回論壇首頁
論壇主選單 > 器材版 > RGB / LAB 轉換,會造成問題嗎?
作者  
討論話題
 

didadida

部落格(16)
終身 VIP

2007/04/08 09:32
器材: Nikon 尼康 其他

Dan Margulis 2006 年出版 Photoshop LAB Color 一書,這本原本被視為很冷僻、艱深的專業書籍,竟然曾經連續幾個星期成為電腦類最暢銷書之一,實在讓人感到意外。

現在,很多人開始大量在 Lab 空間做色彩修正。相信不久之後,絕大部分談論攝影暗房的書籍,大概都會納入 Lab 的相關內容。

可是,有些人仍然心存顧忌,因為 RGB è Lab è RGB 轉換不是會造成影像資料損失嗎?

關於這個問題,我整理一些頗值得參考的觀點。

 

1.     關於 RGB è Lab è RGB 轉換造成的資料損失。

我相信, Bruce Lindbloom 的說明應該最具代表性。他提供一個 8bit RGB Tiff 影像檔案,該影像包含 16,777,216 個可能顏色(相當於 2563 ),這個檔案可以透過下列網址下載。他在文章中表示:

『假定把sRGB色彩空間指派給前述影像,該影像會存在16,777,216個不同的sRGB色彩。如果把這個影像透過PS轉換到Lab空間(採用Relative Colorimetric顯示色彩),則該影像的Lab色彩數量會顯著減少為2,186,578個,大概是原始色彩數量的13%或8分之1。所有的損失都是「量化」(quantization)造成的;換言之,有很多不同的sRGB色彩因為空間轉換而歸併到單一Lab色彩。請注意,前述轉換不會發生clipping………如果再把影像由Lab空間轉回sRGB,色彩數量不會再嚴重減少,只會稍微減少到2,186,238個。如此「重新製造」出來的sRGB影像仍然會完整涵蓋0到255階調,但會產生很多「洞」,就像瑞士乾乳酪(就這個例子來說,原本100%的乳酪,現在出現87%的「洞」,只剩下13%的乳酪)。』

http://www.brucelindbloom.com/index.html?RGB16Million.html

 

2. Dan Margulis 對於這個問題的回應

某次演講中, Margulis 談論 LAB 的神奇功能。演講結束後, Margulis 對於自己的表現覺得很滿意。可是,這個時候,某位後排聽眾拼命揮手,大聲問:「可是……可是……轉換到 Lab 空間不是會 傷害 影像嗎?」

以下引述 Photoshop LAB Color 117 頁的說明:

『關於這個問題,最簡單的答案是「不」;但這會錯失問題的真正重點。標準答案應該是:你剛進行一項顯著改善影像的行動,而這是傳統方法所辦不到的。所以,你何需擔心影像受到「傷害」與否?此處的議題不是「轉換到Lab是否有危險?」,而是「相關處理結果是否較原來影像好?」如果是,那麼你應該考慮除了採用Lab之外,是否還有其他方法。』……單純做Lab空間的轉換而不做任何調整,然後討論是否會造成「傷害」,這是很無聊、無意義的舉動,各位如果真有興趣的話,請參考「深入探討部分」。容我提出最簡單的結論,彩色影像在RGB與LAB空間做轉換,不會造成傷害。……所以,如果把RGB影像轉到Lab,然後再轉回來,絕對不會有問題;可是,影像轉換到Lab之後,如果做調整,則可能產生RGB所不能顯示的色彩。……另外,請注意,透過電腦製造的圖形(computer-generated graphics,例如:PS的gradients),都不適合做色彩空間轉換,尤其是轉換到Lab(會產生banding,階調變動經常喪失平滑性)。

關於 Margulis 的觀點,如果各位還有興趣,可以去他主持的 Applied Color Theory 討論網站,查閱一些檔案資料。

 

3. 實際檢驗

我們很容易針對任何影像,實際檢驗 RGB è Lab è RGB 轉換結果。方法如下(這個方法也適用於其他方面的影像比較)。

A.     PS 打開相關影像。

B.     複製一份影像( Ctrl+Alt+/ ),分別把這兩份影像稱為 X Y

C.     X 轉換到 Lab ,然後再轉換回 RGB 編輯空間。

D.     X 疊到 Y 影像之上(移動的時候,記得鍵盤要按住 shift 鍵,如此才能讓兩個影像完全對齊)。

E.      在圖層面板上,把 X 影像圖層的混合模式改成 Difference

F.      在圖層面板下側,叫出 Level (參考下圖綠色箭頭)

G.     Level 做下圖顯示的調整(紅色箭頭)

H.     影像會顯示兩者比較的差別。

 

 

 

4. 個人立場

我的影像通常都會轉換到 Lab 空間做處理。由於我要在 Lab 空間顯著處理影像,所以我一點也不擔心空間轉換可能造成些微(如果有的話)影響的問題。而且,截至目前為止,我也沒有察覺這方面的任何問題;甚至也沒有聽人說過,一般攝影彩色影像在這方面的轉換,會實際造成問題。

didadida

部落格(16)
終身 VIP

1) 2007/04/08 09:49 

補充兩點:

1.      Lab 是很大的空間,如果真的擔心轉換造成「損害」,不妨採用 16-bit 檔案(雖然 Margulis 相信 8-bit 彩色 影像在「實際編輯結果上」,與 16-bit 影像不會有看得出來的差別)。

2.      PS 的任何編輯操作,都會影響檔案資料。可是,如果 PS 的編輯能夠顯著改善影像,我想很少人會擔心影像資料因為編輯而受到「傷害」。 Lab 空間轉換應該也不例外!

2536T


網路會員

2) 2007/04/08 10:40 
didadida兄:

把RGB轉Lab再轉RGB再轉Lab多做幾次看看,變化很小,但是會有變化,
我這部電腦沒有PHOTOSHOP,經驗中做10次變化約為1/100。

我真正要提醒的是這個地方:
如果把RGB直接轉黑白檔當作L版,貼入Lab檔,這時候L版變化就會很大,
一般認為RGB直接轉黑白檔後會相當於Lab的L版,其實有很大差異,
而這個差異性就是有時候亮度調整〝可能〞不要在Lab做的原因。

也有做處理時先把RGB轉黑白檔當作L存起來備用,這時候是最需要注意差異的,
不過Lab這模式用處極大,理解是必要的。

didadida

部落格(16)
終身 VIP

3) 2007/04/08 11:52 

>> RGB Lab 再轉 RGB 再轉 Lab 多做幾次看看,變化很小,但是會有變化,我這部電腦沒有 PHOTOSHOP ,經驗中做 10 次變化約為 1/100 <<

如同 Bruce Lindbloom 所強調的,他提供的那個 8-bit 檔案, RGB è Lab è RGB 一趟轉換,色彩就 消失了 87 %。換言之,原本的 RGB 檔案色彩,經過前述一趟轉換,結果 只剩下 8 分之 1 的色彩。這應該比你的經驗嚴重多了。可是,這只是理論,彩色影像在這方面的 實際編輯處理 ,又如何呢? 我自己沒碰過問題,也沒聽過任何人碰過問題。

 

>> 如果把 RGB 直接轉黑白檔當作 L 版,貼入 Lab 檔,這時候 L 版變化就會很大,一般認為 RGB 直接轉黑白檔後會相當於 Lab L 版,其實有很大差異 <<

我不知道一般人如何認為,但肉眼就可以輕易看出 L 頻道比 RGB 黑白影像( Image>Mode>Grayscale )亮得多。根據估計, L 頻道大約相當於 gamma 2.6 2.7 RGB 灰階影像(雖然 Lab 不適用 Gamma 解釋),明顯比較暗,所以 PS 的解釋會比較亮。

 

>> 這個差異性就是有時候亮度調整〝可能〞不要在 Lab 做的原因 <<

不瞭解這是什麼意思。當我們調整 L 頻道時,眼睛看到的是綜合頻道的影像與色彩讀數( Lab/RGB/CMYK ,它們與 RGB 綜合頻道顯示的影像與色彩讀數無異)。除非有特別理由,要不然沒有人會看著 L 頻道的黑白影像。

Lab 雖然是說「亮度」與「色彩」分開,但調整亮度,實際上還是會影響色彩;換言之,亮度愈亮,色彩愈不飽和,亮度愈暗,色彩愈飽和(觀察 HSB 讀數,就很清楚)。就這方面來說, L 頻道雖然比 RGB 綜合頻道( Luminosity Mode )好得多,但還是有問題。我有一個 PS Action 提供的 Curve 工具,可以在 RGB 編輯空間下,純粹調整亮度,完全不會影響到色彩,如果有興趣,我可以 mail 給你試試。


推薦者: pcc0905

didadida

部落格(16)
終身 VIP

4) 2007/04/08 12:02 

LAB 空間能夠提供什麼?

就最簡單的運用來說, Lab 的曲線可以強化色彩變異程度,使得原本單調的色彩,變得更豐富。

下面這個圖形,是由 raw 檔直接轉出(沒有做過任何處理)。

 

 

 

把這個圖形轉換到 Lab 空間,叫出曲線,做下圖的處理。 Lightness S 狀調整,強化反差。 a 頻道顯示「洋紅 - 綠」,讓直線狀 curve 繼續通過中心點(綠色箭頭標示,如此可以避免產生色偏),但斜率變得更陡峭(換言之,把曲線兩個端點分別向內移相同距離,此處是 10 點),強化「洋紅 - 綠」的色彩變異程度。 b 頻道也做相同處理,強化「黃 - 藍」的色彩變異程度。經過如此處理之後(花費時間 1 2 分鐘),整個影像的色彩變得更豐富。

 

 

下圖的處理,類似上圖( Lightness 強化反差, a 頻道曲線強化「洋紅 - 綠」的色彩變異程度),唯一差別只是 b 頻道曲線。在 b 頻道曲線的右上角部分掌管藍色,我們仍然讓曲線端點往內移 10 點,使得這部分曲線變得更陡峭,藍色的色彩變異程度也受到強化。在 b 頻道曲線的左下角部分,則掌管黃色。影像內標示的兩點(紅色箭頭標示),分別代表兩種程度的黃色。在 b 頻道曲線上,我們拉開這兩點的距離(紅色箭頭標示),使得影像內的某些黃色變得更不黃,另一些黃色變得更黃。

 

 

 

這可以說是 LAB 曲線的最簡單實務運用。

 

2536T


網路會員

5) 2007/04/08 12:46 
didadida兄:

我不否認Lab的極大用途啊,Lab的用處是顯而易見的,
而我的很多ACTION也是用Lab在做修正。

至於這一點→『但肉眼就可以輕易看出 L 頻道比 RGB 黑白影像( Image>Mode>Grayscale )亮得多。』,
這一點可能相當重要,雖然Lab的色彩是L還要加上ab才是肉眼所見的彩色,
但是那個L的黑白檔暗部層次明顯低於由RGB的轉檔的黑白檔,主要是90%以上的灰階,
因此,在調整亮度時,除非有特別理由,如RGB調整時會造成過大的色彩變易時之類的,
否則多數狀況下我不建議在Lab下調整。

我還是建議多數影像可以在RGB模式調整就在RGB模式調整,
就如同曲線調整亮度肯定比用色階精細,
但是對一般人而言還是用色階會比較清楚簡單而容易控制。


didadida

部落格(16)
終身 VIP

6) 2007/04/08 13:23 

>> 我還是建議多數影像可以在 RGB 模式調整就在 RGB 模式調整 <<

 

同意。

影像通常應該先在 RGB 空間處理色偏,然後才進入 LAB ,最後還應該回到 RGB 做最後調整。

許多問題很容易在 RGB 處理, LAB 卻無能為力,反之亦然。

就曲線來說, RGB 曲線像手術刀, LAB 的曲線則像圓鍬、十字鎬。

skyforce


網路會員

7) 2007/04/08 16:19 


原發文者: didadida 發文時間: 2007/04/08 11:52

    如同 Bruce Lindbloom 所強調的,他提供的那個 8-bit 檔案, RGB è Lab è RGB 一趟轉換,色彩就 消失了 87 %。換言之,原本的 RGB 檔案色彩,經過前述一趟轉換,結果 只剩下 8 分之 1 的色彩。這應該比你的經驗嚴重多了。可是,這只是理論,彩色影像在這方面的 實際編輯處理 ,又如何呢? 我自己沒碰過問題,也沒聽過任何人碰過問題。


我有重做過Bruce的實驗,結果與他相近.
Bruce提出的不是理論,是一個實務的結果.
但是為什麼感受不到有這麼誇張的差異性?
原因在於,大部分的影像檔,並沒有用到所有rgb色彩,也就是1677萬色.
所以實務上的使用,並不容易遇到轉換後只剩下23%的色彩.

另外還有一點就是,在rgb digital value差異只在1的狀況下(大部分量化誤差也只是造成這樣的差異),多顏色的差異人眼是無法分辨的,所以就算數值上有差異,人眼也不見的看的出來,所以大部分狀況下,色彩的減少並沒有如數據上看起來的那麼誇張.
skyforce修改於2007年04月08日16:32

2536T


網路會員

8) 2007/04/08 19:21 
經驗中RGB轉Lab最大的問題在於暗部,就是濃度達90%以上的黑色部位,
只要轉一次就會產生很多顆粒,轉越多次顆粒越多;
但是比90%稍亮以後的部位卻不會有顆粒,
而那比90%黑的部位產生的顆粒卻不是很容易被看出來,
除非大幅調整亮度,只要轉檔後試著調整色階﹝可以整張圖轉黑白再調整也試試看﹞,
就會看到很多顆粒,非常明顯,但是不調整就很難察覺。

這是實務上很難看出RGB轉Lab會有損失的原因,
對於需要大幅度調整色階的影像就很有機會看出問題所在。

我沒記錯的話,在不調整色階直接去看數值差異的話,
轉10次只有約1%的數值差異性而已,
但是一旦調整暗處的影像亮度,卻會看到很多很多的顆粒,
不過到底影響大不大還是要看該照片的情況。
推薦者: pcc0905

G.O.B.


網路會員

9) 2007/04/14 17:40 
典解要轉造lab?

didadida

部落格(16)
終身 VIP

10) 2007/06/06 06:00 

能否麻煩版主將此頁刪除。

回上一層 第1頁 / 共1頁 到第 1
手札小舖熱門商品
史上最殺!★Canon 600D超值包★
【Nikon D4 / D800 完全活用】晉升Nikon專業旗艦必備寶典!
【Nikon D3200 完全活用】最佳入門手冊!
【2012攝影年鑑】★攝影家手札2012年度鉅獻正式登場!!
【Nikon 1完全活用解析】全新系統完全剖析!
攝影家手札數位影像坊DV哈燒網KeyBuy藝廊論壇
服務信箱:242204 新莊副都心郵局第12信箱 │ 會員服務部:02-85215082(上班時間早上9點~下午6點) 和平東路三段276號 │ 廣告專線:0937-887229 │ 總瀏覽1323837161人 │ 線上1439人
攝影家手札科技有限公司 版權所有 © 2017 PhotoSharp All Rights Reserved. 非經許可,請勿任意轉載、出版本站內容