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Let's Play HDR!!!大家一起来HDR!!! 不是HDR教程,是交流,呵呵。(一)

已有 96690 次阅读2011-6-14 10:24

HDR,即High Dynamic Range,高动态范围的意思。通过对场景按不同曝光值进行的多次曝光,捕捉到该场景的所有动态范围,然后通过HDR软件进行处理,便能得到一幅和我们人眼看到相似的该场景,高光和阴影部分的细节一览无余。现在似乎HDR在影友之间已经是一个很时髦的名词了。

其实,大概在2004或2005年时,重庆的九如大哥就给我介绍过HDR,曾经在拍摄时尝试过,但不得要领。直到2009年4月,历经数月终于完成了HDR摄影文献级著作《HDRI手册-高动态范围影像处理技术》(人民邮电出版社2010年1月出版)的翻译后,才开始真正对HDR有了一些了解。从此只要可能,总会HDR几张。





什么是HDR,HDR是英文High Dynamic Range,即高动态范围,的缩写。HDR这个缩写被用于很多领域,音频,数字处理等等。如果再加一个字母就更将这种技术限制在图形图像上了,那就是HDRI,I在这里是Imaging,即图像,影像的意思。所以,在摄影领域,HDR和HDRI是一回事。

动态范围是什么,影像技术中,动态范围指的是一个设备能够捕捉的,或者能够显示的亮度范围,即最暗的黑色到最亮的白色的范围。它决定了你在不损失暗部和高光部分细节的情况下所能记录或显示的反差的大小。相机所能捕捉的动态范围比显示器所能显示的动态范围要大。

下面的图可能是我最早为了HDR而进行的“手动”包围曝光的片子。为什么是手动,因为那时很傻,居然没有想到用自动包围曝光来拍。这组片子拍完,一直没有用HDR的方式来做,现在看到的是前几天为了做黑白翻箱倒柜时发现的。所以是“新做”的。呵呵。

呵呵,谢谢排版的关注,上课不敢说,只是分享一下我拍HDR一些想法和做法。

为什么要HDR,有些场景包含了太大的动态范围,即反差很大,以致我们的相机无法一次将所有的细节全部拍摄下来,如果我们按高光部分曝光,那么暗部就是死黑一块,而如果我们以暗部曝光,高光部分就是一片毫无细节的白色。我们可以通过用渐变镜来压暗天空, 或者利用闪光灯在阳光下作为补光,我们甚至可以利用图像编辑软件,如PS等,对图像进行相应的处理,尤其是如果我们拍摄时用的是RAW格式,这样的修改就更容易了。但这样产生出来的图像并不是真正的高动态范围图像。高动态范围图像是包含了一张“正常”拍摄的照片所包含不下的动态范围的图像。它是通过对同一场景按不同曝光拍摄一系列照片,每张照片捕捉场景整个动态范围的某一部分,然后通过软件将它们合成成为一张照片。

但接下来就出现了一个问题。那就是一幅高动态范围的图像包含的动态范围太高,无法在现有的显示设备上显示出来,也无法用打印机打印出来。它们通常都是以32位的方式存储的,每个颜色通道有430万级亮度,而一个标准的jpeg文件是8位的,每个通道256级,12位RAW文件为每通道4千级,14位RAW文件则为每通道1.6万级。

下面这幅是一幅比较典型的需要HDR的片子,2011年3月15日,拍摄于颐和园。如果按“正常”的拍摄,要么门洞里会很暗,没有细节,而外面的曝光正确,要么外面会很亮,没有细节,而门洞内曝光正确,但经过HDR后,更符合我们人眼所看到的情况了。

呵呵,谢谢灰胡子的关注。

如何显示HDR图像,要想让高动态范围的图像的内容能够完美的展现在低动态范围的显示设备和打印纸上,我们必须将高动态范围图像进行压缩,转换成低动态范围图像,即用合理的方式重新分配影调值。将高动态范围的影调映射成一幅低动态范围图像的影调,这个过程称为影调映射-Tone Mapping。

影调映射还是色调映射,Tone Mapping这个词几乎所有人都认为是色调映射,但本人认为色调更多的是和色温,饱和度相关的,而这里的tone更多的是和影调相关,所以我从一开始就将它翻译为影调映射。

所以,有一点千万不要忘记了,我们看到的所谓HDR照片,其实都是LDR的,即Low Dynamic Range-低动态范围的图像。只不过这些低动态范围的图像的影调是从原来的HDR图像“向下”映射过来的。而用单张RAW照片,经过Tone Mapping后得到的就更不是HDR图像了。它们通常被称为伪HDR-Pseudo HDR图像,其实这种叫法也不对,正确的叫法应该是经过了Tone Mapping的图像。

下面也是我“早期”为HDR手动包围的片子。当时做过,不理想,因为那时啥都不懂。这些都是最近“新”做的。拍摄2005年7月拍摄于沈阳南湖公园。



怎么拍HDR照片。前面说了,真正的HDR是通过对不同场景进行一些的不同曝光值的曝光来得到的。所以,我们需要对要拍摄的场景进行多次曝光。通常的做法是按测光结果对场景进行正常的曝光,然后欠曝,以得到高光部分的细节,再过曝,得到暗部的细节。一般情况下,对大部分场景来说以+-2档进行自动包围曝光便能够捕捉到足够的动态范围,对于反差非常非常大的场景则需要进行更多的过曝或欠曝。因为拍摄的照片景深不能变化,所以应该使用AV或M档拍摄,不同的曝光值通过改变快门速度来实现。还有一点就是要使用手动对焦,以免焦点因自动对焦而改变。又因为后期需要对这些照片进行合成,所以最好使用三脚架。还有就是快门线,而我现在使用的EOS 7D则有更方便的与相机没有任何接触的无线遥控。但有时携带三脚架不方便,或者不允许使用三脚架,在找不到其他支撑的时候,我们可以利用相机的高速连拍和自动包围曝光配合,手持拍摄。当然这需要一定的手持功夫,而且场景的光线还不能太暗,好在现在的数码单反在高感光度的表现非常好,我们可以在万不得已的情况下用高ISO进行拍摄。
下面是2011年3月19日参加排空版主组织的一次昆曲拍摄时用7D,ISO1600手持拍摄的HDR。

制作HDR照片所需要的软件。制作HDR,我个人认为至少需要3个软件,PS自不用说(PSCS5的HDR功能比前面的版本提高了不少),Photomatix Pro,是目前最好用的专门处理HDR照片的软件,另外还有一个就是降噪软件。Photoshop从CS2开始引进了HDR的处理,到CS5已经做的非常好了。但是就影调映射来说,目前最好的可能还是Photomatix Pro。而处理过HDR照片的影友都知道,HDR处理过程中最大的问题之一就是噪点,所以一个好的降噪软件在这个工作流程里是必不可少的。推荐使用Imagenomic Noiseware Professional这个PS插件,这是一个对初学者来说近乎傻瓜,对高级使用者来则说可以进行各种微调的插件,使用起来非常方便,而且还不会对图像的清晰度有很大的影响,甚至还能让图像更清晰。当然,处理HDR图像还有很多其他的软件,因为我大多没用过,所以就不做介绍了。

下面还是“早期”的HDR,从照片的编号看拍了不止3张,可能按1EV拍了5张或6张。2005年8月摄于沈阳。








谢谢西部太行的关注。

制作HDR照片。

以我经常使用的Photomatix Pro 4.02为例。

这3张是2011年6月12日用7D手持包围曝光拍摄的北京古观象台。 包围的顺序是0EV,-2EV,+2EV






首先是合成我们经过包围曝光得到的照片。

打开Photomatix Pro,点击左边的Load Bracketed Photos(载入包围曝光的照片)

进入下面的对话框,点击Browse(浏览)进入相应文件夹,找到要处理的照片,这里建议在下面的复选框上打上勾(红圈处)-立即显示32位HDR图像,这样在合成后可以将合成的图像存储成真正的32位HDR图像。 然后点击OK。

进入下面的对话框,建议按图上的设置来进行。如果你不是使用RAW,则不会出现下面的色温的选项。而导入RAW文件后,如果你没有固定色温,可以在这里选择一个合适的色温。

在第二栏,Reduce Ghost Artifacts(消除鬼影)选项中,建议选择Semi Auto(半自动),这样就能进入下一个对话框。

这里是Photomatix Pro 4.0以后新增加的功能,对消除鬼影很有效。拍摄时因为是连拍三张,所以运动中的物体肯定会因移动而产生鬼影。这里就是旗子那个地方。

将下面的Zoom(缩放)滑块,拉到最右边,对旗子部分放大,我们就能看到确实有重叠。

按住鼠标左键,在有重叠的部分进行选择。注意虚线部分。


在选区上单击右键,选择Mark selection as ghosted area(将选区标记为鬼影区),虚线变成了实线。如果别的地方还有鬼影,在那个地方重复上面的动作,所有的鬼影区域都标记后,点击OK。程序继续合并工作。然后进入下一个画面。

经过对齐,消除鬼影,降噪及去除紫边后,程序完成了合成,得到了下面的图像,这就是32位的,真正的HDR图像。注意,此时旗子部分已经没有重影了。然后进入程序左上角的File(文件),Save As(另存为...),进入下面的对话框。  


一般情况下,程序会缺省选择hdr格式,如果不是,可以通过下拉菜单选择这个格式。

点击程序左边的Tone Mapping/Fusion(影调映射/混合)按钮,进入HDR流程中最好玩的部分,影调映射。 (注意,此时图像的文件名部分已经有了.hdr的后缀了。)

这就是HDR的影调映射画面。如果你之前做过影调映射,那么在左下角的Preset(预置)处会显示Previous(先前),程序会自动按以前做的影调映射的设置进行。如果先前没有做过,则会显示Default(缺省设置),如果你觉得无从下手,那么可以点击下方红框中的几个选项作为调整的起点。这几个选项分别是绘画般(Painterly)、夸张(Grunge)、平滑(Smooth)和黑白(B&W),进入这些“基本”预设后,你可以通过滑动左边的滑块来进行符合自己要求的调整。这些预设中,夸张的程度最厉害,饱和度很高,强度很大,让图像非常艳,并不是人人都喜欢,也不一定适合大部分场合。绘画般的效果次之,如果想让图像有些画意,可以以此为起点。而平滑预置则看起来更“自然”些。黑白就不用说了吧。

进行了相应的调整,自己感到满意后,点击Process(处理)按钮。让程序实现你刚才做的调整。

呵呵,感谢洗版和老石头版主的关注和鼓励。

HDR的影调映射是一个非常个人的东西,你做的东西可能并不是人人都喜欢,但我的感觉是自己觉得好就行,毕竟摄影本身也是一个非常个人的事。但不管怎样,对影调映射中各个滑块的调整则需要有所了解只有这样你才能通过这些控制得到你自己满意的结果,(当初我就是对它们不理解而做出了自己很不满意的东西)。

Strength(强度),控制反差调整的强度。当设置为100时,它会给全局和局部的反差调整一个最大的强度(最“不自然”的结果)。

Color Saturation(色彩饱和度),控制RGB颜色通道的饱和度。饱和度越高,颜色的密度越大。

Luminosity(明度),控制影调范围的压缩,有调整全局明度水平的效果。将滑块向右移动,会增强阴影部分的细节,并提亮整个图像。滑块越往左移动,图像就会得到一个越“自然”的效果。

Microcontrast(微反差),设置局部细节放大的程度。数值越高,图像看起来越“锐”。

Smooth(平滑),控制图像各个不同反差变化的平滑度。它对于经过影调映射的图像的样子有很大影响。值越高,越“自然”,较低的值则能够产生看起来更人工或更像绘画的效果。平滑有两种模式。在缺省模式下,它是一个滑块,而在“光”(Light)模式下则是几个按钮。图像的效果取决于不同的模式。“光”模式是唯一一个从Photoshop插件1.0版(3.1版或更早版本的Photomatix Pro)“传承”下来的模式,能够产生更“超现实”或“魔光”的效果。我个人更偏好使用按钮的光平滑模式。这个选项可能是影调影视里最重要的设置之一,建议最好不要用最左边那个,最多用到左数第二个,即Low。

White Point,Black Point(白点和黑点),这两个滑块控制经过影调映射后的图像的最低和最高值的设定。将它们往右边移动,会增加全局的反差。将它们向左移动则会减少在极端处的剪切。白点滑块设置被映射的影调的最大值,而黑点则是用于设置影调映射图像的最低值。

Gama(伽马-灰度值),调整影调映射图像的中间调,对图像整体提亮或压暗。

Temperature(色温),调整影调映射的图像的相对于原始HDR图像的色温。将滑块移向右边,图像更暖,看起来更黄一些。将滑块向左移,则会产生更冷,看起来更蓝色的图像。

Saturation Highlights(高光饱和度),调整由色彩饱和度设置的高光部分的饱和度。

Saturation Shadow(暗部饱和度),调整由色彩饱和度设置的暗部的饱和度。

Micro-smoothing(微平滑),微平滑会让局部的细节增强效果更平滑。能够产生像降低天空噪点,让图像看起来更干净的效果。

Highlights Smoothness(高光平滑),降低高光部分反差增强。滑块值设定高光部分有多少受到影响。这个控制对于避免让白色高光变成灰色,或者让淡蓝色天空变成蓝灰色天空很有用。同时它还能够帮助我们减小位于明亮背景物体周边的光晕。

Shadows Smoothness(暗部平滑),减低暗部的反差增强。

Shadows Clipping(暗部剪切),这个滑块用来设置暗部范围将被剪切掉多少。这个控制可能会去掉在低光照条件下拍摄的照片的暗部的噪点。

我使用的最多的是强度,明度,微反差,光平滑,灰度值和微平滑。其他的很少改变。

谢谢山猫版主的关注。
影调映射后,要点击File(文件),Save As(存储为)将文件进行存储。我的做法是存储为Tiff文件,以便以后进行进一步修改。存储的选项建议将下面的两个复选框都打勾,其中第一个是保存影调映射的设置,这样在以后你可以方便的进行修改。而第二个则是一个非常贴心的设计,可以在你存储完文件后自动打开你指定的图像处理软件,我们知道,影调映射只是万里长征走完了第一步。接下来的就是用图像处理软件进行更细致的调整。

自动进入Photoshop CS5的Camera RAW插件。

根据自己的喜好,进行相应调整,这里要注意一点,影调映射经常会让图像看起来饱和度很高,所以建议这里将饱和度稍微降低一些。

进行相应调整后,在PS里降噪处理,这就是Imagenomic Noiseware Professional插件的截屏,左边是原图,右边是降噪后效果的预览,效果还是很不错的吧。

经过一通折腾后,我们得到了最终的结果。

呵呵,上片好累,谢谢阿瑞的关注。先告一段落。歇会。
呵呵,感谢楼上各位的关注和鼓励。

猫版,调的好的基础是您拍的好。呵呵。

下面得瑟一下我瞎拍的一些HDR片子。

2009年9月,国庆前夕在天安门广场、大剧院、长安街和故宫角楼拍的。

其中,天安门的两幅是手持,包围曝光3张拍摄。后面几张都用了脚架。呵呵,G9手持三张连拍超级的难呀。










HDR片子有一个乐趣,就是你随时都可以翻出来重新折腾一番,可能得到的结果和以前的完全不一样。这是两组一样的照片,一幅是以前刚开始重新玩HDR时做的,一幅是最近刚做的。刚开始时对那种效果特强的结果很感兴趣,但做出来的片子现在看起来基本是没法看的垃圾。玩的多了,心也慢慢静下来了,感觉比以前调的片子安静了许多。不过,就这两组片子来说,结果虽然大不相同,但自我感觉都还比较满意。两组中偏蓝色的那幅是原来调的,另一幅是最近调的。都是2009年6月29日在798尤伦斯里用30D,手持包围3张拍的。
以前做的那两幅因为当时的Photomatix还没有4.0以后这么棒的去鬼影功能,所以有些重影。








2010年1月,沈阳某大厦后面的工地,自我感觉这样的场景,内容很多,很复杂,很适合拍摄HDR的片子。都是手持30D包围曝光的结果。





2010年4月27日,去中山公园拍郁金香,在芳卉园拍了几张HDR兰花,因为室内没风,所以支上架子可以慢慢拍。后面那幅郁金香是那天为数不多的拍摄成功的室外片。










路过

雷人

握手

鲜花

鸡蛋

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