HDR – valoisampia kuvia

Auringonlasku pellolla Valo on valokuvaajan hyv ystv, mutta mys paha vihollinen. Jokainen valokuvausta harrastanut on varmasti jossain vaiheessa kiroillut tilannetta, jossa valokuvaan on mahdollista saada joko valoisa kohta tai varjoisa kohta, mutta ei molempia.

Sanotaan vaikka ett olet valokuvaamassa kirkossa ja haluaisit ikuistaa kauniin lasimaalauksen jonka lpi aurinko paistaa kirkkaasti. Kun mittaat kamerallasi valotuksen lasimaalauksesta, ikkunan ymprist nkyy mustana. Jos taas yritt saada nkyviin hieman kirkon sistilojakin, ikkuna muuttuu valkoiseksi.

Tai kuvaat auringonlaskua. Pilvet ja taivas nyttvt kyll kauniilta, mutta maanpinta, rakennukset ja puut ovat mustia varjoja. Ongelmana on digikameran rajoitettu dynamiikka: kamerassa kytetyn kennon suorituskyky ei riit tallentamaan yhtaikaisesti kirkasta auringonvaloa ja syvi varjoja.

Vaan eip ht – tmnkin asian voi kiert. Voit ottaa valokuvia, joissa kirkkaat kohdat toistuvat kauniin valoisina, mutta varjojen yksityiskohdat ovat silti vrikkit ja eloisia. Etk tarvitse uutta kameraa! Lue lis, niin tiedt miten…

Ratkaisu thn on High Dynamic Range Imaging, eli HDRI. Tekniikka on yksinkertainen: suuria kontrasteja sisltvst kohteesta otetaan useita kuvia, siten ett yhdess kuvassa kirkkaat kohdat ja toisessa kuvassa taas varjoisat kohdat valottuvat oikein. Lopuksi kuvat yhdistetn HDR-kuvaksi, joka sislt kuvattavasta kohteesta niin kirkkaat kuin tummatkin kohdat.

HDR-kuvasta itsessn ei ole paljoa iloa, koska nykytietokoneiden monitorit eivt kykene nyttmn sit. Kun kuvaa halutaan nytt tietokoneen ruudulla, siit valmistetaan tavallinen JPG-kuva kytten tekniikkaa nimeltn tone mapping.

Tone mappingissa kuvan kontrastia ja kirkkautta sdetn siten, ett saadaan aikaan esityskelpoinen versio kuvasta. Siin miss perinteisesti kuvan kontrastin ja kirkkauden muutokset vaikuttavat koko kuvaan, tone mappingissa niit sdetnkin eri mri kuvan eri kohdille. Kirkkaimpia kohtia tummennetaan ja tummimpia kohtia kirkastetaan.

Ammattimaiset valokuvien ksittelijt ovat tehneet tt jo pitkn kytten apuna kuvanksittelyohjelmia, mutta nykykuvaajia hemmotellaan ohjelmilla, joilla tm sujuu enemmn tai vhemmn automaattisesti. Tllaisia ovat mm. Photoshopin uusin versio (CS2) ja Photomatix.

Esimerkiksi Photomatixia kyttmll HDR-kuvien ottaminen onkin melkoisen nppr. Kohteesta otetaan ensin joukko kuvia kytten eri valotusarvoja. Useimmissa kameroissa tmn voi tehd npprimmin kytkemll plle toiminto nimeltn valotuksen haarukointi (exposure bracket).

Alla net esimerkkin kolme puutarhavajasta ottamaani kuvaa. Kytkin kamerassani valotuksen haarukoinnin plle ja mrittelin haarukan laajuudeksi +/-2. Kun painoin laukaisinta, kamera otti perkkin kolme kuvaa:

Ensimminen kuva on normaali kuva, eli siin valotuksen korjaus on 0. Aurinko porotti kuvaushetkell tydelt terlt, joten kuvan kontrasti on aikamoinen. Varjoista ei saa juuri selv.


Seuraavaksi kamera nappasi selvsti alivalottuneen kuvan, eli valotuksen korjaus oli -2. Tss kuvassa nkyvt hienosti sellaiset yksityiskohdat, joihin aurinko paistaa suoraan.
Sitten viel yksi kuva, tll kertaa ylivalottunut, korjauksella +2. Aiemmissa kuvissa varjoihin jneet kohdat nkyvt nyt hyvin.
Latasin kuvat tietokoneelle, sytin ne Photomatix-ohjelmalle, joka yhdisti kuvat ja teki niist HDR-kuvan. Sit kuvaa on turha nytt netiss, koska se ei nyttisi tietokoneen ruudulla juuri miltn. Niinp kynnistin Photomatixissa tone mapping -toiminnon joka teki HDR-kuvasta tavallisen JPG-kuvan.Siin kolmen otetun kuvan kirkkaat ja tummat kohdat yhdistettiin niin, ett tuloksena oli erinomaisesti valottunut puutarhakuva:

(Kokeile klikata kuvaa isommaksi)

HDR-kuvia ottaessa on trke, ett jokainen osakuva on otettu kameraa liikuttamatta. Kytnnss kannattaa siis kytt jalustaa, jos vain mahdollista. HDR:i kokoavat ohjelmat osaavat hienost kuvien sijaintia toisiinsa nhden, joten kirkkaalla sll kuvia voi kokeilla ottaa ksivaraltakin. Erilaiset liikkuvat kohteet ovat kuitenkin myrkky HDR-kuville, sill ohjelma ei osaa yhdist sellaisia osia jotka ovat liikkuneet kuvien ottamisen vlill. Jopa tuulessa vrisevt puiden lehdet saattavat aiheuttaa eptarkkuutta.

Jo kolmella kuvalla saa hyvi tuloksia aikaiseksi. Jos haluat kuviisi poikkeuksellisen suuren dynamiikan (ja kamerassasi on kytss ksinst valotukselle), voit ottaa kuvia enemmnkin. Esimerkiksi HDR-ykuva, joka sislt sek isi pilvenhuntuja ett kirkkaita katuvaloja saattaa koostua viidest kuvasta, joista ensimmisen valotusaika on 1/1000 ja viimeisen 15 sekuntia.

HDR-tekniikkaa kyttmll on mahdollista valmistaa kuvia, joiden kontrasti on suorastaan luonnoton. Selailemalla netist erilaisia HDR-kuvagallerioita voi nhd mit erilaisimpia kokeiluja, joita katsomalla saa suorastaan pns kipeksi :-) Jos haluat tehd luonnollisen nkisi kuvia, kannattaakin muistaa ett valokuva tarvitsee kontrastia ollakseen hyvnnkinen.

Mutta hienojakin tuloksia on mahdollista saada aikaiseksi. Kuvat sistiloista, joihin tulvii ikkunasta auringonvaloa ovat entist helpompia. Maisemakuvat kirkkaan taivaan alla, tysikuu pilvisell sll, rikess auringonpaisteessa otetut kuvat… mahdollisuuksia on monia.

Jos haluat katsella lis HDR-tekniikalla otettuja kuvia, lhde liikkeelle esimerkiksi Flickrin HDR-ryhmst. Sielt lydt niin hienoja kuin huonojakin esimerkkej.

Photoshopin ja Photomatixin lisksi tarjolla on joitain muitakin ohjelmia HDR-kuvien tekemiseen – kokeile esimerkiksi HDRShopia tai HDRIE:t (open source). Vinkkej muista soveltuvista ohjelmista voi jtt esimerkiksi tmn jutun kommentteihin.

35 thoughts on “HDR – valoisampia kuvia

  1. Ei, HDR-kuvia ei todellakaan voi tehd yhdest kuvasta, oli sitten kysymyksess RAW-kuva tai mik tahansa muu LDR (Low Dynamic Range) kuva.

    Ei sit olematonta informaatiota voi tyhjst taikoa. Ne osat kuvasta, jotka ovat puhki palaneet, pysyvt puhki palaneina, vaikka vristisit kuvaa miten. Samoin mustiin kohtiin, jotka sisltvt pelkk nolllaa, ei yksityiskohtia tule nkyviin milln taikakonstilla.

    Alkuperisess artikkelissa kerrottiin aivan oikein, ett HDR tarkoittaa laajaa dynamiikka-aluetta (siis laajempaa kuin mit digikamera tai filmi pystyy tallentamaan), ett HDR-kuvien tuottamiseksi tavallisella kameralla tarvitaan monta eri valotuksilla otettua kuvaa, ja ett HDR-kuvaa ei voi katsella tavallisella monitorilla (siis niin, ett se nkyisi HDR:n).

    Nyt sitten jotkut tietmttmt alkavat taas tuputtaa sit viime aikoina yleistynytt harhaluuloa, ett HDR tarkoittaisikin jotain “efekti”, vrien vristmist luonnottomaksi. Ja ett HDR-kuvia muka voisi tuottaa yhdest kuvasta. Tai jopa, ett kuva muuttuisi HDR-kuvaksi, kun tummia osia vaalennetaan ja vaaleita tummennetaan.

    Jos kuvassa vaaleita osia tummennetaan ja tummia osia vaalennetaan, niin sill ei todellakaan ole yhtn mitn tekemist HDR:n kanssa. Pin vastoin. Siinhn dynamiikkaa pienennetn, eli mennn tsmlleen pinvastaiseen suuntaan.

  2. RAW taitaa jo itsessn olla HigherthanjpgsDynamicRange ;)?

  3. Vitn edelleen, ett mys mys RAW-kuvasta voi tehd HDR-kuvan. RAW-kuvassa on enemmn dynamiikkaa kuin pelkss JPG-kuvassa, mutta _ei kovin paljoa enemp_!

    Tss on se ero. Jos vertaillaan vierekkin RAW-kuvasta tehty HDR-kuvaa, tai useasta eri valotuksella otetusta kuvasta tehty HDR-kuvaa, jlkimmisess on paljon enemmn kuvainformaatiota.

    Aivan kuten Pauli yll kertoi, HDR-kuvia eivt ole sellaiset kuvat, joissa tummia kohtia on vaalennettu ja vaaleita tummennettu, ilman ett kuvaan on tullut lis kuvainformaatiota. Eli esimerkiksi yhdest JPG-kuvasta tehdyt muokkaukset.

  4. Olen tehnyt scannatuista dioista ja RAW-kuvista HDR-kuvia. Parhammillaan saa ruudulleen samankaltaisia kuvia kuin hyvin valotettu dia, mustat on auki ja eik valkoinen ole palanut puhki. Kuviin tulee jonkinasteista kolmiulotteisuutta. Misthn kannattaisi tilata se maksullinen Photomatix? Noita leimoja on hankala poistaa.

  5. Mukava nhd suomalaista teksti HDR-valokuvauksesta. HDR-kuvaa ei voi tehd yhdest jpg- tai raw-kuvasta. Ainakaan jos puhutaan HDR-kuvasta sen kirjaimellisessa merkityksess. Tuntuu silt, ett Internetiss termi kytetn valitettavan usein vrin. Tlt saa selvennyst siihen, mit HDR-kuvaus oikeastaan on.

  6. Olen vihdoin ymmrtnyt, mist HDR-kuvauksessa on kyse. Muinoin ennen mietiskelin tiettyj asioita jopa liikakkin, mutta koskaan en saanut taltioitaua lhell olevaa kuvainformaatiota silloin, kun taivas skeni kirrkkaanna. Luojan kiitos, internet ja “neuvonantajat” ovat keksityt.

  7. Mitenks jos ei ole vuosi sitten kuullutkaan koko HDR:st ja haluaisi tehd yhdest (1) jpg-kuvasta HDR kuvan?
    Onnistuuko niin, ett kopioi kuvan (2-5 kuvaa alkuperisen lisksi), “valottaa” niit sitten vaikka photarilla ja niist HDR-kuva?

    Tipsej?

  8. Riinu: voithan tietysti kokeilla tuota, mutta siit ei ole mitn hyty. Tuloksena saamasi kuva on vain huonompilaatuinen kuin alkuperinen eik se ole mikn HDR-kuva. Samaan tulokseen pset kun “valotat” sit alkuperist kuvaa Photoshopilla, vaikka eri mri eri kohdista.

  9. Mitenks kun minulla on photoshopissa tone mapping plugin niin pitk plugia kytt ennen 32 bittisen kuvan muuttamista 16 tai 8 bittiseksi vai kytetnk sit sen jlkeen kun hdr kuva on muutettu 16 bittiseksi ja kurveja sdetty? Kiinnostaisi tuo jrjestys vhn

  10. Moikka. Tosi hyv arikkeli. Kokeilin ohjeillasi ja ihan hauskaa jlke tuli. Vaatii kuitenkin viel harjoittelua.

    Kiitos viel.

  11. Olipa hyvin selitetty tuo HDR-kuva/kuvaus. Katselin ensin Wikipediasta, enk ymmrtnyt mitn. Joten kiitos kovasti! Heti kokeilemaan, kun kerta kaikki tarvittava laitteistokin lytyy. :)

  12. Pauli vuodelta 2008 vois vet roskiksen phns ja painua helvettiin :)
    HDR-kuvia VOI tehd yhdest kuvasta. Dynamiikat _ovat_ kuvassa, vain ammattilainen saa ne esiin. Joten opettele ensin, ennen kuin alat itkemn :p

  13. Haloo LMK

    Et todellakaan saa samaa aikaiseksi yhdest kuvasta mit saat useammasta eri valotuksella otetusta kuvasta.Se mik on palanut puhki on menetetty samoin tysin musta,et ilmeisesti tunne digikamera mittaa valotusta,vaikken itse ole mikn ammattilainen tiedn ja olen vastikn lukenut kirjallisuutta asiasta,esim Scott Kelby Digikuvaus voisi olla hyv opus sinullekkin.

    Aina opitaan lis eiks je.

    Jani

  14. Terve! Usein sekoitetaan termit HDR ja tonemapping. HDR on sit, ett tehdn useammasta eri valotuksella otetusta fotosta yksi kuva. Tlle HDR-kuvalle voidaan sitten tehd erilaisia asioita, kuten ksitelln se tonemapping-tekniikalla, jolloin se juuri tehty HDR-kuva voidaan nytt tavallisilla monitoreilla. HDR-kuvat ilman tonemappingia normaalilla monitorilla nyttvt huonoilta. Kaikki HDR-kuvat eivt siis ole tonemapattuja ja kaikki tonemapatut kuvat eivt ole HDR-kuvia. Tonemappingia voi laittaa mihin tahansa kuvaan, vaikka yhteen JPG-kuvaan joka on suoraan kamerasta otettu. Mm. Photomatix-ohjelma handlaa nm molemmat, eli useamman eri valotuksella otetun kuvan HDR-kuvaksi parsimisen sek sen tonemappauksen. Molemmat siis vaaditaan, jos halutaan nytt laadukas HDR-kuva tavallisella tietokoneen monitorilla. Itsekin nm tekniikat joskus sekoitin, mutta asia on nyt selvinnyt :)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *