Википедия говорит, что динамический диапазон - это «соотношение между наибольшим и наименьшим возможным значением изменяемой величины». Хорошо, я понял. Полагаю, именно поэтому HDR-фотографии имеют «высокий динамический диапазон» по отношению к свету.
Но что еще там? Каков динамический диапазон камеры? Просто скажите мне все, что важно об этом :-).
Ответы:
Ладно, это может быть очень не в масштабе, но я думаю, что это простая демонстрация интенсивности света. Кроме того, возможности датчиков могут быть меньше или больше. Но вы получите идею.
Причина, по которой динамический диапазон так важен, заключается в том, что он точно определяет, какая часть сцены может быть фактически представлена в пределах «черного» и «белого» изображения. Изображение выше представляет очень грубую шкалу яркости типичных объектов в сцене, в то время как «квадратные скобки» справа дают грубое указание того, сколько из этих интенсивностей можно детально увидеть при данной экспозиции. Чем короче экспозиция, тем выше будет ваш брекетинг (малая экспозиция для ярких облаков), чем дольше экспозиция, тем ниже (больше для затененных / ночных сцен).
Конечно, в реальной жизни действительно нет черного и белого. Черный - полное отсутствие света, а белый - бесконечно большое количество белого света на всех частотах. Но когда дело доходит до фотографирования и видения, вы не работаете с таким большим динамическим диапазоном.
Различия? Если вы выставите точку и сделаете снимок, чтобы иметь ту же белую точку отсечения в пределах интенсивности освещения сцены, точка, где появляется черный, может быть ярче, чем черные на изображении цифровой зеркальной фотокамеры. Это связано с тем, что гораздо больший датчик способен улавливать большие изменения интенсивности света. Это белая точка ярче, а черная точка темнее, чем точка и стрелять. Звучит так, как будто вы понимаете эту часть.
Почему это важно? Что происходит, когда вы хотите увидеть как яркие облака на сцене, так и темные области внутри дома через заднюю дверь? В большинстве случаев либо облака станут ярко-белыми, и вы не сможете увидеть какие-либо детали, либо внутренняя часть дома будет просто черной (или очень близко). Для камеры это выпадает из текущего диапазона интенсивностей, для которых вы выставляете.
Это один из недостатков фотографии по отношению к производительности глаз. Человеческий глаз обычно способен видеть намного больший диапазон интенсивностей, чем камера, обычно около 18-20 ступеней изменения интенсивности. Мы можем видеть в доме и яркие облака, но камера может выставить только для одного или другого. Большинство датчиков DSLR могут зафиксировать около 10-13 ступеней динамического диапазона.
Кроме того , формат, в котором снимается изображение (для цифровой фотографии), может позволить сохранить значительную часть динамического диапазона при преобразовании изображения в пригодный для использования JPEG, так как это наиболее распространенный «окончательный» формат фотографии в.
С JPEG, форматом, который обычно генерируют для вас точка и снимок , каждый компонент красного, зеленого и синего может хранить только 8 бит точности. Черный - 0, белый - 255. Это означает, что между черным и белым есть 256 «шагов». И наоборот, с высокой точностью необработанного захвата они обычно собирают от 12 до 14 бит информации. Для 12-битного необработанного черный по-прежнему равен 0, а белый - 4096. В 14-битном захвате белая точка равна 16 384. Это означает, что изменения интенсивности регистрируются на порядки более точно . Теперь между черными и белыми точками изображения до 16384 «шагов».
Даже при том, что вы обычно экспортируете в этот 8-битный формат JPEG, это позволяет фотографу заранее отрегулировать экспозицию, заполнить свет и восстановить сгоревшие блики гораздо точнее, чем если бы это было сделано с окончательным изображением JPEG. Это не только позволяет вам «сохранять» фотографии из корзины, но и значительно улучшает результат, полученный на хорошо снятых фотографиях. Одна из техник, использующих это, - это разоблачение справа .
Кроме того # 2 : я думаю, что самое важное, что следует отметить в отношении цифрового динамического диапазона, это то, что для данной настройки ISO, SNR в полнокадровом датчике будет намного больше, чем точка и съемка. При одной и той же экспозиции фото-сайты "большого ведра" в полнокадровом датчике позволяют большему количеству света по-прежнему вписываться в радиус действия датчика. Так что +13 EV все равно будет зарегистрировано, тогда как в точке и стрелке это будет просто чистый белый цвет, например.
Это похоже на олово объемом 1 л для сбора воды вместо олова объемом 500 мл в точке и стрельбы.
Кроме того # 3 (с добавленными фотографиями) : Вот пример того, насколько ограничены некоторые датчики.
Это то, что сделал мой iPhone. Первый я выставил за темную область вниз по улице. Второй - для ярких зданий, а третий - изображение «HDR», созданное iPhone. С некоторыми изменениями можно создать теневую область, чтобы приблизить динамический диапазон того, что я на самом деле видел, хотя он все еще ограничен.
Очевидно, что динамический диапазон в iPhone слишком ограничен, чтобы захватывать всю необходимую информацию одновременно. С одной стороны, белые просто полностью выдуваются, а с другой стороны, тени почти полностью черные.
В фотографии есть два важных динамических диапазона. Первый - это динамический диапазон сцены, на которую вы смотрите. Динамический диапазон сцены и камеры. Позвольте мне объяснить их в таком порядке.
Динамический диапазон сцены - это диапазон от самого яркого объекта до самого тусклого объекта в этой сцене. Как правило, это будет измеряться как отношение интенсивностей. Если вы фотографируете равномерно освещенный лист белой бумаги, то этот диапазон низкий. Если вы фотографируете закат, то этот диапазон довольно высок.
Второй - это камера. Я собираюсь объяснить это с точки зрения цифровой камеры, потому что это немного легче понять, но те же понятия применимы к пленочным камерам.
Чтобы объяснить, позвольте мне сначала объяснить кое-что о цифровых камерах. Цифровые камеры записывают информацию в виде числа. Большинство камер фиксируют эту информацию числом от 0 до 255, так что число может быть сохранено в байте (8 бит). Более высокие камеры будут иметь 10, 12, 14 или даже 16 бит, и ходят слухи о некоторых великолепных камерах с 24 битами на цветовой канал. Динамический диапазон - это диапазон от наименьшего ненулевого значения до наибольшего ненасыщенного значения или для 8-битной камеры 1-254. (Я должен добавить, что технически динамический диапазон - это значение максимальной ненасыщенной интенсивности по сравнению с самой низкой обнаруживаемой интенсивностью. Это проявляется больше, если датчик нелинейный, что может произойти)
Почему все это важно? Хорошая фотография будет соответствовать динамическому диапазону сцены и камеры. Есть место для творчества, но все же есть это правило. Несколько дополнительных моментов, которые нужно иметь в виду.
Чтобы проиллюстрировать это, я собираюсь включить несколько фотографий.
Эта картина имеет низкий динамический диапазон. Большинство объектов имеют примерно одинаковую яркость, и они обычно выглядят тусклыми.
Эта фотография имеет лучший динамический диапазон. В тени все еще видны некоторые детали, но при этом не выделяются какие-либо блики.
Это изображение имеет такой большой динамический диапазон, что трудно получить всю сцену, снятую моей 8-битной камерой. Обратите внимание, что земля совсем не легкая, и очень трудно увидеть какие-либо детали в кактусе. Трудно сказать, но красный канал здесь фактически насыщен, и в теневых областях практически нет деталей. Тем не менее, я использовал свой художественный выбор, чтобы держать небо в зоне действия камеры, и чтобы кактус был больше силуэтом.
Вау, довольно открытый конец ...
Динамический диапазон, как утверждает Вики, - это диапазон значений, которые можно зафиксировать, и это не фиксированное значение для всех камер. DxOMark - это организация, которая, помимо прочего, измеряет динамический диапазон различных датчиков камеры и определяет его как: «Числовое значение, описывающее соотношение между самым высоким и самым низким значениями яркости, которое можно точно измерить на датчике». Как вы можете видеть на сайте, диапазон для камер довольно широк от низкого уровня до высокого.
С точки зрения фотографии это означает, что чем больше динамический диапазон камеры, тем больше информации вы можете захватывать, особенно при переходе цветового и тонального диапазонов по изображению. Например, эффект этого состоит в том, что одна камера может пропустить едва заметные оттенки красного, в то время как другая фиксирует это, предоставляя информацию, которая в противном случае была бы пропущена. Это дает вам большую гибкость при пост-продакшн-конвертации в JPEG или, что еще лучше, потенциально улучшенные отпечатки, если вы работаете с программным обеспечением и принтером, способным справиться с этим диапазоном.
Это также оказывает практическое влияние на воздействие. Я уже публиковал свою статью о диапазоне экспозиции Pentax K-5 , но я свяжу ее еще раз, потому что это актуально для вопроса, а K-5 в настоящее время удерживает корону динамического диапазона. Это дает вам ощущение деталей, которые на самом деле могут быть на изображении.
В любом случае, это может быть трактат, это большая тема, но ореховые скорлупы покрыты. :)
Здесь уже есть несколько хороших технических ответов. С точки зрения воздействия на фотографию, простой ответ заключается в том, что динамический диапазон является причиной существования экспозиции.
То есть экспозиция - это способ фотографа показать часть динамического диапазона и, следовательно, выбрать, какой диапазон значений яркости важен для его фотографии, так же как композиция позволяет выбирать, что включать и исключать в изображение.
В фотографиях динамический диапазон является относительной разницей в яркости между самым легким и самыми темными деталями , которые могут быть захвачены в одной фотографии.
Если у вас небольшой динамический диапазон, то темные части сохранят меньше деталей, а очень яркие части с большей вероятностью обрезаются (становятся настолько белыми, насколько могут). Хорошо, если вы все равно хотите получить контрастную кривую.
Большой динамический диапазон означает, что вы можете удовлетворительно добиться менее контрастного изображения, или дает вам больше возможностей выборочно осветлять / затемнять определенные области при последующей обработке.
В отличие от ЖК-экранов, где динамический диапазон выражается в виде (все более бессмысленного) отношения, например, 500: 1, в фотографии он выражается в остановках, где каждая остановка представляет собой удвоение исходной (предварительно гамма-скорректированной) интенсивности света.
Большинство цифровых датчиков имеют динамический диапазон не менее 8EV (8 ступеней), что достаточно и примерно равно скользящей пленке. По большей части в наши дни не стоит зацикливаться на динамическом диапазоне при сравнении камер. Динамический диапазон является техническим измерением, но, поскольку он измеряет значения с предварительно гамма-коррекцией, он может вводить в заблуждение относительно видимого эффекта, который он может оказать на ваше изображение. За определенной точкой вы просто не увидите никакой разницы, поскольку дальнейший диапазон теряется при самых темных (или с самым ярким сжатием, самых светлых) значениях, которые ваш монитор / принтер может воспроизвести. Этот дополнительный практически невидимый диапазон может быть полезен, однако, когда вы хотите выборочно увеличить или уменьшить (сжечь / увернуться) яркость в областях или оправиться от сильного чрезмерного / недоэкспонированного воздействия.
Обратите внимание, что разные места обзора камеры по-разному измеряют динамический диапазон - и я совсем не доверяю измерениям DxOMark - я думаю, что они использовали ошибочные методы (интересно, что измерения DPreview более отражают реальность). Технически, динамический диапазон должен измеряться от самых высоких значений, которые могут быть представлены, до самых низких значений, которые не скрыты шумом. Шум важен: