1 Punkte von GN⁺ 2023-10-12 | 1 Kommentare | Auf WhatsApp teilen
  • Die Apple-Log-Aufzeichnung des iPhone 15 Pro und Pro Max macht es möglich, Smartphone-Video in einen professionellen Workflow rund um LUTs und Color Grading einzubinden
  • Anders als normales iPhone-Video, bei dem Kontrast und Sättigung bereits „eingebacken“ sind, ist Log-Material flach (flat) und erleichtert es, vor der LUT-Korrektur den gewünschten Look zu gestalten
  • Ähnlich wie bei der Verteilung der 1.024 Graustufen eines 10-Bit-Videos auf 12 Blendenstufen Dynamikumfang eignet sich Log gut, um bei Belichtung, Weißabgleich und Farbkorrektur Details in Highlights und Schatten zu bearbeiten
  • Apple Log ist nur in ProRes verfügbar und erzeugt daher große Dateien, doch die Aufzeichnung auf externe USB-C-Laufwerke beim iPhone 15 reduziert den Workflow-Aufwand für 4K-ProRes-Log-Aufnahmen mit 60 fps
  • Apple Log ist weder raw noch der direkte Sensorauszug, ist aber ein dokumentiertes Format und lässt sich daher in Color-Management-Workflows wie DaVinci Resolve, ACES-Konvertierung und VFX-Compositing einbinden

Warum Log auf dem iPhone wichtig ist

  • Das iPhone 15 Pro und Pro Max unterstützt Log-Videoaufzeichnung
  • Log ist die Abkürzung für logarithmic encoding und hat für Videoprofis zwei praktische Bedeutungen
    • Das Bild wird flat aufgezeichnet
    • Es funktioniert als bekanntes Format, das sich bei Farbraumtransformationen verarbeiten lässt

Flat-Material und LUT-Workflow

  • Normales iPhone-Video ist eher darauf ausgelegt, sofort ein ansprechendes Bild mit kräftigem Kontrast, klarer Sättigung sowie Details in Highlights und Schatten zu erzeugen
  • Log-Video bewahrt Dynamikumfang und Details, wirkt im Ausgangszustand aber wie ein kontrast- und sättigungsarmes flaches Bild
  • Damit Log-Material natürlich aussieht, muss es per Color Management etwa mit einer LUT verarbeitet werden
    • Eine LUT speichert eine Farbkorrektur in einer Datei
    • Manche LUTs fügen einen kreativen Look hinzu, andere führen eine Farbraumtransformation von Log zu Video durch
  • Der Vorteil von Log wird besonders in der Phase vor dem Anwenden einer LUT deutlich
    • Nutzer können die gewünschte LUT auswählen
    • Color Grading unterhalb der LUT lässt Farbkorrekturen natürlicher wirken
    • Material aus digitalen Kinokameras wie Canon, Sony oder Arri kann farbverwaltet in dieselbe Timeline eingebunden werden

Wie Log-Korrekturen natürlich wirken

  • Der Kern von Log besteht darin, jeder Blendenstufe Licht die gleiche Datenmenge zuzuweisen
  • Ein 10-Bit-Video enthält beispielsweise 1.024 Graustufen; bei 12 Blendenstufen Lichtwerten erhält jede Stufe etwa 85 Graustufen
  • Dank dieser Struktur lassen sich bei grundlegenden Korrekturen wie Belichtung und Weißabgleich Details in Highlights und Schatten besser bearbeiten
  • Nach diesem Beispiel entspricht das Addieren von 85 zu jedem RGB-Pixelwert dem Anheben der Belichtung um 1 Blendenstufe
  • Solche Additions- und Subtraktionskorrekturen werden Offset genannt
    • DaVinci Resolve hat ein eigenes Farbrad für Offset
    • Das Global-Farbrad im 4-Way Color Tool von Magic Bullet Looks führt Offset-Korrekturen in ACES Log aus, selbst wenn die Quelle nicht Log ist
  • Wird dieselbe Korrektur nach der LUT oder auf Material im Videofarbraum angewendet, können die Ergebnisse schlechter ausfallen; auf Log-Pixel vor der LUT angewendet, kann sie dagegen so natürlich wirken, als wäre sie in der Kamera passiert
  • Wenn am Ende dieselbe LUT angewendet wird, lassen sich Farben über mehrere Shots hinweg leichter konsistent angleichen

Highlights, ProRes und externer Speicher

  • Versucht man bei iPhone-12-Material Details im sonnenbeschienenen Fell eines Hundes wiederherzustellen, sorgt der vom iPhone hinzugefügte Kontrast dafür, dass Weißwerte zu einer gleichmäßigen überbelichteten Fläche zusammenfallen und umliegende Farben posterisieren
  • Material in Apple Log vom iPhone 15 Pro Max kann Details wiederherstellen oder sie bei der ACES-Ausgabetransformation weich überbelichten lassen
  • Das weiche Ausrollen der Highlights bei der Umwandlung von Log zu Video wird beim Film als shoulder bezeichnet und ist ein wichtiger Faktor dafür, dass Highlights professionell aussehen
  • Da Log für jede Blendenstufe dieselbe Datenmenge verwendet, ist es als Bildspeicherverfahren nicht die effizienteste Methode
  • Hohe Bittiefe und Datenrate sind wichtig, und Apple Log ist nur bei ProRes-Aufzeichnung verfügbar
  • Apple hat ProRes mit dem iPhone 13 eingeführt, doch ohne Log war das Grading wegen des eingebackenen Looks schwierig, und es gab weniger Gründe, die Last großer Dateien in Kauf zu nehmen
  • 4K-ProRes-Dateien sind sehr groß, und die Aufzeichnung auf dem Smartphone kann Workflow-Probleme verursachen
  • Die iPhone-15-Reihe lädt statt über Lightning über USB-C; wenn ein USB-C-Laufwerk angeschlossen ist, wird ProRes-Log-Material automatisch auf dem externen Laufwerk statt in der Fotomediathek des Smartphones aufgezeichnet
  • Diese Methode ermöglicht in Apples Camera-App 4K-60-fps-Aufnahmen und kann bei Wiedergabe mit 24 fps einen Zeitlupeneffekt erzeugen

Grenzen von Apple Log

  • Apple Log bietet dank hoher Bittiefe und Dynamikumfang viele Vorteile von raw, ist aber nicht raw und auch kein direkt vom Sensor stammendes Original
  • Das Video enthält weiterhin Verarbeitung wie Rauschreduzierung, Tone Mapping und Farbkorrektur
  • Beim Filmen von hellem, stark gesättigtem Licht können selbst dann, wenn Apple Schärfung und Tone Mapping reduziert hat, bei sehr hellen und hoch gesättigten Farben charakteristische Übersteuerungseffekte sichtbar werden
  • Log bedeutet nicht, dass Überbelichtung grundsätzlich ausgeschlossen ist
  • Das iPhone ist ein Gerät mit kleinem Sensor; man sollte also keinen Dynamikumfang wie bei einer Arri Alexa oder Sony Venice erwarten

Manuelle Kontrolle mit der Blackmagic-Camera-App

  • Apples standardmäßige Camera-App bietet im Vergleich zum „Pro“-Versprechen von Log nicht viele manuelle Kontrollmöglichkeiten
  • Die kostenlose Blackmagic Camera app bietet die nötige manuelle Steuerung
  • Die App enthält unter anderem folgende Pro-Funktionen
    • Live-Histogramm
    • Display-LUT
    • HDMI-Ausgabe über USB-C
    • Auswahl mehrerer ProRes-Formate

Apple Log in VFX und ACES

  • Die flat-Eigenschaft von Log ermöglicht es, beim Grading den Look selbst zu gestalten; als bekanntes Format lässt es sich zudem präzise in verschiedene Farbräume konvertieren
  • Colorists können Apple Log in den bevorzugten Farbraum konvertieren und iPhone-Material korrekt in unterschiedliche Farb-Timelines einfügen
  • VFX-Artists können Log-Material in scene-referred linear umwandeln und mit farblich passenden 3D-Renderings compositen
  • In einem Beispiel-Workflow wird das Material in EXR konvertiert und per Camera Mapping auf einfache Geometrie in Cinema 4D gelegt
  • In Redshift erzeugen HDR-Pixelwerte auf dem 3D-Modell Licht und Reflexionen und übernehmen so den Großteil der Beleuchtung

ACES-Kompatibilität und Konvertierungseinstellungen

  • Da Apple Log ein dokumentiertes Format ist, lässt es sich mit dem ACES-Color-Management-System verbinden
  • Apple Log entspricht keinem bestehenden ACES-Format
  • Apples Log-Kurve ist ein eigenes Format, wurde von Apple dokumentiert und ist in DaVinci Resolve bereits verfügbar
  • Die CST-Node-Einstellungen in Resolve lauten wie folgt
    • Input Gamma: Apple Log
    • Input Color Space: Rec. 2020
    • Grund: Apple Log verwendet Rec.-2020-Primärfarben
  • Mit diesen Eingabewerten kann in Rec.-709-Video oder ACES-Formate wie ACEScc konvertiert werden
  • Apple Log komprimiert dunkle Blendenstufen leicht, um Rauschen zu kontrollieren, und ähnelt daher eher ACEScct als ACEScc
  • Apple stellt außerdem eine LUT zur Konvertierung von Apple Log in Rec.-709-Video bereit
  • Die Apple-LUT bietet sehr viel Kontrast und Sättigung und ist nützlich, wenn man den Look von iPhone-Material ohne Log angleichen möchte, kann für manche Zwecke aber zu farbenreich wirken
  • Resolve und Final Cut Pro unterstützen Apple Log integriert, einige Tools jedoch noch nicht
  • Die Prolost Apple Log LUT konvertiert Apple Log in ACEScc und ACEScct, sodass es sich in bestehende ACES-Workflows einbinden lässt
  • Manche vertreten die Ansicht, echte ACES-Kompatibilität sei erst gegeben, wenn Apple Log in weit verbreitete ACES-OCIO-Konfigurationen aufgenommen wird
  • Bis dahin lässt sich Apple Log mit Brücken zur Farbraumtransformation wie Resolves CST-Node oder der Prolost Apple Log LUT ACES-kompatibel nutzen

Produktionseinsatz von iPhone-Material

  • Mit diesem Workflow lässt sich Material vom iPhone 15 Pro Max in ACES-kompatible Magic Bullet Looks einbinden und mit Diffusion-Filtern bearbeiten, die reale Filter etwa von Tiffen modellieren
  • Zusammen mit grundlegendem Grading können Film-Halation und Grain hinzugefügt werden, um einen cineastischen Look zu erzeugen, der nicht erkennen lässt, dass mit einem Consumer-Smartphone gedreht wurde
  • Die Möglichkeit, mit einer kleinen Kamera unauffällig an öffentlichen Orten zu drehen, ist reizvoll; bisherigen Smartphones fehlte jedoch die Fähigkeit, das Bild zu kontrollieren und wie beabsichtigt zu gestalten
  • Seit das iPhone Log aufnehmen kann, ist das iPhone 15 Pro Max erstmals ein Gerät, mit dem man echte Arbeiten tatsächlich auf einem Smartphone drehen möchte

1 Kommentare

 
GN⁺ 2023-10-12
Meinungen auf Hacker News
  • Ich hatte noch nie ein Apple-Gerät und mache auch nicht oft Fotos oder Videos mit dem Smartphone, aber diese Videopräsentation war klar und prägnant, sodass sie mich gepackt hat.
    Sie blieb bis zum Ende interessant, ohne unnötige Inhalte.

    • Die Person im Video ist Stu, und sein Lebenslauf ist ebenfalls beeindruckend: https://www.imdb.com/name/nm0556179/
      Er ist für seine Eigenständigkeit bekannt, etwa den Look von Sin City, und ist auch der ursprüngliche Autor von MagicBullet, das in der Branche breit für einfaches Color Grading genutzt wird.
      Da er sich mit Color Grading, LUTs und Color-Encoding-Systemen gut auskennt, ist es nur natürlich, dass er das Thema ohne unnötige Ausschweifungen gut erklärt.
    • Es gab genau eine überflüssige Stelle, und die war im Gegenteil ausgesprochen unterhaltsam.
      Gemeint ist der Log Song-Soundtrack von Ren & Stimpy über dem Video, in dem die Frau die Treppe hinaufgeht: https://duckduckgo.com/?t=ffab&q=ren+and+stimpy+log+song&atb...
    • Ich weiß nicht, ob es dasselbe Konzept ist, aber Aufnahmen mit meiner Nikon D7100 fühlten sich immer deutlich besser manipulierbar an als Material von iPhones und ähnlichen Geräten.
      Ich dachte, das liege am RAW-Format auf einem größeren Bildsensor; mit diesem Verständnis ließ sich log beim Lesen des Artikels ziemlich intuitiv einordnen.
      Ob das korrekt ist, weiß ich nicht, aber es fühlt sich stimmig an.
    • Das Video war hervorragend.
      Etwa in der Mitte dachte ich: „Ah, also so etwas wie RAW für Video“, und ein paar Sekunden später wurde direkt erklärt, dass es eben nicht genau RAW ist.
  • Aus Sicht von jemandem mit Erfahrung in der digitalen Bildverarbeitung bei Standbildern wirkt das Konzept Log unnötig verwirrend.
    Schon der Name ist log, also logarithmisch – und ist das nicht genau das, was Gamma in Farbräumen wie sRGB seit Langem macht?
    Auch gängige Videostandards wie BT.709 haben eine nichtlineare Transferfunktion; ich verstehe daher nicht, warum hier log so betont wird.
    Nach diesem Artikel besteht der wichtigste Vorteil darin, Schwarz- und Weiß-Clipping zu reduzieren und mehr Spielraum für die Nachbearbeitung zu lassen. Bei Arbeiten wie hochwertigen Scans ist das sicher sehr nützlich, aber ich weiß nicht, ob dafür gleich ein neues „Format“ nötig ist.
    Wenn die Bittiefe ausreicht, sollte das auch mit bestehenden Videoformaten möglich sein.

    • Merkwürdigerweise gab es viele falsche oder schlechte Antworten; die Antwort auf die Frage lautet, dass sRGB/Gamma 2.2 und log zwar beide nichtlinear sind, aber nahezu in entgegengesetzte Richtungen gehen.
      Gamma 2.2 ist nicht logarithmisch, sondern eher exponentiell und verwendet viele Bits für die untere Hälfte des Helligkeitsbereichs, während log mehr Bits für die Highlights nutzt.
      In dieser Hinsicht scheint es HLG näher zu sein.
      Hier gibt es eine Grafik, in der man die Kurven visuell vergleichen kann: https://www.artstation.com/blogs/tiberius-viris/3ZBO/color-s...
    • Kameras erreichen inzwischen ein Niveau, auf dem sie deutlich mehr Informationen erfassen können, als wir anzeigen können.
      Um diese zusätzliche Präzision exakt zu speichern, braucht man eine große Bittiefe, aber mehr Bits erhöhen auch die Bandbreite erheblich.
      Im Prinzip könnte man alles als 16/32-Bit-Gleitkomma speichern, und viele moderne nichtlineare Schnittprogramme verwenden intern solche Pipelines.
      Wenn man jedoch bei Integer-Daten eine nichtlineare Kurve verwendet, kann man das Signal komprimieren und nach Wunsch anpassen, sodass 8 bis 12 Bit ausreichen und der Speicherbedarf deutlich sinkt.
      Bei einer log-Kurve können 12 Bit nach heutigem Sensorstand sogar überdimensioniert sein.
      Es gibt viele log-Formate je nach Kameramarke oder Sensor; sie sind für die Aufnahme gedacht, nicht für die Auslieferung.
      Für die Auslieferung wird üblicherweise in einen Farbraum wie Rec.709 nach Standard-SDR konvertiert; HDR ist wiederum ein anderes Thema.
      log-Formate geben beim Color Grading erheblich mehr Spielraum in der Nachbearbeitung.
    • Die Transferfunktion des Rec.709-Farbraums ist tatsächlich nichtlinear, aber die gespeicherten Pixelwerte stehen zueinander in einem linearen Verhältnis.
      Bei einem 8-Bit-Signal ist der Unterschied zwischen 20 und 21 derselbe wie zwischen 120 und 121, und jeder Pixelwert enthält dieselbe Informationsmenge.
      In einem späteren Schritt werden diese Werte auf eine nichtlineare Gamma-Kurve abgebildet.
      Ein log-Farbraum verwendet dagegen bereits für die Pixelwerte selbst eine nichtlineare Beziehung und verhält sich damit ähnlich wie verlustbehaftete Kompression.
      Wenn das Signal durch 8-Bit-Werte hindurch muss, ist es eine kluge Entscheidung, vor der finalen Gamma-Kurve eine Kompressionsmethode zu verwenden.
      Reduziert man die Präzision um niedrige und hohe Pixelwerte herum und erhöht sie im mittleren Bereich, kann man in bestimmten Bereichen mehr Informationen aus dem Kamerasensor herausholen und zugleich einen höheren Dynamikumfang abbilden.
      Kurz gesagt: Bei herkömmlichem Rec.709 ist die Speicherung linear und wird anschließend auf eine nichtlineare Transferfunktion gemappt; bei log ist bereits die Speicherung selbst nichtlinear und wird danach erneut auf eine nichtlineare Transferfunktion gemappt.
      Im Kern führt die Kamera beim Speichern der Pixel also eine verlustbehaftete Kompression durch.
    • Auch das RAW-Format digitaler Kameras speichert Daten im log-Format.
      Die RAW-Konvertierung wandelt dies normalerweise in einen Farbraum um und führt bei den meisten Kameras auch einen Demosaicing-Algorithmus aus.
      Der interne Konverter, der in der Kamera JPGs erzeugt, macht dasselbe.
      Unsere Augen nehmen logarithmisches Licht tatsächlich wie linear wahr.
      Der Unterschied zwischen Video und Foto ist hier gering; auf Consumer-Niveau ist es nur deutlich üblicher geworden, bei Fotos mit RAW zu arbeiten.
    • Entscheidend ist die Unterstützung.
      Das .zip-Format unterstützt LZMA/ZStandard-Kompression und Dateien größer als 4 GB, aber wenn man eine .zip-Datei so erstellt, können viele Programme, die angeblich .zip unterstützen, sie nicht entpacken.
      Bei log ist es ähnlich: Theoretisch könnte man H264 in .mp4 oder .mkv als log encodieren, aber viele Apps würden es wahrscheinlich nicht korrekt anzeigen oder gar nicht erst öffnen können.
  • Kürzlich zeigte mir meine Frau ein Video, und ich sagte, man könne erkennen, dass es mit einem iPhone aufgenommen wurde. Es geht nicht einfach nur um kräftige Farben; der Kern scheint die Art zu sein, wie Bewegungen geglättet werden.
    Bei Selfie-Vlogs oder TikTok-artigen Videos ist es gerade beliebt, die Umgebung einmal rundherum zu zeigen. Das iPhone lässt das so aussehen, als wäre es mit Steadicam-Equipment gedreht, nur mit einem leicht hinterherhinkenden Gefühl.

    • In letzter Zeit ist auch HDR-Video dazugekommen; mit meinem Steinzeitgehirn verstehe ich das ungefähr als „hellere helle Bereiche“.
      Dazu kommt, dass die Bildschirmhelligkeit deutlich höher geworden ist, wodurch Videos viel realistischer wirken.
      Zum ersten Mal ist mir das auf dem M1-Pro-Display aufgefallen, und die maximale Helligkeit von 1600 Nits hat mich wirklich erstaunt.
      Im Moment ist das das auffälligste Merkmal von „mit dem iPhone aufgenommen“.
      Natürlich kann man HDR-Videos auch auf andere Weise erstellen, und sie werden bald auch auf anderen Plattformen weiter verbreitet sein.
    • Jemand hatte einen Desktop-Bildschirm gefilmt, auf dem Call of Duty auf einem iPhone lief; der Top-Kommentar auf Reddit lautete, das Spiel sehe Disney-artig aus, und das war eine treffende Einschätzung.
    • Es ist ziemlich bekannt, dass Kamerahersteller wie Nikon, Canon, Sony und Fuji jeweils ihren eigenen Look haben, wenn sie RAW-Sensordaten zu JPEG verarbeiten.
      Dadurch entstehen Unterschiede im endgültigen Farbeindruck.
    • Ich verstehe genau, was gemeint ist.
      Das heißt nicht, dass es schlecht aussieht, aber bei Videos, die mit dem iPhone aufgenommen wurden, gibt es immer kleine erkennbare Hinweise, und besonders die Bewegungsverarbeitung macht einen großen Teil davon aus.
    • Noch vor ein paar Generationen hatten aus der Hand mit dem iPhone aufgenommene Videos keine oder kaum wirksame Stabilisierung; heute ist die Stabilisierung gut.
      Den Kompromiss von zu glatten Bewegungen halte ich für vertretbar.
  • Wenn ich ein Unternehmen für Prosumer- oder Hobby-Videoequipment wäre, hätte ich Angst davor, was Apple als Nächstes tut.
    Apple ist mit Final Cut und Codec-Design bereits ziemlich weit in den Schnittmarkt vorgedrungen, kontrolliert mehrere gängige Codecs und hat Millionen von Geräten im Einsatz sowie enorme Fertigungskapazitäten.
    Den absoluten High-End-Kinomarkt sehe ich noch nicht in Gefahr, aber der Rest sollte sich Sorgen machen.

    • Smartphones haben eigenständige Kameras bereits getötet: https://d3.harvard.edu/platform-digit/wp-content/uploads/sit...
      Jetzt geht es nur noch um die letzten Aufräumarbeiten.
      Übrig bleiben wohl nur Supertele-Setups für Live-Sport und 4K+-IMAX-Digitalkinokameras.
    • Apple scheint Blackmagic Design ziemlich nahezustehen, aber das heißt nicht, dass sie nicht gesherlockt werden.
      Apple hat bereits Produkte in dieser ganzen Kategorie, und wegen Workflows und physikalischer Gesetze wird der Markt eine Weile anders bleiben, doch selbst die Physik wirkt nicht mehr so sicher wie früher.
      Die derzeit beste Schnittsoftware für Social Media scheint CapCut zu sein; gemessen an den gebotenen Funktionen ist sie bei der Benutzerfreundlichkeit der Konkurrenz weit voraus.
    • Smartphones haben kompakte Point-and-Shoot-Kameras mit kleinen Objektiven bereits getötet.
      DSLRs mit großen Objektiven werden wegen der physikalischen Gesetze aber nicht verschwinden.
      Wenn man bei wenig Licht hochwertige Videos aufnehmen oder mit verschiedenen Objektiven arbeiten will, reicht die kleine Blende eines Smartphones niemals aus.
    • Wenn man die bestehenden professionellen Video-Pipelines kurz beiseitelässt, hätte ich aus Sicht realistischer Erfassung für VR/AR als Meta Angst vor Apples nächstem Schritt.
      Selbst wenn die nächste Oculus-Generation bei der Darstellungsqualität mit Apple Vision Pro gleichzieht, hat nur Apple zugleich die nachgewiesene Lieferkette, um professionelles Video-Capture-Equipment zu bauen und diese Sensoren in großem Maßstab in Consumer-Geräte zu integrieren.
      Ich bin optimistisch, dass ein Produkt wie ein iPad Vision Pro zwei im Augenabstand voneinander platzierte Kameras und Laser-Entfernungsmessung bekommen könnte.
      Dann wäre binokulare Apple-Log-Erfassung möglich, und mit Fortschritten bei Gaussian Splatting für Punktwolken-Rendering sowie generativer KI, die Farbe und Textur verdeckter Punkte schätzt, ließen sich professionell farbkorrigierte interaktive Szenen erstellen.
      Was fehlt, ist nur eine bessere Ergonomie dieses Workflows in Tools wie DaVinci Resolve, und mit Apples finanzieller Stärke könnte das Unternehmen viel dazu beitragen, sie zu fördern.
      Hochwertige VR-Inhalte werden auf Apple-Produkten erstellt, geprüft und konsumiert werden.
      Apple hat es nicht eilig, weil sonst niemand auch nur annähernd hoffen kann, heranzukommen.
    • Das Beängstigende ist, dass Apple gut genug ist, um Detailanforderungen abzuschaffen.
      Zum Beispiel braucht man als Profi unbedingt einen Kopfhöreranschluss, und Apple schafft ihn einfach ab.
      Indirekter tötet das Anbieter von Alternativen mit niedrigen Stückzahlen und hohen Margen, die Kopfhöreranschlüsse und darüber hinaus sogar XLR-Kopfhörer und -Mikrofone anboten.
      Es ist ein bisschen so, wie Tesla das Autoerlebnis zu 90 % gut gemacht, aber das Armaturenbrett abgeschafft hat.
      Inzwischen haben sie sogar Bedienhebel wie PRND und Blinker entfernt.
  • Ich war immer überrascht, dass es nicht mehr Interesse daran gibt, Log-Skalen-/Floating-Point-ADCs direkt in Kamerasensoren einzubauen.
    Sowohl Menschen als auch Algorithmen sind für Unterschiede von wenigen Bits in dunklen Bereichen viel empfindlicher als in hellen Bereichen, und anderswo in der Informatik werden Floating-Point-Formate gern genutzt, um Werte mit großem Wertebereich darzustellen.

    • Um 2003 herum hat eine Firma namens SMaL so etwas gemacht.
      Der autobrite-Sensor war darauf ausgelegt, eine Log-Skala nativ zu erfassen.
      Danach wechselte der Besitzer zweimal, und offenbar hat die Technik eher bei Fahrzeugsichtsystemen als im professionellen Videobereich Erfolge erzielt.
      https://www.vision-systems.com/cameras-accessories/article/1...
    • Aus Sicht des Analogdesigns halte ich das für nicht besonders passend.
      Ich bin zwar kein Analogdesigner, habe aber als Digitaldesigner bei CMOS-Kamerasensoren eng mit Analogdesignern zusammengearbeitet.
      Schon heute wird aus dem analogen Signal auf dem niederwertigsten Bit so viel Information wie möglich herausgeholt, und der Entwurf eines Log-Skalen-ADCs bedeutet nicht, dass man auf dem niederwertigsten Bit mehr Information gewinnen kann.
      Warum sollte man also mit komplexeren Analogschaltungen weniger Information extrahieren, wenn es kaum etwas zu gewinnen gibt?
      Üblicherweise ist es besser, die digitale Seite entscheiden zu lassen, was erhalten bleibt und wie das Signal komprimiert wird.
      CMOS-Kamerasensoren können auf dem Chip ziemlich viel digitale Verarbeitung leisten, also können sie vor dem Ausgeben der Daten aus dem Chip Dinge wie eine Log-Skalen-Transformation durchführen.
      Bei SAR-ADCs könnte man vielleicht die AD-Wandlung der unteren Bits überspringen, wenn in den oberen Bits ein Signal vorhanden ist, um den Stromverbrauch zu senken, aber die Einsparung dürfte nicht groß sein.
    • Viele Verarbeitungsschritte erwarten Linearität, daher müsste man sie neu entwerfen, wenn man Floating-Point- oder Log-Skalen-Daten verwenden will.
      Die meisten HDR-Sensoren nutzen in irgendeiner Form Log-Kompression beim Sensorauslesen, aber von Floating-Point-ADCs habe ich kaum je gehört.
      Auch per Suche scheint das nichts zu sein, was leicht erhältlich wäre.
    • Ich frage mich, ob Quantisierungsfehler bei modernen Sensoren im 14-Bit-Bereich im Vergleich zu inhärentem Shot Noise in dunklen Bereichen wirklich ein großes Problem sind.
    • So etwas wie einen Floating-Point-ADC gibt es nicht; das wäre eher so, als würde man Stereo mit zwei Lautstärkepegeln in ein Float packen.
      Hardware-beschleunigtes HDR in Kameras ist heutzutage üblich, besonders bei Dashcams und CCTV-Kameras.
  • Ich wusste nicht, dass man direkt auf USB-C-Speicher aufnehmen kann.
    Damit fällt ein wichtiger Grund weg, irrsinnig viel Geld für ein 1-TB-Smartphone auszugeben, und für Leute, die 4K ProRes aufnehmen, ist das definitiv ein Game Changer.

    • Soweit ich weiß, ist es eher umgekehrt: Direkt aufs Smartphone aufzunehmen ist nicht möglich, man muss auf ein externes USB-C-Laufwerk aufnehmen.
      Ich vermute, das liegt sehr wahrscheinlich an Bedenken wegen Wärmeentwicklung durch die hohe Schreibgeschwindigkeit.
  • Dank hoher Bittiefe und hohem Dynamikumfang hat Log-Video viele Vorteile von RAW, aber Apple Log ist weder RAW noch kommt es direkt aus dem Sensor.
    Es enthält weiterhin viel Rauschunterdrückung, Tone Mapping und Farbanpassung.
    Ich frage mich, ob das daran liegt, dass es letztlich eine winzige Kamera mit kleinem Sensor und kleiner Linse ist und die Bilder ohne solche Verarbeitungsmagie in den meisten Situationen ziemlich schlecht aussehen würden.

    • RAW-Video ist etwas anderes als RAW-Fotos.
      RAW-Video ist wirklich riesig, sodass Kameras häufig ohne externen Recorder kein natives RAW-Video aufzeichnen können.
      Das heißt nicht, dass Verarbeitung unwichtig wäre, aber selbst spiegellose Kameras für 2.000 Dollar können mitunter intern kein RAW-Video aufzeichnen.
    • Heutzutage funktionieren alle Smartphone-Kameras auf diese Weise.
      Sensor und Linse sind klein, der Prozessor ist sehr schnell.
      Außerdem wollen die meisten Menschen keine „akkuraten“ oder „realistischen“ Fotos und Videos, sondern gut aussehende Ergebnisse.
      Deshalb ist die Verarbeitung zum Kern geworden, und wichtig ist, Bilder zu erzeugen, die Menschen ansehen und mögen, egal wie stark sie von der Realität abweichen.
    • Auch hochwertige Kameras mit Log-Aufnahme wie die Sony-A7-Serie wenden intern in gewissem Umfang Rauschunterdrückung an.
      Bei den meisten Kompressionsformaten ist das wichtig.
      Allerdings wären viele Leute schockiert, wenn sie sähen, wie verrauscht und wenig scharf selbst das Bild von High-End-Cinema-Kameras aussieht, wenn man den Großteil der Nachbearbeitung abschaltet.
  • Für Menschen mit einem Hobby in Foto- und Videoproduktion wirkt Log wie ein starker Grund, von Android auf das iPhone umzusteigen.
    Das Ökosystem ist deutlich ausgereifter, und der Abstand scheint nicht kleiner, sondern größer zu werden.
    Auf Android gibt es Raw Video von MotionCam, das erstaunlich gute Ergebnisse liefert und manchmal sogar besser ist als ProRes-Video auf dem iPhone, aber abgesehen davon ist alles andere ziemlich schwach.
    [1]: https://youtu.be/O5fnGDR4i9w?feature=shared

    • Korrigiert mich gern, wenn ich falsch liege, aber ich sehe keinen Grund, warum Android Log oder eine ähnliche Funktion nicht unterstützen könnte.
      Ich bin kein Videoingenieur, aber es wirkt nicht wie eine magische Technik, die außerhalb des iPhone 15 nicht unterstützt werden könnte.
      Wenn sie tatsächlich Traktion bekommt, dürfte sie wohl in die nächsten Android-Flaggschiffe kommen.
    • Auf Android gibt es die App mcpro24fps, die mehrere Log-Profile, 10-Bit-Videoaufnahme und Ähnliches unterstützt.
    • MotionCam ist hervorragend.
      Sie fliegt bislang gut unter dem Radar der RED-Anwälte mit ihren Patenten auf komprimiertes RAW-Video, und ich hoffe, dass das noch lange so bleibt.
  • Ich bin weder Influencer noch Fashion-Model noch Interior Designer und erstelle keine „Inhalte“ mit der Handykamera
    Ich nutze sie, um Dinge zu dokumentieren, und brauche scharfe Fotos, die das, was ich gesehen habe, genau wiedergeben
    Inzwischen gehen wir über Autofokus und automatische Verschlusszeit hinaus in eine Richtung, in der die Kamera in Echtzeit korrigiert und bearbeitet, und das ist gefährlich
    Fotos, die mit solchen Kameras aufgenommen wurden, lassen sich kaum noch als genaue Wiedergabe betrachten
    Schattenkorrektur, matte Farben in kräftige Farben verwandeln, Texturen glätten usw. – jedes Foto ist inzwischen ein maschinell erzeugtes Kunstwerk und eine verzerrte Wiedergabe
    Das wird später auf uns zurückfallen
    Nehmen wir zum Beispiel an, eine Polizeikörperkamera passt sich nachts automatisch an, um ein Gesicht besser sichtbar zu machen: Der Polizist sagt „ich konnte das Gesicht nicht sehen“, aber die Bodycam kann das Gesicht so klar wie bei Tageslicht zeigen
    Sie hat zwar ein schärferes und nützlicheres Foto aufgenommen, beschreibt aber nicht korrekt die Realität, die der Polizist tatsächlich erlebt hat

    • Dass alle Fotos maschinell erzeugte Kunstwerke sind, war schon immer so
      Solange man nicht sehr spezifische Kameraeinstellungen wählt, um das zu vermeiden, hatten Kamerafotos immer bestimmte Eigenschaften, und bei manchen Kameras war genau das ein wichtiges Verkaufsargument
      Hasselblad, Polaroid, Canon, Sony – sie alle haben in ihren Ergebnissen jeweils ihren eigenen Look
      Zum Beispiel mit der Polizeikörperkamera lässt sich auch in die entgegengesetzte Richtung ähnlich argumentieren
      Seit dem Erscheinen des iPhone konnte es Menschen mit dunkler Hautfarbe nicht so gut erfassen, wie wir sie mit den Augen sehen, und bei nicht perfekter Beleuchtung hatten die Sensoren ganz offensichtlich Probleme, den Gesichtskontrast einzufangen
      Durch die hier angesprochenen Korrekturen zeigt das iPhone manche Menschen nun eher so, wie sie tatsächlich aussehen
      Wenn ein Polizist also behaupten würde: „Ich konnte das Gesicht nicht sehen, die Kamera war einfach zu gut“, würde ich das sehr vorsichtig aufnehmen
    • Der Hinweis auf die Entwicklung hin zu Korrektur und Bearbeitung in Echtzeit ist ein guter Punkt, aber darum geht es in diesem Beitrag nicht
      Hier geht es darum, Funktionen bestehender digitaler Kinokameras auf ein Telefon zu bringen
    • Vielleicht haben wir die sichtbare Welt bisher gar nicht exakt als Foto oder Video festgehalten, sondern durch die rosarote Linse, die der Gerätehersteller bereitgestellt hat
      Fotos und Videos, die heute mit Smartphones oder Kameras aufgenommen werden, werden je nach Preset der Capture-Software automatisch verzerrt
      Manchmal gibt es Optionen wie Vibrant, Indoor, Portrait oder Landscape, aber man sieht nicht, was die Kamera tatsächlich gesehen hat, sondern das Ergebnis, das der Hersteller einen sehen lassen will
      Log-Video ist ähnlich wie RAW-Fotos
      Wenn sich diese Funktion weiter verbreitet, könnte es etwa bei strafrechtlichen Ermittlungen zur Anforderung werden, Beweismaterial im Log- oder Raw-Modus zu erfassen
      Falls es das noch nicht gibt, brauchen wir in den EXIF-Daten von Fotos und Videos Signaturen und Metadaten, die angeben, wie das Bild aufgenommen wurde
      Dann lässt sich beurteilen, in welchem Maß das Medium manipuliert wurde
    • Dieses Problem wurde im Rittenhouse-Prozess bereits bekanntlich als Rechtsfrage vor Gericht aufgeworfen: https://journals.library.columbia.edu/index.php/stlr/blog/vi...
      Auch auf HN wurde es hier diskutiert: https://news.ycombinator.com/item?id=29187820
    • Es gab nie eine Kamera – einschließlich Filmkameras –, die ein Foto aufnehmen konnte, das völlig exakt das repräsentiert, was wir sehen
      Digitale Sensoren und Film nehmen nicht so wahr wie das menschliche Auge, und dafür zu sorgen, lag immer in der Verantwortung des Fotografen
      Wer automatisch fotografiert, entscheidet sich dafür, die Kamera über die Genauigkeit mutmaßen zu lassen
      Die meisten Menschen mögen die tatsächliche Realität nicht, also wählen sie durch Unter- oder Überbelichtung, Langzeit- oder Kurzzeitbelichtung aus, welche Realität sie darstellen wollen, verwenden künstliches Licht, schminken sich und schaffen sogar inszenierte Szenen
      Selbst in der reinen Filmära haben Menschen das Ergebnis verändert, und Abwedeln und Nachbelichten waren im Grunde Korrekturarbeit auf Film
      Smartphone-Kameras nutzen Berechnung, um zu einem „richtigeren“ Ergebnis zu kommen; ausgenommen sind Funktionen, die ausdrücklich als bildverändernd gekennzeichnet sind, etwa das Glätten von Gesichtern
      Kamera- und Filmhersteller haben stets versucht, besser wahrnehmbar zu machen, was das menschliche Auge sehen kann, oder uns zumindest Daten zu geben, um zwischen Realität und Kunst zu entscheiden
      Das Beispiel mit dem Polizisten hat mit dem Kernargument überhaupt nichts zu tun
  • Die im Video genannten Vorteile scheinen fast alle wie fehlende Nachbearbeitung und ein hoher Dynamikumfang zu wirken
    Ich frage mich, ob log im Videobereich diese Bedeutung hat

    • Log hat wenig Kontrast und ist daher weniger anfällig dafür, dass vollständig gesättigte Farben oder reines Weiß bzw. reines Schwarz clippen
      Clipping begrenzt im Grunde den maximalen Dynamikumfang
      Außerdem bedeutet Log, dass kein „Look“ ins Bild eingebrannt ist. Da man von Grund auf beginnt, lassen sich Aufnahmen von zwei Kameras unterschiedlicher Hersteller leichter nahtlos zusammenschneiden, und es ist auch einfacher, dem Bild den eigenen Charakter zu geben
      Generell werden Fachbegriffe im Aufnahmebereich oft nicht sehr streng verwendet, und es gibt viel Cargo Cult, bei dem die Vorteile einer Technik mit denen einer anderen verwechselt werden
      Ich habe oft das Gefühl, dass es beim Lernen schwer ist, das Rauschen herauszufiltern
    • Im Videobereich wird der Begriff „log“ übermäßig für verschiedene Dinge verwendet, daher muss man genauer nachfragen, was genau gemeint ist
      Ein einzelner Pixelwert, ob Integer oder Gleitkomma, bedeutet für sich genommen wenig; man braucht den Kontext dieses Werts, also den Farbraum
      In einem typischen Ablauf werden der Capture-Farbraum der Kamera, der Arbeitsfarbraum für die Farbverarbeitung und der Display-Farbraum gemeinsam verwendet, und die Pixel durchlaufen entlang der Pipeline Farbraumtransformationen
      In klassischen Farbräumen stehen die Pixelwerte in einer linearen Beziehung und tragen gleich viel Information
      Log-Farbräume haben alle nichtlineare Gammakurven und sind eine Form der Kompression, die Informationen in sehr niedrigen oder sehr hohen Pixelwerten weniger stark erhält und dafür mehr Informationen im mittleren Bereich bewahrt
      Da das menschliche Auge nicht auf alle Helligkeitsstufen gleich reagiert, ist die Entscheidung, Details an den Enden aufzugeben und Details im mittleren Bereich zu erhöhen, meist hervorragend
      Dank nichtlinearer Kompression lässt sich bei gleicher Bitzahl ein größerer Dynamikumfang abbilden, und die Größe dieses Bereichs wird durch den verwendeten Farbraum bestimmt
      Wenn die Kameraqualität steigt, werden für Pixelwerte üblicherweise 10 Bit oder mehr verwendet; kombiniert mit Log-Kurven steigt die Informationsdichte, wodurch ein höherer Dynamikumfang erfasst werden kann
      Dadurch lassen sich in der Nachbearbeitung Dinge wie die Belichtung deutlich stärker korrigieren
      Abschließend: Eine LUT ist eine lineare Approximation, während „echte“ Farbraumtransformationen für höhere Präzision mathematische Kurven verwenden
    • Nein, „log“ bedeutet lediglich, dass beim Codieren der Farbdaten eine Art logarithmische Antwortkurve verwendet wird
      Der Dynamikumfang wird dadurch nicht zwangsläufig besser, aber die vom Sensor aufgenommenen Licht-Samples können nützlicher verteilt werden
    • Fehlende Nachbearbeitung ist nicht die Bedeutung von Log
      Keine Verarbeitung anzuwenden, die das Bild besser aussehen lässt, ist die Standardeinstellung aller nicht für Verbraucher gedachten Geräte
      Hoher Dynamikumfang stimmt
      Tatsächlich geht es bei Log darum, zur Optimierung des Speicherplatzes auszuwählen, welche Bits an Farbinformation behalten und welche verworfen werden
      Log ist darauf optimiert, Details in sehr dunklen und sehr hellen Bereichen zu erhalten, auf Kosten von Details in den Mitteltönen
      Nicht-Log ist auf Mitteltöne optimiert
      Bei Szenen mit hohem Kontrast, etwa einem hellblauen Himmel und einer Person, die im Schatten sitzt, verwendet man Log; bei Szenen mit durchschnittlichem Kontrast nimmt man Nicht-Log, um mehr Mittelttondetails zu erhalten
      In der Fotografie ist die Notwendigkeit zur Speicheroptimierung viel geringer, daher braucht man Log kaum
      Video hat mindestens 24 Bilder pro Sekunde, während Fotos normalerweise mit viel weniger Frames aufgenommen werden; bei Fotos kann man also einfach immer alles erfassen
    • Bis zu einem gewissen Grad stimmt das
      Log-Formate sind nichtlinear, sodass sie in den Schatten mehr Details haben als in sehr hellen Bereichen
      Das ähnelt der Tatsache, dass Auge und Gehirn des Menschen keinen linearen Empfindlichkeitsbereich haben
      Die in Kameras häufig verwendete Einheit für Licht, eine Blendenstufe, ist ein Klick am Blendenrad; wenn man zum Beispiel von f/11 auf f/16 geht, halbiert sich die Lichtmenge
      Für uns wirkt das linear, ist aber im Grunde logarithmisch
      Der Dynamikumfang des menschlichen Auges liegt bei etwa 20 bis 22 Blendenstufen, eine gute Kamera bei 12 bis 14, ein ordentlicher Bildschirm bei 8 bis 10 und Druckmedien bei etwa 5 bis 7
      Bei Foto und Video geht es darum, Licht zu komprimieren und zu verschieben, um den Dynamikumfang von Displays oder Druckmedien zu nutzen, der deutlich begrenzter ist als das, was die Kamera erfasst hat
      Normalerweise belichtet man auf neutrales Grau, das etwa 18 % des Lichts entspricht; die Hälfte der dunklen Informationen liegt in diesem 18-%-Bereich, die andere Hälfte in den helleren Bereichen
      Da das Auge dunkle Bereiche jedoch viel besser wahrnimmt, ist ein lineares Format für die Speicherung nicht ideal
      Ein Log-Format weist der dunklen Hälfte mehr Bits zu und den übrigen hellen 82 % weniger Bits
      Da auf die RAW-Sensorwerte eine Logarithmusfunktion angewendet wird, erscheinen auf dem Bildschirm alle Werte um das 18-%-Neutralgrau herum gebündelt und wirken flach
      Durch Anwenden einer passenden LUT wird dies zurückgeführt: Schatten werden nahezu schwarz, helle Bereiche nahezu weiß, und Weißpunkt, Graupunkt und Schwarzpunkt lassen sich frei verschieben
      Vor dem Anwenden der LUT kann man auch Farbmathematik auf die Log-Werte anwenden
      Das unterscheidet sich nicht grundlegend von der Verarbeitung linearer Formate, aber weil der Ausgangspunkt mehr Bits für dunkle Bereiche verwendet, steht in der Nachbearbeitung mehr erfasster Dynamikumfang zur Verfügung
      Die Schwäche des iPhone ist, dass man selbst beim Speichern im Log-Format während der Aufnahme praktisch keine Möglichkeit hat, in der Kamera LUTs zu ändern oder zu prüfen
      Vermutlich wäre die Belastung für CPU oder Akku zu groß, und man muss bis zur Nachbearbeitung warten, um zu sehen, wie das Endergebnis aussehen wird
      Einige High-End-Kameras bieten in der Kamera viele anpassbare Verarbeitungsoptionen