HDR更符合人類視覺!高動態影像如何做?怎樣合成?

先看看這幅照片?有沒有HDR?

這幅普通的街拍照片也經過HDR處理?

這不是正常的視效果嗎?

其實,相機的JPEG可能是這樣的,暗位實在看不清楚!

這一種HDR影像已經流行多年,現在不少DSLR都內置HDR拍攝功能,有人覺得HDR相片的畫面特別,也有人覺得HDR影像有藝術味道,其實更重要的是HDR相片是盡量將光暗層次包含在一個影像內,而這和我們人眼看景物其實很相似。

何謂動態範圍

HDR是High Dynamic Range的縮寫,而Dynamic Range也就是動態範圍,所謂動態範圍,在數碼年代一般被認為是指相片由最光到最暗的涵蓋範圍,舉例說數碼相機有14級動態範圍,亦即是指由最光到最暗有14級,亦即是0EV到13EV,那是非常厲害的動態範圍,所以在影像科技的層面上來說,HDR正是指動態範圍很高。但要在同一個影像達至所謂HDR的影像,就要由我們在後期處理中重現,那是創作層面的東西。

HDR影像就是以不同曝光拍幾張相,曝光過度那張犧牲了光位層次,但保留了暗位,曝光不足那張犧牲了暗位層次,但保留了光位,而正常曝光就是保留中灰的層次,幾個影像結合之後,就會出現一張相片包含光位、暗位和中灰的全部景物。

〔原作〕

Annie Spratt

〔HDR〕

如何做HDR效果?以下會有教材!

Annie Spratt

HDR技術發展

其實HDR影像是要模擬人眼視物的經驗,因為人眼看東西,就算光差很大都能即時調整而清楚見到,不似相機那樣有限制,而HDR影像將光暗層次全部包含,和人眼看景物的感覺差不多。

HDR技術雖然是在近年興起,其實在菲林年代已萌芽。因為菲林也沒可能把所有光暗位的細節記錄,當年菲林攝影師為了盡量將現實還原,多年來不停地去嘗試,如上世紀50年代由Charles Wyckoff所拍攝的核爆炸相片就被認為是HDR的起源,在該相片中,Wyckoff通過使用不同曝光的菲林沖曬成一張HDR的相片,雖然效果與現今的HDR相去甚遠,但卻帶來了啟發。

Gregory Ward

在數碼年代,因為電腦計算速度愈來愈快,Gregory Ward於1985年編寫出一個計算光亮度的軟件,將一張相片的動態範圍進行擴充以製成HDR相片。

Paul Debevec

到了1997年,Paul Debevec發表一篇關於以包圍曝光合成HDR相片的論文。自此以後,軟件商通過使用電腦計算與相片合成的原理,開發出各類HDR軟件,令到攝影師能夠輕易製作出HDR相片。

www.pauldebevec.com/Research/HDR/debevec-siggraph97.pdf

這是常常用來測量寬容度的Gray Scale Card,其由光到暗共有19區,大概是9-10級的分別,以現今數碼相機的能力,其實已可完整涵蓋到。

數碼HDR製作

想要獲得一張HDR相片,我們需要先拍攝一組有不同曝光的相片。在高反差的情況下,主體如果得到適當曝光,相片中的亮部與暗部都會出現不同情況的數據流失,造成「死白」或「死黑」。為了重新獲得這些數據,多拍幾張曝光不足及過度曝光的相片,就可以將「死白」與「死黑」的部份重現。

我們透過使用相機內置的包圍曝光可以輕易攝得需要的相片。隨後可以用軟件將相片組合為一,我們可以按照當時的實際景色調整不同曝光比例,最後得到完美的HDR影像。現在市面上有不少影像處理軟件已經提供HDR合成功能,亦有軟件是專門為製作HDR而開發。

在一些數碼相機中,生產商甚至內置了HDR功能,省卻用家進行軟件後製的步驟,其好處是方便快捷,影完即知效果。不過,有的相機只是單純「推光」或「減光」去模仿HDR效果,並非真正使用多張相片合成。

【HDR色調】

Photoshop中有個好用功能,叫HDR Toning功能。按下 [影像>調整>HDR色調]就可以把它打開,可以把單一影像模擬出HDR的效果。

原作:

影像>調整>HDR色調

 選擇「均勻分配色階分佈圖」,這是一個沒有調控的自動方法

選擇「局部適應」,這是可以自由控制的方法

在Photoshop 結合HDR方法

此三張相片以不同曝光拍攝,大家可以留意,最光那張把背光的草叢完全呈現,而最暗把張全雲層紋理盡現,還有正常曝光那張,使主要景物清晰可見。我們將相片在Photoshop中以File→Automate→Merge to HDR Pro開啟,就可以結合成層次極豐富的影像。而且在結合之後可非常仔細控制影像光暗變化,由於是用三張相片合成,所以不會有大幅改動而出現瑕疵的情況,並非單純一個檔案可媲美。

我們利用Photoshop把幾個影像結合成HDR相片。

在這個面版中,我們可仔細調校HDR相片的光暗層次。

 合成的HDR影像

TIPS :HDR相片限制

HDR相片是使用多張相片合成製作,要求所記錄的景物盡可能完全重合,以得到最佳的製作效果,所以拍靜物會較容易,如果景物會擺動就好麻煩,亦即是說HDR這種方法並不適用於動態題材上,影賽車、跑步就肯定好難搞。即使在拍攝風景一類的靜態題材,在有風的情況下,搖晃的植物、雲彩亦會對最終成像構成影響。同時,在多人的環境下,人頭湧湧,除非不介意「鬼影」的出現,否則想拍得一張HDR幾乎是不可能的任務。

參考來源

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