» Динамический диапазон (dynamic range, hdri)

xy
Мне тоже нравится! Но это частный случай. Приходится работать в "одном ключе"

Технология Nikon D-Lighting http://cams.ru/?do=full&id=102
Прямо в Nikon 8400 можно для уже сделанного снимка выполнить гамма коррекцию (Nikon D-Lighting - разработка Apical Limited) темных и светлых участков изображения, не затрагивая нормально экспонированных областей. Если вы забыли, к примеру, включить вспышку при контровом свете, то Nikon D-Lighting поможет.

Новости:
На подходе — аппаратная реализация технологии улучшения изображений Apical Limited
http://www.ixbt.com/news/hard/index.shtml?news115538id

Добавлено:
Кстати, главный разработчик Apical Limited
наш соотечественник некий Чесноков

Sergei123
я про эту самую и говорил;)

Sergei123

Цитата:

Прямо в Nikon 8400 можно для уже сделанного снимка выполнить гамма коррекцию (Nikon D-Lighting - разработка Apical Limited) темных и светлых участков изображения, не затрагивая нормально экспонированных областей

В Photoshop с самых первых версий есть коррекция динамики при помощи кривых. Пипеткой меришь уровень и точкой закрепляешь. Там где надо а не там где решила встроенная микропрограмма. И делать это не в 10-12 битном режиме, как работает встроенный процессор а в 16битном.

Это не расширени ДД, а коррекция, вещи АБСОЛЮТНО разные.

http://www.ixbt.com/news/hard/index.shtml?news115538id

Цитата:

Обозначенные проблемы поможет устранить новая микросхема. Будучи встроена в оборудование для записи, например, фотоаппарат, видеокамеру или сканер, она скорректирует контраст и сделает изображение более натуральным, предотвратив потерю деталей. Если добавить ее в дисплей или проектор, изображения будут адаптированы к возможностям дисплея, что приведет к более качественной проработке деталей в темных и светлых областях, улучшению общего качества картинки.

Общие слова. Никакого технически грамотного объяснения.

Вывод - скрытая реклама.

Давайте разберёмся в физической сущности самой проблемы ДД ЦФК. Светлые участки ограничены максимальным зарядом который может накопить конденсатор ячейки. Он зависит от ёмкости этого конденсатора и напряжения зарядки, в свою очередь ограниченного напряжением пробоя. Ёмкость зависит от физических размеров - Больше мегапикселей - меньше площадь конденсатора, и как следствие меньше заряд.
Причём, насыщение наступает с резким "переломом" характеристики. Достигнув напряжения питания, конденсатор уже больше не зяряжается. Поэтому у ЦФК такие неприятные резко очерченные света.

Со стороны теней (малый заряд, малое напряжение) проявляются шумы усилителя DSP (аналого-цифровой преобразователь).

Как с этим радикально бороться. Пока три способа:
1. Простой. Две-три экспозиции, для проработки теней и светов. И несколько методов сложения этих изображений.
2. Дорогой. Увеличение ячейки матрицы. Цена нелинейно возрастает, причём малоформатки уже используют полноразмерную матрицу! А цифровой задник для среднеформатки (без камеры и оптики) выше $10000........
3. Полуфантастический. Охлаждение матрицы и усилителя. Попробуйте слегка охладить камеру, сделайте ночной снимок. Погоняйте камеру несколько минут. Сделайте другой снимок. Почувствуйте разницу. Кстати, производитель всегда указывает напряжение шумов при данной температуре, обычно 20 градусов по Цельсию, комнатная.
Этот метод применяется в матрицах, для астрофото. Главная проблема - питание. Элементы Пельтье используемые в охлаждении потребляют ток в несколько ампер, да ещё и вентиляторы лоя радиатора.

Вот, на текущий момент, такой грустный расклад.

У многих и многих людей (например у меня) в камере нет RAW вообще (чтобы конвертировать оттуда фотки с разными экспозициями и т.д.) - есть джпег.
Вытягивание пересвеченного неба ни при каких условиях не даст столько деталей и информации - сколько это небо должно содержать - т.е. результат будет плохой...
а чтобы получить хороший, надо всего лишь изначально делать светозамер по небу , а потом осветлять остальное очень элементарным способом - путем копированием слоя, проставлением в Blending опциях "Screen" и игрой с ползунками внизу диалогового окна... (не помню как называются - а Шоп чего-то сломался вдруг)...
Ну и хорошо совместить с еще один слоем, наложенным Multiply (затемнить небо)...
типа вот:
было


стало

Reuel
А собственно зачем RAW? Сделайте несколько снимков с разной экспозицией, с проработкой света и тени. Photomatix прекрасно работает с 8-битными файлами типа JPG!!!
Проработка света и тени - выдержкой при съёмке, а проработка света и тени в результирующем файле это уже забота Photomatix. Я показал этутехнологию другу, у него Nikon995, всё отлично получается с JPG.

Zubetz_Blitz
очень часто - сделать несколько файлов одной и той же сцены невозможно - или объект переместился, или забыл поставить брекетинг - и т.д. - в общем и так результат ничего...

Reuel

Такой же эффект легко получите в Photoshop CS
функцией Shadow/Highlight


Zubetz_Blitz

Цитата:

Это не расширени ДД, а коррекция, вещи АБСОЛЮТНО разные.

Было бы ЗАМЕЧАТЕЛЬНО если бы вы привели ссылку на
определение расширения ДД.


Цитата:

В Photoshop с самых первых версий есть коррекция динамики при помощи кривых.

Вы говорите о постояных параметрах преобразования для всего изображения.
Я же веду речь о параметрах в зависимости от уровня освещенности.

Sergei123

Цитата:

определение расширения ДД

вообще-то то, что мы тут обсуждаем - это _сужение_ ДД в прямом смысле, т.е. мы загоняем объекты из большого ДД (по факту нерегистрируемого, но что важнее - не воспроизводимого устройствами вывода) в более узкую зону - отсюда значительная доля ирреалистичности;)

Добавлено:
Вот мой пример работы DRI и Photomatix на одинаковых исходниках:


Чуть по-разному обрезаны:
Разница в том, что DRI имела возможность работать с двумя изображениями с разницей в 2 ступени - и автоматом сделал результат
Photomatix получил эти две картинки, еще по одной ступени за этими границами и еще 2 промежуточных - итого 6 картинок
потом делался Tone Mapping, потом в Шопе делался кроп, в Neat Image давился шум, а в Photokit Sharpener доводилась до ума резкость - все операции ручные

И всё-таки DRI по-моему дает не только более естественную (это очевидно), но и более качественную картинку да еще и со значительно меньшими трудозатратами (как при съемке, так и при обработке) - при этом видимый ДД действительно увеличивается

На сих можно закончить мои рекомендации

Добавлено:
с другой стороны соцюопрос показал, что результат моих мытарств с Фотоматиксом народу больше прет;)

тогда я пересмотрю свою оценку.. в итоге склоняюсь что лучший результат даст возня с Фотоматиксом из трех кадров с шагом 3 ступени (-3, 0, +3) - главное не сместить камеру, а то Adjust в фотоматиксе ни к черту (у меня из шести 1 кадр чуть съехал и из-за него основная потеря резкости пошла, Adjust по двум точкам своё недорабатывает)

Sergei123
Наиболее полный ресурс на русском языке:
http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/videos/8515

Цитата:

Вы говорите о постояных параметрах преобразования для всего изображения.
Я же веду речь о параметрах в зависимости от уровня освещенности.

Почемуже для всего изображения? Кривые можно фиксировать точками и обрабатывать только желаемые участки. Можно в 16 битах и по своему вкусу.....
Nikon 8400 и Apical Limited очень аккуратно обращаются со словами "динамический диапазон", в статьях речь идёт об "улучшении" изображений.

Reuel
Так это проблема известная с самого начала. А чтоб быстро так это камеры типа Leaf или Icom. Но это же деньги немерянные!
xy
Может ссылочку на DRI? А то у них на сайте и попробовать не дают....
Есть предложение ссылку:
http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/videos/8515
занести в шапку.

Zubetz_Blitz

Цитата:

http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/videos/8515

Цитата:

для реалистичного ("как в жизни") освещения синтетических изображений, созданных в компьютерных программах трехмерного моделирования и анимации

по-моему это не в тему;)
но я еще не читал полностью

xy
Пожалуста, читайте дальше! Там всё в тему!

Статья
http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/videos/8515
хорошая, но описывает лишь одну технику, tone mapping.
В каждом из приведенных ниже продуктов свой подход,
в том числе и запатентованный (Retinex, Shadow Illuminator и др.)

1. Photoshop CS (http://www.adobe.com), функция Shadow –Highlight
2. I2e image enhancement software (http://www.colour-science.com)
3. Shadow Illuminator (http://www.intrigueplugins.com)
4. Kodak Digital SHO Professional (http://www.asf.com)
5. Shadow Fixer. (http://www.fixerlabs.com)
6. Shadow Control (http://www.chromasoftware.com)
7. PhotoFlair (Retinex algorithm) (http://www.truview.com)

Sergei123
Не совсем так. Решаются совершенно разные проблемы. Расширение ДД - получение изображения имеющего больший охват по разнице яркости фотографируемых объектов. О чем собственно и статья на которую я привёл ссылку. А Вы приводите ссылки на программные продукты обрабатываюдие изображение с динамическим диапазоном данной ЦФК. Т.е. просто программы обработки света и тени. Расширить ДД данной камеры можно только сделав два или более снимка.

Простейший пример. Сфотографируйте яркий источник света, к примеру лампу. Как можно их одного кадра вытянуть света и тени. Тени ушли в провал, света стали плоскими. Эти фрагменты вылетели за пределы ДД.

Вот еще интересный софт для HDR - High Dynamic Range Image Compression
http://powerretouche.com/Dynamic_Range_introduction.htm

www.hangsim.com/pe

Выложил сравнительные примеры работы Photomatix и DRI. А так же исходники.
http://public.fotki.com/ZubetzBlitz/tripod_culman/hdri/
№5,6,7 - ИСХОДНИКИ. №8-pHOTOMATIX, №9 - DRI.
Надеюсь не возникает вопрос, что из одного исходника можно "вытянуть" ту информацию, которая присутствует в результате сложения 2 или 3 кадров.

Zubetz_Blitz
в общем фотоматикс рулит? :)

xy

Цитата:

в общем фотоматикс рулит?

возможности большие - только не натурально...

Reuel
если аккуратно делать - будет натурально, там весьма и весьма тонкая настройка ползунками Tone Mappingа

xyReuel

Да ToneMapping - очень тонкая настройка. Причём, результат в превью Tonemapping-a не всегда адекваден результату. Так же результат зависит от исходников. На мой взгляд не следует делать слишком большой разброс по брекетингу. Наверное существует какой то оптимум. Кроме того, мне очень понравилоь то, что программа оставляет огромное пространство для творчества! Не тупо делает ремаппинг а даёт возможность неограниченно управлять им и создавать многочисленные "шедевры". Собственно, что и требуется фотолюбителю.
Вобщем с программой нужно учиться работать. В лоб не получается.
Вот напрашивается аналогия. У меня машина МОСКВИЧ, с мотором Рено. Ну под стать двигателю поставил колёса 15", гипердинамические пружины подвески, спортивный жёские аммортизаторы, и сход-развал под спорт с большим развалом. Поехал, сразу не понравилось. На руле дорога висит до неприятности. Не могу рассабиться. Но делать нечего, кучу бобла всадил придётся ездить. Потом освоился привык и забыл про это всё. Через год сел за руль ТОЧНО такой же машины, принадлежащей другу, без переделок. Но привык то к другому! По привычке сделал перестроение на скорости и чуть не убился.
Так и Photomatix. К нему надо привыкнуть. В описании не указаны все тонкости работы ПО. Видимо их надо прочувствовать. А сделать это можно ИМХО, многочисленными экспериментами с ПО.



Интересно получаются блестящие предметы.
_http://www.wiredchild.net/portold/resource.htm
Volume1-4 скачиваем архивы. внутри HDRI кртинки сделанные при помощи зеркальных шаров. Можно самому ремапить.

Вот, испытания Цифровогозадника Leaf valeo 11
_http://www.ixbt.com/digimage/creoleaf11.shtml
11 диафрагменных чисел! Не всякая плёнка такое может!

В ряде последних фотокамер Samsung Digimax (U-CA 5) реализован режим “Safety Flash”. http://www.sotino.ru/objinf.asp?ot=36&oid=1051&rbr=16
Он предназначен для съемки при слабом освещении, когда вспышку включать нежелательно. Работает так: снимаются 2 кадра подряд, первый с короткой выдержкой, второй – с длинной. Затем кадры комбинируются.

В новом Фотошопе (CS 2) реализован режим поддержки
HDR - High Dynamic Range images.


The dynamic range (ratio between dark and bright regions) in the visible world far exceeds the range of human vision and of images that are printed or displayed on a monitor. But whereas human eyes can adapt to very different brightness levels, most cameras and computer monitors can capture and reproduce only a fixed dynamic range. Photographers, motion picture artists, and others working with digital images must be selective about what’s important in a scene because they are working with a limited dynamic range.
High Dynamic Range (HDR) images open up a world of possibilities because they can represent the entire dynamic range of the visible world. Because all the luminance values in a real-world scene are represented proportionately and stored in an HDR image, adjusting the exposure of an HDR image is like adjusting the exposure when photographing a scene in the real world. This capability lets you create blurs and other real-world lighting effects that look realistic. Currently, HDR images are used mostly in motion pictures, special effects, 3D work, and some high-end photography.

In Photoshop, the luminance values of an HDR image are stored using a floating-point numeric representation that’s 32 bits long (32‑bits-per-channel). The luminance values in an HDR image are directly related to the amount of light in a scene. This is not so with (non-floating point) 16‑bits-per-channel and 8‑bits-per-channel image files, which can store luminance values only from black to paper white; this represents an extremely small segment of the dynamic range in the real world.
You can create an HDR image using multiple photographs, each captured at a different exposure. In Photoshop, the Merge To HDR command lets you create HDR images from multiple photographs. Because an HDR image contains brightness levels that far exceed the display capabilities of a standard 24‑bit monitor or the range of tones in a printed image, Photoshop lets you adjust the preview of the HDR image so it can be viewed on a computer monitor. Some Photoshop tools, adjustments, and filters can be used with HDR images. If you need to print the image or use Photoshop tools and filters that don’t work with HDR images, you can convert the HDR image to an 8‑ or 16‑bits-per-channel image.

Цитата:

High Dynamic Range (HDR) images open up a world of possibilities because they can represent the entire dynamic range of the visible world

Цитата:

an HDR image contains brightness levels that far exceed the display capabilities of a standard 24‑bit monitor or the range of tones in a printed image

так каким же образом увидеть все это богатство, если смотреть такую картинку можно только либо на мониторе, либо на распечатке?

Reuel

Цитата:

так каким же образом увидеть все это богатство, если смотреть такую картинку можно только либо на мониторе, либо на распечатке?

Локально преобразовать динамический диапазон HDR изображения в
диапазон монитора или принтера.

Потеряло актуальность

Reuel
а какой программой собирали HDRI?

Zubetz_Blitz
так новым фотошопом как раз - функцией "Merge to HDR" в File -> Automate ->

Zubetz_Blitz
Adobe всех давит.. теперь и не надо никаких плюгинов :)

А как с шумами? Говорят что после применения прут.

Alex2002
если в серии нет достаточно светлого снимка только...
а так нет...
но тут такой момент - автобрекетинг дает разброс максимум в 2 EV (по крайней мере у меня да и большинства так) - этого явно мало (отсюда обычно и шумы лезут) - разброс нужен по-нормальному в 4 EV - соответственно таким макаром можно снимать только со штатива, абсолютно неподвижные объекты - в общем узкое применение даже деревья ну только если в полный штиль снимать...