Что такое яркость в фотографии
Яркость и контраст изображения
Отношение яркости самого яркого участка кадра к яркости самого темного называется отношением контраста. Среднее отношение контраста при съемках на открытой площадке составляет 150:1, но может достигать и 1000:1. Отношение контраста при съемках на улице и в павильоне может меняться от 20:1 до 1000:1, а видеокамера способна снять без искажений яркости только те сцены, где отношение контраста не превышает 32:1. Сигнал на выходе камеры меняется от максимального (100%) при полностью открытой диафрагме до уровня черного (3,125%) при минимальном отверстии диафрагмы. Это происходит за пять делений переключателя диафрагмы и соответствует изменению светового потока через объектив в 32 раза. Можно записывать сцены с большими диапазонами контраста, сжимая их за счет нелинейной характеристики передачи канала преобразования света в электрический сигнал.
Яркость и контраст изображения при съемке и просмотре
Контрастность изображения
Яркость изображения
Большинство нарушений яркостной структуры изображения происходит в ярких областях изображения, таких, как окна, небо и т. п. Но их влияние на практике будет зависеть от того, насколько важна для данного кадра тонкость в передаче тонов. Потеря детали белого костюма может быть замечена, но воспринята как режиссерский прием, подчеркивающий, насколько жарок этот солнечный день. Во время съемки на стадионе, где половина поля находится в глубокой тени от трибуны, а другая залита ярким солнцем, возникает масса проблем с экспозицией при переходе игры с одной части поля на другую. Деталь на темной части может пропасть, а на светлой она будет «выгорать».
Нарушение яркостной структуры изображения
Диапазон контраста
Часто экспозицию регулируют таким образом, чтобы диапазон контраста сцены мог быть без искажений воспроизведен после записи. В этом случае стремятся сохранить все различия тонов освещения при неизменном соотношение яркостей объектов. При таком подходе правильной будет та экспозиция, при которой воспроизводятся детали, как находящиеся в тени, так и ярко освещенные. К тому если в этом кадре имеется лицо, то нужно будет установить телесные тона на уровне 70-75% от пика белого (величина разброса может быть другой в зависимости от страны и цвета кожи; Подробнее >>>).
С другой стороны, в программе могут потребоваться образы, создающие определенное впечатление. Здесь «правильной» будет не та экспозиция, которая точно передает все тона образа, а та, при которой будет создано нужное настроение. Здесь выбор экспозиции зависит от того, каким будет ограниченный набор тонов, создающих атмосферу, соответствующую снимаемой сцене.
Специально нарушен контраст изображения
Яркость и контраст изображения — Глазом
Глаз воспринимает градации яркости путем сравнения. То, насколько один объект отличим от другого, зависит от соотношения видимых яркостей. Глаз начинает различать два объекта независимо от их яркости, когда различие по яркости достигает 8 %. Количество света, попадающего в глаз, регулируется радужной оболочкой. Светочувствительные элементы глаза — палочки (для слабого света) и колбочки (для нормальных условий освещения). При каком — либо постоянном размере зрачка обычный глаз способен воспринимать изображения с диапазоном контраста до 100:1. Но следует иметь в виду, что визуальное восприятие определяется не только глазом, но и мозгом. Глаз быстро адаптируется к изменяющимся условиям освещения, а мозг интерпретирует это так, как будто мы видим сцену с очень широким диапазоном контраста (порядка 500:1), и причем с первого взгляда.
Яркость и контраст изображения — Объективом
Апертурой объектива называется отверстие, через которое в него поступает свет. Её максимальный размер ограничен конструкцией объектива. Регулируя отверстие в диафрагме (т. е. апертуру), мы меняем количество света, поступающего на ПЗС-матрицы. Апертура (число f) определяется отношением фокусного расстояния объектива к диаметру эффективной апертуры, указывает на количество света, проходящего через объектив, и является средством управления экспозицией. При установке диафрагмы на f2 для объектива с фокусным расстоянием 50 мм мы будем иметь эффективную апертуру в 25 мм. Закрывая диафрагму до f4, мы уменьшим количество света, проходящего через объектив, вдвое. При раскрывании диафрагмы до f1,4 количество проходящего света увеличивается. Объективы разных конструкций могут иметь разную конфигурацию элементов и линзы из разного стекла. Из-за этого при одинаковых установках диафрагмы они будут пропускать разное количество света. Объективы характеризуются ещё числом Т. Оно вычисляется по формуле, учитывающей количество пропускаемого света, и объективы с одинаковым Т будут давать на мишени изображение одинаковой яркости.
Ошибки с определением контраста и яркости
Вот пример, шла недавно по Питеру и видела три одиночных пикета. Люди держали большие красные плакаты с чёрными буквами и всерьез считали что кому-то видно что там написано. Ну если вблизи стоять, то видно. А уже через дорогу — просто какие-то темные пятнышки. А все почему, потому что они взяли два ярких цвета, красный и черный, и соединили в одном плакате. Нужно же чтобы было заметно и читаемо, а для этого же яркие цвета нужны, правда ведь? ))) И тут они глобально ошиблись, цвета должны были быть не яркими, а контрастными!
А на самом деле яркость и контрастность это две совершенно разные характеристики.
Яркость — это характеристика отражательной способности цвета. А контрастность — это РАЗНИЦА отражательной способности ДВУХ или более разных цветов.
То есть яркость про цвет, а контрастность только про СОЧЕТАНИЕ цветов.
Например, цвета могут быть совершенно неяркими, но при это составлять между собой контрастное сочетания. А могут быть яркими каждый сам по себе, но сочетания не будет контрастным и ничерта разобрать на такой картинке будет невозможно. Например, первый вариант — цвета не яркие, но сочетание контрастное. Второй вариант — цвета яркие, но сочетание не контрастное. Во втором варианте читаемость низкая!
Избежать ошибки очень легко, если у вас изображение — переведите его в черно-белый вариант и вы увидите что именно влияет на читаемость. Влияет контраст светлое-тёмное. А на яркость плевать вообще. Она может помочь, но она не важная.
Тоже самое и с внешностью. Достаточно перевести фотографии в чб вариант, и будет понятно какая у вас контрастность во внешности. Понятно же, что читаемость черт лица выше, если контрастность выше? А яркая помада, например, если она не увеличивает контрастность, никакой погоды не делает. И вот часто девушек с контрастной внешностью называют яркими, хотя в реальности им могут яркие цвета вообще не идти.
И что же нужно было бы сделать сторонникам Навального, чтобы их плакаты были виднее? ) А нужно было поэкономить краску и напечатать только красный фон. А буквы оставить белыми. Или белый фон, а буквы красные/черные/синие и тд. Или желтый фон, а буквы черные.
Посмотрите насколько текст стал более читаем! А так со своими красно-черными плакатами простояли бесполезно и так же бесполезно были задержаны полицейскими )))) Если рисковать здоровьем, так хоть чтобы люди могли прочитать за что )).
Запомните, если вам нужна читаемость (букв, изображений, черт лица — чего угодно!), вам нужна не яркость, а контрастность.
В заключение хочу отметить, что есть и другие варианты использования слов «яркость» и «контрастность», которые используются в другом контексте. Например, если сочетаются теплые и холодные цвета, это тоже могут назвать контрастным сочетанием, но это будет контраст по теплохолодности, а не по светлоте. А словом «яркая» могут обозначить эффектную внешность, которая при этом может быть и не яркая, и не контрастная. Чтобы не запутаться, обращайте внимание на контекст.
Что такое яркость в фотографии
Что такое яркость, контрастность и насыщенность и с чем их едят
Все прекрасно знаете, что фотоаппараты не идеальны и не всегда точно подбирают цвет (свет) на фото. Бывает, вспышка не успевает зарядиться и мы наблюдаем практически черный квадрат Малевича, бывает она сработает чересчур сильно и мы наблюдаем белый квадрат неизвестного художника с красными точками посередине (глазенки хомячка), а бывает что мы пытаемся не зависеть от вспышки, пробуем снять без нее, а фото получается желтовато-коричневатого мутного оттенка. Все это с легкость можно вылечить средствами Photoshop (безусловно, в разумных пределах! Конечно же, полностью черный или полностью засвеченный кадр восстановить не удастся ).
Как правильно менять яркость, контрастность и насыщенность
Давайте начнем сначала с некратких, а затем кратких определений, чтобы понимать что же мы с вами меняем.
Что нам говорят по этой теме словари:
Яркость — световая характеристика тел. Отношение силы света, излучаемого поверхностью, к площади ее проекции на плоскости, перпендикулярной оси наблюдения.
Контрастность — различимость предмета наблюдения от окружающего его фона (монохроматическое излучение); цветовая контрастность — разновидность оптической контрастности, связанная с разницей цветовых оттенков.
Насыщенность — в физическом плане насыщенность цвета определяется характером распределения излучения в спектре видимого света.
Гхм… Неудобоваримые термины… Попробую сформулировать попроще и касательно данной темы:
Яркость — количество белого цвета на вашем фото. Чем выше вы ставите яркость, тем светлее становится кадр.
Контрастность — разница между разными, расположенными рядом цветами. Чем выше контрастность, тем более резко мы наблюдаем переход от одного цвета к другому (иногда контрастность срабатывает как повышение резкости).
Насыщенность — насколько сочно и ярко у вас выглядит тот или иной цвет. Можно увеличивать ее в нескромных пределах — тогда фото начинает даже «резать» глаз.
Можно, конечно, расписать по пунктам каждую из этих характеристик, но это было бы неправильно. Правильно комплексно менять все три настройки кадра. Как? Сейчас разберем…
Возьмем для рассмотрения вот такое вот темное, слабоконтрастное фото…
Команды эти прячутся в меню «Изображение», далее «Коррекция», затем «Яркость / Контрастность» и «Цветой тон / Насыщенность»:
При нажатии кнопки «Яркость / Контрастность» мы наблюдаем такое вот окошко:
При выборе «Цветой фон / Насыщенность» вот такое:
Для начала открываем «Яркость / Контрастность» и спокойно и умиротворенно двигаем оба ползунка вправо до требуемого значения яркости и контраста (все это делается чисто интуитивным образом и в каждом случае по-своему!). Не следует выставлять всегда точно такие же значения как на этом вот кадре:
Мне вот показалось что сначала нужно выставить яркость на +120, а контрастность на +30. Но всем заметно что цвета чересчур яркие и ненатуральные. Хорошо, что мы знаем где находится меню «Цветовой фон / Насыщенность», которая нам поможет это исправить:
Вроде, если еще добавить 20 единиц яркости и 10 контрастности станет еще лучше.
Результат давайте посмотрим в сравнении:
Автор: Екатерина Гончарова
Добавить комментарий Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Что такое яркость в фотографии
Понимание тонального диапазона в фотографии, это может быть последней вещью, которая приходит на ум фотографам.
По мере того, как мы продвигаемся по своему конкретному пути, могут быть моменты, когда даже самые внимательные из нас принимают некоторые вещи как должное. Иногда сначала упускают из виду простые элементы — например, неаккуратную установку штатива или предположение, что настройки камеры находятся там, где мы их оставили в последний раз. Но затем мы начинаем упускать из виду и более сложные вещи.
Эта болезнь охватывает большинство фотографов и одинаково поражает как профессионалов, так и любителей.
Возьмем, к примеру, самый простой строительный блок любой фотографии — свет. В наш век цифровой постобработки мы иногда можем забыть, что происходит со значениями яркости наших изображений.
Наши фотографии демонстрируют контраст между светом и темнотой, но расстояние между ними практически безгранично.
Краткое описание тонального диапазона
Все, о чем мы сегодня говорим, — это мера яркости от полной темноты до полностью светлого. Диапазон между разными уровнями яркости на наших фотографиях определяет степень контрастности. Взгляните на эту тональную шкалу:
Переходим от полной темноты слева (Blacks) к абсолютно белому (Whites) справа. Этот масштаб применяется как для цветных, так и для черно-белых фотографий. Теперь давайте поговорим о каждом из этих значений и о том, как они связаны с вашей фотографией.
Светлые тона
Традиционно я всегда думал о светлых участках как о самых ярких частях изображения, но это не так. По крайней мере, не в полной мере. По правде говоря, блики можно рассматривать как области фотографии, которые имеют высокие значения яркости, но все же содержат заметные детали. Вот пример значений высоких тонов:
Обратите внимание, что даже несмотря на то, что эти области яркие, внутри ярких пятен все еще есть различимая текстура и детали. Если бы мы увеличили экспозицию в камере или с помощью постобработки, она стала бы настолько яркой, что полностью потеряла бы детали, то это привело бы нас к следующему пункту.
Белые
Если мы увеличим яркость до такой степени, что наши блики станут «размытыми» (то есть, детали станут не видны), мы получим полностью белый цвет.
Даже если белая область не кажется белой, ее можно рассматривать как полную «белую область» из-за отсутствия деталей. Ниже приведен пример полной яркости белого:
В зависимости от вашей фотографии может потребоваться, а может и не потребоваться увеличить экспозицию до точки белого цвета. Мы поговорим об этом подробнее, когда обсудим важность диапазона тонов для построения ваших изображений.
Средние тона
Средние тона — это как раз то, когда все значения яркости, которые не являются темными или светлыми, считаются средними тонами. В большинстве случаев наш измеритель камеры будет пытаться выставить такую среднюю яркость в «автоматическом режиме».
В то время как средние тона помогают гарантировать, что в изображении содержится много информации, фотография, состоящая только из полутонов, не имеет динамики.
Тени (темные тона)
Области, которые выглядят как тени, тесно связаны со светлыми участками, хотя и в противоположном направлении. Тени — это темные области фотографии, которые все еще сохраняют определенный уровень детализации.
Фотография выше является прекрасным примером информации в темных областях, поэтому давайте воспользуемся ею еще раз:
Эти более темные области все ещё содержат информацию, которую видит зритель. Однако, если мы затемним их до такой степени, что эта деталь теряется или «выгорает», то… как вы уже догадались, они становятся полностью черными тонами.
Черные
Любая часть фотографии с нулевой яркостью считается черной. Как и полностью белые области выше, эти точки на наших изображениях не обязательно должны быть полностью лишены цвета.
Давайте посмотрим на некоторые темные участки, которые полностью выжжены и не сохраняют никаких деталей:
Полностью черные области настолько темные, что ничего не видно. Считайте их «темной бездной» на фотографии. Наличие этих областей в вашем изображении не обязательно плохо, поэтому давайте поговорим об этом сейчас.
Значения яркости и вы
Если вы когда-нибудь начнете разговор между группой фотографов о пригодности уровней яркости на фотографии, вы увидите, что среди фотографов точки зрения разделятся. Некоторые фотографы считают, что изображения не должны содержать полностью черных или полностью белых областей — что все части фотографии должны представлять определенный уровень детализации для зрителя.
Однако, другие утверждают, что для контраста совершенно нормально сжигать некоторые значения яркости. Это означает, что есть области полностью черного и полностью белого, так что все остальные значения яркости находятся где-то между этими двумя абсолютными значениями.
Хотя это правда, что часто желательно предоставить максимальное количество визуальной информации вашей аудитории, это не всегда так. Бывают случаи, когда раздавленная и выжженная тень или сверх яркий свет — это именно то, что вам нужно, чтобы получить нужную фотографию.
Последние мысли
Я рад заявить, что не существует такой вещи, как установленная техника для каждой фотографии, которую вы делаете. Может показаться, что запомнить это несложно, но легко упустить из виду важность того, как разные уровни яркости влияют на изображение. Давайте быстро вернемся к тому, что мы узнали о значениях яркости:
Как и в случае с большинством концепций в фотографии, важно полностью понимать тональный диапазон ваших фотографий. Вы должны использовать эти знания, чтобы стремиться к техническому совершенству, а также чтобы знать, когда нарушать правила в пользу реализации своего творческого видения.
Также имейте ввиду, в художественном искусстве, куда относится и фотография, значения могут иметь не только тон, но и цвет. Подробнее об этом, прочитайте в статье — Символизм в изобразительном искусстве и фотографии.
А как вы используете тональный диапазон в своих изображениях? Поделитесь своими мыслями и изображениями в комментариях ниже.
Искусство HDR-фотографии. Часть 1
Этой статьёй мы начинаем серию публикаций о весьма интересном направлении в фотографии: High Dynamic Range…
Этой статьёй мы начинаем серию публикаций о весьма интересном направлении в фотографии: High Dynamic Range (HDR) — фотографии с высоким динамическим диапазоном. Начнём, конечно же, с азов: разберёмся с тем, что такое HDR-изображения и как правильно их снимать, учитывая ограниченные возможности наших камер, мониторов, принтеров и т.д.
Динамический диапазон и HDR
Давайте начнем с основного определения Динамического диапазона.
Динамический диапазон определяется отношением темных и ярких элементов, которые важны для восприятия вашей фотографии (измеряется уровнем яркости).
Это не абсолютный диапазон, так как он, во многом, зависит от ваших личных предпочтений и того, какого результата вы хотите добиться.
Например, есть множество замечательных фотографий с очень насыщенными тенями, без каких-либо деталей в них; в этом случае можно говорить о том, что на такой фотографии представлена только нижняя часть динамического диапазона сцены.
Динамический диапазон (далее для удобства будем именовать его — ДД) может быть нескольких типов:
Во время фотосъёмки ДД трансформируется дважды:
Следует помнить, что любая деталь, которая будет потеряна на этапе захвата изображения – никогда не сможет быть восстановлена в последующем (это мы рассмотрим подробнее чуть позже). Но, в конце концов, важно лишь то, чтобы полученное изображение, отображаемое монитором, или распечатанное на бумаге радовало ваш взгляд.
Типы динамического диапазона
Динамический диапазон снимаемой сцены
Какие из самых ярких и самых темных деталей сцены вы хотели бы запечатлеть? Ответ на этот вопрос полностью зависит только от вашего творческого решения. Вероятно, лучший способ усвоить это – рассмотреть несколько кадров, в качестве образца.
Например, на фотографии выше, нам хотелось запечатлеть детали как внутри помещения, так и за его пределами.
На этой фотографии, мы также хотим показать детали и в светлых и в тёмных областях. Однако, в этом случае детали в светлых областях нам более важны, чем детали в тенях. Дело в том, что области светов, как правило, хуже всего смотрятся при фотопечати (зачастую, они могут выглядеть как простая белая бумага, на которой и распечатан снимок).
В подобных сценах динамический диапазон (контрастность) может достигать значения 1:30 000 и более – особенно, если вы снимаете в тёмной комнате с окнами, через которые проникает яркий свет.
В конечном счете, HDR-фотография в подобных условиях – оптимальный вариант для получения снимка, радующего ваш взор.
Динамический диапазон фотокамеры
Если бы наши камеры были способны запечатлеть высокий динамический диапазон сцены за 1 снимок, мы бы не нуждались в методах, описанных в этой и последующих статьях, посвященных HDR. К сожалению, суровая действительность такова, что динамический диапазон фотокамер значительно ниже, чем во многих сценах, для съёмки которых они используются.
Как определяется динамический диапазон фотокамеры?
ДД камеры измеряется от самых ярких деталей кадра до деталей теней, превышающих уровень шума.
Ключевым моментом в определении динамического диапазона камеры является то, что мы измеряем его от видимых деталей области светов (необязательно и не всегда чисто белых), до деталей теней, чётко различимых и не теряющихся среди большого количества шума.
За последнее время технологии, применяемые в зеркалках шагнули далеко вперёд, но ожидать чудес, всё же, не следует. На рынке можно отыскать не так много камер, способных захватить широкий (по сравнению с другими камерами) динамический диапазон. Ярким примером может служить Fuji FinePixS5 (в настоящее время не выпускается), матрица которой имела двухслойные фотоэлементы, что позволило увеличить ДД, доступный S5 на 2 стопа.
Динамический диапазон устройства вывода изображения
Из всех этапов цифровой фотографии, вывод изображения, как правило, демонстрирует самый низкий динамический диапазон.
У вас вполне резонно может возникнуть вопрос: зачем при съёмке стараться захватить большой динамический диапазон, если ДД устройств вывода изображения настолько ограничен? Ответ заключается в компрессии динамического диапазона (как вы узнаете далее, тональное отображение также связана с этим).
Важные аспекты человеческого зрения
Поскольку свои работы вы демонстрируете другим людям, вам будет небесполезным усвоить некоторые основные аспекты восприятия окружающего мира человеческим глазом.
Человеческое зрение работает не так, как наши фотокамеры. Все мы знаем, что наши глаза адаптируются к освещению: в темноте зрачки расширяются, а при ярком свете – сужаются. Обычно, этот процесс занимает достаточно продолжительное время (он вовсе не моментальный). Благодаря этому, без специальной подготовки, наши глаза могут охватить динамический диапазон в 10 стопов, а в целом нам доступен диапазон около 24 стопов.
Контраст
Все детали, доступные нашему зрению, базируются не на абсолютной насыщенности тона, а на основе контрастов контуров изображения. Человеческие глаза очень чувствительны даже к самым незначительным изменениям контрастности. Вот почему концепция контрастности столь важна.
Общий контраст
Общий контраст определяется перепадом яркости между самыми темными и самыми светлыми элементами изображения в целом. Такие инструменты, как Кривые (Curves) и Уровни (Levels) изменяют только общий контраст, поскольку все пиксели с одним уровнем яркости они обрабатывают одинаково.
В общем контрасте выделяют три основных области:
Совокупность контрастов этих трёх областей определяет общий контраст. Это означает, что если вы увеличите контрастность средних тонов (что бывает очень часто), вы потеряете общий контраст в области светов/теней при любом способе вывода изображения, зависящего от общего контраста (например, при печати на глянцевой бумаге).
Средние тона, как правило, отображают основной предмет съёмки. Если уменьшить контрастность области средних тонов, то ваше изображение будет блеклым. И, наоборот, при увеличении контрастности средних тонов, тени и света станут менее контрастными. Как вы увидите чуть ниже, изменение локального контраста может улучшить общее отображение вашей фотографии.
Локальный Контраст
Следующий пример поможет понять концепцию локального контраста.
Круги, расположенные друг напротив друга, в каждой из строк имеют абсолютно идентичные уровни яркости. Но правый верхний круг выглядит намного ярче, чем тот, что слева. Почему? Наши глаза видят разницу между ним и окружающим его фоном. Правый выглядит ярче на тёмно-сером фоне, по сравнению с таким же кругом, размещённом на более светлом фоне. Для двух кругов же, расположенных ниже, верно обратное.
Для наших глаз абсолютная яркость представляет меньший интерес, чем её отношение к яркости близлежащих объектов.
Такие инструменты, как Заполняющий свет (FillLight) и Резкость (Sharpening) в Lightroom, и Тени/Света (Shadows/Highlights) в Photoshop действуют локально и не охватывают сразу все пиксели одинакового уровня яркости.
Dodge (Затемнить) и Burn (Осветлить) – классические инструменты для изменения локального контраста изображения. Dodge&Burn – это по-прежнему один из оптимальных методов улучшения изображения, потому, что наши собственные глаза, естественно, неплохо могут судить о том, как та или иная фотография будет выглядеть в глазах стороннего зрителя.
HDR: управление динамическим диапазоном
Еще раз вернёмся к вопросу: для чего же тратить усилия и снимать сцены с динамическим диапазоном шире, чем ДД вашей камеры или принтера? Ответ заключается в том, что мы можем сделать кадр с высоким динамическим диапазоном и позже вывести его изображение через устройство с меньшим ДД. В чём суть? А суть в том, что в ходе этого процесса вы не потеряете никакой информации о деталях изображения.
Конечно, проблему съёмки сцен с высоким динамическим диапазоном можно решить и другими путями:
Но во время длительного (или не очень) путешествия вы должны иметь максимум возможностей для фотосъёмки, так что нам с вами следует найти более эффективные решения.
К тому же окружающее освещение может зависеть не только от погоды. Для лучшего понимания этого, давайте вновь рассмотрим несколько примеров.
Фото выше весьма тёмное, но, несмотря на это, на нём запечатлён невероятно широкий динамический диапазон света (было снято 5 кадров с шагом в 2 стопа).
На этой фотографии свет, падающий из окон справа был весьма ярким, по сравнению с тёмным помещением (в нём не было источников искусственного освещения).
Так что ваша первая задача – запечатлеть на камеру полный динамический диапазон сцены, исключив потерю каких-либо данных.
Отображение динамического диапазона. Сцена с низким ДД
Давайте, по традиции, сначала посмотрим на схему фотосъёмки сцены с низким ДД:
В рассматриваемом случае при помощи камеры мы можем охватить динамический диапазон сцены за 1 кадр. Незначительные потери деталей в области теней, как правило, не являются существенной проблемой.
Далее мы переносим этот захваченный тональный диапазон на устройство вывода изображения (которое, как правило, предлагает меньший динамический диапазон, чем ДД камеры)
Процесс отображение на этапе: фотокамера – устройство вывода, в основном, осуществляется с помощью тональных кривых (обычно, сжимающих света и тени). Вот основные инструменты, которые для этого используются:
Примечание: во времена плёночной фотографии. Негативы увеличивали и печатали на бумаге различных классов (или на универсальной). Различие классов фотобумаги заключалось в контрасте, который они могли воспроизвести. Это классический метод тонального отображения. Тональное отображение – может звучать, как что-то новое, но это далеко не так. Ведь только на заре фотографии схема отображения снимка выглядела: сцена – устройство вывода изображения. С тех пор последовательность остаётся неизменной:
Сцена > Захват изображения > Вывод изображения
Отображение динамического диапазона. Сцена с более высоким ДД
Теперь давайте рассмотрим ситуацию, когда мы снимаем сцену с более высоким динамическим диапазоном:
Вот пример того, что вы можете получить в результате:
Как мы видим, камера может захватить только часть динамического диапазона сцены. Ранее мы уже отмечали, что потеря деталей в области светов – редко допустима. Это означает, что нам необходимо изменить экспозицию для того, чтобы защитить область светов от потери деталей (конечно, необращая внимание на зеркальные блики, например, отражений). В результате мы получим следующее:
Теперь мы получили существенную потерю деталей в области теней. Возможно, в некоторых случаях это может выглядеть достаточно эстетично, но только не тогда, когда вы хотите отобразить на фото и более тёмные детали.
Ниже приведен пример того, как может выглядеть фотография, при уменьшении экспозиции для сохранения деталей в области светов:
Захват высокого динамического диапазона при помощи брекетинга экспозиции.
Так как же вы можете захватить весь динамический диапазон при помощи камеры? В этом случае решением будет Брекетинг экспозиции: съёмка нескольких кадров с последовательным изменением уровнем экспозиции (EV) так, чтобы эти экспозиции частично перекрывали друг друга:
В процессе создания HDR-фотографии вы захватываете несколько различных, но взаимосвязанных экспозиций, охватывающих весь динамический диапазон сцены. В целом экспозиции отличаются на 1-2 стопа (EV). Это означает, что необходимое число экспозиций определяется следующим образом:
Каждая последующая экспозиция может увеличиваться на 1-2 стопа (в зависимости от брекетинга, выбранного вами).
Теперь давайте выясним, что вы можете сделать с полученными снимками с разной экспозицией. На самом деле, вариантов немало:
Ручное объединение
Ручное объединение снимков с различной экспозицией (используя, по сути, технику фотомонтажа) почти столь же старо, как искусство фотографии. Несмотря на то, что в настоящее время Photoshop и делает этот процесс более лёгким, но он всё еще может быть достаточно утомительным. Имея альтернативные варианты, вы, вряд ли, прибегнете к объединению снимков вручную.
Автоматическое смешивание экспозиций (также называемое Fusion)
В этом случае за вас всё сделает программное обеспечение (например, при использовании Fusion в Photomatix). Программа выполняет процесс объединения кадров с различной экспозицией и генерирует конечный файл изображения.
Применение Fusion обычно дает очень хорошие изображения, которые выглядят более «естественными»:
Создание HDR-изображений
Любой процесс создания HDR включает два этапа:
При создании HDR-изображений вы, на самом деле, преследуете ту же цель, но идёте иным путём: вы не получаете конечное изображение сразу же, а снимаете несколько кадров с различной экспозицией, а затем объединяете их в HDR-изображение.
Новшество в фотографии (которая уже не может обходиться без компьютера): 32-битные HDR-изображения с плавающей точкой, позволяющие хранить практически бесконечный динамический диапазон тональных значений.
В ходе процесса создания HDR-изображения, программа сканирует все тональные диапазоны, полученные в результате брекетинга, и генерирует новое цифровое изображение, включающее совокупный тональный диапазон всех экспозиций.
Примечание: когда появляется что-то новое, всегда найдутся люди, утверждающие, что это уже не ново, и они делали это еще до своего рождения. Но расставим все точки над i: способ создания HDR-изображения, описанный здесь, достаточно новый, поскольку для его использования необходим компьютер. И с каждым годом результаты, получаемые при помощи этого способа, становятся всё лучше и лучше.
Итак, ещё раз вернёмся к вопросу: зачем создавать изображения с высоким динамическим диапазоном, если динамический диапазон устройств вывода настолько ограничен?
Ответ заключается в тональном отображении – процессе конвертации тональных значений широкого динамического диапазона в более узкий динамический диапазон устройств вывода изображений.
Именно поэтому тональное отображение для фотографов является самым важным и непростым этапом создания HDR-изображения. Ведь вариантов тонального отображения одно и того же HDR-изображения может быть множество.
Говоря о HDR-изображениях, нельзя не упомянуть о том, что они могут быть сохранены в различных форматах:
Для создания HDR-изображений вам потребуется программное обеспечение, поддерживающее создание и обработку HDR. К таким программам можно отнести:
К сожалению, все перечисленные программы генерируют различные HDR-изображения, которые могут отличаться (подробнее об этих аспектах мы поговорим позже):
Основы Тонального отображения
Как и в случае со сценой с низким динамическим диапазоном, при отображении сцены с высоким ДД мы должны сжать ДД сцены до выходного ДД:
В чём же отличие рассмотренного примера с примером сцены с низким динамическим диапазоном? Как видите, в этот раз, тональная компрессия более высока, так что классический способ с тональными кривыми уже не работает. Как обычно, прибегнем к самому доступному способу показать основные принципы тонального отображения – рассмотрим пример:
Чтобы продемонстрировать принципы тонального отображения, воспользуемся инструментом HDR Expose программы Unified Color, поскольку он позволяет выполнять с изображением различные операции по модульному принципу.
Ниже вы можете увидеть пример генерации HDR-изображения без внесения каких-либо изменений:
Как видите, тени вышли достаточно тёмными, а области светов – пересвечены. Давайте взглянем, что нам покажет гистограмма HDR Expose:
С тенями, как видим, всё не так плохо, а вот света обрезаются, примерно, на 2 стопа.
Для начала, посмотрим, как экспокоррекция на 2 стопа может улучшить изображение:
Как видите, область светов стала выглядеть гораздо лучше, но в целом изображение выглядит слишком тёмным.
То, что нам нужно в этой ситуации – это объединить компенсацию экспозиции и снижение общего контраста.
Теперь общий контраст в порядке. Детали в области светов и теней не теряются. Но, к сожалению, изображение выглядит довольно плоским.
Во времена до эпохи HDR, эта проблема могла быть решена при помощи использования S-образной кривой в инструменте Кривые (Curves):
Однако, создание хорошей S-кривой займёт некоторое время, а в случае ошибки, легко, может привести к потерям в области светов и теней.
Поэтому инструменты тонального отображения предусматривают другой путь: улучшение локального контраста.
В полученном варианте детали в светах сохранены, тени не обрезаны, а плоскостность изображения исчезла. Но и это ещё не окончательный вариант.
Для придания фотографии завершённого вида оптимизируем изображение в Photoshop CS5:
Основное различие между всеми инструментами для работы с HDR заключаются в алгоритмах, используемых ими для понижения контраста (например, алгоритмы определения того, где заканчиваются общие настройки и начинаются локальные).
Не существует правильных или неправильных алгоритмов: всё зависит от ваших собственных предпочтений и вашего стиля фотографии.
Все основные инструменты для работы с HDR, предлагаемые рынком, также позволяют контролировать и другие параметры: детализация, насыщенность, баланс белого, удаление шума, тени/света, кривые (большинство из этих аспектов мы подробно рассмотрим позже).
Динамический диапазон и HDR. Резюме.
Способ расширения динамического диапазона, который способна захватить камера, весьма стар, поскольку ограниченность возможностей камер известна очень давно.
Ручное или автоматическое наложение изображений предлагает очень мощные способы конвертации широкого динамического диапазона сцены до динамического диапазона, доступного вашему устройству вывода изображения (монитору, принтеру и т.д.).
Создание бесшовных объединённых изображений вручную может быть очень сложным и трудоемким: бесспорно, метод Dodge & Burn– незаменим для создания качественного отпечатка изображения, но он требует длительной практики и усердия.
Автоматическая генерация HDR-изображений является новым способом преодолеть старую проблему. Но при этом алгоритмы тонального отображения сталкиваются с проблемой сжатия высокого динамического диапазона до динамического диапазона изображения, которое мы можем просмотреть на мониторе или в распечатанном виде.
Различные методы тонального отображения могут дать совершенно различные результаты, и выбор метода, дающего желаемый результат, зависит только от фотографа, то есть от вас.
Больше полезной информации и новостей в нашем Telegram-канале «Уроки и секреты фотографии». Подписывайся! Читайте нас на Яндекс.Дзен «Секреты и хитрости фотографии».