HDR-изображения

Динамический диапазон (соотношение между темными и светлыми областями) в видимом мире намного превосходит диапазон человеческого зрения и диапазон отображаемых на экране или отпечатанных изображений. Но в отличие от человеческих глаз, которые могут адаптироваться к сильно различающимся уровням яркости, большинство цифровых камер и компьютерных мониторов могут воспроизводить только изображения с ограниченным динамическим диапазоном. Фотографы, видеооператоры и другие специалисты, работающие с цифровыми изображениями, должны выбирать наиболее важные области кадра, так как они работают с ограниченным динамическим диапазоном.

HDR-изображения открывают целый мир новых возможностей, так как позволяют охватить весь динамический диапазон видимого света. Поскольку в HDR-изображении пропорционально представлены и сохранены все значения светимости реального мира, настройка экспозиции HDR-изображения происходит точно так же, как настройка экспозиции при съемке кадра в реальном мире.

В Photoshop значения светимости изображения HDR хранятся в виде числа с плавающей запятой длиной 32 бита (32 бита на канал). Значения светимости в HDR-изображении связаны напрямую с количеством света в кадре. В отличие от этого файлы изображений с глубиной 16 и 8 бит на цвет и неплавающей запятой сохраняют значения светимости только от черного до белизны бумаги, отражая чрезвычайно малое число сегментов динамического диапазона в реальном мире.

В Photoshop команда «Объединить в HDR Pro» позволяет создавать изображения расширенного динамического диапазона, объединяя несколько фотографий, снятых с использованием разной экспозиции. Поскольку HDR-изображение содержит уровни яркости, которые намного превышают возможности отображения стандартного 24‑битного монитора, Photoshop позволяет корректировать предварительный просмотр HDR. Если требуется печатать или использовать инструменты и фильтры, которые не поддерживают HDR-изображения, их можно преобразовать в изображения с глубиной 16 или 8 бит на цвет.

Фотосъемка для получения HDR-изображений

Сколько требуется фотографий, чтобы объединить их в качественное HDR-изображение?

Подсказки по съемке фотографий для объединения посредством команды «Объединить в HDR Pro».

• Установите камеру на штатив.

• Сделайте достаточное количество снимков, чтобы покрыть весь динамический диапазон кадра. Попробуйте сделать от пяти до семи фотографий. В зависимости от динамического диапазона кадра может потребоваться и большее количество снимков. Фотографий не должно быть меньше трех.

• Изменяйте выдержку для создания различной экспозиции. Изменение диафрагмы приведет к различной глубине резкости на каждом снимке и снизит качество итогового изображения. Изменение ISO или диафрагмы также может привести к появлению шумов или виньетированию изображения.

• Как правило, не стоит использовать функцию автоматической экспозиционной вилки камеры, так как различия в экспозиции обычно слишком незначительны.

• Снимки должны отличаться на одну или две ступени экспозиции (что эквивалентно одному или двум шагам по диафрагме).

• Не изменяйте освещение: например, не стоит снимать один кадр со вспышкой, а другой — без нее.

• Убедитесь, что в кадре ничего не двигается. Объединение экспозиции будет работать только в том случае, если объединяются по-разному экспонированные снимки одной и той же сцены.

Возможности для работы с HDR-изображениями, содержащими 32 бита на канал

При работе с HDR-изображениями, содержащими 32 бита на канал, можно использовать следующие инструменты, настройки и фильтры. (Чтобы использовать и другие возможности Photoshop, преобразуйте изображения, содержащие 32 бита на канал, в изображения с 16 или 8 битами на канал. Чтобы сохранить исходное изображение, создайте его копию при помощи команды «Сохранить как».)

«Уровни», «Экспозиция», «Цветовой тон/Насыщенность», «Микширование каналов», «Фотофильтр».

«Нормальный», «Растворение», «Затемнение», «Умножение», «Замена светлым», «Темнее», «Линейное осветление (добавить)», «Светлее», «Разница», «Вычитание», «Разделение», «Цветовой тон», «Насыщенность», «Цвет» и «Яркость».

В диалоговом окне «Новый» параметр «32 бита» находится в раскрывающемся меню для задания битовой глубины справа от раскрывающегося меню «Цветовой режим».

Все команды, в том числе «Выполнить заливку», «Выполнить обводку», «Свободное трансформирование» и «Трансформирование».

Photoshop (PSD, PSB), Radiance (HDR), Portable Bit Map (PBM), OpenEXR и TIFF.

«Среднее», «Размытие по рамке», «Размытие по Гауссу», «Размытие в движении», «Радиальное размытие», «Размытие по фигуре», «Размытие по поверхности», «Добавить шум», «Облака», «Облака с наложением», «Блики», «Умная» резкость», «Контурная резкость», «Тиснение», «Устранение чересстрочной развертки», «Цвета NTSC», «Цветовой контраст», «Максимум», «Минимум» и «Сдвиг».

«Размер изображения», «Размер холста», «Поворот изображения», «Рамка», «Тримминг», «Создать дубликат», «Внешний канал», «Вычисления» и «Переменные».

«Попиксельная пропорция» («Заказная попиксельная пропорция», «Удалить попиксельную пропорцию», «Восстановить попиксельную пропорцию» и т.д.)

Новые слои, дубликаты слоев, корректирующие слои («Уровни», «Вибрация», «Цветовой тон/Насыщенность», «Микширование каналов», «Фотофильтр» и «Экспозиция»), заливка слоев, маски слоев, стили слоев, поддерживаемые режимы наложения и смарт-объекты.

Цвет RGB, градации серого, преобразование в изображение с 8 и 16 битами на канал.

Поддержка квадратных и неквадратных документов.

«Инверсия», «Изменение границы», «Трансформировать выделенную область», «Сохранить выделенную область» и «Загрузить выделенную область».

Все инструменты панели инструментов, за исключением следующих инструментов: «Магнитное лассо», «Волшебная палочка», «Точечная восстанавливающая кисть», «Восстанавливающая кисть», «Красные глаза», «Замена цвета», «Архивная художественная кисть», «Волшебный ластик», «Фоновый ластик», «Заливка», «Осветлитель», «Затемнитель» и «Губка». Некоторые инструменты работают только с поддерживаемыми режимами наложения.

Объединение изображений в HDR-изображение

Команда «Объединить в HDR Pro» объединяет несколько изображений с разными видами одной сцены, захватывая полный динамический диапазон в одном HDR-изображении. Объединенное изображение можно вывести в файл с глубиной цвета 32, 16 или 8 битов. Однако данные HDR-изображения полностью сохраняются только в файлах с глубиной цвета 32 бита.

Объединение в HDR дает оптимальные результаты, когда фотографии специально подготовлены для такой обработки. Рекомендации см. в разделе Фотосъемка для получения HDR-изображений.

Параметры для 32-битных изображений

Перемещайте ползунок под гистограммой, чтобы отрегулировать вид точки белого на объединенном изображении. При перемещении ползунка корректируется только предварительный просмотр изображения. Все данные HDR-изображения сохраняются в объединенном файле.

Коррекция предварительного просмотра хранится в HDR-файле и применяется при каждом открытии файла в Photoshop. Предварительный просмотр точки белого можно в любое время скорректировать заново, выбрав «Просмотр» > «Параметры 32-битного просмотра».

Варианты для 16- или 8-битных изображений

HDR-изображения содержат уровни светимости, которые намного превышают доступный динамический диапазон 16- или 8-битных изображений. Чтобы создать изображение с требуемым динамическим диапазоном, настройте экспозицию и контрастность в процессе преобразования изображения из 32-битного в изображение с более низкой битовой глубиной.

Выберите один из следующих методов сопоставления тонов.

Корректирует HDR-тональность путем регулировки локальных областей яркости на всем изображении.

Радиус определяет размер локальных областей яркости. Интенсивность определяет, насколько сильно должны отличаться величины цветовых тонов двух пикселов, чтобы они не определялись как принадлежащие одной и той же области яркости.

Динамический диапазон максимально развернут, когда для параметра «Гамма» установлено значение 1,0. При использовании более низких значений выделяются средние тона, а при более высоких — светотени. Значения экспозиции отражают деления диафрагмы. Чтобы настроить резкость, перетаскивайте ползунок «Детализация», а чтобы осветлить или затемнить эти области, перемещайте ползунки «Тень» и «Свет».

Вибрация корректирует интенсивность нежных цветов, уменьшая обтравку очень насыщенных цветов. Насыщенность корректирует интенсивность всех цветов от –100 (монохромный) до +100 (двойная насыщенность).

отображает корректируемую кривую на гистограмме, отображающей значения светимости в исходном 32-битном HDR-изображении. Красными маркерами на горизонтальной оси отмечены шаги в одну ступень (приблизительно один шаг диафрагмы).

Сжатие динамического диапазона HDR-изображения с сохранением контрастности. Никаких дальнейших настроек не требуется, этот метод является автоматическим.

Ручная настройка яркости и контрастности HDR-изображения. Чтобы отрегулировать усиление, переместите ползунок «Экспозиция», а чтобы изменить контрастность, переместите ползунок «Гамма».

Сжимает значения яркости HDR-изображения до диапазона изображения с 8 или 16 битами на канал. Никаких дальнейших настроек не требуется, этот метод является автоматическим.

Компенсация движущихся объектов

Если изображения имеют разное содержимое из-за присутствия движущихся объектов, например машин, людей или листвы деревьев, выберите параметр «Удалить двоение» в диалоговом окне «Объединить в HDR Pro».

Photoshop отображает зеленый контур вокруг миниатюры с оптимальным балансом тонов, указывая базовое изображение. Движущиеся объекты, обнаруженные в других изображениях, удаляются. (Если перемещение происходит в очень темной или очень светлой области, для улучшения результатов щелкните другую миниатюру, где перемещаемые объекты видны лучше).

Сохранение или загрузка кривых отклика камеры

Кривые отклика показывают, как датчики камеры интерпретируют разные уровни внешнего освещения. По умолчанию в диалоговом окне «Объединить в HDR Pro» автоматически вычисляется кривая отклика камеры на основе тонального диапазона объединяемых изображений. Текущую кривую отклика можно сохранить и позже применить ее к другой группе объединенных изображений.

• В верхнем правом углу диалогового окна «Объединить в HDR Pro» откройте меню кривой отклика  и выберите команду «Сохранить кривую отклика». (Чтобы позже повторно применить кривую, выберите «Загрузить кривую отклика».)

Преобразование 32-битного изображения в формат 16 или 8 бит/канал

Если в процессе объединения в HDR Pro изначально было создано 32-битное изображение, потом его можно преобразовать в 16- или 8-битное.

Коррекция отображаемого динамического диапазона для 32-битных HDR-изображений

Динамический диапазон HDR изображений превышает возможности по отображению стандартных компьютерных мониторов. При открытии HDR-изображения в Photoshop оно может выглядеть слишком темным или бледным. Photoshop позволяет настраивать просмотр таким образом, чтобы монитор отображал HDR-изображение без провалов света и теней. Настройки просмотра хранятся в файле HDR-изображения (только PSD, PSB или TIFF) и применяются при открытии файла в Photoshop. Коррекция просмотра не приводит к редактированию файла HDR-изображения; вся информация о HDR-изображении остается без изменений. Чтобы отредактировать экспозицию HDR-изображения с 32 битами на канал, используйте настройку «Экспозиция» (меню «Изображение» > «Коррекция» > «Экспозиция»).

Сведения о палитре цветов HDR

С помощью палитры цветов HDR можно получить точное представление и осуществить выбор цветов для работы с HDR-изображениями, содержащими 32 бита на канал. Как и в обычной палитре цветов Adobe, цвет выбирается щелчком поля цвета и настройкой соответствующей шкалы. Использование шкалы «Интенсивность» позволяет настроить яркость выбранного цвета и добиться ее соответствия интенсивности цветов рабочего HDR-изображения. В области предварительного просмотра можно просмотреть образцы выбранного цвета, чтобы определить его отображение при различных значениях экспозиции и интенсивности.

Отображение палитры цветов HDR

Открыв какое-либо 32-битное изображение, выполните одно из следующих действий.

• В инструментарии щелкните поле выбора основного или фонового цвета.

• На панели «Цвет» щелкните поле «Выберите основной цвет» или «Выберите фоновый цвет».

Палитра цветов также доступна, если используемая функция позволяет выбрать цвет. Например, по щелчку образца цвета на панели параметров некоторых инструментов или с помощью пипетки в некоторых диалоговых окнах настройки цветов.

Выбор цветов для HDR-изображений

Функциональность нижней части HDR-палитры цветов идентична работе обычной палитры цветов с 8- или 16-битными изображениями. Щелкните поле цвета, чтобы выбрать цвет, и переместите ползунок цвета, чтобы изменить цветовой тон, либо с помощью полей HSB или RGB укажите числовые значения конкретного цвета. В поле цвета яркость увеличивается снизу вверх, тогда как насыщенность увеличивается при движении слева направо.

Чтобы настроить яркость цвета, используйте ползунок «Интенсивность». В HDR-документе значения цвета и интенсивности преобразуются в 32-битные числовые значения с плавающей точкой.

Рисование на изображениях HDR

Для редактирования и добавления эффектов при работе с 32-битными HDR-изображениями в Photoshop предусмотрены следующие инструменты: «Кисть», «Карандаш», «Перо», «Фигура», «Штамп», «Узорный штамп», «Ластик, «Градиент», «Размытие», «Резкость», «Палец» и «Архивная кисть». Кроме того, чтобы к HDR-изображению добавить текстовые слои с 32 битами на канал, можно воспользоваться инструментом «Текст».

Во время редактирования HDR-изображений или рисования на них для предварительного просмотра текущей работы при различных настройках экспозиции можно воспользоваться шкалой «32-битная экспозиция» в информационной области документа или диалоговым окном «Параметры 32-битного просмотра» (меню «Просмотр» > «Параметры 32-битного просмотра»). С помощью цветовой палитры HDR выбранный цвет переднего плана можно просмотреть с разными значениями интенсивности, что позволяет добиться соответствия различным значениям экспозиции HDR-изображения.