Eine Einführung in High Dynamic Range Imaging (HDR)

Anonim

Heute freue ich mich, Ihnen eine Einführung zu präsentieren High Dynamic Range Imaging (oder HDR FOTografie), die freundlicherweise von Jason Bouwmeester geschrieben wurde.

Eine Einführung in High Dynamic Range Imaging (HDR)

HDR, oder High Dynamic Range Imaging scheint heutzutage der letzte Schrei zu sein. HDRI wird beschrieben als:

In der Bildverarbeitung, Computergrafik und Fotografie, Bildgebung mit hohem Dynamikbereich (HDRI) ist eine Reihe von Techniken, die einen größeren dynamischen Belichtungsbereich (den Wertebereich zwischen hellen und dunklen Bereichen) als normale digitale Bildgebungstechniken ermöglichen. Die Absicht von HDRI ist es, den weiten Bereich von Intensitätsstufen in realen Szenen, die von direktem Sonnenlicht bis zu Schatten reichen, genau darzustellen. (aus Wikipedia)

Genauer gesagt werden jedoch die Bilder, die üblicherweise als HDR- oder HDRI-Bilder gesehen und bezeichnet werden, tonabgebildet.

Tonzuordnung ist eine Technik, die in der Bildverarbeitung und Computergrafik verwendet wird, um einen Satz von Farben einem anderen zuzuordnen; häufig, um das Erscheinungsbild von Bildern mit hohem Dynamikbereich in Medien mit einem eingeschränkteren Dynamikbereich zu approximieren. Ausdrucke, CRT- oder LCD-Monitore und Projektoren haben alle einen begrenzten Dynamikbereich, der nicht ausreicht, um den gesamten Bereich der in natürlichen Szenen vorhandenen Lichtintensitäten wiederzugeben. Im Wesentlichen behebt die Tonzuordnung das Problem einer starken Kontrastreduzierung von den Szenenwerten (Strahldichte) auf den anzeigbaren Bereich, wobei die Bilddetails und das Farberscheinungsbild erhalten bleiben, die für die Beurteilung des ursprünglichen Szeneninhalts wichtig sind. (aus Wikipedia)

Abgesehen von Definitionen und technischen Details habe ich mich entschlossen, HDR und Tone Mapping etwas genauer zu untersuchen, um festzustellen, ob es wirklich einen Unterschied zwischen verschiedenen Prozessen gibt. Ich war gespannt, ob es spürbare Unterschiede zwischen der Erzeugung von HDR- / Ton-Mapping-Aufnahmen aus einer einzelnen RAW, mehreren RAWs, mehreren JPG.webps von der Kamera und mehreren JPG.webps aus einer einzelnen RAW gibt. Für den Rest dieses Beitrags werde ich meine endgültigen Bilder als HDR-Bilder bezeichnen (obwohl wir alle jetzt wissen, dass dies nicht genau richtig ist). Hier ist das Original, das direkt mit meinem Canon Digital Rebel XT / 350D aus der Kamera aufgenommen wurde.

SOOC (direkt aus der Kamera) aufgenommen

Ehrlich gesagt, kein schlechtes Image für SOOC! Die empfohlene Methode zur Erzeugung von HDR besteht jedoch darin, mehrere Belichtungen mit der Einstellung AEB (Auto Exposure Bracketting) Ihrer Kamera aufzunehmen. Ich werde hier nicht auf die Details eingehen, sondern nur meine Vergleichsergebnisse hier veröffentlichen.

ReDynaMix

In der Vergangenheit habe ich das ReDynaMix Photoshop-Plugin verwendet, um meine HDR-Bilder aus einer einzelnen RAW-Datei zu generieren. Es ist wirklich unschlagbar für den Preis von 16 US-Dollar. Es hat ziemlich gut funktioniert, aber ich hatte gehört, dass Photomatix ein viel besseres Programm ist. Unten sehen Sie das Bild oben, das über das ReDynaMix-Plugin ausgeführt wird.

ReDynaMix HDR

Nicht zu schäbig.

Photomatix

Photomatix ist ein viel robusteres und teureres Programm (99 US-Dollar), das es jedoch ermöglicht, mehrere Belichtungen wie empfohlen in eine einzige HDR-Datei zu mischen. Ich werde hier vorne sein. Ich gehe nicht mit meinem Stativ in der Gesäßtasche herum, daher ist es sehr schwierig, Mehrfachbelichtungen ohne Bewegung zu machen. Ich habe Photomatix vor langer Zeit ausprobiert, aber aus irgendeinem Grund war ich einfach nicht stabil genug. Glücklicherweise stellte sich heraus, dass dieser Satz von Mehrfachbelichtungen beim Importieren in Photomatix gut ausgerichtet und ausgerichtet war. Die drei Aufnahmen wurden mit einem Belichtungswert von 2 gemacht, was bedeutet, dass ich eine Aufnahme hatte, die richtig belichtet war, eine, die in zwei Schritten unterbelichtet war und eine, die in zwei Schritten überbelichtet war. Da die Canon Digital Rebel-Serie nur 3 Fotos im AEB-Modus zulässt, ist das alles, was ich verwenden werde. Unter Verwendung der .CR2 (RAW) -Dateien aus der Kamera habe ich das unten gezeigte HDR-Bild erstellt (Hinweis: Wenn Sie auf dieses Bild klicken, gelangen Sie zur Flickr-Seite). Ich verarbeitete es wie gewohnt für HDR, verfolgte die Einstellungen und nahm in Photoshop einige endgültige Kurven und Anpassungen der Schärfemaske vor.

Photomatix 3 Belichtung HDR von RAW-Riles

Es ist ziemlich nah an der ReDynaMix-Version, aber definitiv schärfer und abwechslungsreicher zwischen dunklen und hellen Bereichen. Dies macht sich insbesondere im Bereich des BMW-Logos unterhalb des BMW-Logos auf dem Grill, in der oberen rechten Ecke, in den Schmutz- / Wasserstreifen und zwischen den Gebäuden in der Nähe der Oberseite bemerkbar. Meiner Meinung nach ein viel besser aussehendes HDR-Bild. Zum Vergleich habe ich mit den entsprechenden JPG.webp-Dateien der Kamera ein HDR-Bild erstellt. Ich habe genau die gleichen Photomatix-Einstellungen sowie die Einstellungen für Photoshop-Kurven und Unscharfmaske verwendet. Das Bild unten ist das Ergebnis.

Photomatix 3 Belichtung HDR von in Kamera JPG.webps

Immer noch knackiger als die ReDynaMix-Version, etwas verwaschen, denke ich von der RAW-Version, aber nicht viel.

Kamera JPG.webp oder generiertes JPG.webp?

Wenn Sie noch lesen, danke, dass Sie so weit bei mir geblieben sind. Das wollte ich unbedingt ausprobieren. Gibt es bemerkenswerte Ergebnisse zwischen Belichtungen, die mit der Kamera erstellt wurden, und Belichtungen, die mit dem Camera RAW-Plugin von Photoshop aus einer einzelnen RAW erstellt wurden? Mit dem Camera RAW-Plugin für CS3 kann ich JPG.webp-Dateien mit verschiedenen Belichtungswerten von -4 bis +4 erstellen. Für diesen Test habe ich aus der 0EV-RAW-Datei aus der Kamera ein -2EV und + 2EV erstellt und auch das 0EV-JPG.webp aus der Kamera verwendet. Unten finden Sie Vergleichsaufnahmen der EV-JPG.webp-Dateien in der Kamera (links) und der von Photoshop generierten EV-JPG.webp-Dateien (rechts). Das obere Bild ist + 2EV, das untere -2EV.

In der Kamera JPG.webp versus Photoshop JPG.webp +2 Belichtung

In der Kamera JPG.webp versus Photoshop JPG.webp -2 Belichtung

Wie Sie vielleicht sehen können, sind die von Photoshop generierten JPG.webp-Dateien etwas heller und verwaschen, aber nur geringfügig. Unter Verwendung der beiden neu generierten EV-JPG.webp-Dateien und des ursprünglich belichteten JPG.webp von der Kamera habe ich das HDR-Bild neu erstellt und dabei die gleichen Einstellungen wie zuvor verwendet. Die folgenden Bilder sind ein Vergleich zwischen der JPG.webp HDR-Datei in der Kamera (oben) und der von Photoshop generierten JPG.webp HDR-Datei (unten).

Photomatix 3 Belichtung HDR von in Kamera JPG.webps

Photomatix 3 Belichtung HDR aus Photoshop JPG.webps

Kannst du den Unterschied sehen? Manchmal denke ich, ich kann, manchmal denke ich, ich kann nicht … es gibt Bereiche, die etwas heller und vielleicht verwaschen sind, zum Beispiel den Bereich unter dem BMW-Symbol, aber alles in allem ist es nicht viel.

Der letzte Test: 3xp oder 7xp?

Und damit war mein Test abgeschlossen. Zumindest dachte ich das. Ich sehe Leute, die HDR-Bilder mit 3, 5, 7 und sogar 9 Belichtungen produzieren, die auf verschiedene EVs von 1/3, 1/5, 1 und 2 eingestellt sind. Also dachte ich, ich würde einen schnellen Vergleich zwischen einem HDR mit 3 Photoshop machen generierte Belichtungen und 7 von Photoshop generierte Belichtungen mit einem Belichtungswert von eins. Für Laien werden im unteren Bild oben +2, 0 und -2 EV-JPG.webp-Dateien verwendet, im Bild unten werden +3, +2, +1, 0, -1, -2 und -3 EV-JPG.webp-Dateien verwendet.

Photomatix 7 Belichtung HDR aus Photoshop JPG.webps

Einige offensichtliche Unterschiede zwischen den beiden Bildern: In der 7-Belichtungsversion ist die Reichweite etwas größer, was verständlich ist.

Das Urteil

Vielen Dank, dass Sie sich dort aufgehalten haben. Hoffentlich habe ich Ihnen Zeit gespart, weil Sie diesen Prozess selbst durchlaufen müssen. Das Bild unten (durch Klicken gelangen Sie zur Flickr-Seite, auf der Sie diesen Artikel möglicherweise gefunden haben) zeigt die 4 endgültigen HDR-Versionen in einem Mosaik zum leichteren Vergleich. Oben links: 3 Belichtungen, 2 Belichtungswerte in Kamera-RAW; oben rechts: 3 Belichtung, 2 Belichtungswert, in Kamera JPG.webp; unten links: 3 Belichtung, 2 Belichtungswert, erzeugtes JPG.webp; unten rechts: 7 Belichtung, 1 Belichtungswert, generiertes JPG.webp:

Endgültiger Vergleich zwischen RAW, JPG.webp, 3 Belichtung und 7 Belichtung HDR

Wenn Sie die Bilder so zusammen sehen, sehen Sie subtile Unterschiede zwischen den drei 3 Belichtungsaufnahmen (oben links, oben rechts und unten links), und Sie können etwas mehr Farbabweichungen in der 7-Belichtungsaufnahme unten rechts sehen. Ich denke, dass die aus den .CR2 (RAW) -Dateien der Kamera erzeugte HDR am besten ausfiel. Ich wünschte, meine Kamera könnte 5 oder 7 EV-Aufnahmen machen, ohne die Einstellungen ändern zu müssen, und ich wünschte, ich wäre ein menschliches Stativ. Davon abgesehen wird keines von beiden passieren, und wenn ich Ihnen jedes dieser Bilder einzeln zeigen würde, würde es Ihnen schwer fallen, die Unterschiede zu erkennen oder mir zu sagen, dass eines besser aussieht als das andere, es sei denn, Sie sind ein HDR-Geek / Experte / Guru . Abgesehen davon werde ich höchstwahrscheinlich die von Photoshop generierten JPG.webp-Dateien für meine HDRs verwenden, es sei denn, ich habe ein Stativ oder kann sicher sein, dass ich mich zwischen den Belichtungen nicht rühren werde. Außerdem würde ich niemals eine solche HDR erhalten, die auf 3, 5, 7 oder 9 EV-Belichtungen in einer Kamera basiert: Vielen Dank für Ihren Besuch, und ich hoffe, Sie fanden diese Informationen informativ und nützlich! Viel Spaß beim HDR.