben sind. In vielen Fällen gibt der Optimierer den richtigen Farbton, aber eine übermäßige Sättigung aus, die eine zusätzliche Optimierung erfordert. In einigen Fällen wird keine gültige Optimierung geliefert und du musst die Sättigungsparameter zurücksetzen und neu beginnen oder einfach nach der Auswahl der Patches anhalten. Beachte, dass bei der automatischen Optimierung die maximale Sättigung 25% beträgt, was in sehr wenigen Fällen nicht ausreicht, aber in den meisten Fällen inkonsistente Ergebnisse verhindert.

Wenn du Farbfelder aus den Farbtonauswahlen auswählst, ohne die Optimierung auszulösen, führt die Software nur eine Optimierungsrunde durch und stoppt. So kannst du jeden Helligkeitsbereich separat steuern und in Grenzfällen Abweichungen vermeiden. Die Farbton- und Sättigungskorrekturen werden unter Berücksichtigung der beiden anderen Leuchtdichtebereiche und der drei Faktoren berechnet und geben immer die Komplementärfarbe des ausgewählten Bereichs aus. Wenn du stattdessen die Farbe des Bereichs verstärken möchtest, kannst du den berechneten Farbton um 180° erhöhen. Sobald die Patches ausgewählt sind, ändert das Label auf “neutralisiert Farben aus Feldern”. Um einen Patch zurückzusetzen, kannst du die Auswahl einfach wiederholen. Patches werden nicht in den Parametern gespeichert und nur während der aktuellen Sitzung beibehalten. Die durch die automatische Neutralisation gefundenen Parameter sind nur im Modus Steilheit, Offset, Leistung genau, können aber auch im Modus Lift, Gamma, Verstärkung bis zu einem gewissen Grad funktionieren.

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