Створення Hyper Dynamic Range Images (HDRI)
З моменту появи перших світлочутливих матеріалів фотографи ведуть битву, що не припиняється. По фронтах всіх марок апаратури йде боротьба за поліпшення якості картинки. На жаль, недосконалість технологій поки ще не дозволяє камері одержати зображення, ідентична тому, що бачить фотограф у момент зйомки. Одним з головних недоліків сучасних фоточутливих матеріалів (як плівки, так і цифрової матриці) є недостатній динамічний діапазон. Під цим поняттям розуміється різниця в яскравості між найяснішими й самими темними ділянками кадру.
ЯК ЖЕ ТАК?
Людське око здатне сприймати без перекручувань різницю яскравості в 14 разів (зміна яскравості у два рази у фотографії називаються "щаблем", тобто динамічний діапазон людського ока - 14 щаблів). Сучасні зразки фотографічної плівки можуть "побачити" приблизно у два рази менше, тобто передати без втрат різницю яркостей в 5-7 щаблів. З матрицями цифрових фотоапаратів справа обстоит ще гірше, для них межею поки є 4-5 щаблів. Таким чином, на цифровий знімок у силу технічних обмежень потрапить у два-три рази менше інформації, чим бачить людина в момент зйомки.
Із прикладами такого поводження цифрових камер напевно зіштовхувався кожний фотограф. Наприклад, кімната з вікном, за яким яскраво світить сонце. На знімку ми одержуємо або темну кімнату з пейзажем за вікном, або бачимо інтер'єр кімнати, а замість вікна - прямокутник, залитий яскравим світлом. Аналогічну картину ми одержуємо, коли фотографуємо пейзажі: на знімку промальоване або небо із хмарами, або все те, що на землі.
Однак недолік динамічного діапазону може бути переможений за допомогою технологій від творців тривимірної графіки й комп'ютерних ігор. Саме розроблювачам ігор ми зобов'язані появі технології HDRI (Hyper Dynamic Range Images - зображення зі збільшеним динамічним діапазоном). Споконвічно технологія розроблялася для реалістичного моделювання висвітлення в комп'ютерних іграх і 3 D-Сценах. У фотографії ж ця технологія прижився саме як засіб боротьби з недостатнім динамічним діапазоном матриць.
ЯК ЦЕ ПРАЦЮЄ?
Оскільки в одному кадрі не втримується достатньої кількості інформації для реалістичного відображення того, що було на знімку, для побудови зображення використовується кілька кадрів, знятих з різною експозицією. Цей процес називається "складанням HDR". Для "склейки" використовуються складні математичні алгоритми, основне завдання яких - знайти в кадрі "вибиті" (переосвітлені) або "провалені" (недоосвітлені) ділянки й замінити їх на більше якісні фрагменти з інших кадрів. Теоретично для одержання HDR-Зображення потрібно як мінімум два кадри, на одному з них повинні бути добре промальовані світлі ділянки картинки, а на іншому - темні.
На практиці ж для одержання гарного результату необхідно мінімум три кадри. Один з них повинен бути нормально експонований, з нього будуть узяті фрагменти із середньою освітленістю, іншої повинен бути недоекспонований - "темний" кадр, з якого запозичаться деталі на яскравих фрагментах кадру, а третій повинен бути переекспонований - "занадто світлий" кадр із максимумом деталей у темних ділянках кадру. Для підвищення якості HDR-Зображення використовують і більшу кількість недоекспонованих і переекспонованих кадрів. Це трохи ускладнює процес складання, але дозволяє одержати кращий результат.
ТЕХНІКА ЗЙОМКИ
Якщо у вашім розпорядженні є цифровий фотоапарат, що підтримує зйомку у форматі RAW (див. тематичну статтю в минулому номері журналу, ми припускаємо, що вона прочитана й зрозуміла), досить зробити один кадр із нормальною експозицією, зберігши його в цьому форматі. Інші кадри можна буде одержати за допомогою маніпуляцій в RAW-Редакторі. Використовуйте мінімальну чутливість матриці, тому що збільшення експозиції в RAW, знятих з більшими значеннями ISO, приводить до лавинообразному росту шумів.
Якщо ж у руках є тільки цифрова мильниця, що не вміє знімати у форматі RAW, завдання трохи ускладнюється. Камеру необхідно встановити на штатив (щоб всі кадри вийшли ідентичними), і зробити кілька знімків. Якщо у фотоапараті є ручний режим єкспозамера, то для установки експозиції краще скористатися ім. Якщо ручного режиму ні, можна скористатися функцією єкспосдвига, задавши крок експозиції в сходинк-півтори. У випадку якщо на вулиці легковажно або зйомка проходить у жвавому місці, прийде зробити значно більше кадрів, щоб полегшити подальше "вирізання" сторонніх предметів типу людей, машин і інших предметів, що рухаються. По особистому досвіді можу сказати, що зйомка для HDR цифровою мильницею - заняття досить нетривіальне, і вимагає деякої навички. Простіше говорячи, турбот не оберешься.
ОБРОБКА
При роботі з форматом RAW ми маємо найширші можливості для обробки отриманих файлів. Однієї з можливостей ми й скористаємося для одержання заготівель для подальшого складання HDR. Для цього потрібно відкрити RAW-Файл і експортувати один кадр із нормальною експозицією, один недотриманий і один передержаний кадр. За допомогою Adobe Photoshop це можна зробити в такий спосіб. Відкриваємо RAW-Файл (File -> Open або Ctrl-O), експортуємо його без змін, після чого зберігаємо його у форматі JPEG або TIF. Потім знову відкриваємо вихідний RAW-Файл, за допомогою движка Exposure домагаємося потрібної нам освітленості або затемненности. Рух движка убік "-" затемнює кадр, убік "+" - осветляет його.