تکنیک Hdri

[kakooch]

سلام!
من خیلی تعجب کردم وقتی Search کردم و دیدم کسی از دوستان اینجا درباره HDR Imaging چیزی ننوشته. HDR یکی از تکنیکهای خیلی جالب توجه هست توی دیجیتال که می*شه باهاش کارهای فوق*العاده*ای انجام داد. من تو این تاپیک پایه HDR رو با یک مثال می*گم و تو یه تاپیک دیگه در مورد مسایل تخصصی پروسس HDR و نکات فنی و Trickهای از قبیل HDR از سوژه*های در حال حرکت و غیره ولی خب خواهش می*کنم دوستان و دیجیتال کاران حرفه*ای و عزیز پیگیری کنن بحث رو.

1- HDR چیه؟ HDR مخفف High Dynamic Range هست و HDRI مخفف High Dynamic Range Imaging هستش.
2- HDR یک تکنیک برای ثبت حداکثر Dynamic Range ممکن توی یک تصویر هست. Dynamic Rangeی که هیچ CCD و هیچ فیلمی توی یک برداشت نمی*تونه ثبتش کنه.
3- Dynamic Range یا رنج دینامیکی به اختلاف حداکثر و حداقل سطح روشنایی قابل ثبت توسط یک بستر گفته می*شه. تو این سایت بحثهای خوبی راجع به این موضوع دیدم که می*تونه خیلی کمک کنه به درک Dynamic Range.
4- محدودیتی که Dynamic Range بستر شما، توی این مورد سنسور دوربینتون، برای شما ایجاد می*کنه ثبت همه جزییات یک صحنه هستش. چطور می*شه از آسمون غروب عکس گرفت طوری که ابرها و چراغهای شهری روشن باشن؟ یا توی یک عکس هم خورشید دیده بشه هم جزییات ابرهای کناری و هم جزییات تیره سطح زمین؟ در حالت عادی چنین امکانی نیست.
5- همونطور که جای دیگه*ای نوشتم تو عکاسی آنالوگ و با دردست داشتن فیلم سیاه و سفید با Dynamic Range بالا و استفاده از تکنیکهایی مثل Zone System می*شه تا یه حد خوبی به هدف بالا رسید. روشهای تاریکخونه*ای برای روی هم انداختن چند عکس هم وجود داره که اینجا جای صحبت در موردشون نیست. ولی با سنسور دیجیتال چطور؟ سنسور دیجیتال در عالم عکاسی یکی از کمترین Dynamic Rangeها رو داره (حتی سنسورهایی که با هدف رنج وسیع طراحی شدن به زور به پای فیلم می*رسن) و تازه هدف ما از HDR دستیافتن به رنج*هایی هست که با هیچ فیلمی هم نمی*شه بهشون رسید.
6- تکنیک HDR چگونه است؟ ساده! از یک سوژه با نورسنجی*های مختلف عکسهای مختلفی می*گیریم و حداکثر اطلاعات ممکن رو از این عکسها استخراج می*کنیم و با توجه به بستر نمایش یا چاپ این اطلاعات رو توی یک عکس می*گنجونیم.
7- برای اینکه بشه به HDR با کیفیت مطلوب دست یاف باید Color Space رو وسعت بخشید و با استفاده از فضای جدید بوجود اومده اطلاعاتی رو که Color Spaceهای کوچیکتر بدست اومده به هم چسبوند. بخاطر همین هم هست که اکثر برنامه*های جون دار HDR از 32bit Coor Space استفاده می*کنن. یعنی 32 بیت به ازای هر کانال رنگ که در مقایسه با خروجی 8 بیت اکثر سنسورها وسعتی بینهایت بزرگ محسوب می*شه.
8- نه ما انسانها می*تونیم همچین بازه پهنی از رنگها رو ببینیم و تشخیص بدیم نه می*شه اونها رو تو یک فضای معقول نمایش داد پس بعد از انجام محاسبات لازم می*شه خروجی رو به حد قابل دیدن تقلیل داد.
9- تکنیک کار در عین سادگی پیچیده*هم هست. برای شروع کافیه از یک موضوع با زمانهای مختلف عکس بگیرید. برای مثال از یک منظره با Dynamic Range بالا 9 یا 16 عکس بگیرید. اگر 9 عکس می*گیرید عکس پنجم با نورسنجی متعادل خواهد بود و 4 عکس اول و آخر با نورسنجی بالاتر و پایین تر.
10- چون نمی*بایست در عمق میدان تغییری حاصل شود باید با تغییر زمان نوردهی عکسهای متفاوتی روی سه پایه بگیرید. اگر صحنه خیلی روشن است مجبور خواهید بود از فیلترهای ND برای رسیدن به یک نوردهی صحیح معقول استفاده کنید (برای مثال یک ظهر زمستونی با ابرهای نازک وسط دیزین یعنی ممکنه با دیافراگم 32 نوردهی عادی 1/8000 یا 1/4000 باشه که یعنی شما نمی*تونید عکس روشن*تری از غکس نرمال بگیرید. برای غلبه بر این مشکل یا دوربین سریع*تری بخرید! یا از فیلترهای ND استفاده کنید یا حساسیت رو در حد ممکن پایین بیارید)
11- HDR اینطور کار می*کنه که از عکسهای تاریک شما جزییات روشنایی و از عکسهای روشن شما جزییات تاریکی رو در میاره و بعد همه اینها رو تو یه حد معقول نمایش می*ده.
12- تکنیک HDR قدیمی هست (به خصوص توی رندر کردن گرافیک کامپیوتری) ولی برای عکاسی به تازگی استفاده می*شه چون فضای 32 بیتی برای عکسها تازگی آماده شده.
12- چند تا عکس؟ با چه تفاوت نوردهی؟ هرچه بیشتر بهتر ولی با استفاده از Histogram دوربین (که اونقدر هم دقیق نیست) می*تونید از جایی شروع کنید که برای مثال تو صحنه تاریک حدود 40 درصد سنسورتون مصرف شده (یعنی تا تزدیکای نصف از چپ هیستوگرام پر شده، حتی با نقطه*های کوچیک چسبیده به کف) و تو صحنه روشن تا 20 درصد مصرف سنسور هم می*تونید برید (یعنی از سمت راست به اندازه 20 درصد نقطه و خط دارید اما از چپ 80 درصد خالیه و هیچی نیست) همیشه عکس نرمال رو هم بگیرید (حداقل تو این مرحله) و ترجیح بر اینه که Raw بگیرید چون Jepg Artifact خیلی می*تونه رو مرحله Interpolation که عکسها رو روی هم می*گذارید و کامپیوتر پیکسلها رو دوباره مقدار دهی می*کنه اثر منفی بگذاره.
13- با این حساب اگه 3 تا عکس می*گیرید باید یه نرمال و یک Over-expose و یک Under-Expose بگیرید. با اینکه به سرعت دستتون میاد که چطوری نورسنجی رو انتخاب کنید ولی روش بالا برای کار عادی و شروع ماجرا خوبه. 3 تا عکس هم خیلی کمه!
14- بعد از اینکه عکسها رو گرفتید با یک برنامه که پشتیبانی HDR داره اونها رو روی هم بندازید. Photoshop CS2 و Bridge بهترین ترکیب هستن از این نظر که CCD Raw رو یکسره پروسس می*کنید. برای اینکار همه عکسها رو توی Bridge انتخاب کنید و از منوی Tools گزینه Photoshop و سپس Merge to HDR رو انتخاب کنید.
15- Photoshop اینقدر باهوش هست که با مقایسه عکسها و آنالیز هیستوگرام اختلاف نوری عکسها رو بفهمه و اونا رو مرتب کنه برای کار Interpolation پس نگران نباشید که برای مثال اگه ده تا تاریک دادید ده تا هم روشن بدید. نه. لازم نیست. اما بعضی از برنامه*ها اینطوری نیستند.
16- بعد از آماده شدن Photoshop تنها تنظیمی که می*تونید بکنید یه Levelling ساده هستش و بعد هم که کار تموم شد اکثر گزینه*های Photoshop غیرفعال خواهند بود (هنوز مد 32 بیت فتوشاپ ناقص هستش، مثل 16 بیت که اوایلش هیچی نداشت). تو این حالت و قبل از برگردوندن عکس به مد 16 بیت تنها Adjustmentی که به کارتون میاد و اجرا می*شه Exposure هست که می*تونید با Gamma و Exposure Level بازی کنید. ترجیح داره به Offset دست نزنید تا توی تاپیک HDR حرفه*ای در موردش صحبت کنیم.
17- گاما خطی نیست. همونطور که روشنایی با ولتاژ توی CRT رابطه خطی ندارن. در این مورد هم بعد بیشتر صحبت می*کنیم.
18- من یک نمونه عکس HDR که بطور اختصاصی برای این Forum گرفتم رو می*گذارم اینجا. این عکس نه چیز ویژه*ای داره نه از تمام تریکهایی که توی HDR می*شه زد توش استفاده شده و فقط جنبه آموزشی داره. از دوستان هم خواهش می*کنم توی تاپیک HDR حرفه*ای عکسهای پیچیده یا زیبا رو بگذاریم و این تاپیک رو فقط برای آموزش این تکنیک استفاده کنیم.
19- HDR تو خیلی از صحنه*ها وجود داره و از یک گل که ضد نور به خورشید هست شروع می*شه تا صحنه*های غروب و شب.
20- چند تا نمونه و اطلاعات بیشتر رو توی این جاها ببینید:
http://www.cambridgeincolour.com/tut...amic-range.htm
http://www.cypherxero.net/blog/?page_id=436
http://upload.wikimedia.org/wikipedi..._night_HDR.jpg
http://www.backingwinds.blogspot.com...dr-images.html

عکسی که من گذاشتم از 20 تا عکس تشکیل شده که از 1/10 ثانیه تا 8 ثانیه نوردهی شده روی ایزو 100. همین خروجی رو (یا شاید قشنگترشو) می*شه با 5 تا از همین عکسها گرفت. اینو فقط برای مثال فرستادم.

http://kaveh.org/HDR/Z-Road/Z-Road-Contactsheet.jpg
http://kaveh.org/HDR/Z-Road/Z-Road.jpg


ممنون، کاوه.

[kakooch]

راستی اصل موضوع رو یادم رفت بگم.
من از عمد 20 تا عکس گذاشتم تا ببینید که عکس زیاد همیشه خوب هم نیست! توی 20 تا عکس من 2 تا شون خیلی لرزش داشتن به نست اون Stablity مورد نیاز (سه پایه استودیو تا بالکن جا نمی*شه و باد هم میومد و سه پایه شل! رو می*لرزوند) و اثر مخرب همون دوتا عکس رو تو کار نهایی به وضوح می*بینید (برای همین سایز بزرگ رو گذاشتم) و اینکه عکس HDR همیشه Post Process هم لازم داره که من اینجا به هیچ وجه انجام ندادم. اما رنگ آسمون رو او پایین*ها می*بایست با Adjustment Layer کمی دستکاری کرد و یکی دوجا که هنوز نور زیاده رو هم می*شه همون موقع تبدیل اصلاح کرد. حالا من سر فرصت 5 تاییش رو هم بدون پس پروسس می*گذارم تا ببینید چقدر بهتر می*شه کار. از کادر هم به هیچ وجه خوشم نمیاد اما از عمد اینجوری بستم تا حداکثر Object ها متفاوتی رو که لازم دارید ببینید. از اسکلت نیمه*کاره ساختمونها تا ساختمونها تاریک و روشن و دور و نزدیک و کوه و یک نو افکن بزرگ که پایین کادر روشنه (مال من نبوده! وگرنه خاموشش می*کردم) و وایت بالانسی که به عمد دستش نزدم تا وقتی که فایلهای Raw رو Merge می*کنید خودتون (می*فرستمشون) ببینید که توی بازه 32 بیتی حتی با حذف کامل یک نور بازهم چقدر اطلاعات رنگ خواهید داشت. اگه درستش می*کردم با سفید نمی*تونستید همچین آزمایشی بکنید.

بازهم عذر می*خواهم اگه چشم نواز نیست. به خدا آموزشیه! اون لینکها کلی عکس خوب دارن به جاش

ممنون، کاوه.

پ.ن< این رو هم ببینید: http://www.popphoto.com/howto/3038/h...ge-images.html

[nmroshan]

كاوه عزيز، ممنون.

جهت اطلاع دوستان لينك مطالب مرتبط با اين موضوع در سايت و فروم :

روشهاي ادغام عكسها براي مقابله با محدوديت ديناميك رنج، اين مطالب قبل از اينكه ويژگي HDR در فتوشاپ ارائه گردد نوشته شده اند:
http://www.akkasee.com/digitalcamera...ves/007131.php
http://www.akkasee.com/digitalcamera...ves/007135.php

چگونه با محدوديت ديناميك رنج مقابله كنيم:
http://www.akkasee.com/digitalcamera...ves/007261.php

تاپيك مربوطه در فروم و بحثهاي انجام شده:
http://www.akkasee.com/forum/showthread.php?t=1039

[kakooch]

جناب روشن ممنون.
تقصیر از منه که فقط Forum رو گشتم و مقالات رو نخوندم. مقالات خیلی کامل و جامع بودن و بی*نهایت استفاده کردم. حتی من می*خواستم درباره Contrast Maskها صحبت کنم و روش لابراتواری و معادلش تو دیجیتال که شما زحمت همه*اش رو از قبل کشیده بودین. بازم ممنون. به دوستان هم توصیه می*کنم این مقالات رو بخونن چون مرتب تر، گویاتر و Practical تر از این نوشته*های من هستن.

بازم ممنون از زحماتتون و خسته نباشید.
کاوه.

[kakooch]

من هرچی بیشتر به این عکسی که گرفتم و فرستادم نگاه می*کنم بیشتر ازش بدم میاد. Z-Road.jpg رو می*گم! با اینکه کادرش رو عمدی اونجوری بستم ولی راستش رو بخواهید نمی*تونم نحملش کنم! الان که نگاه می*کنم حتی از نظر فنی هم نمونه خوبی برای HDR نیست! نه!*قبولش ندارم به هیچ وجه و هیچ توجیهی هم نداره این وضع!* امشب یا فردا یه عکس دیگه می*گیرم و اون رو می*فرستم چون خیلی داره از این عکسه بدم! نورهایی که قاطی شدن! لامپهایی که لرزیدن، Flare زیر کادر و کادر خفه! نمی*تونم تحملش کنم! شاید پاکش کردم موقت؟ نمی*دونم!

[نادر]

جناب كاوه پس اينطور كه معلومه شما در ديجيتال هم استاد هستيد

ببخشيد اگر من در يك تاپيك ديگه از شما پرسيده بودم كه چرا ديجيتال كار نميكنيد ؟ ولي الان معلوم شد شما همه فن حريف هستيد

از مطالب شما بسيار ممنون

[نادر]

ايا اين نوع عكس رو ميشه با استفاده از تكنيك Hdr گرفت ؟

اگر نه چه روشي پيشنهاد ميشود ؟

[Amir Mohebi]

البته كار ما شده پارازيت هاي غير حرفه اي وسط تاپيك هاي يك حرفه اي!

ولي نادر جان اگر من بخواهم اين عكس را اينجوري و با اين شرايط بگيرم،

- اگر داخل ماشين با نور پيوسته روشن شده باشد، با دو اكسپوژر ميگيرم، يكي براي داخل، و ديگري براي خارج از ماشين. (چون به وضوح دو ناحيه كاملاً مختلف و با مرز بندي مشخص داريم، لزومي براي Merge to HDR نميبينم)

- اگر بخواهم محيط داخل ماشين را با فلاش روشن كنم (كه كمتر محتمل است) از Shutter Dragging استفاده ميكنم كه همانا پايين آوردن سرعت شاتر است تا اكسپوژر هم با فلاش و هم با ambient light خارج از ماشين انجام شود.

كاوه جان پارازيتي بيش نبود، خودت دقيق ترش را بگو!

[نادر]

جناب محبي

خيلي ممنون هرموقع يك سوال بي جواب ميمونه شما لطف ميكنيد و پاسخ مي دهيد

اميدوارم دوستان مطلع ديگر نيز اين روش را در پيش بگيرند

[kakooch]

ارسالی توسط نادر

جناب محبي

خيلي ممنون هرموقع يك سوال بي جواب ميمونه شما لطف ميكنيد و پاسخ مي دهيد

اميدوارم دوستان ... ديگر نيز اين روش را در پيش بگيرند

سلام!
منم از جناب محبی تشکر می*کنم.
نادر عزیز، از شما هم خواهش می*کنم از بنده دلگیر نشوید. حق با شماست، من کوتاهی کردم ولی باور بفرمایید پیگیری این تاپیک رو فراموش نکردم فقط درگیریهای روزمره کار رو هی عقب و عقب*تر انداخت. به عنوان شاهد، قسمت کارهای مربوط به سایت عکاسی رو از دفترچه Organizer خودم برای شما کپی می*کنم تا ببینید که دومین کاری که در نظر داشتم در اولین فرصت پیگیری کنم همین مورد بوده:

۰- هماهنگی با گالری ... برای بررسی امکان برگزاری نشست پنجشنبه عکاسی
۱- عکاسی مجدد برای تاپیک Hdri
۲- پیگیری مسایل Hdri و ایجاد تاپیک پیشرفته
۳- پیدا کردن استاندارد ISO قدیمی در فایلها
۴- آماده سازی مقاله ظهور سیاه و سفید و نهایی کردن عکسهای مرتبط
۵- پیگیری بحث فیلترها و شروع بحث نور
۶- اسکن کردن نگاتیوهای Cross Process و اسکن کردن اسلایدهای ولویا و دیگر اسلایدها
۷- پیدا کردن نگاتیوهای قدیمی Large Format و پیگیری بحث دوربینهای مرتبط و حرکات دوربین
۸- پیگیری بحث پرتره و بررسی روانی سوژه در این عکسها
۹- شروع مجدد بحث درد (که البته تو دفترچه نوشتم درد وگرنه اسمش رو عوض می*کنم)
۱۰- بحث ظهور فیلم در سینما و تکنیکهای مرتبط
۱۱- ... !

و باور کنید من خودم از همه بیشتر دوست دارم و عجله دارم که همه این موارد رو کامل کنم چون هرکدوم که میاد تو این فروم کلی اطلاعات اضافه می*شه بهش و من خودم دوست دارم که زود و زودتر این اطلاعات رو جمع کنم و بیشتر و بیشتر از دوستان یاد بگیرم ولی خوب خوشبختانه یا متاسفانه اینقدر فعالیت اینجاست که هر تاپیکی که آدم وارد می*شه کلی چیز جدید مطرح می*شه و این لیست همینطور بلند و بلندتر می*شه و Taskهای باز بیشتر، تازه یک کار سخت*تز هم اینه که من هر روز باید از صفحه قبل این دفترچه بیارم تو صفحه روز بعد و از انجا که دوست دارم هر روز کمتر از دیروز بنویسم ترجیح می*بندم ببندم هر کدوم از بحثها رو و کار رو کمتر کنم ولی باور کنید درگیری امون نمی*ده.

در مورد این عکس هم در اولی فرصت کلی با هم صحبت می*کنیم ولی خلاصه و مفید عرض کنم از اونجایی که محیط داخل در کنترل ما هست نوردهیش ترجیح بر اینه که آدم خودش کنترل کنه شرایط رو. در مورد این عکس خاص که من فکر کنم در کل این ماشی تو استودیو بوده و بعد عکس رو توی بک گراند کار گذاشتن ولی اگه اینطور نباشه (باید دقیقتر بررسیش کرد سر فرصت) استفاده از HDR اونقدرم مناسب نیست. بهترین کار نوردهی دقیق داخل ماشین (که می*بینید نورهایی که پایین رو روشن کردن) و کنترل دمای این نورها و همخون کردنشون با دمای نور بیرونه و استفاده از Slow Sync. Flash هستش همونطور که آقای محبی گفتن. با این کار شما برای مثال یک ثانیه نور میدید به فیلم ولی سوژه رو برای کسری از ثانیه با فلش روشن می*کنید. تو همین شرایطی که می*شه سوژه رو بعد از فلاش بطور کامل تاریک کرد این تکنیک بی*نهایت موثره و با نور فلش سوژه نزدیک روشن می*شه و عکسش گرفته می*شه و بعد که فلش خاموش شد و فضا بطور کامل تاریک شد می*شه زمان داد به فیلم یا سنسور که حسابی نور محیط رو ثبت کنه. برای نور دادن به اسپاتهای ریزی مثل اون جاهایی که توعکس نور خیلی ریزی داره می*شه از یه دسته کوچیک فیبر نوری استفاده کرد و اونها رو به سر فلاشی که دورتر مخفی شده متصل کرد ... البته باید شیشه*ها و ریفلکتها رو همه رو کنترل کرد دیگه ...

در مورد فرمایشتون هم به بنده لطف دارید وگرنه من نه چیز خاصی می*دونم نه اینکه در قد و قواره این لطف شما هستم.

در خدمتتون هستم و بازهم ببخشید اگه دیر کردم، بازهم خواهش می*کنم دلگیر نشید از بنده.