Экспонирование при съемке с гаммой S-Log2 на Sony A7s

Вольный перевод статьи Exposing and Using S-Log2 on the Sony A7s. Part One: Gamma and Exposure.
Автор: Дмитрий Чайник

Настоящая статья подготовлена независимо от Sony. Весь изложенный материал основан на личном опыте автора. Файлы LUT, используемые в статье, можно скачать здесь.

Одной из отличительных особенностей камеры Sony A7s, является ее возможность вести съемку с различными гамма-кривыми и, в частности, с фирменной разработкой Sony — S-Log2.

Что такое гамма-кривая?

Гамма-кривая (далее гамма) — это степенная функция, используемая в работе всех бытовых камер. Гамма воздействует на изображение, позволяя уменьшить размер конечного файла1). Во времена первых телевизионных приемников, принимаемый сигнал был настолько мал, что сразу транслировать его было невозможно. Поэтому, сигнал предварительно усиливался и подвергался гамма-коррекции. Далее, перед выводом на экран, к полученному сигналу применялась обратная гамма-коррекция, с целью вернуть диапазон яркостей, приемлемый для восприятия человеком. В настоящий момент стандартом для телевещания является документ «Recommendation BT-709» или просто «Rec-709». По сути, заложенная в нем гамма, основана на стандартах 60-летней давности. И, несмотря на то, что современные технологии сильно шагнули вперед, почти каждый современный телевизор/монитор выпускается с расчетом на Rec-709 или что-то подобное. Одной из характеристик гаммы является ее яркостной диапазон, известный также как динамический диапазон (далее ДД). Технический уровень современных камер позволяет вести съемку сцен с ДД, значительно превышающим диапазон, предусмотренный в Rec-709.

Ограничение стандартной гаммы

По своей функции гамма оказывает влияние на контраст изображения. Стандартная гамма, используемая на телевидении, ограничена динамическим диапазоном в 6-7 ступеней и, как следствие, имеет ограниченный диапазон контрастности.

При съемке высококонтрастной сцены со стандартной гаммой, самые яркие и темные участки отбрасываются. Тем не менее, при просмотре на экране, контраст отобразится правильно, поскольку камера фиксирует тот же диапазон контрастности, на который рассчитан телевизор/монитор.

Используемая в камере гамма, разработана так, чтобы соответствовать гамме телевизора/монитора. Иными словами, диапазоны контраста камеры и дисплея соответствуют друг другу, поэтому при выводе на экран изображение выглядит «нормально». В свою очередь, ограниченный ДД означает, что сильно яркие и темные объекты будут воспроизведены неточно, так как значения их яркостей выходят за границы ДД используемой гаммы.

Не смотря на то, что динамический диапазон Rec-709 не всегда может вместить диапазон снимаемой сцены, контраст на экране будет отображен верно, т.к. гамма камеры соответствует гамме экрана.

Передержка2) — типичный случай для гаммы с ограниченным ДД, такой, как Rec-709. Часто можно наблюдать, как яркие участки облаков приобретают плоский белый цвет, что говорит о наличии передержки. Темные области сцены наоборот — окажутся залиты черным цветом, с нечитаемыми деталями. В этом случае говорят о наличии недодержки3). Тем не менее, в диапазоне между областями передержки и недодержки контраст выглядит естественно и натурально.

Типичное для Rec-709 ограничение ДД. Контраст воспринимается хорошо, но облака передержаны и смотрятся неестественно.

Логарифмическая гамма

Логарифмическая гамма (Log-гамма), например, Sony S-Log2, позволяет камере снять значительно больший ДД, чем стандартная телевизионная гамма4). Однако прежде, чем приступить к съемке более широкого ДД, важно помнить, что способа корректно отобразить материал, снятый в S-Log2, на телевизоре/мониторе со стандартной гаммой Rec-709, не существует.

Поэтому прежде, чем демонстрировать материал на экране необходимо выполнить преобразование S-Log2 -> Rec-709.

Фиксированный диапазон камеры в работе со стандартной и логарифмической гаммой

В качестве единицы измерения видеосигнала используют, как правило, проценты. Для описания самого темного (черного) объекта принимают значение 0%, для описания самого яркого — 100% (или любое значение из диапазона 100-109%). Зачастую для записи самых ярких объектов большая часть современных видеокамер использует значение 109%. Здесь важно понимать, что независимо от настроек, диапазон камеры не меняется, он постоянный. Даже в случае изменения гаммы, будь-то Rec-709 или S-Log2 — не важно, — камера по-прежнему, буде ограничена диапазоном 0-109%. Из этого следует, что при съемке с логарифмической гаммой, сигнал значительно большего диапазона будет «сжат» в диапазон камеры, соответствующий, как правило, Rec-709.

Логарифмическая гамма позволяет «вместить» широкий диапазон сцены в стандартный диапазон камеры 0 -109%.

Съемка с гаммой S-Log2

Для съемки с логарифмической гаммой, Sony A7s используется предустановленный профиль (picture profile). Профили дают возможность осуществлять съемку с различными установками. Для съемки с гаммой S-Log2 используется профиль PP7 (Picture Profile 7), для которого по умолчанию уже выставлены S-Log2 и S-Gamut (более детальная информация о гамуте приведена в этой статье). Кроме этого, на камере должно быть установлено значение ISO 3200, которое предпочтительно использовать и для установки баланса белой точки (ББ). Использование любого другого значения ISO не позволит получить полные 14 ступеней ДД, доступные при съемке в S-Log2.

Серая и белая карты

Прежде чем двигаться дальше, позвольте рассказать вам о двух полезных инструментах — белой и серой картах. Не отчаивайтесь, если у вас пока нет таковой. В любом случае, изложенная далее информация не будет лишней. Но в будущем я настоятельно рекомендую обзавестись картой, например, Lastolite EzyBalance.

Белая карта 90%

Белая карта 90% — карта, отражающая 90% падающего света. Такая карта по яркости очень похожа на лист отбеленной бумаги, используемой для печати. Некоторые производители придают бумаге еле заметный синий оттенок, для создания ощущения «бриллиантового белого». Забегая вперед отмечу, что взамен белой карты, можно будет использовать белый лист.

Серая карта

Серая карта 18% (также часто называемая «средним серым») — это карта, отражающая 18% света. Очевидно, что серая карта будет казаться намного темнее белой карты. Визуально яркость такой карты будет находиться между яркостью белого и черного цветов. Отсюда и пошло название «средний серый».

Средний серый для нас важен по двум причинам. Во-первых, яркость среднего серого примерно равна яркости большинства «средних» объектов. И во-вторых, его яркость попадает в середину диапазона, что делает его очень удобным опорным элементом при измерении экспозиции. С этой точки зрения использование белой карты менее удобно.

Экспонирование белого и серого тонов

Вернемся к Rec-709. Яркость освещенного листа белой бумаги находиться в районе 85%-95% диапазона экрана. Для объектов, яркость которых выше яркости листа бумаги, диапазона телевизионного экрана уже будет недостаточно. К примерам таких объектов можно отнести: облака, блики автомобиля, свет из окна или другого прямого источника. При съемке с гаммой S-Log2, белые и серые тона сдвигаются вниз. Вместо значений 85%-95% белый цвет будет записан на уровне 59%. Серый цвет — опустится еще ниже, — вместо значений 41%-42% (нормальный уровень для Rec-709), он окажется уже на 32%. Смещение вниз по диапазону дает возможность снять объекты с яркостью, намного превышающей яркость белых объектов, что было бы не возможно при съемке с обычной гаммой.

При съемке с гаммой S-Log2 белые и средние тона смещаются вниз. В результате этого изображение выглядит темнее, чем при съемке со стандартной гаммой.

Поэтому, при выводе на экран материала, снятого с гаммой S-Log2, яркость сцены будет ниже. Более того, пониженным окажется и контраст. Два этих обстоятельства и являются обратной стороной медали по «сжатию» диапазона.

При выводе на экран, контраст логарифмического материала выглядит пониженным, поскольку диапазон снятой сцены шире, чем у экрана.

Снижение яркости и контраста изображения — типичная ситуация при съемке с логарифмической гаммой. Именно так должно выглядеть изображение на обычном телевизоре/мониторе. Восстановить яркость и контраст изображения вы сможете позже, на этапе постпродакшна.

Правильно экспонированный кадр, снятый с гаммой S-Log2,может выглядеть темным и нерезким.

Материал S-Log2 можно рассматривать как цифровой негатив, а его «проявку» — как одни из ключевых этапов постпродакшна5). Под «проявкой» обычно понимают, незначительное смещение вверх середины диапазона, смещение вниз светóв и, при необходимости, изменение яркости и насыщенности отдельных участков (более подробная информация о постпродакшне будет представлена во 2-й части).

S-Log2 с глубиной цвета 10 и 8 бит

Изначально гамма S-Log2 была разработана для использования в профессиональных кинокамерах, как, например, Sony F65. В камерах такого класса предусмотрена возможность съемки с глубиной цвета в 10 бит6). Такая точность позволяет отобразить порядка 1000 градаций серого цвета.

Если говорить о Sony A7s, то данная камера осуществляет видеосъемку с глубиной цвета в 8 бит, что соответствует максимум 235 градациям серого. Как правило, передача и вывод на экран материала с глубиной цвета в 8 бит не вызывает сложностей, поскольку все операции выполняются в рамках 8-битной системы. Однако при грейдинге и цветокоррекции результат работы с 8- и 10-битным материалом имеет значительные отличия. Грейдинг изображения приводит к увеличению тонального разрешения, и глубина цвета 10 бит позволяет избежать появления многих артефактов. Фотографы, использующие форматы JPEG и raw, знают, насколько более гибок в обработке raw-файл 12 бит (или больше) по сравнению с 8-битным JPEG. Но фотографам также известно и то, что при условии умения настроить камеру и выставить сцену, 8 бит в формате JPEG может дать результат, не требующий существенных корректировок.

Вопреки распространенному мнению, грейдинг 8-битного материала не обязательно приведет к появлению бендинга7) на гладких поверхностях, за исключением крайних случаев. Бендинг – артефакт алгоритма кодирования (таких как макро блоки) и его появление характерно для кодеков сильного сжатия, как, например, AVCHD. В Sony A7s используется усовершенствованный кодек XAVC-S. XAVC-S — это современный кодек с битрейтом 50 Мбит/с, намного превосходящий по качеству AVCHD. Появления артефактов сжатия с кодеком XAVC-S наблюдается значительно реже.

При съемке с гаммой S-Log2 грейдинг материала требуется практически всегда. И учитывая, что съемка ведется с глубиной цвета в 8 бит, то вопрос получения верной экспозиции встает наиболее остро.

Получение верной экспозиции

Инженерами Sony была предоставлена таблица соответствия уровней сигнала для S-Log2 и Rec-709:

Как видно из таблицы, «правильная» экспозиция для S-Log2 находится немного ниже уровня, используемого для отображения классической гаммы Rec-709. Вот почему на обычном телевизоре/мониторе правильно экспонированный кадр с логарифмической гаммой всегда выглядит темнее. Поэтому при грейдинге материал с гаммой S-Log2 постоянно придется сдвигать вверх. Очевидно, что даже такая незначительная коррекция не может быть идеальной, особенно в случае с 8-битным кодеком. Поэтому я решил провести расширенный тест, чтобы определить оптимальный уровень экспозиции для A7s при съемке с гаммой S-Log2.

Корректная экспозиция

Ниже приведены кадры, снятые с гаммой S-Log2. Правильная экспозиция была определена при помощи серой карты и вейформ на внешнем мониторе, подключенному к камере по hdmi. Обратите внимание на «правильное» расположение среднего серого, который теперь располагается на уровне 32% диапазона камеры. Впоследствии, материал был преобразован в Rec-709 при помощи LUT (более подробно о Look Up Table см. во 2-й части). Для увеличения изображения, просто кликните по нему. Прошу прощения за тень от бельевой веревки на лице. К сожалению, я ее не заметил, когда делал тестовые снимки.

Корректно экспонированный кадр при съемке c S-Log2 на A7s.

На иллюстрации видно, насколько темным и неконтрастным выглядит оригинальный кадр (снятый в S-Log2) и как живо — приведенный к Rec-709. Указателями я отметил, где на гистограмме находятся средний серый и белый. Обратите внимание, как много места на гистограмме находится справа от границы белого. Это та область в S-Log2, где могут быть записаны сверх яркие или другими словами, передержанные участки. При правильной экспозиции материал S-Log2 имеет ДД в 6 ступеней выше среднего серого, и 8 ступеней - ниже.

Передержка (Pushing) при съемке с гаммой S-Log2

Если увеличить экспозицию выше значения, установленного камерой8) (такое значение будем считать базовым), то можно заменить ряд интересных особенностей.

Во-первых, с увеличением экспозиции уровень шума понижаться. Если быть более точным, то с увеличением экспозиции на 1 ступень (что соответствует 6дБ), уровень шума уменьшится в два раза9). Во-вторых, увеличение экспозиции приведет к увеличению яркости всего изображения, что избавит от необходимости корректировки уровней на постпродакшне. В этом случае, запас экспозиции в области передержки уменьшится на одну ступень, а запас в области недодержки — увеличится.

Светá будут смещены вверх – в область наибольшего сжатия логарифмической кривой, что может привести к потере деталей в них. Цвет кожи и средние тона смещаются ближе к уровню, соответствующему Rec-709, что в дальнейшем потребует меньшей корректировки. Данное обстоятельство особенно важно для A7s с ее 8-битным кодеком. Поэтому я постарался предельно внимательно разобраться и выяснить, что же происходит с тоном кожи и ее детализацией при увеличении экспозиции.

Передержка в 1, 2 и 3 ступени

Ниже представлены иллюстрации с кадрами, снятых с передержкой в 1, 2 и 3 ступени (изображения кликабельны).

S-Log2 с передержкой в 1 ступень.
S-Log2 с передержкой в 2 ступени.
S-Log2 с передержкой в 3 ступени.

Детальный анализ кадров показывает, что при увеличении экспозиции на 1 ступень (относительно базовой экспозиции при съемке в S-Log2), наблюдается полезное снижение уровня шума. Не то что бы A7s сильно шумит, но изображение получается заметно чище.

Снимки A7s S-Log2, выполненные с различной экспозицией и с применением LUT.

Обратите внимание на черный ободок колорчекера (colour checker chart) и область в тени. Сравните кадры с базовой экспозицией и с передержкой в 3 ступени. Нетрудно заметить, что разница уровней шума в кадрах с форсированной экспозицией и базовой весьма существенна. При этом отличия между кадрами с передержкой в 2 и 3 ступени незначительны.

Не менее значимым оказалось влияние передержки и на уменьшение детализации. Это легко проследить на примере деревянной прищепки. Текстура дерева отчетливо видна в кадре с базовой экспозицией, но в кадре с передержкой в 3 ступени детали исчезли. Подобный эффект наблюдается и с текстурой кожи — в кадре с передержкой в 3 ступени детализация кожи заметно беднее.

Подведем итоги. Для средних тонов и оттенков кожи использование передержки в 1…2 ступени вполне допустимо. Однако это, с одной стороны приводит к снижению уровня шута, с другой — сокращает область запаса экспозиции. Передержка свыше 2 ступеней приводит к потере деталей в ярких областях и в оттенках кожи.

Использование передержки приводит к уменьшению области запаса экспозиции.

Учтя все особенности работы с 8-битной камерой, я рекомендую вести съемку с экспозицией в диапазоне от базового уровня и до передержки в 2 ступени. Старайтесь избегать передержки свыше 2 ступеней, так как в этом случае наблюдается потеря деталей в светáх и в ярких оттенках кожи. Съемку ярких сцен оптимально вести без передержки, чтобы обеспечить максимальный запас экспозиции. Если увеличение экспозиции не приводит к потере деталей, то съемку рекомендуется вести с передержкой в 2 ступени.

Определение правильной экспозиции

К счастью, как мы видели, S-Log2 вполне лоялен к незначительным промахам по экспозиции. Если белой или серой карты нет в наличии, вы можете использовать лист белой бумаги. В этом случае замер будет менее точным, но, как правило, достаточным для правильного экспонирования. Еще раз отмечу, что белая бумага немного ярче, чем точная белая карта 90%. В случае отсутствия белого листа, в качестве ориентира можно использовать кожу. Этот метод еще менее точен, но вполне достаточен для того, что бы попасть в нужную зону. В представленной ниже таблице приведены соответствия значений экспозиций для отдельных типов объектов. Для контроля экспозиции рекомендуется воспользоваться вейформ (Waveform), например, на внешнем мониторе.

Соответствия уровней экспозиции для Sony A7s. «Золотая середина» здесь находится на 2 ступени выше от базового значения экспозиции.

Несмотря на наличие в камере Зебры (Zebra Assist), данный инструмент окажется не таким полезным при съемке с S-Log2, поскольку нижняя граница работы Зебры начинается с 70%. Если в вашем мониторе отсутствует вейформ, вы можете прибегнуть к другим методам измерения. Вот некоторые из них:

  • Экспонометр. Вы можете воспользоваться обычным фотографическим экспонометром. Я настоятельно рекомендую проверить его калибровку прежде, чем использовать с камерой.
  • Визуальный контроль. Выставить экспозицию можно просто на глаз, глядя в видоискатель или экран. Однако сделать это правильно будет сложно, поскольку изображение выглядит достаточно плоским.
  • Встроенный в камеру замер. Встроенная в камеру система замера, как и у большинства современных камер, рассчитана для работы со средним серым. Для расчета средней яркости сцены по умолчанию камера использует многоточечный замер (multi point mode). Далее на основе полученных данных осуществляется установка базовой экспозиции.
  • Автоматическая экспозиция. Значение автоэкспозиции, полученное при съемке с гаммой S-Log2, как привило, всегда соответствует базовой экспозиции. Камера усреднит яркость сцены и автоматически выставит экспозицию из расчета, чтобы сцена соответствовала среднему серому на уровне 32% диапазона камеры. Так же как и в режимах P, A и S, доступна функция компенсации экспозиции. Как вы уже догадываетесь, я по-прежнему рекомендую увеличить экспозицию на 1-2 ступени. Дополнительный контроль экспозиции ведите по гистограмме.

Установка экспозиции вручную и встроенный замер

При переходе в ручной режим, в нижней части экрана появится индикатор «M.M.». На экране индикатор отображает числовые значения, но в видоискателе он принимает вид шкалы от -5 до +5. При съемке с S-Log2 значения индикатора ограничиваются диапазоном от -2 до +2.

Индикатор «M.M.» показывает, как сильно значение текущей экспозиции отличается от базовой. Символ «+» означает передержку, символ «-» — недодержку.

Экран A7S в режиме ручной экспозиции. Передержка зафиксирована двумя инструментами —  «M.M.» и гистограммой.

На изображении видно, что индикатор «М.М.» принял значение «+0.3» (В видоискателе при этом, будет видна шкала с указателем, смещенным от 0 вправо на одно деление.). Значение «+0.3» говорит о том, что многоточечный замер камеры зафиксировал незначительную передержку, даже не смотря на использование серой карты и внешнего монитора с вейформ. Ошибка возникла, вероятно, из-за большого количества в кадре белого цвета: белой рубашки, белой карты, цветовой мишени с большим количеством ярких серых оттенков. На практике ошибка в +0.3 ступени не вызовет каких-либо проблем. Это показывает, как легко дезориентировать камеру в режиме многоточечного замера.

Рассматриваемая выше сцена — обычная ситуация, — не слишком яркая и не особо темная. Съемка сцены со снегом (в режиме многоточечного замера), например, почти наверняка приведет к недодержке, поскольку камера будет пытаться привести яркий снег к среднему серому. А съемка освещенного лица на темном фоне, скорее всего, вызовет повышение яркости фона и, как следствие, всего кадра.

Если необходимо точное измерение экспозиции, переведите камеру в режим точечного замера (spot metering), при котором вместо усреднения по точкам, камера измерит экспозицию в центре кадра.

Режим точечного замера в A7s.

Для повышения точности замера вы по-прежнему можете использовать серую карту. Просто направьте точку замера — небольшую окружность в центре кадра, —на серую карту и установки экспозицию10) так, чтобы индикатор «М.М.» принял значение «0.0». Эти установки и будет соответствовать правильной базовой экспозиции S-Log2. Чтобы получить передержку в 1 ступень, добейтесь показания на индикаторе «М.М.» значения «+1.0», для передержки в 2 ступени — значения «+2.0» (в случае передержки более чем на 2 ступени, значение индикатора будет мигать).

Точечный замер и получение базовой экспозиции по серой карте 18%. При съемке с гаммой S-Log2 индикатор «М.М.» должен показать значение «0.0»

Ложкой дегтя здесь оказалось то, что значения индикатора «М.М.» ограничивается диапазонам от -2.0 до +2.0 ступеней. Поэтому, удобство работы с серой картой удастся оценить лишь при условии, если значение передержки составляет не более 2 ступеней.

Использование белой карты

Если серой карты у вас не оказалось, то для настройки экспозиции вполне может подойти и белая карта. Известно, что белый свет на 2 ступени ярче серого. Поэтому для получения корректной базовой экспозиции при съемке с гаммой S-Log2, настройки камеры нужно задать так, что бы индикатор «М.М.» показал значение «+2.0».

Точечный замер и получение базовой экспозиции по белой карте 90%. При съемке с гаммойS-Log2 индикатор «М.М.» должен показать значение «+2.0».

После того, как базовая экспозиция выставлена, передержку можно получить, либо путем приоткрытия диафрагмы, либо увеличением выдержки. Увеличение выдержки в два раза, соответствует увеличению экспозиции на 1 ступень. Потому для получения передержки в 2 ступени, значение выдержки должно быть увеличено в 4 раза.

Как всегда, вы должны поминть о гистограмме. Исчезновение пиков белого цвета за правой границей гистограммы будет свидетельствовать о чрезмерной передержке. В случае возникновения подобной ситуации, вернитесь к значениям базовой экспозиции (напомню, что при работе с серой картой базовая экспозиция будет соответствовать значению «0.0» на индикаторе «М.М») и попробуйте получить передержку заново.

Резюме

Моя рекомендация касательно величины экспозиции состоит в использовании значений из диапазона от базовой экспозиции и до 2 ступеней передержки. Дальнейшее увеличение экспозиции не рекомендуется.

Как и в режимах работы P, A и S с многоточечным замером, значение автоэкспозиции будет соответствовать базовой экспозиции. Алгоритм усреднения задаст такое значение экспозиции, при котором яркость сцены будет соответствовать яркости среднего серого. Впоследствии, к полученной экспозиции может быть применена функция компенсации. Значение компенсации не рекомендуется устанавливать больше чем на 2 ступени.

В режиме ручной экспозиции индикатор «M.M.», расположенный в нижней части экрана, показывает, насколько значение текущей экспозиции отличается от базовой. Иными словами, значение «M.M. +2.0» информирует, что передержка относительно базовой экспозиции составляет 2 ступени. В режиме многоточечного замера (используется в камере по умолчанию) экспозиция будет рассчитана путем усреднения яркостей нескольких точек сцены.

В режиме точечного замера для корректного определения базовой экспозиции рекомендуется использовать серую карту 18%. Поместите карту в центе кадра и увеличьте экспозицию на 2 ступени.

Продолжение следует…


1) Определение гаммы дано в корне неверно. Автор, видимо, решил облегчить участь читателя, но сам, не ведая того, нанес еще больший вред. Знакомство с понятием гаммы можно начать с другой статьи автора – Understanding Gamma, Cinegamma, Hypergamma and S-Log, — или с одноименной страницы Wikipedia. — Прим. переводчика.
2) Передержка (переэкспонирование, форсирование экспозиции, Pushing-процесс) – процесс экспонирования, когда количество попавшего света настолько велико, что изображение выглядит либо слишком светлым, либо полностью залито белым цветом. — Прим. переводчика.
3) Недодержка (недоэкспонирование) – процесс обратный передержке. В этом случае изображение выглядит черным или настолько темным, что детали становятся неразличимы. — Прим. переводчика.
4) Более детальную информацию о гамме S-Log2 рекомендуется получить из официальных источников Sony, например, из этого документа. — Прим. переводчика
5) Как правило, операцию «проявки» называют грейдингом от англ. слова «grading». — Прим. переводчкика
6) Более детальное рассмотрение вопроса представлено в статье Понимание глубина цвета. — Прим. переводчика.
7) От англ. banding — ступенчатый градиент, «полосатость». — Прим. переводчика.
8) Процесс так же известный, как pushing-процесс или форсирование экспозиции. — Прим. переводчика.
9) Данное утверждение весьма спорно, поскольку не описан сам метод измерения. По всей видимости, замер осуществлялся визуально и говорить об уменьшении уровня шума точно в два раза не верно. — Прим. переводчика.
10) Экспозиция определяется выдержкой (скорость срабатывания затвора), диафрагмой, числом ISO и, в случае использования, типом ND-фильтра. — Прим. переводчика.


Социальные комментарии Cackle