Sättigung in Gradation/HIS-Mode

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bkh
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Sättigung in Gradation/HIS-Mode

Post by bkh »

Hallo,

bin eben auf folgende Inkonsistenz gestoßen (sowohl 16.00 als auch 16.40b3):

Wenn man das folgende Bild öffnet
Saturation.png
und anschließend die Gradationskurven im HIS-Modus, dann zeigt das Histogramm eine durchgehende Sättigung von 50 % an (was dem Sättigungswert im HSV-Modus entspricht). Aber ich kann die Sättigung durch Verändern der Gradationskurve nicht weiter steigern (Absenken geht). Das liegt vermutlich daran, dass die Kurve in Wirklchkeit die Sättingungsdefinition von HLS vernwendet, bei der bereits 100 % Sättigung erreicht sind??? Der normale Sättigungsregler kann hier die Sättigung ebenfalls nicht steigern.

Wenn ich mir was wünschen dürfte, würde ich durchgehend die Sättigungsdefiniiton von HSV bevorzugen - die Farben im Testbild oben haben ja noch 50 % Weißanteil. Würde es nicht Sinn machen, HIS (HLS) ganz durch HSV (oder noch besser: LCh) zu ersetzen?

L.G.

Burkhard.
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Martin Huber
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Re: Sättigung in Gradation/HIS-Mode

Post by Martin Huber »

bkh wrote:und anschließend die Gradationskurven im HIS-Modus, dann zeigt das Histogramm eine durchgehende Sättigung von 50 % an (was dem Sättigungswert im HSV-Modus entspricht). Aber ich kann die Sättigung durch Verändern der Gradationskurve nicht weiter steigern (Absenken geht). Das liegt vermutlich daran, dass die Kurve in Wirklchkeit die Sättingungsdefinition von HLS vernwendet, bei der bereits 100 % Sättigung erreicht sind??? Der normale Sättigungsregler kann hier die Sättigung ebenfalls nicht steigern.
Ich habe deine Fehleranalyse nicht genau verstanden, daher bin ich mir auch nicht sicher, ob sie richtig ist.

Der HIS-"Farbraum" ist ein Doppelkegel. Die Zentralachse ist die Helligkeit und die Entfernung von der Zentralachse die Sättigung. Nur bei 50% Helligkeit ist 100%-Sättigung möglich. Bei allen anderen Helligkeiten gibt es undefinierte Farbkombination, die außerhalb des Farbraums liegen. Die Farben in deinem Bild liegen allesamt bereits am Rand des Kegels. Wenn du die Sättigung nun erhöhst, wird eine undefinierte Farbe erzeugt, die bei der Rückkonvertierung nach RGB wieder in den Kegel zurückgezwängt wird. Damit landest du wieder bei der ursprünglichen Farbe.
bkh wrote:Wenn ich mir was wünschen dürfte, würde ich durchgehend die Sättigungsdefiniiton von HSV bevorzugen - die Farben im Testbild oben haben ja noch 50 % Weißanteil. Würde es nicht Sinn machen, HIS (HLS) ganz durch HSV (oder noch besser: LCh) zu ersetzen?
Im allgemeinen Fall (bei Photos) liefert HIS bessere/natürlichere Ergebnisse als HSV, da bei HSV helle Farben bei einer Sättigungserhöhung zu bunt werden. Ich kann in der nächsten Beta mal testweise HSV in den Gradationsdialog reinsetzen, dann siehst du das selbst.
LCh ist größerer Aufwand, da dieses Farbmodell in PhotoLine momentan noch nicht unterstützt wird.

Martin
bkh
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Re: Sättigung in Gradation/HIS-Mode

Post by bkh »

Martin Huber wrote:
bkh wrote:und anschließend die Gradationskurven im HIS-Modus, dann zeigt das Histogramm eine durchgehende Sättigung von 50 % an (was dem Sättigungswert im HSV-Modus entspricht). Aber ich kann die Sättigung durch Verändern der Gradationskurve nicht weiter steigern (Absenken geht). Das liegt vermutlich daran, dass die Kurve in Wirklchkeit die Sättingungsdefinition von HLS vernwendet, bei der bereits 100 % Sättigung erreicht sind??? Der normale Sättigungsregler kann hier die Sättigung ebenfalls nicht steigern.
Ich habe deine Fehleranalyse nicht genau verstanden, daher bin ich mir auch nicht sicher, ob sie richtig ist.

Der HIS-"Farbraum" ist ein Doppelkegel. Die Zentralachse ist die Helligkeit und die Entfernung von der Zentralachse die Sättigung. Nur bei 50% Helligkeit ist 100%-Sättigung möglich. Bei allen anderen Helligkeiten gibt es undefinierte Farbkombination, die außerhalb des Farbraums liegen. Die Farben in deinem Bild liegen allesamt bereits am Rand des Kegels. Wenn du die Sättigung nun erhöhst, wird eine undefinierte Farbe erzeugt, die bei der Rückkonvertierung nach RGB wieder in den Kegel zurückgezwängt wird. Damit landest du wieder bei der ursprünglichen Farbe.
Ok, ich dachte bisher, dass das, was bei euch HIS heißt, HSL aus http://en.wikipedia.org/wiki/HSV_color_space ist. Aber nach dem, was du schreibst, ist eure "Sättigung" anders definiert als dort und entspricht der "Chroma" der Wikipedia. Ein bisschen verwirrend …
In HSL ist die Sättigung ja so definiert, dass man immer 100 % Sättigung erreichen kann (wobei zugegebenermaßen dieser Sättigungsbegriff ziemlich künstlich ist). Für die Gradation fände ich aber die HSL-Sättigung besser geeignet als "Chroma" (wobei sich dann die Wirkung der Kurve ändern würde).
bkh wrote:Wenn ich mir was wünschen dürfte, würde ich durchgehend die Sättigungsdefiniiton von HSV bevorzugen - die Farben im Testbild oben haben ja noch 50 % Weißanteil. Würde es nicht Sinn machen, HIS (HLS) ganz durch HSV (oder noch besser: LCh) zu ersetzen?
Im allgemeinen Fall (bei Photos) liefert HIS bessere/natürlichere Ergebnisse als HSV, da bei HSV helle Farben bei einer Sättigungserhöhung zu bunt werden. Ich kann in der nächsten Beta mal testweise HSV in den Gradationsdialog reinsetzen, dann siehst du das selbst.
[/quote]
Wenn's mit vertretbarem Aufwand machbar wäre, fände ich HSV als Alternative super.
LCh ist größerer Aufwand, da dieses Farbmodell in PhotoLine momentan noch nicht unterstützt wird.
Verstehe ich nicht ganz - LCh ist doch nur Lab in Zylinderkoordinaten statt in kartesischen Koordinaten. Notfalls kann man sich sicher auch noch um die trigonometrischen Funktionen herummogeln …

L.G.

Burkhard.
Martin Huber
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Re: Sättigung in Gradation/HIS-Mode

Post by Martin Huber »

bkh wrote:
Martin Huber wrote:Der HIS-"Farbraum" ist ein Doppelkegel.
Ok, ich dachte bisher, dass das, was bei euch HIS heißt, HSL aus http://en.wikipedia.org/wiki/HSV_color_space ist. Aber nach dem, was du schreibst, ist eure "Sättigung" anders definiert als dort und entspricht der "Chroma" der Wikipedia. Ein bisschen verwirrend …
Die Behauptung der Wikipedia, HSL und HSV seien zylindrische Farbräume, halte ich für gewagt. Nach meiner Erfahrung ist die Doppelkegel- und Kegelform verbreiteter (und auch sinnvoller).
bkh wrote:In HSL ist die Sättigung ja so definiert, dass man immer 100 % Sättigung erreichen kann (wobei zugegebenermaßen dieser Sättigungsbegriff ziemlich künstlich ist). Für die Gradation fände ich aber die HSL-Sättigung besser geeignet als "Chroma" (wobei sich dann die Wirkung der Kurve ändern würde).
Persönlich halte ich das für unbrauchbar. Damit würde eine Helligkeitsänderung automatisch auch eine Sättigungsänderung zur Folge haben.

Martin
bkh
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Re: Sättigung in Gradation/HIS-Mode

Post by bkh »

Martin Huber wrote:
bkh wrote:
Martin Huber wrote:Der HIS-"Farbraum" ist ein Doppelkegel.
Ok, ich dachte bisher, dass das, was bei euch HIS heißt, HSL aus http://en.wikipedia.org/wiki/HSV_color_space ist. Aber nach dem, was du schreibst, ist eure "Sättigung" anders definiert als dort und entspricht der "Chroma" der Wikipedia. Ein bisschen verwirrend …
Die Behauptung der Wikipedia, HSL und HSV seien zylindrische Farbräume, halte ich für gewagt. Nach meiner Erfahrung ist die Doppelkegel- und Kegelform verbreiteter (und auch sinnvoller).
So wie sie bei Wikipedia definiert sind, sind sie sind zylindrisch - alle Werte für H, S, L bzw. H, S, V liefern sinnvolle Farbwerte. Wenn man die Sättigung als Komponente durch Chroma ersetzt, bekommt man Kegel bzw. Doppelkegel.
bkh wrote:In HSL ist die Sättigung ja so definiert, dass man immer 100 % Sättigung erreichen kann (wobei zugegebenermaßen dieser Sättigungsbegriff ziemlich künstlich ist). Für die Gradation fände ich aber die HSL-Sättigung besser geeignet als "Chroma" (wobei sich dann die Wirkung der Kurve ändern würde).
Persönlich halte ich das für unbrauchbar. Damit würde eine Helligkeitsänderung automatisch auch eine Sättigungsänderung zur Folge haben.
[/quote]
Ich nehme an, mit "Helligkeitsänderung" meinst du den I-Kanal? Wenn ich reines Rot nehme, kann ich im Moment per I-Kanal die Helligkeit erhöhen, wobei dann automatisch die Sättigung (a la PL) abnimmt. Klar, liegt daran, dass ich wieder aus dem Doppelkegel herauswandere und PL offenbar immer die Sättigung reduziert, bis man wieder drin ist. Die Sättigung (a la WIkipedia-HSL) würde bei einer solchen Änderung immer auf 100 % bleiben (mal abgesehen vom Zweifelsfall reines Weiß).

Richtig merkwürdig finde ich, was mit 50 % Rot passiert, wenn man die Intensität erhöht. Dann wird nämlich bei PL Weiß zugemischt, damit der Abstand zur Grau-Achse beim Doppelkegel gleich bleibt. Logischer fände ich es, wenn bei Verdopplung der Intensität 100 % Rot herauskäme, nicht 75 % Rot und 25 % Blau und Grün - das wäre das Verhalten des HSL-Modells, so wie es bei Wikipedia definiert ist.

L.G.

Burkhard.
Martin Huber
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Re: Sättigung in Gradation/HIS-Mode

Post by Martin Huber »

bkh wrote:
Martin Huber wrote:Persönlich halte ich das für unbrauchbar. Damit würde eine Helligkeitsänderung automatisch auch eine Sättigungsänderung zur Folge haben.
Ich nehme an, mit "Helligkeitsänderung" meinst du den I-Kanal?
Ja. Folgendes Beispiel:
Ich habe die RGB-Werte 255, 254, 254. Für das menschliche Auge ist das praktisch weiß. Beim zylindrischen HIS wäre das: 0°, 100% Helligkeit, 100% Sättigung. Wenn ich hier nun die Helligkeit auf 50% reduziere, kommt dann bei der Rückkonvertierung nach RGB ein R-Wert von 255 heraus, G und B sind je nach Helligkeitsformel mehr oder weniger deutlich kleiner als 128. Das Ergebnis ist für das menschliche Auge also ein deutliches Rot. Für das menschliche Auge wurde als aus weiß durch Abdunklung rot. Auf diese Weise lassen sich Photos nicht mehr sinnvoll bearbeiten.
bkh wrote:Wenn ich reines Rot nehme, kann ich im Moment per I-Kanal die Helligkeit erhöhen, wobei dann automatisch die Sättigung (a la PL) abnimmt.
Das ist aber auch die einzige Möglichkeit. Reines Rot (RGB 255/0/0) kann ich nur heller machen, indem ich es unreiner mache (also G und B erhöhe). Für das Auge verändert sich also immer die Sättigung. Das wäre aber bei einem zylindrischen HIS-Modell genauso, nur dass hier behauptet würde, die Farbe hätte weiterhin 100% Sättigung.

Martin
bkh
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Re: Sättigung in Gradation/HIS-Mode

Post by bkh »

Martin Huber wrote: Ja. Folgendes Beispiel:
Ich habe die RGB-Werte 255, 254, 254. Für das menschliche Auge ist das praktisch weiß. Beim zylindrischen HIS wäre das: 0°, 100% Helligkeit, 100% Sättigung. Wenn ich hier nun die Helligkeit auf 50% reduziere, kommt dann bei der Rückkonvertierung nach RGB ein R-Wert von 255 heraus, G und B sind je nach Helligkeitsformel mehr oder weniger deutlich kleiner als 128. Das Ergebnis ist für das menschliche Auge also ein deutliches Rot. Für das menschliche Auge wurde als aus weiß durch Abdunklung rot. Auf diese Weise lassen sich Photos nicht mehr sinnvoll bearbeiten.
Über das Beispiel könnte man sicher prima streiten - ist rgb(255,254,254) nun Weiß mit ein bisschen Farbstich oder überbelichtetes Rot?

Ich denke, für beide Modelle (HLS und euer HIS) gibt es Argumente und Gegenargumente. Dass LCh (und letztlich Lab) Chroma und nicht Sättigung verwenden, hat sicher seine Gründe.

Verwirrend finde ich nach wie vor, dass euer Farbraum HIS heißt - bei S denke ich automatisch an Sättigung, nicht an Chroma. Ich weiß es jetzt, aber ich fürchte, dass noch mehr Leute darüber stolpern werden.

Ich hatte in dem Glauben, dass es sich um Sättigung handelt, die S-Kurve als Ersatz für einen "Vibrance"-Regler vorgeschlagen. Das funktioniert mit Chroma nicht so gut, weil eine Chroma-Kurve die Farben in Lichtern und Schatten im Verhältnis viel zu stark anhebt. (Dieser Effekt war eigentlich der Ausgangspunkt für diesen Thread - die S-Kurve verhielt sich nicht so, wie ich das erwartet hatte.) Wenn es allerdings in Zukunft auch noch eine HSV-Gradation gibt, kann man vermutlich den S-Regler von dort nehmen.
bkh wrote:Wenn ich reines Rot nehme, kann ich im Moment per I-Kanal die Helligkeit erhöhen, wobei dann automatisch die Sättigung (a la PL) abnimmt.
Das ist aber auch die einzige Möglichkeit. Reines Rot (RGB 255/0/0) kann ich nur heller machen, indem ich es unreiner mache (also G und B erhöhe). Für das Auge verändert sich also immer die Sättigung. Das wäre aber bei einem zylindrischen HIS-Modell genauso, nur dass hier behauptet würde, die Farbe hätte weiterhin 100% Sättigung.
[/quote]
Klar, die Intensität lässt sich nur so steigern. Die Frage ist halt, ob man die Intensität überhaupt steigern sollte, wenn das nur geht, wenn man dadurch die Sättigung ändert - beim Sättigungsregler passiert das ja eben nicht, da wird nicht die Sättigung auf Kosten der Intensität gesteigert. Ich sehe bei PL auch keine Farbwarnung, wenn ich aus dem Doppelkegel herauskomme. (Eure Farbwarnung scheint nur dann anzugehen, wenn alle Komponenten auf 255 stehen, sollte das nicht passieren, wenn eine der Komponentnen auf 255 ist?)

Die Sache mit der Sättigung beim zylindrischen Modell ist natürlich nur ein "Rechentrick", der dient aber eben dazu, dass man die Regler unabhängig voneinander einstellen kann, ohne aus dem Farbraum zu fliegen. Ob man das gut findet oder nicht, ist letztlich Geschmackssache.

Burkhard.
bkh
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Re: Sättigung in Gradation/HIS-Mode

Post by bkh »

bkh wrote: Ich sehe bei PL auch keine Farbwarnung, wenn ich aus dem Doppelkegel herauskomme. (Eure Farbwarnung scheint nur dann anzugehen, wenn alle Komponenten auf 255 stehen, sollte das nicht passieren, wenn eine der Komponentnen auf 255 ist?)
Diese Bemerkung nehme ich mit Bedauern zurück - man kann unter Voreinstellungen -> Anzeige -> Extremwerte den Einzelkanalmodus aktivieren und bekommt genau das. :mrgreen: Bin leider erst gestern "durch Zufall" darauf gestoßen …

L.G.

Burkhard.