ДмитрийHDR и PhotoMatix
Цифровую фотографию нельзя рассматривать без привязки к программам обработки изображений, например, таких как Photoshop. Последнее его обновление, CS2 предлагает большие возможности для творчества. Но всё же, фотосъёмка является первым и самым важным этапом на пути к получению отличной фотографии.
Раз уж мы завели речь о цифровой обработке снимков, я хотел бы слегка коснуться так называемого жанра HDR. Увы, в рамках одной статьи нельзя раскрыть полностью эту тему, но основные принципы и идеи технологии HDR мы всё же рассмотрим.
В процессе фотографирования, особенно на природе, многие из нас сталкиваются с ситуациями, когда полученные снимки сильно отличаются от того, что мы видим на самом деле (рис.1). Наиболее распространённые случаи — «засветка» неба или наоборот, «затемнение» земли. Причина кроется в недостаточной светошироте, то есть небольшом динамическом диапазоне. Опытные фотографы, обычно, прибегают к помощи различных светофильтров, но они не всегда бывают эффективны.
Тем не менее, существует технология, которая специально разработана для решения подобных проблем. Она довольно широко применяется в компьютерной графике, при создании HDRI (High Dynamic Range Image), изображений c высоким динамическим диапазоном. Основополагающая идея HDRI очень проста. Она заключается в описании световых характеристик пиксела, его цвета и интенсивности, реальными физическими величинами, которые не привязаны к какому-либо типу техники. Применяемые описания световых характристик, такие как RGB, в силу привязки к технике, сильно ограничены, тогда как для HDRI никаких ограничений не существует.
Ещё одиннадцать лет назад, в 1997 году, Пол Дебевек в своём опубликованном исследовании рассмотрел теоретические схемы получения HDRI из обычных фотографий.
На практике, суть этой возможности заключается в создании серии фотоснимков, с варьирующими настройками экспозиции, для максимального захвата всего динамического диапазона конкретной сцены.
Следующим этапом является обработка полученных изображений на компьютере, с помощью специального ПО, или же вручную в графических редакторах. В конце обработки, снимки сводятся в одну фотографию. На практике, получение HDR-изображения сводится к следующим действиям: сначала вы снимаете отдельно небо, потом землю, после чего соединяете изображения в единое целое. Для таких целей, наиболее простым и удобным инструментом в использовании, заслуженно считается программа PhotoMatix. Эта программа изначально разрабатывалась математиками, как раз для получения HDR-изображений.
Процесс можно разделить на два этапа: фотосъёмка серии снимков, и собственно, создание на их основе HDRI, в специальной программе.
Для первого этапа потребуется создать несколько фотографий с разной экспозицией. В качестве таковых могут служить отдельно снятые кадры, или же изображения после обработки в RAW-конвертере.
Как известно, RAW по сути является цифровым «негативом», в котором собран весь имеющийся в конкретном снимке динамический диапазон. Возможности RAW-файла в большинстве случаев позволяют совершение базовых операций с коррекцией экспозиции в диапазоне +/–2EV.
В связи с тем, что описание HDR-изображения не имеет отношения как к технике, так и модели RGВ, которая используется в подавляющем большинстве устройств отображения, для нормального воспроизведения изображения на экране монитора, требуется ещё одна операция, называемая в специализированной литературе тонмэппингом.
С помощью этой процедуры, HDR-изображение переводится в вид, подходящий для отображения на обычном экране монитора. В некоторых случаях, это может показаться сложной задачей, поэтому в программах для созданию HDR-изображений предусмотрены специальные авторежимы, которые, буквально «двумя щелчками» позволяют получить необходимый результат. На рис. 2 наглядно показаны результаты применения автоматических режимов.
Рекомендуется такая последовательность действий: сначала проверяется эффективность автоматических режимов, и если результат не соответствует вашим чаяниям, тогда предстоит пройти полный цикл создания HDR-изображения.
Вся операция тонмэппинга представляет из себя введение пользовательских параметров, значения которых, подбирается в зависимости от особенностей конкретного изображения.
Последнее оператор разделяет на три области: тёмную, средней освещённости и яркую (рис. 3). После визуальной оценки, пользователь устанавливает такие параметры: white point и black point.
В случае, если для первого параметра задаются низкие значения, это приводит к отсечению ярких тонов изображения, тогда как black point в этом отношении работает наоборот: низкие значения увеличивают светлые тона изображения.
Предусмотрены также и дополнительные параметры, такие как microcontrast и dodge/burn, которые действуют как локальные регуляторы, управляющие контрастностью каждого отдельного пикселя, в зависимости от его окружающей среды.
И наконец, на рис. 4 и 5 мы видим HDR-изображения, созданные с использованием «полного» цикла, и прошедшие операцию тонмэппинга в PhotoMatix.
