技術(shù)櫥窗

翻譯： 李天一 編輯： 鐘平成 美編： 劉夢璽

技術(shù)櫥窗

翻譯： 李天一 編輯： 鐘平成 美編： 劉夢璽

科技一點不枯燥

本月話題：機內(nèi)HDR

如何突破硬件極限，在單張照片中追求更大動態(tài)范圍。

更寬廣的動態(tài)范圍：

在使用HDR模式時，相機通常會拍攝3張照片：1張正常曝光，1張過曝光照片（用來還原陰影細節(jié)），以及一張欠曝光照片（用來還原高光細節(jié)）。

H DR（高動態(tài)范圍）拍攝這個詞匯讓不少攝影發(fā)燒友心頭飄過一絲烏云。你通常能夠看到充滿黑點的“白云”，過飽和的草原以及被實體化猶如雕像一般的鏡頭炫光，雖然這些圖片通常都掛著“HDR”的標簽，但它們都是過度使用這項技術(shù)的結(jié)果。其實，HDR的初衷只不過是讓一張照片記錄更寬廣的明暗范圍。比如，在日落時分的房間內(nèi)拍照時，善用這項技術(shù)就能拍到一張室內(nèi)充滿細節(jié)，同時窗外的落日也保留得非常好的照片，追求更接近目視效果的照片呈現(xiàn)。事實上，相機影像傳感器在記錄明暗范圍（動態(tài)范圍）方面不如人眼，如果不使用HDR技術(shù)，那么在相同的場景中拍攝，你要么失去暗部細節(jié)，要么失去高光細節(jié)。換句話說，單次曝光所記錄的最暗到最亮的范圍是很有限的，而使用HDR技術(shù)，還可以進一步讓數(shù)碼相機捕捉超越人眼的動態(tài)范圍，所以在大光比環(huán)境下拍攝時，HDR技術(shù)可以幫助你找回那些在單次拍攝中全黑或者全白中的畫面細節(jié)。

回溯膠片時代，在大光比的環(huán)境下拍照時也有很多方法能夠保留畫面中陰影和高光部分的細節(jié)。比如在風(fēng)光攝影中使用GND鏡平衡天空與地景，從而間接控制動態(tài)范圍。

什么是動態(tài)范圍？

何時需要使用HDR輔助拍攝？直方圖是最佳參考。

相機屏幕上顯示的直方圖能夠讓你知道整個畫面的亮度分布情況，以及是否有像素超出了你的相機所能記錄的范圍。

1.橫軸代表的是你的相機能夠記錄下的動態(tài)范圍。

2.如果橫軸的范圍容不下直方圖的“小山”，那么就說明這臺相機無法完全記錄下場景的明暗信息。

3.縱軸代表相應(yīng)亮度的像素的數(shù)量。

4.直方圖的左邊區(qū)域代表陰影或是暗部區(qū)域的信息。

5.直方圖的右邊區(qū)域代表高光或是亮部區(qū)域的信息。

6.如果直方圖在左右兩側(cè)區(qū)域都占很大比例，很有可能動態(tài)范圍不足，HDR此時就能派上用場了。

讀懂直方圖

光比較小的場景

在光照較為平均（比如陰天、霧天）的場景中，直方圖會集中在中間區(qū)域，也就是畫面的中間調(diào)部分。此時的光比不大，相機的動態(tài)范圍通?？梢詰?yīng)對整個場景，無需使用HDR。

大光比場景

當(dāng)整個場景中亮度差距過大時（如晴天逆光），直方圖上的相應(yīng)區(qū)域就會出現(xiàn)超出動態(tài)范圍區(qū)域的情況。超出動態(tài)范圍拍攝的陰影將是一片死黑，而亮部則會是一片白色。

藝術(shù)效果

華麗效果，唾手可得，不妨先試試相機內(nèi)置的濾鏡效果。

相比正常曝光的圖片，HDR圖片的效果通常會更夸張一些。因為陰影和高光都展現(xiàn)了極豐富的細節(jié)，它們之間的對比關(guān)系也會弱一些。有一些相機還會內(nèi)置不同風(fēng)格的HDR模式。

比如中高端的佳能EOS相機提供了多種不同于普通模式的“藝術(shù)”效果。這幾種不同的濾鏡效果確實能給畫面帶來不一樣的效果，比如其中的“藝術(shù)浮雕”效果估計只有最狂熱的HDR愛好者才能接受，它能將普通場景渲染得如同游戲畫面。而其他效果要柔和得多。需要注意的是，在拍攝HDR圖片之前記得先選定藝術(shù)效果，因為拍攝之后的JPEG文件是無法再套用其他效果了。不過你也可以選擇保留原始文件，這樣就可以使用這些未修改的文件來試驗不同的藝術(shù)效果了。而使用閃光燈以及其他光源來照亮前景，既可以平衡光比還能創(chuàng)造戲劇效果。數(shù)碼時代，通過拍攝RAW格式文件，在后期軟件中調(diào)整色階以及曲線，也能夠得到比JPEG格式文件更高的寬容度。

HDR的原理是拍攝多張不同曝光的照片進行合成，以此來拓展照片的動態(tài)范圍。有些相機有專門的HDR拍攝模式，無需用戶自行調(diào)節(jié)曝光差別等細節(jié)。不同相機之間也稍有不同：在HDR模式下，有些相機只能夠拍攝JPEG圖片；而另一些相機則能夠?qū)⒃紙D片保存為RAW，而HDR圖片則以JPEG的形式呈現(xiàn)。用來合成HDR圖片的數(shù)量可以由用戶決定，用戶還可以選擇同時保留原始文件以及合成后的文件。當(dāng)然，用戶也可以用后期軟件將原始素材合成得到更精致的結(jié)果。

拍攝HDR照片時應(yīng)當(dāng)避免的事

使用多張照片合成HDR不僅需要照顧到很多細微之處，照片之間的連續(xù)性也是非常重要的。

首先，在使用機內(nèi)HDR模式進行拍攝的時候，你或許會發(fā)現(xiàn)最終合成的圖片看起來很灰白，這很正常，因為相機會調(diào)低整個畫面的對比度。雖然機內(nèi)直出的HDR圖片仍舊屬于可用的范圍，但在后期做一點調(diào)整一般都能夠提高照片的觀感。

如果你發(fā)現(xiàn)相機設(shè)定的包圍曝光值不足以保留陰影或者高光部分的細節(jié)，那么你也可以使用手動曝光或者加減曝光補償來改善這一情況。

此外，拍攝HDR圖片最重要的就是保證相機的位置不發(fā)生改變。如果發(fā)生拍攝改變，或者抖動都會給合成帶來麻煩，甚至導(dǎo)致不能合成等問題。

過于緊湊的構(gòu)圖

問題：有些相機在合成的時候能夠修正手持拍攝產(chǎn)生的誤差，但是在修整的時候也會對圖片進行裁切。

解決方案：采用更廣的構(gòu)圖，為裁剪留下更多余地?；蛘哧P(guān)閉自動修正功能，并使用三腳架拍攝。

鬼影

問題：最終合成的HDR圖片在移動物體周圍會出現(xiàn)虛影。

解決方案：拍攝HDR圖片時無法避免畫面中出現(xiàn)移動物體。在這種情況下，使用更快的快門速度能夠保證物體周圍不會出現(xiàn)明顯的拖影。使用速度更快的連拍模式也能保證多張圖片之間的連續(xù)性。

相機抖動

問題：如果相機在拍攝的時候發(fā)生抖動，那么最終的HDR圖片也會不清晰。嚴重的話幾張圖片可能無法對齊，最終導(dǎo)致無法合成。上面的例圖中可以看到，最終合成的圖片看起來也是模糊的。

解決方案：使用三腳架和快門線保證相機在拍攝中不會出現(xiàn)位移和抖動。

如果你需要在弱光下進行手持拍攝，那么此時放大光圈以及提高感光度是最佳解決辦法。而且，你要注意記錄陰影細節(jié)的那一張（過曝光）照片需要更長的曝光時間，所以請以這張照片的為準設(shè)置曝光參數(shù)，以保證不會發(fā)生相機抖動。我們強烈建議此時使用三腳架。