Choď na obsah Choď na menu
 

HDR fotografie

HDR fotografie + Photoshop tutoriál

Středa, 23. 9. 2009

mtasos

HDR úprava fotek se stáva čím dál populárnější a často bývá využívána k vytváření „omalovánek“, nejspíš z tohoto důvodu se lze občas setkat s opovržením vůči HDR. Cílem HDR technologie je však zprostředkovat divákovi focenou scénu co nejpodobněji tomu, jak by ji viděl vlastníma očima.  Snímací čip má totiž oproti lidskému zraku značné omezení – nedokáže zachytit tak velký rozsah jasů. To se v praxi projeví přepaly, místo oblohy je třeba jen bílý flek.

Proto přichází technika HDR, která slouží k zachycení vysokého dynamické rozsahu, z toho pochází i její zkratka:  HDR – High Dynamic Range – vysoký dynamický rozsah.

Naučte se vše potřebné pro pokročilé úpravy fotografií

Lidské oko dokáže vnímat dynamický rozsah kolem 20 EV, snímací čip zrcadlovky zvládne kolem 11 EV, monitor zobrazí zhruba 9 EV. Veličina EV vyjadřuje rozdíl jasu mezi nejtmavší a nejsvětlejší částí scény, zvýšení EV o jednotku znamená zdvojnásobení jasu (množství světla). Krajina za slunečného dne má dynamický rozsah (kontrast scény) kolem 15 EV – lidské oko bez problémů vnímá zároveň předměty ve stínu i na slunci, snímací čip fotoaparátu to však nezvládne, stejně jako monitor nedokáže takový rozsah EV zobrazit.

HDR technologie se tedy musí vypořádat nejenom s omezeným dynamickým rozsahem snímacího čipu, ale také s malým dynamickým rozsahem monitoru či papíru.

Jak vzniká HDR fotografie

Následující příklad vám pomůže pochopit princip fungování HDR. Ukazuje způsob zachycení scény s vysokým dynamickým rozsahem a její převod na médium s nízkým dynamickým rozsahem (monitor, výtisk), tak aby divák získal co nejrealističtější dojem. Převod HDR obrazových dat na médium s nízkým dynamickým rozsahem se nazývá tonemaping.

puvodniNa fotografii je vidět klasická problémová situace, kdy budovy nejsou osvětleny sluncem, mezi mraky a budovami je příliš vysoký rozdíl jasu, který se nevleze do dynamického rozsahu čipu. Část oblohy je přepálená (bílé fleky bez kresby), budovy jsou utopeny v černé.

Je to vidět i na histogramu, většina obrazové informace se nachází na okrajích histogramu, což znamená, že obloha je přesvětlená a země příliš tmavá. Oblast světel nekončí pozvolna, ale je zakončena vysokým sloupcem jasů, které už se nevešly do dyn. rozsahu čipu, stejně tak je to se stíny.

 

Abychom zachytili celý dynamický rozsah, scénu vyfotíme nadvakrát (exponováním na stíny, pak na světla). Lidské oko zvládne takhle vnímat světla i stíny zároveň.

hdr-stinyhdr-svetla

Složení těchto dvou fotek má na starosti HDR program, z jedné si vezme světla, ze druhé stíny. Výsledkem je soubor HDR dat (Photoshop jej umí uložit ve formátu Radiance HDR), které zachycují vysoký rozsah jasů. Tak velký rozsah jasů, ale nemůže být uložen do normálního obrázku, ani ho nelze zobrazit na běžném monitoru. Aby se získaný vysoký rozsah jasů vešel do běžného obrázku, musí dojít k jeho kompresi – to je první fáze tonemapingu.

 

hdr-komprese

hdr-finalDruhou fází tonemapingu je lokální zvýšení kontrastu. Rozdíl jasů (kontrast) bývá ve venkovním prostředí mnohonásobně větší, než jaký kontrast dokáže zobrazit monitor. Proto obzvlášť fotky focené při zatažené obloze vypadají na monitoru většinou velmi nevýrazně a ploše. Lokální zvýšení kontrastu dokáže vyvolat dojem, že kontrast je podobně vysoký jako ve skutečnosti.

Na tvorbu plnohodnotných (složených z několika expozic) HDR fotografií  existuje řada nástrojů např. notoricky známý Photomatix, Photoshop má příkaz Spojit do HDR (Merge to HDR).

Převod do HDR ve Photoshopu

Příkaz Spojit do HDR se nachází v menu: Soubor > Automatizovat > Spojit do HDR. V první části průvodce se vyberou soubory ke spojení, doporučuji zaškrtnout volbu “Pokusit se automaticky zarovnat zdrojové obrazy“, ušetří to práci se zarovnáváním jednotlivých snímků, pokud jste je fotili z ruky.

V dalším kroku je důležité zvolit bitovou hloubku buď 8 nebo 16 bitů – doporučuji 16. Pokud byste nechali výchozích 32 bitů dojde k vytvoření souboru ve formátu Radiance HDR, který slouží k uchování HDR dat, cílem tohoto tutoriálu  je ale konverze HDR dat do normálního obrázku. Nastavením bílého bodu není nutné se zabývat.

V posledním kroku jsou nabídnuty různé způsoby HDR konverze, nejlepší možnosti ovlivnění výsledného obrazu poskytuje volba “lokální přizpůsobení“. Na rozdíl od Photomatixu nemá Photoshop tak velké možnosti nastavení tonemapingu a výsledek může být nevýrazný, proto je potřeba obrázek doladit dodatečnými úpravami, jako je např. úprava úrovní, či zvětšení kontrastu pomocí křivek.

Aktualizace: nový Photoshop CS5tónování HDR výstupu perfektně zvládá. Řekl bych, že lépe než Photomatix.