Bildbearbeitung: HDR-Image erstellen
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03. Juni 2009
Posted in
Fotografie -
Bildbearbeitung
In dieser Anleitung beschreibe ich jetzt, wie die Erstellung eines HDR-Images weiter geht.
Die Aufnahmetechnik ist in dieser Anleitung beschrieben.
Dynamic Range Increase
DRI (engl. Anhebung des Dynamikumfangs), auch als Exposure Blending (engl. Belichtungsüberblendung) bezeichnet, ist eins von mehreren Verfahren zur Erhöhung der Dynamik.
Die Ausgangsvoraussetzung für diese Methode ist eine Belichtungsreihe, bei der jedes Bild mit einer anderen Belichtungszeit aufgenommen wird.
Blende, Brennweite und die Kameraposition werden dabei nicht verändert.
Um Verwacklungen zu vermeiden, sollte man ein Stativ verwenden.
Auch ein Fernauslöser vermeidet zusätzliches Verwackeln.
Die Belichtungszeiten werden so gewählt, dass es für jeden Licht- und Schatten-Bereich eine Aufnahme gibt, die optimal belichtet ist.
Man kann ruhig einige Aufnahmen mehr machen, als man tatsächlich benötigt, beginnend bei leichter Überbelichtung bis zu Aufnahmen, die tatsächlich nur noch die Lichter zeigen.
DRI auf Basis einer RAW-Datei
Aufnahmen im RAW-Format unterstützen einen größeren Dynamikumfang als eine jpg-Datei.
Viele Bildbearbeitungsprogramme unterstützen nur 8 Bit (256 Helligkeitsstufen).
Das unkomprimierte RAW-Format verfügt jedoch über einen Helligkeitsumfang von 12 Bit, was 4.096 Helligkeitsstufen entspricht.
Photoshop unterstützt einen Helligkeitsumfang von 32 Bit.
Daher kann man mit nur einer RAW-Aufnahme mehr Dynamik erreichen und dann in der Bildbearbeitung mit dieser Aufnahme ebenfalls ein Exposure Blending durchführen.
Bei diesem Verfahren können allerdings nur solche Farbinformationen sichtbar gemacht werden, die in der RAW-Datei bereits vorhanden sind.
Ein ähnliches Ergebnis erhält man auch durch eine einfache Stauchung des Histogramms, allerdings gehen hier wesentlich mehr der ursprünglichen Informationen in das neue Bild ein und die einzelnen Helligkeitsstufen werden nicht relativ zueinander verzerrt.
High Dynamic Range Imaging und Tone Mapping
HDR (engl. hoher Dynamikumfang) oder HDRI (engl. Bilderstellung mit hohem Dynamikumfang), berechnet die reale Lichtintensität und wird mit anschließendem Tone Mapping verwendet.
Auch wenn das zunächst kompliziert klingt, ist es doch mit relativ einfachen Mitteln möglich, die während des Fotografierens herrschenden Lichtverhältnisse aus den verschiedenen Bildern der Belichtungsreihe zu berechnen.
Anhand der relativen Helligkeitswerte der einzelnen Bildpunkte untereinander ist es dann möglich, ein neues Bild zu erstellen, in dem das komplette Helligkeitsspektrum auf den in der Bilddatei darstellbaren Bereich „zusammengestaucht“ wird.
Man braucht jetzt keine komplizierten Berechnungen anzustellen: Adobe Photoshop bringt eine Funktion zur Verrechnung der Bilder miteinander mit.
Daneben gibt es noch andere Anbieter von Plug-Ins oder eigenständige Programme zur Berechnung einer HDR-Datei.
Die HDR-Datei kann auf dem Monitor nicht korrekt angezeigt werden, denn den sehr hohen Kontrastumfang einer HDR-Datei kann ein normaler Monitor nicht vollständig darstellen.
So fressen scheinbar doch wieder die Lichter aus und die Tiefen haben keine Zeichnung mehr.
Die HDR-Datei enthält aber alle Details und um diese nun sichtbar zu machen, muss der große Kontrastumfang der HDR-Datei in den kleineren Kontrastumfang Ihres Monitors umgewandelt oder auch hineingepresst werden.
Man spricht hier von Dynamikkompression oder Tone Mapping.
Wann setzt man HDR ein?
Zunächst wurde HDR in der Hauptsache für Nachtaufnahmen oder Fotos zur Blauen Stunde verwendet.
Aber auch bei Innenaufnahmen sowie schwierigen Lichtsituationen am Tag ist HDR sinnvoll.
HDR mit Tone Mapping in Photoshop
Adobe Photoshop bringt ab der Version CS 2 eine eigene Berechnung für HDRs mit.
Diese greift auf die Metadaten der Fotos zu.
Hier kann man deshalb nur Bilder umwandeln, die auch tatsächlich über eine Belichtungsreihe entstanden sind, sonst erhält man eine Fehlermeldung.
Die Funktion zur Erstellung einer HDR-Datei finden Sie in Adobe Photoshop im Menü Datei ----> Automatisieren ----> Zu HDR zusammenfügen.
Man hat 2 Möglichkeiten, die Belichtungsreihe auszuwählen:
Bei der ersten Möglichkeit können Sie die Bilder zunächst wie gewohnt in Photoshop öffnen.
Um sie zu öffnen, wählt man im Drop-Down-Menü unter Verwenden ----> Geöffnete Dateien und bestätigt mit OK.
Für den zweiten Weg braucht man die Bilder nicht zuerst zu öffnen.
Wähle aus dem Drop-Down-Menü Verwenden ----> Dateien aus.
Über die Schaltfläche Durchsuchen öffnet man den Datei-Browser.
Markiere nun alle Dateien, die Du für das HDR-Bild verwenden willst, und bestätige die Auswahl mit Öffnen.
Die ausgewählten Dateien werden nun, wie auch bei der ersten Methode, als Liste angezeigt.
Man kann mit Durchsuchen weitere Dateien hinzufügen oder über Entfernen bereits ausgewählte Dateien löschen.
Markiere das Feld Quellbilder nach Möglichkeit automatisch ausrichten und bestätige mit OK.
Die Berechnung läuft nun vollautomatisch ab und kann je nach Dateigröße und Anzahl der verwendeten Fotos eine ganze Weile dauern.
Da Photoshop den Weißpunkt schätzt, ist das Ergebnis in der Regel zu hell, hier müssen Sie nachkorrigieren.
Wenn das Bild zu hell ist, zieht man den Regler unter dem Histogramm Weißpunktvorschau festlegen nach rechts, bis das Ergebnis passt.
Bitte denke daran, dass Photoshop die Bilder im 32-Bit-Modus bearbeitet, und die Tiefen zu dunkel angezeigt werden und die Lichter ausreißen.
Dies wird durch das Tone Mapping korrigiert.
Bestätigen Sie mit OK.
Man kann in Photoshop Belichtung und Kontrast korrigieren, damit ein Bild mit 8 oder 16 Bit pro Kanal, das man aus einem HDR-Bild mit 32 Bit pro Kanal konvertiert, den gewünschten dynamischen Bereich (Tonwertbereich) besitzt.
Dazu wählt man im Menü Bild ----> Modus ----> 16-Bit-Kanal oder 8-Bit-Kanal.
Wähle im Dialogfeld HDR-Konvertierung eine Methode zum Anpassen von Helligkeit und Kontrast im Bild:
Belichtung und Gamma ermöglicht die manuelle Anpassung von Helligkeit und Kontrast des HDR-Bilds über die Schieberegler.
Wenn man Vorschau anhakt, kann man das Ergebnis sofort am Bild beurteilen.
Die Methode Lichterkomprimierung komprimiert die Lichterwerte im HDR-Bild, damit sie im Luminanzwertebereich von Bildern mit 8 oder 16 Bit pro Kanal liegen.
Hier sind keine weiteren Einstellungen erforderlich, da es sich um eine automatisierte Methode handelt.
Klicke auf OK, um das Bild in ein Foto mit 8 oder 16 Bit pro Kanal zu konvertieren.
Die Methode Histogramm equalisieren komprimiert den dynamischen Bereich des HDR-Bilds unter Beibehaltung eines Kontrastanteils.
Hier sind auch keine weiteren Einstellungen erforderlich, da es sich ebenfalls um eine automatisierte Methode handelt.
Klicke auf OK, um das Bild in ein Foto mit 8 oder 16 Bit pro Kanal zu konvertieren.
Bei der Methode Lokale Anpassung wird die Tonalität im HDR-Bild durch Berechnen der erforderlichen Korrekturen für lokale Helligkeitsbereiche im ganzen Bild angepasst.
Klicke auf die Pfeilschaltfläche, um die Toning-Kurve und das Histogramm anzuzeigen.
Im Histogramm werden die Luminanzwerte des ursprünglichen HDR-Bildes angezeigt.
Die roten Skalenmarkierungen v auf der x-Achse werden in Abständen von je 1 EV (etwa 1 Blendenstufe) angezeigt.
Die Toning-Kurve ist nur bei der Methode Lokale Anpassung verfügbar.
Wende jeweils nur eine Methode zum Tone Mapping an. Die 8- oder 16-Bit-Datei kann man dann mit allen Funktionen noch weiter verbessern.
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