HDR: de digitale Ansel Adams In bepaalde (vaak Duitse) fotokringen is een nieuwe trend gaande: HDR-fotografie. HDR staat voor High Dynamic Range: een groot dynamisch bereik. HDR is de digitale tegenhanger van het Zonesysteem van Ansel Adams. Deze Amerikaanse fotograaf streefde ook naar een lange toonschaal met een optimale weergave van alle grijstinten. Bij Ansel Adams kwam een optimaal beeld tot stand door nauwgezet helderheidsverschillen (contrast) te meten en de verwerking van het materiaal daarom af te stemmen (gebruik van filmmateriaal en beïnvloeding van contrast door aangepaste filmontwikkeling). Bij HDR-fotografie wordt een lange toonschaal verkregen door drie (of meer) opnames te combineren (twee stops onderbelicht, normaal belicht en twee stops overbelicht). Daarbij worden de best doortekende gedeelten uit de drie afbeeldingen samengevoegd. (Je moet natuurlijk wel een statief gebruiken tijdens deze serie opnamen….). De volgende illustratie laat achtereenvolgens zien wat de totale contrastomvang van een onderwerp is, wat een digitale camera hiervan kan weergeven (dynamisch bereik) en hoe geprobeerd wordt de volledige toonschaal van het onderwerp ondanks technische beperkingen toch in de opname te krijgen:
Dat gebeurt door beelden met doortekende schaduwen te combineren met beelden met doortekende lichte partijen:
Hoe meer afbeeldingen gebruikt worden om een HDR-beeld samen te stellen des te nauwkeuriger zal de oorspronkelijke toonschaal weergegeven worden.
Gebruik van Photomatix HDR foto’s kun je maken met verschillende softwarepakketten, maar Photomatix Pro is een populaire. Je kunt een testversie downloaden op http://www.hdrsoft.com/. Daar vind je ook een handleiding en voorbeelden. Ook met Photoshop CS2 en CS3 kun je HDR beelden maken.
HDR foto maken in Photomatix Stap 1: Open het programma Photomatix en kies voor Generate HDR…. onder Process
Stap 2: Je wordt nu gevraagd de met verschillende belichtingen gemaakte opnamen te selecteren:
Stap 3: Als je drie bij elkaar horende beelden hebt geselecteerd kun je enkele aanpassingen doen:
Houd de standaard instellingen aan en klik op ‘OK’. Nu wordt een HDR beeld gemaakt. Let op: dit beeld kan niet goed weergegeven worden op een beeldscherm, omdat het 12-bits kleur bevat. Stap 4: Je kunt het beeld verder bewerken met Tone Mapping, waarbij de aanwezige helderheden omgezet worden naar een optimaal beeld dat als 16 bits tiff, 8 bits tiff of 8-bits Jpeg kan worden bewaard. Een bewerkt beeld kan wél beoordeeld worden. Begin bij je eerste foto’s gewoon met de standaard instellingen en ga daar later op variëren. Vind je HDR interessant, dan vind je op de website van Photomatix meer informatie. Je kunt een handleiding en het programma downloaden.
Voorbeelden Een HDR-discussiegroep met voorbeelden vind je bijvoorbeeld op http://flickr.com/groups/hdr/ Met een beetje googelen vind je snel veel meer informatie en voorbeeldfoto’s, maar veel ingewikkelder dan de vier stappen hierboven wordt het niet….
HDR in Photoshop (De volgende informatie is afkomstig van de website http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/dynamic-range.htm) Bij het vastleggen van beeld vind een vertaling plaats van het dynamisch bereik uit de werkelijkheid naar een kleiner dynamisch bereik van een scanner of beeldsensor:
Waarden die van belang zijn: Dmax: de maximaal te behalen zwarting Dmin: de maximaal te behalen helderheid (in een afdruk ‘papierwit’, in een negatief de sluier van het opnamemateriaal) Trek je Dmin af van Dmax dan krijg je het dynamisch bereik. In de volgende tabel zie je hoe een contrastomvang (contrast ratio) zich verhoudt tot een te overbruggen aantal f-stops en een waarde voor densiteit. Ook duidelijk is dat een analoog-digitaalconverter die met meer bits werkt (zie eerste kolom) een groter dynamisch bereik op kan leveren:
Maar het feit dat een digitale camera een AD-converter heeft die werkt met een groter aantal bits betekent niet altijd een groot dynamisch bereik. In de praktijk komt het dynamisch bereik van een camera niet in de buurt van het theoretische maximum; 5-9 stops is wat je ongeveer van een camera mag verwachten. HDR stelt fotografen in staat meer toonwaarden weer te geven dan een camera in één opname kan vangen. Hierdoor ontstaan mogelijkheden voor lichtsituaties die men normaal gesproken liever vermijd. Met de "Samenvoegen tot HDR" functie van Photoshop CS2 kan de fotograaf een serie met verschillende belichtingen gemaakte foto’s combineren, zodat alle toonwaarden van de deelopnamen behouden blijven. Het gevolg van een bredere toonschaal is wel dat het contrast in sommige delen van een foto terugloopt.
Omdat HDR een serie identieke foto’s onder verschillende belichtingen eist is het werken met een statief een vereiste. Er is wel een functie in Photoshop (en Photomatix) die probeert de beelden die je wilt gebruiken uit te lijnen,maar daar kun je beter niet op vertrouwen. Maak voor een HDR beeld in ieder geval drie, maar liever vijf of meer beelden. Hoe meer beelden je gebruikt des te geleidelijker zal de overgang tussen de verschillende belichtingen gemaakt kunnen worden. In dit voorbeeld worden vier belichtingen gebruikt, waarbij links de schaduw en rechts de heldere achtergrond doortekend is.
Reference
-1 Stops
-2 Stops
-3 Stops
3232 -bit HDR beeld maken in Photoshop CS2 In dit voorbeeld wordt Adobe Photoshop CS2 gebruikt om de serie beelden te vertalen naar één beeld, dat de toonschaal (‘tone mapping’) bevat die benadert wat je met je oog kunt waarnemen. Voordat ‘tonal mapping’ kan worden toegepast moeten de afbeeldingen gecombineerd worden in één 32-bit HDR file. Open hiervoor het HDR gereedschap (Bestand>Automatisch>Samenvoegen tot HDR), selecteer alle foto’s die je wilt gebruiken en klik op OK:
Hierna krijg je een histogram te zien. Photoshop bepaalt het witpunt, maar deze waarde snijdt vaak iets van de hoge lichten weg, dus het is aan te bevelen het driehoekje wat naar rechts te schuiven:
Op dit scherm kun je alleen een globale instelling bepalen, later moet je het beeld nog bijstellen. Het 32-bit HDR beeld waar je nu naar kijkt zal er nogal donker uitzien, pas na vertaling naar een 16- of 8-bits afbeelding wordt het correct weergegeven. Dit komt omdat monitoren geen 32-bits afbeelding kunnen weergeven. De volgende stap in het proces in de verwerking is het toepassen van ‘tone mapping’ om het beeld om te zetten van 32-bits HDR naar een 8-bits afbeelding. Als eerste stap kun je de zwarte en witte punt in de afbeelding kiezen. Daarna kun je de conversie uitvoeren. Voor een toelichting bij de beschikbare opties zie http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/dynamic-range.htm De ‘Local Adaptation’ methode is de meest flexibele. In dit voorbeeld zie je hoe een curve aangepast is om het meeste te halen uit schaduwen en lichte partijen:
Photoshop CS2 Tool
Final Result Using Local Adaptation Method
Aanbevelingen HDR beelden – zeker waar het digitale fotografie betreft – zijn een nieuw fenomeen. De bestaande gereedschappen zullen daarom nog sterk verbeteren. Op dit moment vereist een
goede HDR-conversie nog veel werk en experimenten om een realistisch en aantrekkelijk eindbeeld te maken. Zoals bij ieder nieuw gereedschap bestaat het gevaar van overdrijving. Daardoor verliezen beelden hun realiteit. Verder moet HDR alleen worden toegepast indien noodzakelijk; de beste resultaten behaal je nog altijd met goede belichting en goede lichtomstandigheden.
