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Augusto Capra: webmaster - grafica - fotoritocco


Schede monografiche


Fotografare in HDR (High Dynamic Range).    A cura di  Augusto Capra


Intro
L'HDR, acronimo di High Dynamic Range, è una tecnica utilizzata in grafica computerizzata per consentire che i calcoli di illuminazione possano essere fatti in uno spazio più ampio (un high range appunto) e si possano rappresentare valori di illuminazione molto alti o molto bassi. Questa tecnica è ora approdata anche in campo fotografico.
Il formato digitale si comporta esattamente come la pellicola, la corretta esposizione consente di avere la massima estensione dei toni, con la migliore resa delle luci e delle ombre, spostarsi dalla condizione di equilibrio, comporta sempre una perdita più o meno visibile di informazioni. A volte, però, la dinamica delle luci ed ombre presenti nella scena è talmente elevata che il sensore (o pellicola) non è in grado di registrarla corretamente, le zone in ombra appariranno scure, mentre quelle con alte luci saranno bruciate. Questo con le normali immagini, mentre con la tecnica HDR ciò non accade poichè il range dinamico è molto maggiore. Per fare un esempio, diciamo che si è fatta la prima foto per esporre le alte luci, la seconda con un esposizione media e la terza esponendo per le ombre, l'unione delle 3 foto darebbe un unica immagine con una ricchezza di colori e dettagli superiore alla singola. A seconda dell'immagine la cosa può essere più o meno evidente e/o recuperabile. L'HDR dà la possibilità di immortalare una scena avendo poi il totale controllo sull'immagine: ad esempio è possibile esporre nuovamente la foto, correggendo o perfezionando il risultato finale.
Mi sembra utile riportare una riflessione su questo argomento per esprimere qualche perplessità su questa tecnica se utilizzata in maniera non corretta o esagerata. Secondo me, un intervento in HDR può considerarsi veramente riuscito solo se nessuno se ne accorge. Se qualcuno ti dice “bello questo HDR” hai già fallito!
Confronto con le tradizionali immagini digitali: Le informazioni memorizzate in un'immagine HDR di solito corrispondono ai valori fisici della luminosità e della radianza che possono essere osservate nel mondo reale; in questo differiscono dalle informazioni memorizzate nelle normali immagini digitali, che memorizzano solo quei colori che lo schermo è in grado di riprodurre. Le immagini HDR richiedono un maggior numero di bit per colore delle tradizionali immagini, per via del fatto che rappresentano valori da 10 - 4 a 108 (i valori della luce visibile) o più.
Questa tecnica inventata da Paul Debevec e codificata in file da Gregory Ward, ed è stata portata a conoscenza del pubblico (per l'utilizzo in fotografia) con l'avvento di Photoshop CS2 che permetteva di generare e gestire file in formato HDR da una serie di scatti multipli esposti in maniera diversa.
In questa scheda esploreremo le possibilità che questa tecnica fotografica ci offre capiremo quali strumenti utilizzare e quali operazioni effettuare per raggiungere dei risultati accettabili.

Gli scatti fotografici
Che cosa serve per scattare delle foto da trasformare in HDR:
  • una macchina fotografica digitale (va da se che a fronte di macchine di miglior qualità il risultata sarà di miglior qualità). Preferibilmente fotocamera refles digitale e scattare in RAW.
  • un cavalletto: le immagini dovrebbero essere perfettamente sovrapponibili. E' possibile tentare anche con immagini scattate a mano libera (magari aiutandosi con qualche appoggio), ma la qualità finale ne risente in modo drammatico.
  • un software per convertire i files RAW
Come scattare le foto: innanzi tutto valgono le normali regole per riprendere una buona fotografia (per il paesaggio utilizzo di obiettivi grandangolo, per il particolare di una scena obiettivo tele; se in esterni riprendere le foto al primo mattino o al tardo pomeriggio; per i paesaggi includere il cielo e del verde). NON fotografare scene con persone/oggetti in movimento (anche lento) poichè poi le foto non saranno sovrapponibili. Utilizzando il cavalletto impostare la fotocamera su priorità di diaframmi ed effettuare almeno tre fotografie in Auto Exposure Bracketing a +1/0/-1 stop. Non utilizzare la priorità dei tempi, in quanto la variazione del diaframma modifica la profondità di campo.

Adobe Photoshop
Dalla versione CS2 (9.0) anche il prestigioso programma di Adobe consente di ottenere dei file HDR anche partendo da semplici JPEG, ma preferibilmente dai più completi e performanti file RAW. Con Ps trasformiamo le nostre tre foto da RAW in TIFF o PSD, e poi procediamo per la creazione dell'immagine HDR.
Di seguito sono spiegati i passaggi per ottenere una foto HDR e la sua conversione in Jpg:
  • Iniziamo partendo da tre foto, scattate ad intervalli 2 due stops (guarda le foto)
  • Apriamo Photoshop, e dal menu "file" scegliamo "automate" e quindi "merge to HDR": si apre una finestra per scegliere le immagini da caricare. (vedi tutorial)
  • Photoshop inizia ad elaborare le immagini e ad eseguire il merge delle stesse (se non si è scelto il formato RAW, si ha un avviso che con formati diversi la qualità finale ottenibile è inferirore: cliccare su OK per procedere (vedi tutorial).
    Una volta caricate le immagini diamo OK lasciando spuntato “tenta di allineare automaticamente le immagini” che nel caso di un leggero spostamento tra le foto tenta di riallinearle. Fatto questo le foto vengono ora fuse in una singola foto e caricate in un nuovo pannello (vedi tutorial). Il risultato è una fusione in virgola mobile e 32 bit di immagine. È possibile regolare il tono globale facendo scorrere il cursore del punto bianco (vedi tutorial).
  • Fare clic su OK per unire le foto in una sola immagine a 32 bit. Ora è possibile salvare il file in formato HDR (vedi tutorial).
  • Per poter utilizzare le foto, sarà necessario convertirla in immagine a 16 o 8 bits. Quando la si converte si crea quello che è possibile definire: interpretazioni della fotografia; abbiamo a disposizione illimitati modi di modificare l'aspetto della foto. E' necessario considerare che dopo la conversione non è più disponibile l'immensa gamma dinamica dell'immagine a 32 bits. E' importante salvare l'immagine a 32 bits e non sovrascriverla con quella ottenuta dalla conversione a 8/16 bits; ciò permetterà di poter ripartire per nuove e diverse conversioni.
    Dal menu "immagine" scegliere "metodo-->16bit/canale": verrà visualizzata una finestra di conversione HDR, in essa è presente:
    • il metodo, impostato su "Esposizione e Gamma" come opzione predefinita
    • il cursore esposizione
    • il cursore gamma
    Se si desidera che una immagine molto contrasta, abbassare la gamma; per meno contrasto aumentare la gamma. Infine, regola l'esposizione per ottenere la luminosità desiderata.
    Premere OK per convertire (vedi tutorial).
  • Con "Adeguamento locale" è possibile modificare la curva sull'istogramma. Il cursore del raggio controlla la maschera di sfocaturara, mentre la soglia decide ciò che viene offuscato e cosa no (vedi tutorial).
  • Abbiamo così ottenuto l'immagine risultante dalla fusione HDR (vedi l'immagine finale).

Photomatix
Photomatix Pro è un software a pagamento (70€ ad inizio 2010),per la creazione di immagini nel formato HDR. E' possibile scaricarne una verione di prova completamente funzionante, che inserisce però dei watermark all’interno dell’immagine processata. E' disponibile sia stand alone che come plug-in di Photoshop (lo trovate con il nome di Tone Mapping, nel menu filtri).
Attualmente non l'ho disponibile e non l'ho mai usato, per cui non posso dare giudizi su di esso; a questo link trovate il sito ufficiale, con pagine in Italiano, che danno una esaudiente descrizione del prodotto, features, esempi di come lavora, una galleria d'immagini HDR create da alcuni utilizzatori di questo programma, una guida rapida ed infine la pagina del download gratuito della versione prova.
Nel sito è anche presente una pagina dedicata alla comparazione fra la conversione HDR di Photoshop CS2 e l'elaborazione con la Mappatura Toni di Photomatix Pro (vedi le immagini comparative).
Doppia esposizione: un'altra possibilità offerta da Photomatix è quella di unire due fotografie scattate con una diversa esposizione. Se scattiamo, per esempio, una fotografia quasi controluce il risultato sarà quello di una fotografia sbiadita, con il paesaggio scuro e la parte superiore, dove c'è il sole, quasi sovraesposta. Per fare questo basta scattare due fotografie (sempre con il cavalletto): una prima foto con il panorama correttamente esposto e una seconda foto con il cielo perfettamente esposto. Utilizzando la modalità "Exposure Fusion" sarà possibile caricare le due foto per generare un risultato finale più che soddisfacente, senza il tipico effetto "innaturale" dell'HDR.

HDR con solo una foto RAW
L'uso dell'HDR è utilissimo per recuperare foto che non sono state scattate con la giusta esposizione. In questo caso si utilizzano regolazioni meno invasive e soprattutto si parte da un unico scatto, proprio perché è un'operazione di "recupero" di una fotografia venuta male. Ovviamente questa tecnica può essere applicata anche ad una foto ben riuscita, al solo fine di ottenere una immagine d'effetto, con molti più particolari. Si parte possibilmente da un file RAW (se disponibile) perchè ha un vantaggio che Jpeg e Tiff non hanno: include molte più informazioni soprattutto per quanto riguarda le ombre e le alte luci. Ecco perché partendo da un singolo file RAW si possono ottenere fotografie HDR di buon effetto.
Aperto il file RAW con Adobe Camera Raw si analizza la foto, e se ne creano altre due: in modo di avere una foto con esposizione corretta, una sovraespoosta ed infine una sottoesposta. Ovviamente faremo tutto ciò lavorando con il cursore esposizione. Le tre foto vengono salvate nel formato PSD e poi eleborate con Photomatix, se disponibile, altrimento si utilizza Photoshop. Se le immagini di partenza sono in formato JPG o TIFF si ottengono le tre foto utilizzando la regolazione livelli del menu "immagini".

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