Vendég blogger: színek és fotók az iPhone-on

Ez a cikk legalább 1 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk a megjelenés idején pontosak voltak, de mára elavultak lehetnek.

Az alábbi cikket Lizik Gábor küldte nekünk, köszönjük! Ha te is küldenél be olyasmit, ami szerinted másokat is érdekelhet, ajánljuk figyelmedbe ezt az írásunkat, amiből minden szükséges részletet megtudhatsz: Vendég Bloggerek, tiétek a terep!

***

Akik csak egy sort olvasnak el, azoknak annyit írnék, hogy az iPhone 7 kijelzője nagyon szép és a kamerája az iPhone 6s-sel együtt nagyon jó. Akik pedig ennél kicsit részletesebb leírást szeretnének látni, álljon itt nekik a következő cikk. Pontokba szedtem a mondanivalómat, hogy a hozzászólásokra egyszerűbb legyen válaszolni.

2D sRGB vs. Apple Display-P3

2D sRGB vs. Apple Display-P3

1. Hogyan is definiáljuk a színeket?

Ez nem is olyan egyszerű kérdés, mint ahogy elsőre gondolná az ember. Először is egy-két tény az emberi látásról. Például a férfiak agyának látókérgében 25 százalékkal több idegsejt van, mint a nőkében; a nőknél pedig 0,5 százalék a színvakság gyakorisága, amíg ez a férfiaknál 8 százalék. Tehát a szifon.com olvasói között is biztosan vannak színvakok vagy színtévesztők. Él egy brit hölgy, akinek eggyel többféle receptorsejt van a szemében. Ez azt jelenti, hogy körülbelül 99 millió színnel többet lát, mint mi, többiek. Az emberiség nagy része trikromát, azaz három féle receptor van a szemünkben, amelyek mindegyike körülbelül 100 árnyalatot tud megkülönböztetni, tehát ők összesen 1003, azaz egymillió színt látnak. A színvakoknak csak kétféle működő receptoruk van, ezért csak 1002, azaz szerénynek mondható tízezer színt képesek észlelni. Ehhez képest az észak-angliai hölgy 1004, azaz százmillió féle színt láthat.

Tehát maradjunk a 3 alapszínnél: piros, zöld és kék.

ábra a gamut görbéről (1931-ben szabányosított)

Ábra a gamut görbéről (1931-ben szabványosított)

2. Hogyan hasonlíthatunk össze két kijelzőt?

Hasonlóképpen az emberi szemhez, a kijelzők sem egyformák. Például az új iPhone 7 és az iPad Pro 9.7 kijelzője is más, de a két készüléket először a kezembe véve nem éreztem a WOW faktort. Szép kijelzője volt, de nem tudtam, mit és hogyan kell nézni rajta. Aztán csak motoszkált bennem, hogy ha azt írja a Display Mate, hogy az iPhone 7-nek van a valaha tesztelt legjobb kijelzője, akkor az csak jelenthet valamit. Ezért kezdtem el jobban beleásni magamat a témába és megírni ezt a cikket. Aztán hosszas keresgélés és sok olvasás után sikerült megértenem és meglátnom a különbséget. Ahhoz viszont, hogy ezt pontosan le tudjam írni, szükségünk lesz pár közös kapcsolódási pontra.

macOS Sierra Color picker

macOS Sierra Color picker

színtér választási lehetőségek

Színtér választási lehetőségek

3. Color Gamut

Az első képen az úgynevezett gamut görbe látható, ami az emberi szem által látható színeket jelöli. Sajnos nem sok magyar irodalom van ezzel kapcsolatban, vagy legalábbis nem találkoztam vele. (Ha valaki tud ajánlani olvasmányos magyar forrásokat, szívesen veszem.) Itt láthatjuk például a nyomtatásban használatos CMYK színteret, az elterjedt sRGB színteret, az Adobe RGB színteret, amiben a grafikusok egy része dolgozik, drága monitorok mögött. Valamint megtalálható itt a ProPhoto RGB is, amibe a profi fényképezőgépek mentik a képeiket. Látható, hogy a gép olyan színeket is rögzíthet, amiket az emberi szem nem képes érzékelni.

ICC szabvány

ICC szabvány

4. Színterek

Tehát ezt a görbét 1931-ben szabvánnyá nyílvánították, és ehhez viszonyítunk mindent. Ez nagyjából olyan, mint az 1 méter a hosszmérésben: ehhez az “alapegységhez” mérjük a színeket.

A feketével jelölt sRGB jelenleg a legelterjettebb, ezért gondolják sokan, hogy 3 számmal le lehet írni egy színt. Például amikor Photoshopban vagy Paintben választunk egy színt, akkor ott van mellette, hogy Red: 255, Green: 0, Blue: 0. Ez alatt a teljesen piros színt értjük. Valójában hozzá kéne tennünk, hogy ez az sRGB színtérben igaz, ami a fekete háromszög által jelzett terület. Viszont az 5K-s 27” iMac és az új iPhone (valamint az UHD TV-k és a moziban lévő projektorok többsége) Display P3 színtér megjelenítésére képes. Ezért ugyanez a szín Display-P3-ban Red:234, Green:51, Blue:35 értékeket jelent. Ezt magunk is kipróbáhatjuk bármelyik app Color pickerjében.

A probléma ezzel az, hogy meg kéne mutatnom az eltérést a kijelzőn, de mivel sajnos az olvasók nagy része nem 5K-s iMacről olvassa a cikket, ezért nem látna különbséget két szín között. Egyszerűen fizikailag képtelenség megjeleníteni azokkal a LED-ekkel olyan színeket, amik nem abban a színtérben vannak.

3D Display-P3 színtér (halványan), benne az sRGB (színekkel)

3D Display-P3 színtér (halványan), benne az sRGB (színekkel)

5. 3 dimenziós színtér

A helyzetet tovább bonyolítja, hogy ez csak egy vetület, az igazi színtér 3 dimenziós. Erről mindenki maga is meggyőződhet, ha a macOS rendszerén elindítja a ColorSync nevű eszközt, ami minden Mac-re telepítve van. Itt a fent említett ICC (International Color Consortium) szabvány alapján minden, a számítógépünkhöz kötött eszköz színprofilja el van mentve. A nyomtatóé, a monitoré, stb.

Jelöljük ki a Display P3-at, majd hasonlítsuk össze az sRGB-vel: a P3 szemmel láthatóan nagyobb.

Ha már nyitva van a ColorSync app, akkor nézzük meg a Web Safe Colors részt is, ahol láthatjuk, hogy mennyire kevés szín található ott. Emellett a profilok alatt az icc kiterjesztésű szövegfájlokat is láthatjuk.

A probléma ott van, hogy hiába nagy az eltérés, a szemünk egy átlagos képen nem képes különbséget tenni. Ha viszont nagy felületen ugyanaz a szín szerepel, és mellette szintén nagy területen a másik szín, akkor jobban feltűnik a különbség – összehasonlításban jobbak vagyunk. Ha már látjuk, hogy milyen színt is kell nézni, akkor már könnyebben észrevesszük a fényképen az apróbb pixeleket és azok színeit is.

Web Safe Colors

Web Safe Colors

6. Színrajzolás kódból

Ezért, hogy lássuk a különbséget a színek között, mint iOS fejlesztő, programkódból rajzoltam a képernyőre színeket. A kijelző egyik fele “szaturáltabb”, élénkebb, mint a másik oldala. Ha viszont ezt a képet egy régebbi iPhone-on nézzük, akkor teljesen egyszínűnek fogjuk látni.

left.backgroundColor = UIColor(displayP3Red: 1, green: 0, blue: 0, alpha: 1)

right.backgroundColor = UIColor(red: 1, green: 0, blue: 0, alpha: 1)

Ha valakit érdekel ez a rész, az Apple WWDC előadásán részletesebben is olvashat róla. Amikor azt írja a Display Mate-es cikk, hogy a legjobb kijelző, akkor azt úgy mérték meg, hogy vették a színeket különböző telítettségi szinteken (100%, 75%, 50%, …), és összehasonlították, hogy ezek a színek hogy jelentek meg a kijelzőn. Létezik egy olyan fogalom, hogy JNCD (Just Noticeable Color Difference), azaz az észlelhető színkülönbség mértéke. Az ember 3 ilyen egységtől képes különbséget tenni két szín között. Az iPhone kijelzője viszont átlagban 1.1, maximum pedig 2.8-as eltérést mutat, tehát tökéletesen azokat a színeket mutatja, amit a programozó vagy a fénykép mutatni szeretne.

Viszont, hogy el tudjuk képzelni, mit is kéne látnunk, ezért “csaltam” egy picit, és a jobb oldal telítettségét alacsonyabbra vettem: 0,9-re állítottam a piros értékét. Így sRGB kijelzőn is szemléltethető, hogy mit kéne látni.

Xcode-ban egyébként lehetőség van az xcassets katalógusban Display-P3 asseteket is megadni, ha erre szükség lenne.

Ha ezt egy konkrét fényképen szeretnénk megnézni, akkor erre is van lehetőség a Core Image segítségével. Írhatunk egy olyan programot, ami megnézi, hogy az adott pixel hogy nézne ki egy sRGB kijelzőn, és melyek azok a pixelek, ahol további szín áll rendelkezésre egy jobb kijelzőn. Így például ezen az olaszországi képen láthatjuk, hogy a tenger kékje sokkal mélyebb az iPhone 7-en. Láthatjuk azt is, hogy a kép egyéb színei az sRGB színtérben szerepelnek, tehát az épületek sárgás, pirosas színe vagy a sekélyebb kikötő.

sRGB-n ez a kép egyszínű

sRGB-n ez a kép egyszínű

pedig ezt kéne látnunk

…pedig ezt kéne látnunk.

sRGB-n kivul eso színek (vonaltól balra), Display-P3 kép (vonaltól jobbra)

sRGB-n kívül eső színek (vonaltól balra), Display-P3 kép (vonaltól jobbra)

sRGB (vonaltól balra), Display-P3 (vonaltól jobbra)

sRGB (vonaltól balra), Display-P3 (vonaltól jobbra)

7. Fénykép adatai

Vegyünk egy konkrét fényképet, és tegyük fel, hogy csak piros szín van benne, 100×100-as a felbontásban. Akkor eddig 3 számot kellett eltárolni róla, 1 pixelben van ugye 3 szín, tehát 3x100x100. 1 darab színt 8 biten tárolunk, azaz 8x3x100x100 bit, ami 240 000 bit. Viszont ha nem rendelek hozzá egy színprofilt a képemhez, akkor honnan tudja az iPhone 7-em, hogy az előző példában szereplő, bal oldali vagy a jobb oldalán lévő pirosra gondoltam? Ráadásul miután iOS 10-től kezdődően már lehet RAW-ban is fotózni, így az Apple azt ajánlja, hogy 16 biten tároljuk a képeink színét a legjobb hatás érdekében. Így rögtön 480 000 bit egy 100×100-as kép eltárolásához szükséges helyigény. Kiszámoljuk az új iPhone 12 megapixeles kamerájának 16 bites színmélységű képeire is ezt a méretadatot: ez a három szín mellett az átlátszóságot is eltárolva 16x4x12 megapixelnek, azaz 96 MB-nak adódik. Szerencsére a veszteségmentes tömörítésnek hála ez a szám 12,6 MB körül van RAW-ban. Veszteséges tömörítéssel, JPG-ben pedig akár 2,1 MB is lehet.

szenzor felépítése

Szenzor felépítése

8. Miért jó nekünk a RAW?

A RAW fénykép (nyers kép) egy feldolgozatlan adathalmaz, ami jelen esetben a fényképezőgépünk szenzorából érkezik. Az Apple a RAW fájlokat a tortasütéshez szükséges hozzávalókhoz hasonlítja, a kész tortát pedig egy kinyomtatott képhez. Egy program segítségével a nyers adatokból egy színtérbe helyezhetjük a képünket, állíthatjuk a fehéregyensúlyát, külön-külön a színeket és azok telítettségét addig, amíg az az alkotónak az ízlését ki nem elégíti. Ahogy ezt a cikket kezdtem, belátható, hogy mindenki más színeket lát, így egy RAW képből sem mindenki ugyanazt a jpg képet készíti el. Ahogy a tortát is minden háziasszony máshogy süti, úgy ezek a képek is teljesen egyediek lesznek. A fényképezőgépek szenzora egyébként nem egyenlő mértékben tartalmazza az alapszíneket. Zöldből például 2x több érzékelő van benne, mint a másik két alap színből. Ezért nem magától értetődő, hogy hogyan is kell RAW-ból megjeleníthető, értelmezhető képet készíteni.

9. Hogyan fotóz az iPhone kamerája?

Látható tehát, hogy elérhető a RAW minőség, de a beépített Photos alkalmazás továbbra is jpg képeket készít. Ez érthető is, mivel egy nap alatt betelne az iPhone, ha mindent RAW-ban fotóznánk. Viszont ha valaki profi képeket szeretne csinálni a saját ízlése, monitora, nyomtatója szerint, akkor mostmár van rá lehetőség. Akinek nincsenek konkrét elképzelései, hogy mit szeretne, az viszont a lehető legjobbat kapja, mert egy fotó elkészítésekor a kamera 7 RAW képet csinál, és abból számolja ki az ISP (Image Signal Processor), hogy melyik a legélesebb, legjobb színű és hasonló mutatók alapján legjobb paraméterekkel rendelkező. Így már érthető, hogy miért van szükség külön processzorra: ez óriási mértékű számítási kapacitást igényel, mindezt a másodperc tört része alatt.

10. A +1 pont

Aki esetleg profi ezen a területen és van kedve beszélgetni ilyen témákról, nyugodtan keressen meg. Lennének még kérdéseim! 😀

Lizik Gábor Levente

Ezek még érdekelhetnek:


  1. Nagyon jó írás!!
    Jól rávilágít, hogy nem is olyan egyszerű a fotózás mint ahogyan az ember gondolná: Expo beállít – vagy P-ben, vagy automatán fotózás esetén ez sem – és gombot nyom. Aztán kiderül hogy nagyságrendekkel több minden munkál a háttérben.
    Mindenesetre többször át kell rágnom magam a cikken, hogy minden aspektusból megfelelőentudjam értelmezni. 🙂

    Egy dolog lejött már az elején:
    “a férfiak agyának látókérgében 25 százalékkal több idegsejt van, mint a nőkében”
    Hogyafenébe ne!!! Nekünk meg KELL nézünk a csajokat hogy választani tudjunk :)))

  2. Nagyon jó cikk, koszonjuk,nem kevés idodbe telt gondolom.

    “Él egy brit hölgy, akinek eggyel többféle receptorsejt van a szemében. Ez azt jelenti, hogy körülbelül 99 millió színnel többet lát, mint mi, többiek. ”

    Ez nagyon kemény…mit láthat akkor?

  3. Szia,

    Jó cikk lett! Viszont egyet nem értek. Az új iphone (i7) fehérje, rózsaszínübbnek hat.
    Ez a fórumokat olvasva elég sok embert zavar.
    Ez most tényleg rózsaszínübb? Vagy csak a másikhoz képest az? Vagy, igen, ez nem a legszebb fehér, de cserébe a többi szín szebb? Vagy ez a fehér(rózsaszínes)i7 a fehérebb fehér, nem az i6 fehérje, csak becsap minket a szemünk.
    Van fent a youtube-on is video a két fehér különbözéséről, csak most nem tudom linkelni.

  4. Ez kérdő mondat akart lenni:
    Vagy, igen, ez nem a legszebb fehér, de cserébe a többi szín szebb? Vagy ez a fehér(rózsaszínes)i7 a fehérebb fehér, nem az i6 fehérje, csak becsap minket a szemünk? Így

  5. @AppleFan: Ugy kell elkepzelni, mint amit a szinvaksag vizsgalaton csinalnak. vannak bizonyos szinu pottyok, amit egy szinvak teljesen egyformanak lat egy normal ember pedig latja benna a mintat, peldaul egy szamot. Amit ha bemond, akkor tudja az orvos, hogy latja. Ha szinvak, akkor csak egyforma pottyoket lat az ember, nem tudja mit kene nezni. Ugyan igy mi egyszunu feluleteket latunk mondjuk egy virag szirmon, nem tudjuk mit kene latni, nem tudjuk elkepzelni, de ez a holgy pedig sokkal “erdekesebbnek” latja, mintakat, szineket, arnyalatokat lat benne. Vagy peldaul ha megnezel egy kepet fekete feherben, te is latod az eleket, az alakokat, felismered mit latsz a kepen, de a szineknek csak az erosseget latod, nincs kulonbseg szamodra a kek es a piros es a zold szinek kozott, mind szurkenek nez ki a kepen. Valahogy igy kell elkepzelni a holgy latasat, hogy O ezeket a szineket kepes latni, megkulonboztetni, amig mi egy szint latunk a kepen vagy a vilagban.

  6. @pedrox: Igen letezik. Muszerekkel meg lehet merni, hogy milyen spektrumban erzekeljuk es mennyire a kulonbozo szineket. Ha van valaki akinek mind a harom erzekeloje “normalis” akkor mondhatjuk, hogy abszolut latasa van, azt latja ami ott van. Az mar mas kerdes, hogy mit nevezunk abszolutnak. Ha a harom szin latast, akkor az emberiseg tobbsege abszolut latassal rendelkezik, ha viszont mondjuk a brit holgyet vesszuk alapul, akkor az emberiseg 99%-nak nincs abszolut latasa… de ezek a fogalmak ember altal meghatarozott fogalmak, tehat ez olyan mint hogy melyik oldalt kozlekedjenek a kocsik. Egyik orszagban a bal oldalt, masik orszagban a jobb oldalt… tehat nem torvenyszeru, hogy itt vagy ott a normalis.

  7. @NYPD: Szia, szivesen megnezem, ha megtalalod a videot. Egyebkent a feher “pont” az megegyezes kerdese hogy hol van. Peldaul a moziban vetitett filmeknek mas a gamma ertekuk mint mondjuk az iPhone kijelzojenek. A DCI-P3 gammaja 2,6 az iPhone-nak meg 2,2. Tehat elkepzelheto, hogy rosszul, hibasan van beallitva egy szin es ezert latnak a felhasznalok masik szint, de ezt akkor javitani kell.
    Amit meg el tudok kepzelni az az automatikus szinhomerseklet allitas, ami este sargabba teszi a kijelzo szineit, nappal meg kekesebb, de ez egy masik funkcio. Viszont ez konnyen ellenorizheto, hogy be van e kapcsolva.

  8. @glizik: Nem akarok linkelni, de ha van időd nézd meg pl. a Prohardver iPhone topik 146942, 142946, 146149, hozzászólását, és a video 146150-ben van linkelve.
    De máshol is olvastam hasonlókat. Vagy ez(ek) csak néhány hibás kijelző a milliókból, vagy tényleg kisebb-nagyobb eltéréssel, de melegebb színű fehérrel jött ki az i7, az i6S-hez képest.

  9. En ipad pro 9.7-et vettem pont azer, mertiphone 7-ig annak a kijelzoje volt a legjobbnak dicsoitve. Ott is lathato volt, hogy sargasabb es rozsaszinesebb a feher, de pont annak volt helyes a kijelzoje es a 6s ami a kezemben van ahhoz kepest kekesre van kalibralva. Viszont az isszes prora igaz, hogy atmenetesen elter a kijelzo, nalam 2csere peldany volt, mind a kettonel felul hidegre alul pedig melegre volt kalibralva, vegul kulfoldi forumokat olvasva feladtam es visszakertem a penzem, mert mindegyik ilyen. Kulon celszofverrel es kalibratorral be akartam volna allotani az egeszet helyesre, de kepernyo kozepere merek attol meg elteres lesz a 2szelen vagy aljan es tetejen. Iphone 7meg nem volt a kezemben pontosabban nem teszteltem es mertem le mennyire szinhu, homogen e a felulet es kalibralhato e normalisan, de ekkora meretben nem is latom ertelmet, mert munkara alkalmatlan. Varom azt a tabletet ami vegre egyseges lesz az egesz feluleten szinhomerseklet es megvilagitas szempontjabol is, mert jelenleg katasztrofa ami kaphato es professzionalis munkara alkalmatlan.
    Mas, arrol van vmi info, hogy a raw kepek iphone 7 vagy 6s eseten 12 vagy 14bitesek e?

Írd le a véleményedet! (Moderációs elveinket ide kattintva olvashatod.)

Hozzászólás írásához be kell jelentkezned!