Rentang dinamis: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Wagino Bot (bicara | kontrib) k Bot: Merapikan artikel, removed orphan tag |
|||
| (43 revisi perantara oleh 24 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{terjemah|Inggris}}
'''Rentang dinamis''' yang populer disebut [[:en:dynamic range]] adalah istilah yang dipakai di berbagai bidang untuk menjelaskan rasio sekumpulan bilangan dari nilai terbesar dan terkecil. Ukuran yang dipakai adalah rasio, base-10 (decibel), base-2 (doubling, bits dan stops).▼
{{rapikan}}
▲'''Rentang dinamis'''
Mata manusia memiliki rentang dinamis visual yang sangat tinggi. Mata dapat melihat
== Pajanan sebagai tingkat visibilitas ==
Pada bidang [[fotografi]], '''Rentang dinamis''' adalah rasio rentang [[luminasi]] cahaya yang dapat direkam [[sensor]] [[kamera]] dari seluruh rentang [[luminasi]] cahaya subyek. [[Pajanan
[[
[[
Rentang dinamis [[sensor]] [[kamera digital]] dipetakan menjadi sebuah grafis [[histogram]].<ref name=sutton>{{cite web | work = Illustrated Photography | title = Histograms and the Zone System | author = Ed Sutton | url=http://www.illustratedphotography.com/photography-tips/basic/contrast}}</ref> Sumbu axis horisontal merupakan deret logaritmik dari nilai [[luminasi]] relatif yang terekam oleh [[sensor]] [[kamera]]. Sumbu ordinat vertikal menunjukkan nilai [[pajanan]] beserta nilai tonalnya dari masing-masing piksel [[warna]] [[foto]] pada setiap tingkat [[luminasi]] yang terekam.<ref>{{cite book
:<math> Y = 0.299 R + 0.587 G + 0.114 B \,</math>
Baris 19 ⟶ 21:
* <math>B</math> adalah nilai tonal warna biru
== Pseudo-HDR imaging ==
'''Pseudo-HDR''' adalah teknik [[citragrafi]] yang memetakan (
Subyek [[fotografi]] yang mempunyai rentang [[luminasi]] yang lebih lebar daripada kapasitas rasio kontras yang dimiliki oleh [[sensor]] [[kamera]] selalu mempunyai area dengan nilai tonal yang [[under-imposed]]. Pada [[histogram]], area ini dapat dikenali garis grafik yang mendatar di batas atas sumbu ordinat dan mempunyai [[pajanan]] maksimum, namun:
* [[under-exposed]] pada batas minimum ([[black point]]) rentang [[luminasi]] sisi [[shadow]]
* [[over-exposed]] pada batas maksimum ([[white point]]) rentang [[luminasi]] sisi [[highlight]]
*
Sebagai contoh, langit yang ber[[warna]] biru tampak sebagai [[warna]] putih karena intensitas [[warna]] yang tinggi atau, subyek dalam remang [[cahaya]] terlihat sebagai [[warna]] hitam karena intensitas [[warna]] yang sangat rendah. Sebuah [[warna]] dengan panjang gelombang 600nM dengan intensitas/[[radian]] tertentu, dapat terlihat sebagai [[warna]] putih pada [[ISO rating]] yang tinggi dan terlihat sebagai [[warna]] hitam pada [[ISO rating]] yang rendah.
Baris 34 ⟶ 36:
:{| class="wikitable" style="text-align: center"
|-
! EV !! Luminance,
! Illuminance,[[Lux|
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|-
| style="text-align: right; padding: 0.1em
|}
Rentang [[iluminasi]] logaritmik dipetakan menjadi sekitar 13,5 stops dan pada 14 bit ADC (Analog to Digital Converter) menjadi 16.385 deret.<ref>: <math>16.385 = 2^{14}+1 \,.</math> Agar rentang logaritmik tersebut menjadi linear, deret [[iluminasi]] tersebut ditempatkan pada deret linearnya dan meninggalkan deret kosong untuk interpolasi [[pajanan]].</ref>
Nilai gamma untuk tiap deret n adalah:
Baris 86 ⟶ 88:
:<math>\gamma_n = \frac {n} {2^n}</math>
:<math>Y_L = Y {\frac {1} {\
Pseudo-HDR hanya membutuhkan 1 [[foto]] induk dan menghasilkan [[foto]] dengan rentang [[luminasi]] yang sama lebar.
== High dynamic range imaging ==
'''High dynamic range imaging''' adalah teknik [[citragrafi]] dengan penyambungan [[stacking]] beberapa sumbu [[luminasi]] untuk mendapatkan seluruh nilai tonal dari rentang [[luminasi]] subyek yang mempunyai rasio kontras yang lebih lebar dan kontinu.
Untuk menghasilkan [[foto]] HDRI, digunakan teknik [[Pajanan#Exposure bracketing|exposure bracketing]] dengan sampling ev, misalnya pada -4ev, -2ev, 0ev, +2ev, +4v. Hasil berupa beberapa [[foto]] kemudian digabungkan dengan [[
* [[shadow]] pada nilai [[pajanan]] 0 untuk mendapatkan nilai [[mid-tone]] subyek tergelap
* [[highlight]] pada nilai [[pajanan]] 0 untuk mendapatkan nilai [[mid-tone]] subyek terterang
guna memperbaiki kurva tonal area [[under-exposed]] dan [[over-exposed]].
<gallery caption="Photographs">
</gallery>
<gallery caption="Merged to HDR then reduced to LDR" widths="180px">
</gallery>
[[
:<math>L' = \sum L_{mid tone} + \sum L_{overlapping tone} + \sum L_{orphan tone}.</math>
Baris 117 ⟶ 119:
* <math>L'</math> adalah rentang [[luminasi]] foto HDRI
[[Foto]] HDRI
== Gamma value ==
'''[[Gamma value]]''' merupakan proyeksi nilai [[mid-tone]]/mid-point, terletak tepat di tengah sumbu axis [[histogram]] dan bernilai 1. Relasi antara sumbu axis ([[luminasi]]) dan sumbu ordinat ([[pajanan]]) dirumuskan sebagai:
:<math>{pajanan} = {luminasi}^{\frac {1} {\gamma}} </math>
:<math> Y' = \frac {Y} {{pajanan}} </math>
:<math> R' = R + \frac {Y' - Y - 0.587 G - 0.114 B} {0.299} </math>
:<math> G' = G + \frac {Y' - Y - 0.299 R - 0.114 B} {0.587} </math>
:<math> B' = B + \frac {Y' - Y - 0.299 R - 0.587 G} {0.114} </math>
Baris 145 ⟶ 143:
[[Gamma value]] juga berpengaruh [[tone curve]], sebuah garis pada [[histogram]] yang melintang dari titik kiri bawah menuju titik kanan atas. [[Tone curve]] yang menurun akan menurunkan kontras [[foto]], dan sebaliknya.
== Exposure fusion imaging ==
'''Exposure fusion''' adalah teknik [[citragrafi]] untuk memperbaiki kurva [[pajanan]] dari rentang [[luminasi]] subyek yang diskrit menjadi lebih baik dengan penempatkan nilai tonal median atau rata-ratanya. [[Kamera]] [[Nikon]] D-300 menyediakan fasilitas ini dengan sebutan [[Multiple exposure]].
Untuk memperbaiki area [[under-imposed]], digunakan teknik [[tone bracketing]] (disebut juga [[histogram]] bracketing) dengan penggunaan beberapa [[ISO rating]] atau bersama [[ev-comp]], [[white balance]] dan [[flashlight]] dengan memperhatikan [[histogram]] untuk membuat
* [[shadow]] dan membiarkan [[over-exposed]] pada sisi [[highlight]]
* [[highlight]] dan membiarkan [[under-exposed]] pada sisi [[shadow]]
Hasil pemotretan berupa beberapa [[foto]] tersebut kemudian digabungkan dengan [[
:<math>Y' = \frac {\sum Y_{N}} {N} \,,</math>
Baris 162 ⟶ 160:
* <math>N</math> adalah jumlah [[foto]] induk
Teknik [[citragrafi]] [[exposure fusion]] sering diaplikasikan pada [[foto]]-[[foto]] [[silhoutte]]. Penggunaan teknik ini pada rentang [[luminasi]] kontinu dapat berakibat pada hilangnya kontras [[foto]] hingga terlihat datar/flat. Kondisi [[foto]] flat
== Exposure compensation ==
'''Exposure compensation''' adalah emulasi [[
Sebagai contoh, pada sinyal [[warna]] biru yang terharmonisasi sinyal [[warna]] putih, [[ev-comp]] berfungsi
Sesuai rumus [[pajanan]] Luma (Rec. 601 luma co-efficients), [[ev-comp]] hanya berfungsi pada saat nilai <math>Y</math> lebih besar daripada <math>0.299 R + 0.587 G + 0.114 B</math>, saat <math>Y</math> terharmonisasi oleh [[cahaya]] lain hingga
== Tone mapping ==
'''Tone mapping''' adalah teknik [[citragrafi]] yang digunakan
Hingga saat ini terdapat 3 macam
== Exposure latitude ==
Karena deret logaritmik tingkat [[luminasi]] pada sumbu axis [[histogram]], rentang dinamis yang lebih panjang akan menampakkan detail yang lebih baik, seperti yang pada [[foto]]-[[foto]] HDRI.
'''Exposure latitude''' memiliki pengertian yang serupa dengan rentang dinamis, hanya pada sumbu ordinat [[histogram]]. Semakin panjang lebar bit (sekitar 8 bit hingga 22 bit) untuk merekam panjang gelombang cahaya (sekitar
Istilah
Ada beberapa
Karena sumbu ordinat mempunyai interval yang linear,
== Relasi antara rentang luminasi dan nilai pajanan ==
Sesuai rumus nilai [[pajanan]], didapat rumus:<ref>
Symbols for the quantities in the exposure equation have varied over time;
Baris 199 ⟶ 197:
If base-2 [[logarithm]]s are not available, the base-2 logarithm can be
computed using [[common logarithm]]s
: <math>\log_2 x = \frac {\log x} {\log 2}</math>▼
▲:<math>\log_2 x = \frac {\log x} {\log 2}</math>
or [[natural logarithm]]s
▲:<math>\log_2 x = \frac {\ln x} {\ln 2} \,.</math>
</ref>
diubah menjadi:
:<math>L_0 = \frac {N^2 K} {t S}
di mana:
Baris 216 ⟶ 212:
* <math>N</math> adalah nilai [[aperture]] ([[f-number]])
* <math>t</math> rentang waktu [[iluminasi]] (detik)<ref>
In a mathematical expression involving physical quantities, it is common practice to require that the argument to a [[transcendental function]] (such as the [[logarithm]]) be [[dimensionless]]. The definition of EV ignores the units in the denominator and uses only the
* <math>S</math> adalah nilai aritmatik [[ISO rating]]
* <math>K</math> adalah konstanta kalibrasi
Deret luminasi pada sisi highlight dapat dirumuskan:
:<math> L_n = L_0 + 2^n \,
di mana:
* <math>L_n</math> adalah nilai [[luminasi]] pada deret ke n pada [[histogram]]
* <math>n</math> adalah nilai dari 1 hingga <math>\frac {1} {2}</math> nilai ADC (analog to digital converter) [[sensor]] [[kamera]], pada tipe 14 bit, nilai
rumus di atas kemudian diturunkan menjadi berikut untuk mendapatkan interval 1 EV atau 1 stop:
:<math>L_{EV+1} = 10 L_{EV} \,
:<math>{EV} = \log_2 {\frac {N^2} {t}} \,</math>
:<math>{EV} = \log_2 {\frac {L S} {K}} \,</math>
:Δ EV = 1
:<math>\log_2 {\frac {L_{EV+1} S} {K}} - \log_2 {\frac {L_{EV} S} {K}} = 1 \,</math>
:<math>\log_{10} {\frac {L_{EV+1}} {L_{EV}}} = 1 \,</math>
:<math>L_{EV+1} = 10 L_{EV} \,</math>
</ref>
dan untuk mendapatkan n untuk tiap interval stop:
:<math>n = \log_{10} {4.5 L_0} \,</math><ref>Penurunan rumus dari:
:<math> L_n = L_0 + 2^n \,</math>
:<math> 10 L_0 = L_0 +2^n \,</math>
:<math> 9 L_0 = 2^n \,</math>
:<math> n = log_{10} {4.5 L_0} \,</math>
</ref>
Baris 260 ⟶ 256:
* n bernilai pembulatan 5 pada rentang 14 bit L
== Referensi ==
* <span id="CITEREFRay2000">Ray, Sidney F. 2000. Camera Exposure Determination. In ''The Manual of Photography: Photographic and Digital Imaging'', 9th ed. Ed. Ralph E. Jacobson, Sidney F. Ray, Geoffrey G. Atteridge, and Norman R. Axford.
{{Reflist}}
[[Kategori:Pengolahan sinyal]]
[[Kategori:Persamaan mekanika gelombang]]
[[Kategori:Persamaan fisika]]
[[Kategori:Persamaan diferensial]]
[[Kategori:Persamaan matematika]]
[[Kategori:Persamaan]]
| |||