interpolación cromática

Controla cómo son interpolados cromáticamente los ficheros RAW

🔗filtros bayer

The sensor cells of a digital camera are not color-sensitive – they are only able to record different levels of lightness. In order to obtain a color image, each cell is covered by a color filter (red, green or blue) that primarily passes light of that color. This means that each pixel of the raw image only contains information about a single color channel.

Los filtros de color se organizan comúnmente en un patrón de mosaico conocido como matriz de filtros de Bayer. Un algoritmo de demostración reconstruye los canales de color faltantes mediante la interpolación con los datos de los píxeles vecinos. Para obtener más información, consulte los artículos de Wikipedia sobre demosaicing y el filtro Bayer.

Darktable ofrece varios algoritmos de interpolación cromática, cada uno con sus propias características. Las diferencias entre ellos son a menudo muy sutiles y solo pueden ser visibles mientras se observan píxeles. Sin embargo, como el programa funciona píxel por píxel y la interpolación genera los datos base para los otros módulos, la elección del algoritmo puede tener un efecto visualmente significativo en la calidad de los detalles muy finos de la imagen. Esto puede incluir la aparición de patrones de laberintos falsos, así como la calidad de reproducción de los bordes coloreados.

Los algoritmos de interpolación cromática suelen ser propensos a producir artefactos, normalmente visibles como patrones de Moiré al hacer zoom en la imagen. El algoritmo elegido podría manejar patrones preexistentes tipo Moiré o Maze en los datos sin procesar de una manera mejor o peor. En estas circunstancias, VNG4 y LMMSE suelen ser más estables.

Los siguientes algoritmos de demostración están disponibles para sensores con filtros Bayer:

PPG solía ser el algoritmo de demostración predeterminado de darktable. Es rápido, pero otros algoritmos generalmente producen mejores resultados.
AMaZE y RCD ofrecen una mejor reconstrucción del contenido de alta frecuencia (detalles más finos, bordes, estrellas) pero pueden tener problemas con los excesos en la reconstrucción del color o el ruido añadido en áreas de bajo contraste. Si bien AMaZE a menudo conserva más detalles de alta frecuencia, también es más propenso a sobreimpulsos de color que RCD. Dado que RCD ahora ofrece un rendimiento similar a PPG, pero con mejores resultados, ahora es el algoritmo predeterminado.
LMMSE is better suited for use on high ISO and noisy images than AMaZE or RCD, both of which tend to generate overshooting artefacts when applied to such images. It can also be useful to manage images that exhibit Moiré patterns with other algorithms.
VNG4 is better suited for use on images with low-frequency content (e.g. low contrast regions such as sky) but, compared to AMaZE and RCD, it causes loss of some high-frequency details and can sometimes add local color shifts. VNG4 is no longer recommended – for most images, other available algorithms provide better results.

Nota: El rendimiento de los algoritmos de interpolación difiere significativamente, siendo AMaZE, con mucho, el más lento.

🔗sensores sin filtros bayer

Hay algunas cámaras cuyos sensores no utilizan un filtro Bayer. Las cámaras con un sensor “X-Trans” tienen su propio conjunto de algoritmos de interpolación. El algoritmo predeterminado para los sensores X-Trans es Markesteijn 1-pass, que produce resultados bastante buenos. Para una calidad ligeramente mejor (a costa de un procesamiento mucho más lento), elija Markesteijn 3-pass. Aunque VNG es más rápido que Markesteijn 1-pass en algunas computadoras, es más propenso a los artefactos.

🔗algoritmos especiales

_passthrough (monocromo) _ solo es útil para cámaras a las que se les ha quitado físicamente la matriz de filtros de color del sensor (p. ej., rayado). Los algoritmos demosaicos suelen reconstruir los canales de color faltantes mediante la interpolación con los datos de los píxeles vecinos. Sin embargo, si la matriz de filtros de color no está presente, no hay nada que interpolar, por lo que este algoritmo simplemente establece todos los canales de color en el mismo valor, lo que da como resultado una imagen monocromática. Este método evita los artefactos de interpolación que podrían introducir los algoritmos de interpolación estándar.

photosite_color no está destinado a ser utilizado para el procesamiento de imágenes. Toma los datos sin procesar del fotosito y los presenta como píxeles rojos, azules o verdes. Esto está diseñado con fines de depuración para ver los datos sin procesar y puede ayudar con el análisis de errores producidos por los otros algoritmos de interpolación.

🔗algoritmos de interpolación duales

Algunas imágenes tienen áreas que se muestran mejor con un algoritmo que conserva la información de alta frecuencia (como AMaZE o RCD) y otras áreas que pueden beneficiarse de un algoritmo más adecuado para contenido de baja frecuencia (como VNG4).

En algoritmos de demostración dual (por ejemplo, RCD + VNG4) los datos del sensor se demuestran dos veces, primero mediante RCD, AMaZE o Markesteijn 3-pass y luego mediante VNG4. Ambos conjuntos de datos demostrados se conservan para su posterior procesamiento.

The data from the high frequency algorithm is then analysed for local data change and, using a threshold (there is a bit more of maths involved here), the output image is written pixel-by-pixel for each color channel using data from each demosaic algorithm weighed by the local data change.

In general, areas with greater detail are demosaiced by the algorithm best suited to that purpose (RCD, AMaZe, Markesteijn 3-pass) and any flat areas (like blue sky) are demosaiced using the second algorithm (VNG4).

El ‘cambio de datos locales’ se implementa técnicamente como una máscara de selección difusa gaussiana de canal único calculada a partir de una combinación del valor de umbral y la luminancia de los píxeles.

🔗seleccionando el umbral

Un umbral calculado automáticamente es difícil de implementar. En su lugar, el botón “mostrar máscara de fusión” se puede utilizar para mostrar la máscara de selección para que pueda controlar la selección del algoritmo manualmente. Cuanto más brillante sea el píxel en la máscara mostrada, mayor será la salida del algoritmo de alta frecuencia.

🔗controles del módulo

método: El algoritmo de interpolación a utilizar (ver arriba).
umbral de borde (solo PPG): El umbral para un pase mediano adicional. El valor predeterminado es “0”, que deshabilita el filtrado de la mediana.
LMMSE refine (LMMSE only): Refinement steps for use with the LMMSE demosaic algorithm. Median steps average the output. Refinement steps add some recalculation of red and blue channels. While the refinement options work well for luma noise, they may decrease quality on images with heavy chroma noise.
suavizado de color: Active una serie de pasadas de suavizado de color adicionales. El valor predeterminado es “desactivado”.
partidos verdes: En algunas cámaras, los filtros verdes tienen propiedades ligeramente distintas. Este parámetro agrega un paso de ecualización adicional para suprimir artefactos. Las opciones disponibles son “desactivado”, “promedio local”, “promedio completo” y “promedio completo y local”. Esta opción no se muestra para los sensores X-Trans.
cambiar umbral dual (solo modos de demostración dual): Establece el umbral de contraste para los modos de demostración dual. Los valores más bajos favorecen el algoritmo de interpolación de alta frecuencia y los valores más altos favorecen el algoritmo de baja frecuencia.
Mostrar máscara de fusión (solo modos de demostración dual): Muestra la máscara de mezcla que se usa para diferenciar entre áreas de alta y baja frecuencia (ajustada por el parámetro “cambiar doble umbral”). Para cada píxel, cuanto más brillante es la máscara, más se toma la salida del módulo del algoritmo de demostración de alta frecuencia.