CURS - IMAGINI HDR
Ce este o imagine HDR
În tehnica fotografică surprinderea corectă a luminii poate fi adesea o provocare. Sunt scene prost iluminate – fie că nu au lumină destulă, fie că sursele sunt prost amplasate faţă de subiect, fie că există o combinaţie defavorabilă a tipurilor de lumini folosite, fie că spectrul luminos acoperă un interval atât de larg încât nici măcar ochiul omenesc nu-l poate cuprinde – iar un aparat fotografic cu atât mai puţin. Acest ultim aspect face subiectul cursului de faţă. Să detaliem:
Într-o fotografie obişnuită nu se pot capta simultan şi detaliile din zonele întunecate, dar şi cele din mijlocul strălucirilor, pentru că distanţa dintre aceste extreme e mai mare decât intervalul sensibil al obiectivului. Acest interval poate fi deplasat, dar nu lărgit – iar deplasarea aceasta se numeşte, în termeni tehnici, expunere.
De regulă facem un compromis, reglând expunerea aşa încât să nu sacrificăm segmentul central, cel care ne interesează cel mai mult, în detrimentul extremelor.
expunerea fotografică pe wikipedia: zonele arse, evidenţiate cu roşu
Aparent aceasta nu e o mare pierdere, de vreme ce extremele nu pot fi nici măcar afişate corect pe dispozitivele de redare (limitate la 256 biţi) şi vor apărea fie ca zone arse, fie complet negre. Cu toate acestea, un ochi omenesc antrenat va simţi lipsa detaliilor, pe de o parte, iar pe de alta o expunere greşit aleasă poate compromite imortalizarea unui moment preţios – iată numai două dintre motivele pentru care s-a dezvoltat o soluţie care rezolvă limitele legate de lumină:
HDRI = High Dynamic Range Image
(diferenţa între un JPG şi un HDR, preluată după gregzaal)
Pentru a face un HDRI, aparatul foto va realiza automat, în timp foarte scurt, trei, cinci sau chiar 7 capturi (numite brackets), deplasând expunerea de la subexpus la supraexpus:
Astfel, fotografia va ‘colecta, pe rând, toată lumina din scenă; pentru stocarea acestei informaţii s-au dezvoltat tipuri speciale de fişiere, în care se alocă mult mai mult spaţiu pentru fiecare pixel, aşa încât să nu mai fie limitat de cei 256 biţi ai canalului de luminozitate. Formatele potrivite pentru aceasta sunt HDR, EXR, TIFF si au 16 sau chiar 32 de biti per canal. Informaţia salvată astfel nu va fi vizibilă pe ecrane, însă va putea fi folosită de programele care lucrează cu imagine.
Utilizări ale HDRI
1/ Pentru rectificarea fotografiei, în sensul afişării subiectului în lumina cea mai avantajoasă – ca exemplu, cele două imagini ale sălii Rector Magnificus provin din aceeaşi fotografie HDR ! Cea dintâi a fost editată în Photoshop cu comanda HDR Toning, pentru a accentua efectul dramatic. Cea de-a doua a fost compusă automat din cele trei expuneri disponibile, pentru a aduce în spectrul vizibil toate detaliile, atât cele din zonele întunecate (care se regăsesc doar în imaginea supraexpusă) cât şi cele din zonele arse (recuperate din imaginea subexpusă). Imaginea rezultată se numeşte tonemapped photo şi e adesea confundată cu HDR (şi chiar numită astfel!) din cauza procedeului comun – un tonemapped fiind, de fapt, un HDR aplatizat, in care software-ul a ales versiunea optimă de afişare, apoi intervalul de lumină a fost redus la 8 biţi, putând fi apoi salvat ca JPG.
E de la sine înţeles că nu are rost salvarea înapoi ca HDR pentru a recupera informaţia despre lumină, aceasta fiind iremediabil pierdută.
Sala Rector Magnificus - HDRI
Sala Rector Magnificus - JPG, tonemapped
2/ Pentru iluminarea scenelor de randat – cu condiţia ca acea captură HDR folosită în scenă să fie, totodata, o panorama 360.
Se cunoaşte faptul că folosirea unei hărţi de mediu e cea mai naturală şi mai rapidă cale de a ilumina veridic o scenă, mapa transpunând cu fidelitate, in spaţiul virtual, lumina, reflexiile şi fundalul unui spaţiu real.
randări cu HDRI environment (după gregzaal)
De notat că motoarele de randare nu ne obligă ca harta de mediu să fie în format HDR; putem la fel de bine să folosim şi un JPG. Totuşi, diferenţa de calitate între randări făcute cu toţi parametrii comuni, mai puţin formatul pentru Environment, poate fi remarcabilă:
Environment aparent identic (cum se observă in bila de crom) dar in format JPG (stânga) versus HDR (dreapta) (dupa gregzaal)
Cum se face un HDRI 360 cu camera digitala
Varianta tradiţională este aceea de a fotografia imaginea reflectată într-o bilă de crom, care dă şi numele acestei tehnici. Necesita 4 capturi si un software pt transformare+lipire.
HDRI 360 in bila de crom - Mai multe despre acest procedeu aici.
Varianta mai simplă este aceea în care se face o suită de fotografii cu funcţia Brackets Exposure şi care acoperă, împreună, tot spaţiul înconjurător; ulterior se face lipirea lor cu ajutorul unui software. Un tutorial excelent este oferit de gregzaal, pe care l-am citat în mod repetat pe această pagină; el a format suportul cursului dedicat imaginilor HDR şi mi-a dat, totodată, liniile directoare pentru adaptarea experimentului la telefonul mobil în locul camerei digitale.
Cum se face un HDRI 360 cu mobilul
Pentru a afla răspunsul la această întrebare, parcurgeti tema de seminar!
***
Linkuri utile
Colecţii HDRI (free) : https://hdrihaven.com/
Exemplu Alexandra Enescu: https://roundme.com/tour/364732/view/1241794