题图:盐井2017(3幅包围曝光,后期HDR制作)
之前在知乎「数码摄影之道」专栏写了两篇关于HDR文章:从高动态到高品质影像,非HDR不可? - 知乎专栏
还没写HDR前期相关问题,现在谈谈HDR前期影像捕获技术。之所以称为前期捕获,是数码摄影的一个重要理念转变,不再将数码相机当作照相机看待,而作为“数字影像采集器”来使用。因此,现在的HDR高动态影像、数码拼接等,都不是由数码相机单独完成,需要使用电脑及软件应用综合实现。
其实HDR影像的前期捕获一点也不难,使用包围曝光技术即可。在传统胶片摄影或数码摄影,包围曝光是“保险”的方法。往往是对曝光控制没有自信,而以不同的曝光量多拍几幅,以备后期挑选。但如今,包围曝光成为高动态影像捕获的主要方法。
包围曝光(也称:括号曝光)实际是在曝光度的三要素之间进行控制。一般设定感光度ISO和光圈值不变,变化的是快门速度。这其实也可以手动调整快门速度而完成包围曝光,但使用相机的自动包围曝光则更快捷。所以,凡是具有包围曝光功能的数码相机,都能进行HDR的前期影像捕获。
各厂商数码相机关于自动包围曝光的设置方法不尽相同,但原理都是一样的,参阅相机的《操作手册》就能进行设置。以佳能EOS 5D Mark3为例,关于自动包围曝光(AEB)的设置在《操作手册》170页(如图1所示)。
图1: EOS 5D Mark3包围曝光设置示意
如果使用脚架,一般不会出现相机位移问题。不过经过端稳相机的训练,也可手端相机进行包围曝光连拍,后期Photomatix Pro等软件都具有自动图像对齐、去重影功能。如本图例的飞来寺图像,就是手持相机5档包围曝光拍摄(如图2所示)。当然对于多档包围曝光拍摄来说(尤其是手持相机),连拍速度越快的相机就越好。
图2: 5档包围曝光示意
问题1:几幅包围曝光最好?
如图2的5幅曝光第二组,用曝光补偿量标识为-2.67、-1.33、0、+1.33、+2.67。如果选用-2.67、0和+2.67三幅,色调范围也能重叠,那么这三幅也能实现HDRI的生成。
理论上包围曝光的幅数越多越好,如5幅、7幅或9幅。但对于较多幅数的包围曝光来说,后期生成HDRI就要增加电脑的运算时间。而从大量实际测试的效果来看,5幅包围曝光就能取得较为理想的HDRI;而3幅包围曝光生成的HDRI,则HDRI的图像密度较低(往往不能支持放大输出)。
另外的一个问题在于相机本身的限制,目前只有专业级别数码单反才能5幅或7幅的自动包围曝光。以佳能为例,目前EOS 1Ds Mark3、EOS 1D Mark4和EOS 1Dx、EOS 1Dx2 有5幅(7幅等)自动曝光功能,而EOS 5D Mark3以下级别只有3幅自动包围曝光。不过对于风景或静物,可以采用手动曝光模式实现多幅的包围曝光。
问题2:步长多大为好?
步长是指两档曝光之间的距离,如图1的“自动曝光范围”的步长是1档(也称1EV)。但实际可选择更大的步长(最大3EV),也可选择小数点级别的步长,如1.33、1.67等。
步长的选择取决于对图像场景中光比的判断,光比大就用大步长,光比小就用小步长。
如图3,拍摄场景光比就极大,所以若3幅包围曝光步长需用3EV,若5幅包围曝光步长可用1.67EV。
图3: 光比大5档包围曝光示意
光比较大时,3幅包围曝光步长可用2EV,5幅包围曝光可用1.33EV(如图4)。
图4: 光比较大5档包围曝光示意
例图:飞来寺和梅里
光比不大时,,3幅包围曝光步长可用1.67EV,5幅包围曝光可用1EV(如图5)。
图5: 光比不大5档包围曝光示意
问题3:拍摄移动物体能包围曝光吗?
其实这是问3幅或5幅包围曝光之后生成HDRI,对于移动的物体是否会有重影?
我暂且不回答,但要说:我一般不使用脚架,而是手持相机进行3幅或5幅的包围曝光。那么即便相机端的再稳,幅与幅之间也会有移动。也就是说景物有移动,相机也有移动,但前文已经说明软件能自动对齐图像和去重影。
但这里要强调一个重要的技巧,就是要使用较高的感光度ISO。就是要使包围曝光中的最后一幅达到较高的快门速度,保证最后一幅影像没有机震问题。上例的图像拍摄使用的是24-70mm镜头,所以1/125秒的以上快门速度能避免机震。若使用100-400mm镜头,就要再提高感光度使得最后一幅达到1/400以上的快门速度才行。
所以这个技巧的核心是使用高感光度而提高快门速度,不仅要保护最后一幅无机震,还能使物体移动和相机移动的位移减小。当然,使用连拍速度快的相机则效果更好。
提示:我已于5月22日在Live讲座了《HDR理论到掌握软件应用》(链接:知乎 Live - 全新的实时问答)。知乎Live支持课后参与及反复收听。
侧重HDR单幅映射、HDR单幅解构映射的《HDR 实现高品质影像的方法技巧》(链接:知乎 Live - 全新的实时问答),将于2017年6月11日19点举行,欢迎参与(结束后仍可参与)。
2017-12-07修订
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