HDR-фотографии поражают своей насыщенностью, чёткостью и особой атмосферой независимо от сюжета. Они больше похожи на живопись и поражают зрителей своей глубиной.

Но несмотря на то, что эти фото сегодня можно встретить довольно часто, не все до конца разбираются, что такое HDR — специальная обработка или особенности съемки?

В этой статье вы найдёте всю нужную информацию про эти необычные фото и сможете сами создавать похожие шедевры.

Про HDR доступным языком

Термин HDR (High Dynamic Range) означает высокий динамический диапазон. Чем он выше, тем больше можно запечатлеть на фото. При высоком уровне на снимке будут одинаково отображены как светлые, так и тёмные участки.

Человеческое зрение способно моментально распознать изображение с разницей от 10 до 14 ступеней яркости (экспозиции) и, «приспособившись», — до 24 ступеней. К примеру, выходя из комнаты с ярким освещением ночью на улицу, необходим небольшой промежуток времени, чтобы увидеть на небе звёзды — это приблизительно и есть эти 24 ступени.

В обычной жизни при отсутствии каких-либо особенных условий и множества источников света разница в яркости объектов окружающего мира не превышает 14-15 ступеней. Но, увы, и плёночные, и цифровые фотоаппараты за раз всё запечатлеть не могут, из-за чего на одних фотографиях выходит «пересвет», а на других — тёмные пятна. И даже если вышло заснять объекты с разницей хотя бы 11 ступеней, увы, воспроизвести их довольно сложно как на фотобумаге, так и на мониторах.

Особенно заметен низкий динамический диапазон при фотографировании зданий в пасмурную погоду: небо получается ярким и насыщенным, а само здание - затемнённым. Зато фотографии людей в солнечный день на фоне фасадов зданий выходят безупречным из-за того, что и люди, и задний фон имеют приблизительно одинаковую яркость.

Увы, исправить эту разницу в фоторедакторе практически нереально, поскольку информация на чёрных или засвеченных участках потеряна. Даже если высвечивать специальными кистями отдельные элементы, то в какой-то момент на фотографии станут заметны шумы.То же самое касается и затемнения объектов с пересветом.

HDR-фотографии — это те, на которых одинаково отображаются все объекты на фото. Во времена плёночных фотоаппаратов такая технология была практически неосуществимой, однако фотографы старались всячески приблизиться к высокому динамическому диапазону. Для этого использовали и специальные фильтры, которые «выравнивали» экспозицию, и особые техники проявки плёнки. Это занимало много времени, но когда появились цифровые фотоаппараты, этот процесс удалось ускорить.

С тех пор как профессиональные фотографы узнали, что такое HDR, они начали всячески стремиться к повышению динамического диапазона фото, и теперь такие изображение возможно создать даже при отсутствии специального аппарата.

Как заснять все детали при небольшой разнице в яркости?

Если вы не собираетесь снимать одновременно и закат, и горы, и людей, а всего лишь хотите немного «сгладить» разницу, то поможет это сделать формат RAW. Это «сырые» фотографии без каких-либо эффектов, но с минимальной потерей данных. Из них уже можно создать снимки, на которых будет эффект HDR.

Файлы этого формата будут занимать намного больше памяти на устройстве, но позволят исправить затемнения и пересветы в специальном конвертере или фоторедакторе.

А если всё же нужны грандиозные и качественные HDR-фотографии?

Даже если в фоторедакторе на вашем компьютере есть заветная кнопка «HDR», знайте: это всего лишь фильтр, который немного «сгладит» разницу светлых и тёмных участков на фото и, скорее всего, увеличит контрастность и яркость цветов.

Если вы внимательно прочитали информацию выше и разобрались с тем, что такое HDR, то разницу между обработанным изображением и фото, снятым по особой технологии, вы заметите сразу.

Чтобы справиться с «максимальным диапазоном», если замечательный способ, при помощи которого можно добиться потрясающих результатов.

Чтобы заснять местность в HDR, необходимо сделать подряд 3-5 снимков, а после «наложить» их в фоторедакторе.

Необходимо сделать несколько кадров LDR (Low Dynamic Range, низкий динамический диапазон), выставив разную экспозицию. Менять этот параметр необходимо вручную, на 2 деления, что равно одной ступени яркости.

После один кадр накладывается на другой, и из каждого «выбирают» самые подходящие по яркости участки. После окончательной обработки готовое фото будет максимально отображать все детали композиции.

На деле необходимо 3 кадра для того, чтобы сделать максимально чёткое фото, но если деталей много, то можно сделать и 5 снимков.

Если вы хотите заснять не ландшафт, а конкретный предмет на общем плане, то помимо экспозиции необходимо и вручную менять фокус.

Зачем нужны HDR-фотографии?

Фотографам, которые преследуют цель создать идеальный кадр, технология HDR позволяет сделать уникальные и глубокие фотографии. На них видны все детали и равномерно распределен свет.

Также эта технология позволяет максимально чётко заснять ландшафт и панораму, особенно в пасмурную погоду.

Ну и, конечно же, HDR-фотографии позволяют фотохудожнику создать идеальный кадр для последующей художественной обработки.

Когда высокий динамический диапазон не стоит использовать?

Несмотря на то что такие кадры выглядят просто замечательно, не во всех случаях уместно использовать эту технологию. Причина не в каких-либо особых «стилистических» правилах: просто в некоторых случаях фотография не выйдет.

• Слишком яркие снимки с большим количеством цветов. В таких случаях эффект HDR сделает фото более тёмным и не настолько «сочным».
• Объекты в динамике. Если в то время, когда вы делаете снимки, в кадре будет ехать, к примеру, велосипедист, то он в любом случае выйдет смазанным и нечетким, а на фото появятся пятна.
• Если на фотографии присутствует много естественных теней, то при «склейке» они или будут слишком «выделяться», или наоборот — потеряют свою глубину.

Устройства, созданные специально для HDR

Специальные фотокамеры, которые «могут в HDR», были созданы ещё в начале 2000 годов. Их матрица SuperCCD SR позволила увеличить динамический диапазон в 2 раза за счет большего количества светочувствительных элементов.

Через 2 года была выпущена камера, которая способна делать серию снимков с разницей в яркости уже в 17 ступеней. Этот же принцип используют камеры Sony NEX-5 и NEX-3, в которых есть режим HDR. Аппарат делает подряд несколько кадров и сам совмещает их для создания наибольшего диапазона.

Последним «прорывом», который создал возможность использовать режим HDR без особых усилий, стал особый режим в камере iPhone 5. Однако владельцы других смартфонов как на iOS, так и на Android тоже имеют возможность «поиграть» с фотографиями в специальных программах, доступных в соответствующих маркетах. Так, функция HDR теперь доступна практически для любых смартфонов и планшетов.

Видео максимального качества

Те, кто знает, что такое HDR, и хочет проявить себя в этой технологии, наверняка искали специальные устройства, которые способны «автоматически» снимать нужные кадры.

Однако стоит заметить, что камеры, которая делает снимки только в HDR, не существует. Обычно в устройствах или есть особый режим, или просто расширены возможности матрицы. Именно последней особенностью и обладают Sony HDR — видеокамеры, которые предназначены для создания видео максимального качества.

При помощи матрицы ClearVid CMOS, технологии x.v.Colour и оптимизатора динамического диапазона это устройство способно делать снимки и снимать видео с максимальной детализацией, без пересветов и тёмных участков. Однако стоит упомянуть тот факт, что для того, чтобы насладиться полноценной цветопередачей, необходимо просматривать фото и видео на экране High Definition. Поэтому, увы, это не HDR-видеокамера, но неплохой аппарат для скоростных видов спорта.

Недорогие модели этой линейки — это действительно хорошие бюджетные варианты экшн-камер, однако (как отмечают покупатели), модели подороже уступают в качестве другим устройствам такой ценовой категории.

И напоследок

Главная задача HDR — создать максимально равномерное в плане экспозиции изображение. Но поскольку матрицы большинства современных фотоаппаратов имеют ограничения динамического диапазона, то вариант «склейки» остаётся самым популярным.

Тут необходимо вспомнить про так называемый ореол, который часто ассоциируют только с этим типом фотографий. Он проявляется потому, что мелкие детали довольно сложно «вырезать» из яркого фона, и их небольшая часть остаётся на снимке. Поэтому если ваша основная цель создать максимально чёткое изображение, которое выглядит натурально, то стоит заниматься съёмкой только больших объектов.

Также лучше проверять готовые снимки на разных экранах. Современные мониторы с улучшенной цветопередачей часто отображают HDR-фотографии слишком насыщенными и яркими, такими, что режут глаз. Поэтому если вы самостоятельно занимаетесь «склейкой» фото, то лучше «не дотянуть» с яркостью, чем перегнуть палку.

Что делать, если гонка мегапикселей в смартфонах зашла в тупик, увеличить матрицу не дает тонкий корпус, но хочется получить лучшее качество фото? Можно усовершенствовать оптику, используя высококачественные линзы из стекла, но это дорого и трудно. Можно до идеального оптимизировать железо и софт камеры, но это требует наличия в штате разработчиков виртуозных инженеров и программистов. А можно воспользоваться мощностями современного железа (благо, их сейчас достаточно) и просто добавить новые алгоритмы обработки кадра. Одной из таких опций, встречающихся в смартфонах практически повсеместно, является HDR.

Что такое режим HDR в смартфоне – поможет разобраться наша статья. Также мы попробуем выяснить, в каких ситуациях данная опция окажется полезной, а в каких только испортит кадр.

Что такое режим HDR

HDR режим (от англ. High Dynamic Range – высокий динамический диапазон) – это специальный метод съемки фото, в котором камера смартфона последовательно делает несколько кадров с разной выдержкой и экспозицией, для последующего их слияния в одном изображении. Автофокус модуля поочередно концентрируется на участках с разными показателями яркости, контрастности, а также удаленности от объектива.

Сразу после запечатления кадры подвергаются программной обработке. Они накладываются друг на друга, а система анализирует их качество, выбирая за основу наиболее четкие фрагменты. Аналогичные части других кадров используются только для повышения четкости, насыщенности, а также шумоподавления.

Конкретный алгоритм работы HDR зависит от особенностей и уровня его реализации. Самый простой (и наименее эффективный) пример его организации – это когда кадры просто накладываются друг на друга и немного «замыливаются». В наиболее совершенных вариантах последовательно анализируются фрагменты каждого снимка, для выявления наиболее удачных.

Что дает режим HDR в камере

Основное предназначение HDR в камере смартфона – это повышение детализации картинки и ее четкости. К примеру, если при обычной съемке в кадр попадают объекты разного цвета, в разной степени отдаленные от фотографа и имеющие различный уровень света (темные дома и голубое небо – очень распространенная ситуация) – только часть из них окажется в фокусе. Другие предметы окажутся нечеткими, размытыми и совсем не контрастными.

Режим HDR дает возможность поочередно сфокусироваться на каждом из таких участков, чтобы получить максимально возможное качество. Слияние кадров, на одном из которых в фокусе оказался передний план, на другом – задний фон, а на третьем – мелкие детали окружающей обстановки, позволяет объединить все удачные детали в одной фотографии.

Таким образом, при съемке неподвижных объектов со штатива (или просто если крепко держать смартфон) HDR позволяет сделать кадры более четкими и детализированными. Но есть у этого режима и недостатки.

Минусы HDR

• Нельзя снимать движущиеся объекты . Несмотря на то, что камера делает серию снимков с миллисекундными интервалами, за это время объект съемки может переместиться. Как итог – вместо размытого фото машины получится нечеткая полоска, а бегущий человек станет смазанной тенью.
• Не выйдет получить яркий кадр . При съемке серии кадров с разной выдержкой и фокусом – ПО камеры в режиме HDR «усредняет» значения яркости. Если в одиночном режиме можно получить фотографию, на которой основной объект получится насыщенным (пусть и в угоду фону), то в HDR фон будет лучше, но центр – хуже.
• Замедление съемки . Даже самая быстрая камера, которая делает кадр за доли секунды, замедляется во время съемки в HDR. Секундная задержка может играть существенную роль, и иногда лучше быстро сделать серию из 5-10 кадров (такой режим тоже есть почти везде), чем ждать обработки одного снимка.

Современное искусство фотографии заключается не только в том, чтобы удачно запечатлеть красоту момента либо захватить объект в наилучшем ракурсе. Сегодня многие фотографы стремятся улучшить свои фото путем пропускания их через различные фильтры, а также добавления специальных эффектов. Об одном из таких эффектов и пойдёт сегодня речь. Называется он High Dynamic Range (сокращённо HDR) или высокий динамический диапазон.

Немного о технологии

О технологии HDR слышали многие владельцы цифровых камер, но далеко не все из них понимают, как она работает. Так что же это такое HDR? Глаз человека поистине является чудом техники. В отличие от фотокамер, он легко приспосабливается к изменению освещения до 24 ступеней экспозиции, благодаря чему мы можем одинаково хорошо различать мелкие детали и на тёмном, и на светлом фоне. Динамический диапазон большинства цифровых камер значительно ниже, им трудно приспосабливаться к свету, поэтому они хорошо фиксируют только участки с определённым уровнем освещённости.

Так, если у нас получается хорошо запечатлеть тёмное здание на фоне светлого неба, последнее нередко превращается в размытое белёсое пятно и наоборот, если хорошо выходит светлое небо, теряется детализация тёмного здания, а сам участок фото, на котором оно располагается, оказывается зашумленным. Эти огрехи особенно хорошо видны на фотографиях, сделанных несовершенными камерами мобильных телефонов. На устранение этого недостатка как раз и направлена технология HDR. При использовании режима HDR камера делает серию снимков с разной выдержкой и экспозицией, при этом автофокус в процессе съемки поочерёдно концентрируется на участках с разным уровнем освещённости и удалённости от объектива.

Создав несколько кадров, камера затем соединяет их программным методом в одно насыщенное и детализированное в тёмных и светлых участках изображение. Это ключевое отличие HDR-снимков от обычных фотографий. Насколько качественным будет полученное изображение, зависит от используемого алгоритма. Менее качественными получаются фото, в которых снимки просто накладываются друг на друга и слегка растушёвываются. Для получения HDR-фотографий более высокого качества дополнительно анализируются различные участки кадров с целью выявления наиболее удачных.

Режим HDR в камере телефона и фотоаппарата

При работе с камерой существует два способа создания фото с расширенным динамическим диапазоном. Первый является более сложным, длительным и используется в основном при съёмке профессиональными цифровыми фотокамерами. Суть его заключается в следующем. Фотограф делает от трёх до пяти снимков в режиме Bracketing, а затем склеивает полученные кадры на компьютере, используя Photomatix или другую аналогичную программу. Затем полученное изображение оптимизируется для корректного отображения на дисплеях.

Но есть и более простой способ получить HDR-фото. Многие современные фотокамеры, в том числе встроенные в телефоны, позволяют снимать HDR в автоматическом режиме. При этом камера делает всё за вас. Она сама выставляет нужную экспозицию, сама производит серийную съёмку, сама склеивает и обрабатывает полученные кадры. В фотокамерах Nikon, к примеру, включить опцию HDR можно в настройках Photo Shooting Menu – HDR – HDR mode – On .

По тому же принципу работает автоматический режим HDR в смартфоне. Встроенная камера телефона делает два или три кадра и тут же сохраняет их в единое JPEG-изображение. Как правило, HDR в камере телефона включается в её же настройках. В одних моделях девайсов опция располагается в подразделе эффектов, в других для её активации предусмотрена отдельная иконка рядом со вспышкой. Нередко в параметрах доступна возможность ручной настройки экспозиции.

Телевизоры с поддержкой HDR

Технологию HDR сегодня поддерживают не только фотокамеры, но и некоторые телевизоры с разрешением 4K, например, Vizio P50-C1, Sony XD8005 или Samsung KU7000. Картинка в таких телевизорах имеет более насыщенные цвета, тёмные участки выглядят ещё более тёмными, а светлые – ещё более светлыми, благодаря чему достигается большая детализация.

Однако, поддержка HDR в телевизоре это вовсе не то, что поддержка HDR в фотокамерах. Если в камерах эффект применяется в момент создания фото, то в ТВ – в момент показа картинки. Фактически это означает, что для получения эффекта HDR изначально должен поддерживать сам контент, которого сейчас пока что очень мало.

Что нужно знать, снимая HDR

Использование режима HDR оправдано при съемке пейзажей, одиночных объектов, а также для получения детализации в условиях недостаточного освещения. Во избежание сдвигов и, как следствие, несовпадений кадров при съёмке настоятельно рекомендуется использовать штатив. А вот для фотографирования движущихся объектов съёмка HDR не подходит, так как фото получатся размытыми.

Создавать HDR-фото предпочтительнее классическим способом с использованием ручных настроек и сторонних десктопных программ, в этом случае фото получается более качественным. При этом, если исходные снимки создавались в формате RAW, потребуется тоновая компрессия, в противном случае на мониторах компьютеров фото HDR будет выглядеть несколько неестественно.

Программы для создания изображений HDR

Важно понимать, что получить настоящие фотографии HDR можно только путем слияния и обработки нескольких кадров, отснятых с разной экспозицией, причём не имеет значения, будут ли фото создаваться вручную или в автоматическом режиме камерой устройства. Что же касается создания HDR-изображений из обычных файлов JPEG или даже RAW с помощью программ вроде Dynamic photo HDR или Photomatix Pro, то в данном случае речь может идти только о придании эффекта высокого динамического диапазона, но никак не о создании полноценного HDR.

Создать HDR-фото из 8-битных изображений, с которыми обычно приходится иметь дело в интернете, нельзя, равно как нельзя его создать путём осветления теней и затемнения светлых участков из одного RAW-файла. И в том, и в другом случае полученный файл будет являться псевдо HDR-изображением. Тем не менее, используя такие приложения как EasyHDR, Photomatix Pro, HDR Efex Pro, Adobe Photoshop, Dynamic photo HDR, Corel PaintShop Pro и им подобные, можно придать обычным изображениям подобие HDR, улучшить цветность, привнести в них эффект сюрреализма.

Техника телевизионного изображения не стоит на месте и после — будем честны — средней успешности попытки« продвинуть» телевизоры с 3D-эффектом пришла по‑настоящему интересная технология, которая со временем обещает полностью изменить не только телевидение, но также кино и компьютерные игры. Речь идет о 4K HDR. Что это такое, почему это важно и где его можно увидеть в наилучшем качестве? Рассмотрим новый формат в деталях на примере телевизоров Sony серии XD93.

Когда мы говорим «4К», то обычно подразумеваем панель с разрешением в 3840x2160. Если перемножить эти числа, то мы получим телевизионную панель, содержащую более 8 миллионов пикселей. Этот показатель в четыре раза (!) превышает плотность пикселей в стандартных HD-экранах. Термин 4K пришел из киноиндустрии, где разрешение к настоящему времени достигло стандарта в 4096x2160. Таким образом, сейчас только 4К-телевизоры приближены к изначальному разрешению широкоэкранных кинофильмов. Только представьте себе, сколько всего вы не видите, когда смотрите современный блокбастер (и вообще большую часть фильмов, вышедших в 2016 году) на обыкновенном HD-экране. Последние исследования показывают , что к 2020 году стандарт 4К станет практически повсеместным, тем более в плане изображения такое разрешение позволяет добиться более высокой четкости и контрастности картинки. Вдобавок, на изображение в 4К можно смотреть с близкого расстояния, даже когда имеешь дело с телевизионными панелями больших размеров. Например, 4К-телевизор с экраном в 65 дюймов можно смотреть уже с расстояния в 2 метра. Когда формат несколько лет назад стал доступен для широких масс, это казалось настоящим прорывом. Сейчас же он немного примелькался, стал привычным, хотя по‑прежнему конкурирует из-за высокой стоимости с более архаичными форматами. А тем временем самые современные 4К-телевизоры предлагают зрителю новый формат — расширенного динамического диапазона.

Работа с оттенками

Что это такое? Если вы выгляните сейчас в окно, то с высокой долей вероятности увидите серые облака и снег. Не самая насыщенная цветовая гамма, но человеческий глаз способен даже в этом однообразном пейзаже различать множество оттенков, которые придают картинке, передаваемой в мозг, четкость и объемность. Стандартный современный телевизор, даже «классический» 4K, не передает цвет в таких деталях, а вот 4К HDR — справится. Основная идея, на которой базируется формат HDR, заключается в том, что он дает более высокий уровень контраста между светлыми и темными участками изображения на экране. На словах звучит не слишком впечатляюще, но в рамках технологии это достаточно серьёзный шаг. Контраст как разница между самой яркой белизной и самой темной чернотой измеряется в канделах на квадратный метр (кд/м

2), или нитах. Низшим показателем спектра яркости будет 0 нит (то есть полная тьма), которого сейчас можно добиться разве что на специальных дисплеях с органическими светодиодами. А вот высший показатель у 4K HDR-моделей на порядок выше, чем у их обыкновенных собратьев. Правда, до передачи реального освещения телевизорам еще предстоит долгий путь. Взгляните на следующую иллюстрацию. Как мы видим, технология HDR достигла яркости обыкновенного костра, а до яркости непрямых солнечных лучей телевизионным технологиям еще далеко, как до Марса. Об обыкновенных телевизорах в этом контексте и вовсе говорить неловко. Суть съёмки в HDR заключается в том, что камера снимает сразу в нескольких режимах с разными выдержками, чтобы полностью «поймать» и свет, и тени снимаемых объектов или сцен. Затем информация обрабатывается так, чтобы свести ее в единую сбалансированную картинку, максимально приближённую к тому, как люди воспринимают цвет и свет. Как и 4К, формат HDR уже активно применяется в современном кинематографе, так что обыкновенный телевизор сейчас «съедает» часть цветовой гаммы фильма. Технология HDR же, согласно данным компании NVIDIA , способна увеличить цветовую гамму в два раза, что покрывает 75% спектра, видимого человеком. Встает вопрос, в какой степени все эти показатели должны волновать самого зрителя? В немалой. Разница между 4K HDR и обыкновенным HD-телевизором видна практически любому человеку, так как HDR значительно усиливает контраст между черным и белым, то есть белый становится очень ярким, а черный — крайне темным. Цвета выглядят гораздо сочнее и насыщеннее, вся картинка в принципе кажется глазу более объемной и живой. Этот эффект психологически оказывается сильнее, чем 3D, причем без всяких очков и усталости зрения. Поскольку технология в телевидении относительно нова, далеко не каждый телевизор даже с разрешением 4К располагает форматом HDR, и не во всех устройствах, где эффект представлен, HDR реализован с максимальной эффективностью. По сути, в полной мере новая технология раскрывается только в моделях 2016 года, и в качестве примера мы взяли компании Sony. Попытаемся на «живом» образце рассмотреть будущее телевидения в условиях нового формата, а также те технологические разработки, благодаря которым он обеспечивается.

Живой пример

Когда идет речь о любом новом формате, возникает резонный вопрос о том, существует ли достаточное количество HDR-контента, которое бы оправдывало покупку нового телевизора. Так вот: существует! Во‑первых, это активно развивающийся формат, и в будущем его будет гораздо больше. Во‑вторых, многие современные гаджеты (камеры и смартфоны) уже могут снимать контент в 4K HDR. Такие каналы и сервисы как Amazon, Netflix или HBO активно снимают собственные сериалы в формате 4К HDR, Amazon запустил подписку Prime для трансляции фильмов в этом формате, а на Netflix HDR-контент будет доступен в ближайшее время, в том числе и в России. А если всё-таки кажется, что контента недостаточно, есть ещё один бонус: в телевизорах Sony серии XD93 даже обыкновенный HD-cигнал можно дотянуть до 4К HDR с помощью апскейла. В них есть 4К-процессор X1 ™ , он предназначен для обработки 4К HDR — сигнала, одновременно усиливает детализацию изображения, полученного из любого источника, даже далекого от качества 4K: ТВ-передач, дисков DVD и Blu-ray, видеоматериалов из Интернета и цифровых фотографий. Конечно, процессор не сможет из стандартного изображения сделать полноценный 4K, но способен значительно его улучшить. Процессор оптимизирует текстуру, резкость и цвет, одновременно уменьшая количество шумов: система масштабирует каждый пиксель, анализируя отдельные части каждого кадра и сопоставляя их со специальной базой данных изображений с десятками тысяч эталонных записей, собранных Sony за годы работы над производством фильмов и телепередач. Такая обработка позволяет откорректировать и улучшить даже размытую картинку. Не в последнюю очередь такой эффект связан с тем, что в Sony серии XD93 идет 14-разрядная обработка сигнала, которая обеспечивает, соответственно, 14-разрядную градацию цвета, даже если на входе был стандартный на сегодняшний день 8-разрядный сигнал. В результате, у Sony серии XD93 в 64 раза больше уровней цвета, чем у дисплеев обычных телевизоров, и это впечатляющая разница: обыкновенный 8-разрядный сигнал обеспечивает 256 уровней цвета, а 14-разрядный — 16383 уровня. А как видно на таблице ниже, такая разрядность дает на выходе более 4 триллионов оттенков цвета. Понятно, почему 14-разрядная градация кажется излишней, поскольку глазу столько оттенков цвета в общем-то не нужно, он их просто не видит. Но для телеизображения это важно. Дело в том, что оттенки цвета распределяются в динамической картинке неравномерно. Больше всего их уходит в ярко освещенные области и гораздо меньше — в темные. А человеческий глаз, наоборот, эволюционно более чувствителен к теням, а не к ярким участкам. Возникает противоречие. И здесь у большей разрядности численное преимущество: независимо от равномерности распределения, в тенях фактически в 4 раза больше оттенков, и человеческому мозгу они уже не кажутся плоскими.

Свет и цвет

Впрочем, дело заключается не только в способе обработки сигнала, но и в системах его передачи, поскольку даже максимально обработанную и откорректированную картинку надо еще отобразить так, чтобы все усилия не пропали по дороге. В этом случае включается технология экрана ™ , которая работает в основном как раз с вершинами того треугольника, который был на картинке выше, то есть с оттенками синего, зеленого и красного, с которыми при воспроизведении на экране телевизора обычно возникает больше всего проблем. По сведениям Sony, эта технология может на 50% расширить цветовую палитру изображения на телевизионном экране. Достигается это за счет технологии квантовых точек, которые обеспечивают наличие «чистых» синего, красного и зеленого цветов (например, в обычных ЖК-дисплеях зеленого цвета как такового нет, он достигает смешением красного и синего). Цветопередача — один из камней преткновения для телевизионных технологий. Проблема в том, что у цвета нет единиц измерения. Его восприятие каждым человеком уникально, зависит от обработки изображения мозгом, индивидуальных особенностей зрения и даже от культуры. Например, древние греки если и видели синий цвет, то точно никогда его не называли, достаточно вспомнить «виноцветное» море Гомера и его же «красные» васильки. Римлянам синий цвет тоже казался вульгарным и опасным. Ещё, как показывают исследования, мужчины и женщины воспринимают цвет по‑разному. Мужчины, например, с трудом различают тонкие оттенки зеленого, синего и красного. Именно поэтому и HDR, и окружающие его технологии делают акцент скорее на контрасте и объемности, которые человек воспринимает более или менее одинаково, чем на количестве оттенков. Вы скорее всего видели диаграмму ниже, сравнивающую восприятие оттенков цветов у мужчин и женщин, но психологические исследования, подкрепленные данными нейрофизиологии, говорят о том, все так и есть, а значит, два человека, сидящие перед одним телевизором, будут по‑разному оценивать количество цветов, которые видят. Стоит отметить, что все эти алгоритмы и технологии для наиболее эффективного воплощения нуждаются в достаточно ярком экране, где одним из необходимых условий является разная интенсивность подсветки, зависящая от яркости и контрастности изображения. Это достигается с помощью технологии . Формат 4К и так позволяет делать телевизионные панели более широких размеров, а Slim Backlight Drive, распределяя подсветку по краям экрана, дает возможность при минимальной толщине экрана сохранить контрастность изображения и добиться яркости, в три раза превышающей показатели предыдущих моделей. Она анализирует изображение и в соответствии с полученными данными распределяет интенсивность подсветки за счет двух слоев светопроводящих панелей, которые позволяют или усиливать или приглушать свет на разных участках экрана. Кстати, именно со Slim Backlight Drive связана одна особенность изображения, которая не всегда воспринимается однозначно. Когда ярко освещенные HDR-объекты находятся на очень темном фоне, иногда складывается ощущение, что наблюдаешь за отдельными, по‑разному освещенными блоками, а не за единой органической картинкой. Хотя это по сути классический эффект столкновения с более контрастным и четким изображением. Достаточно вспомнить, что довольно частыми жалобами при переходе от VHS к DVD было то, что изображение на DVD «режет глаза». Как воспринимается изображение VHS-качества современным зрителем, лишний раз напоминать не надо. В конечном итоге, новые технологии изображения, весь комплекс, окружающий новый формат 4К HDR, — это способ качественно изменить подачу телевизионного контента. На это направлен и дизайн телевизоров нового формата. Посмотрите на наш образец, на Sony серии XD93: рамки экрана практически отсутствуют, все сторонние элементы, включая провода и крепления, спрятаны от глаз зрителей, остаётся только изображение, и это способствует погружению в другой мир. С увеличением четкости, с приближением изображения к особенностям человеческого зрения картинка на экране, возможно, перестанет быть частью гаджета, и человеческая психика станет воспринимать ее буквально — как окно, ведущее к чему-то, отличному от повседневного человеческого опыта. И если раньше мы могли четко увидеть разницу между телевизионным изображением и реальностью, то с развитием новых технологий, новых форматов эта грань будет становиться все прозрачнее. И следить за этой трансформацией, видеть, как на глазах кардинально изменяются совершенно привычные вещи, вроде телевизора, увлекательно и необычно. Краткий словарь гаджетоведа:

4К — обозначение разрешающей способности в цифровом кинематографе и компьютерной графике, примерно соответствующее 4000 пикселей по горизонтали. Для кинематографа и домашних 4К-телевизоров разрешение 4К обозначает разные показатели: 4096 x 3072 для полнокадрового разрешения в кино и 3840 x 2160 для домашних телевизоров. HDR (High Dynamic Range) — технология работы с изображениями расширенного динамического диапазона, то есть диапазона яркости, превышающего возможности большинства современных технологий. Технология позволяет работать с полным диапазоном яркости любой сцены, приближая изображение к тому, что видит человеческий глаз. Необходимо различать HDR в фотографии и HDR в телевизорах. При одинаковой задаче — передать цвета окружающего мира максимально достоверно — в фотографии под HDR понимается получение, обработка и хранение растровых изображений. В телевизионных технологиях HDR означает повышенную яркость (в пиковых значения около 4000 кд/м 2 ) и детализацию. Triluminos ™ — технология цветопередачи от Sony, где благодаря использованию квантовых точек и синих светодиодов вместо белых, улучшено изображение синих, красных и зеленых цветов. Slim Backlight Drive (Слим Бэклайт Драйв) — система подсветки от Sony с двумя слоями светопроводящих панелей, которая установлена в телевизорах серии XD93 и анализирует изображение, распределяя интенсивность подсветки. Upscale (Апскейл) — процесс повышения разрешения и качества цифрового изображения или видео.

High Dynamic Range (более известная как HDR) фотография - популярная и часто неправильно понимаемая технология работы с изображениями. В этой статье мы рассмотрим, что такое HDR, узнаем, как использовать его для получения хороших результатов и подбросим несколько вдохновляющих примеров.

Максимальный динамический диапазон

Динамический диапазон - это величина, характеризующая соотношение сигнала к шуму.

Примечание переводчика - проще говоря, динамический диапазон определяет, насколько широкий диапазон яркостей камера способна без потерь передать на одном снимке.

У любой фотографии есть множество тонов: некоторые участки яркие, затем идет ряд оттенков серого, а потом следуют места, окруженные тенью. Иногда различие между светом и тенью может быть невероятно резким; мы называем это «высоким контрастом».

Ваша камера оптимизирована для работы с ограниченным динамическим диапазоном. Детали выше и ниже его предела будут осветляться до ярко-белого или подавляться шумами в темных участках. Величина разницы между черным и белым, которую может запечатлеть камера, определяет множество фотографических решений, которые нужно принять для получения успешного снимка.

Сложно каждый раз экспонировать всё правильно: в некоторых снимках есть оттенки черного и белого, превышающие возможности камеры. В таких высококонтрастных изображениях правильным решением часто становится компромисс. Вы выбираете экспозицию, которая «защитит» тени или блики в зависимости от того что важнее.

Однако, в некоторых ситуациях есть возможность воспользоваться умными техниками постобработки, чтобы делать снимки, превышающие стандартные возможности камеры: мы используем HDR.

Бедный, недопонятый, оклеветанный HDR

Если компенсировать и пытаться достигнуть высокого динамического диапазона, на выходе часто можно получить неестественные, перенасыщенные снимки. К сожалению, как раз из этого исходит негативная репутация HDR. Обычно злоупотребление этим методом проявляется при съемке архитектуры и частично при индустриальном туризме; в этих сферах он стал чем-то вроде шутки и предмета множества насмешек.

Тональное отображение

Я где-то слышал, что тональное отображение и HDR взаимозаменяемы, но это не одно и то же. Тональное отображение - это техника, применяемая для HDR снимка.

Тональная компрессия повышает контраст, но в то же время (теоретически) сохраняет детали и цвет. Это можно сделать двумя способами, глобально, когда каждый пиксель сопоставляется одинаково, либо локально, когда алгоритм настраивается для каждого пикселя в зависимости от окружающих тонов и самого изображения.

При легком и умеренном использовании можно улучшить снимок. Если его использовать неправильно, вы усилите такие проблемы, как шум и пятна от пыли на сенсоре, создадите кольца контраста и ненужное сияние. Здесь требуется деликатный баланс.

Что вам потребуется

HDR эффект можно достичь при помощи любого оборудования, так как его суть заключается в последующей обработке. В идеале у вас должна быть камера, позволяющая снимать в RAW-формате, чтобы получить максимум от снимков.

Брекетинг экспозиции

AEB - еще одна полезная функция. Эта аббревиатура расшифровывается как автоматический брекетинг экспозиции (Automatic Exposure Bracketing) и настраивает камеру так, что можно сделать снимок с несколькими стопами экспозиции. Например, можно установить параметры EV: -2, 0, +2 . С этими настройками будут сделаны снимки на два стопа светлее и на два темнее.

Идея заключается в том, что вы получаете наилучший возможный шанс для получения первого снимка с правильно экспонированными тенями, второго с отличными полутонами и еще одного с правильными яркими участками. Если их совместить, в теории должна получиться идеально экспонированная фотография с широким динамическим диапазоном.

Этого можно достичь без функции AEB , но тогда вам потребуется вручную регулировать настройки. Также это повышает риск того, что во время съемки камера сместится или что-то в кадре поменяется.

Штатив

Это также не обязательная, но очень полезная штука. Штатив позволит удерживать камеру неподвижно, пока она делает снимки с разной экспозицией. Даже фотографам с твердой рукой довольно сложно удерживать фотоаппарат ровно на протяжении нескольких снимков.

ПО для постобработки HDR

Цены на софт, который может должным образом смешать HDR снимок, серьезно варьируются. Популярная программа Photomatix продается в двух версиях, ее стоимость начинается от $39. Если у вас уже есть Photoshop или Lightroom, для работы можно использовать обе эти программы. Если у вас нет ничего из перечисленного и вы предпочитаете бесплатные варианты, есть ПО с открытым кодом под названием . Эта программа обладает несколькими режимами смешивания и станет отличной отправной точкой. Также можно воспользоваться очень популярным (и недавно ставшим бесплатным) Nik Collection , который включает возможность смешивать различные настройки экспозиции или тонального отображения из снимка с одной экспозицией. Однако, это не настоящий HDR и столько же деталей можно получить при внесении коррекций в формате RAW.

Вдохновение

Центр Чикаго

Я не могу точно сказать, что этот HDR-снимок выглядит естественно, однако также не могу назвать его картинным и перенасыщенным. Мне очень нравится ограниченная цветовая палитра и тепло, которым окутаны здания. Для меня этот снимок выглядит почти как интерпретация города графическим дизайнером, а отсутствие на улице людей только придает ему преимущество.

Красные горы на закате

Вы можете побиться об заклад, что у оригинального снимка(ов) были очень мрачные тени в районе деревьев и утесов, а также сильные засветы в небе. В финальном изображении всё хорошо сбалансировано и детали, которые благодаря этому появились в небе, выглядят просто превосходно. Как по мне, зеленый и красный могли бы быть нежнее - не такими насыщенными и чуть-чуть более темными - но во всем остальном это отличный снимок.

Ирландские утесы

Хотя совет «избегайте движущихся предметов» обычно очень полезен при HDR съемке, я считаю, что трава, которую треплет ветер, здесь вышла отлично. Она выглядит мягко и придает иллюзию движения - уверен, вы почти можете почувствовать свежий ветер, гуляющий по вершине этого утеса!

Огни города в сумерках

Съемка композиций, в которых есть фонари - моя любимая вещь, когда дело доходит до получения максимума от динамического диапазона. Теплое сияние на воде очень мило выглядит, а город достаточно резкий, чтобы выделяться и привлекать внимание, но при этом не выглядеть неестественным.

Закат в Сент-Луисе

Восходы и закаты - замечательное время суток, если хочется показать разные цвета и тона. Использование нескольких снимков с разной экспозицией даст отличный диапазон, частично из-за того, что свет всё время меняется.

Компромисс

Также, как смешивание или тональное отображение, некоторые пресеты и эффекты могут придать снимкам эффект HDR. Ниже в тексте одна из моих фотографий. Необработанный RAW-файл выглядит довольно плоско.

Изображение: Marie Gardiner

Я использовал набор Photoshop экшенов Dramatic Landscape Action от Sodasong . Помимо всего прочего, здесь есть HDR-эффект. Очевидно, что это не может быть настоящий HDR, так как здесь не вовлекается смешивание или тональное отображение, но этот эффект претендует на повторение результата его работы.

Когда я запустил экшен, он создал маску, чтобы можно было скрыть нежелательные участки, а затем добавил слои для резкости, яркости, контраста и цвета. Все они недеструктивны, поэтому вы можете в любое время вернуться к оригинальной фотографии. Это также значит, что можно корректировать каждый слой, пока не получится нужный результат.

Я решил оставить исходные настройки, чтобы вы смогли увидеть результат сразу же после запуска экшена.

Результат после запуска

Можно заметить, как мы усилили цвета, а также подчеркнули резкость и контраст. Помимо прочего, плагин осветлил яркие участки и затемнил тени.

Левая часть - изображение до, правая - после.

Результат до (слева) и после (справа)

Это очень неплохой результат для действия в один клик. Разница едва заметна, но слабый результат - это идеально, когда дело доходит до HDR. Можете считать, что успешно применили HDR, если результат выглядит нормальным, гармоничным и естественным.

Если у вас мало времени или вы просто хотите подкорректировать снимок, экшен - идеальный вариант: его можно быстро запустить, он вносит легкие коррекции и не выходит за рамки. Это именно то, что нужно - экшен позволяет вам свободно вносить свои правки.

Техника

Установка экспозиции

Вам потребуется как минимум два снимка, но лучше, чтобы их было три: первый с нормальной экспозицией, второй для теней, а третий для бликов. Установка режима брекетинга (AEB ) камеры и использование скоростного режима (burst mode) позволит вам легко заполучить нужные снимки.

Не забывайте, что нельзя менять настройки между снимками. В идеале это значит, что вы должны снимать в ручном режиме, чтобы камера не меняла параметры ISO или апертуры.

Избегайте двигающихся объектов, которые после склейки фотографии могут стать фантомами. Даже ветки деревьев, качающиеся на ветру, принесут проблемы, поэтому обращайте внимание на субъект и то, что происходит вокруг.

Если вы собираетесь делать одни и те же снимки один за другим, полезно будет разделять их фотографией чего-то другого, чтобы можно было легко определить, какие изображения нужно группировать. Я обычно фотографирую свою руку, поэтому легко могу заметить разделение даже среди миниатюр.

Не перестарайтесь с экспозицией

Работая с AEB, не устанавливайте большую разницу, если не делаете много снимков. Для большинства ситуаций достаточно трех снимков для получения отличного HDR эффекта. Избегайте экстремальных комбинаций, например, [-5, 0, 5]; вместо этого выберите разницу в один, два или три стопа. Если вы делаете больше снимков, можно взять бóльшие значения.

Снова повторюсь, обычно достаточно брекетинга с одним-двумя стопами, особенно для формата RAW. При фотографировании людей возможно стоит делать снимки с разницей равной единице. Для высококонтрастных фотографий, как, например, небоскребы или ландшафты можно увеличить разницу до двух или трех.

Смешиваем фото

Как я уже говорил ранее, у каждой программы, способной обрабатывать HDR фотографии, разные функции и опции, но общий подход всегда схожий.

Софт попросит вручную ввести значения экспозиции для каждого снимка, если не сможет автоматически его распознать. Также подобное ПО обычно обладает функциями Коррекции хроматических аберраций (Correct Chromatic Abberation), Уменьшения шума (Reduce Noise) и Сокращения фантомного эффекта (Reduce Ghosting). Всё это может очень пригодиться для решения частых проблем при работе с HDR, поэтому не стесняйтесь поиграться со слайдерами, чтобы оценить положительный эффект.

После того, как вы настроили параметры по своему вкусу, программа смешает снимки в одно 32-битное изображение, которое скорее всего будет выглядеть ужасно. Это нормально, не волнуйтесь. Дальше дело за тональным отображением. На этом этапе вы внесете коррекции, чтобы отрегулировать свою фотографию - выберете, усиливать ли детали, где сократить или повысить насыщенность и настроите компрессию.

Потенциальные проблемы

Движение

Поскольку вам нужно как минимум три снимка для получения HDR изображения, разумно будет избегать движения. Если что-то движется, даже ветки дерева на ветру, очевидно, что на фотографиях этот предмет получится по-разному и в итоге будет выглядеть размытым или странным.

Слишком высокая насыщенность

Если сцена полна высококонтрастных цветов, использование HDR усилит это, часто в ущерб фотографии. Может потребоваться обесцветить снимок после обработки, чтобы убрать излишнюю насыщенность. Также и с зонами низкого контраста или цвета - в результате можно получить плоский, замыленный вид.

Быстродействие компьютера

Если вы обрабатываете много больших RAW файлов, компьютер может начать тормозить. Убедитесь, что запланированные обновления не помешают обработке и найдется достаточно свободной оперативной памяти для работы. Современные компьютеры отлично справляются с редактированием больших объемов фотографий, но всё еще есть риск, что при слишком серьезных запросах программа может зависнуть.

1. Используйте штатив, чтобы держать камеру неподвижно.
2. Включите режим AEB .
3. Не ставьте слишком большую разницу экспозиции. Выбирайте не больше двух-трех стопов.
4. Делайте больше снимков для получения более широкого динамического диапазона.
5. Используйте инструменты программ для работы с HDR и работайте разумно, избежав картинного вида, который часто ассоциируется с HDR.

Ресурсы для дальнейшего изучения

Как делать HDR фотографии с длительной выдержкой : HDR съемка с длительной выдержкой - это то же самое, что обычная HDR фотография, но здесь используется большее время экспонирования. Это создает очень специфический эффект. Такие объекты, как вода или облака становятся яснее из-за длительной выдержки, смазывающей их движение. При этом для правильного экспонирования, скажем, ночного неба нужна большая скорость затвора.

Замедленная HDR съемка с SNS-HDR Pro : Как снимать и обрабатывать в HDR замедленное видео.

Выводы

HDR съемку часто недооценивают и фотографы могут быть немного занудными, рассуждая о ней. Не позволяйте этим мнениям оттолкнуть вас, при грамотном использовании эта техника может принести потрясающие результаты. В лучших снимках даже трудно заметить работу с HDR.

Ключ к отличным изображениям с широким динамическим диапазоном - сделать как можно лучшие исходные снимки. Это означает, что стоит избегать движущихся объектов (иначе можно получить фантомный эффект) и делать больше фотографий с не очень большой разницей экспозиции, получив максимальную пользу от динамического диапазона.

При смешивании не останавливайтесь на стандартных настройках. Они - отличное начало, но не более: стоит поиграться со слайдерами, пока не начнете чувствовать себя комфортно и не поймете, что они делают и какой эффект помогают достичь. Помните, чем меньше - тем лучше и, хотя вы пытаетесь получить максимум от тональных диапазонов, стоит держать эффекты насыщенности, структуры и резкости на минимуме для реалистичного вида.