عکاسی HDR چیست و چگونه می‌توان از آن استفاده کرد؟

احتمالاً تاکنون با اصطلاح اختصاری HDR در رابطه با عکاسی آشنا شده‌اید و یا آن را به صورت یک ویژگی بر روی گوشی هوشمند خود مشاهده کرده‌اید. این اختصاری برای عبارت «رنج دینامیکی بالا» است و برای خلق تصاویری با جزییات عالی و خارق‌العاده و شفافیت بالا استفاده می‌شود. از این تکنیک همچنین می‌توان برای جلوگیری از ایجاد عکس‌های ضد نور و دیگر مشکلات در عکس‌های معمولی استفاده کرد.

در این نوشته در مورد انواع مختلف عکاسی HDR خواهیم آموخت و برخی اصطلاحات گیج‌کننده را بررسی می‌کنیم و به دلایل مختلف پیدایش ابتدایی این فناوری می‌پردازیم. اگر قصد دارید دانش عکاسی خود را در این حوزه ارتقا دهید با ما در ادامه این نوشته همراه باشید.

HDR چیست و چرا به آن نیاز داریم؟

دوربین‌ها در مورد ثبت جزییات یک عکس محدود به میزان نوری هستند که بر روی لنزشان تابانده می‌شود. هر زمان که از تنظیمات خودکار استفاده می‌شود یا عکس‌هایی با استفاده از تنظیمات دستی گرفته می‌شود که به طور کاملاً ماهرانه‌ای تنظیم شده‌اند، در هر دو حالت هدف عکاس تلاش برای بهره‌برداری از نور موجود برای بیشینه ساختن جزییات در عکس نهایی است. مشکل اینجا است که وقتی از منظره‌ای با سایه و روشن‌های زیاد عکس‌برداری می‌کنید در هر صورت در یکی از دو طیف نوری بخش زیادی از جزییات تصویر را از دست خواهید داد.

فیلم آموزش مبانی عکاسی – به زبان ساده و کاربردی در فرادرس

کلیک کنید

یک عکاس ماهر می‌تواند اجزای نوردهی را طوری تنظیم کند که به جزییات زیادی در سایه یا روشنایی دست یابد یا مسیر میانه را در پیش بگیرد و از راه‌حل نوردهی «مناسب» استفاده کرده و برخی جزییات را در هر دو رِنج نوری از دست بدهد. دست‌یابی به جزییات در بخش‌های روشن تصویر باعث می‌شود همه چیزهای دیگر در بخش‌های سایه به سیاه تیره و مطلق (تصویر سمت چپ، بالا) تبدیل شود. تمرکز بر روی جزییات در نواحی تیره‌تر نیز باعث می‌شود که نواحی روشن‌تر (تصویر سمت راست پایین زیر) کاملاً محو شوند. اغلب افراد احتمالاً راه‌حل میانه را برمی‌گزینند تا تصویری با ظاهر نه چندان مناسب داشته باشند که این هم یک راه‌حل ایده‌آل محسوب نمی‌شود.

استفاده از این نوع نوردهی‌های «نرمال» که عکاس مجبور است در برخی موارد به عنوان یک تصمیم دشوار انتخاب کند، برخی اوقات عکاسی «استاندارد» یا «رنج دینامیکی پایین» نامیده می‌شود.

HDR این مشکل را از طریق گرفتن عکس‌های چندگانه با نوردهی‌های متفاوت و سپس ترکیب کردن آن‌ها حل می‌کند. بدین ترتیب بهترین‌های تصاویر در رنج‌های دینامیکی مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند و جزییات در بخش‌های سایه و همزمان در بخش روشنایی حفظ می‌شوند.

تعاریف متعدد HDR

برای این که از هر نوع سردرگمی اجتناب کنیم باید اشاره کنیم که روش‌های مختلفی برای خلق تصاویری که HDR نامیده می‌شوند وجود دارند. بسیاری از این روش‌ها بسیار متفاوت هستند، گرچه اصطلاح‌شناسی آن‌ها همپوشانی زیادی دارد. زمانی که از HDR صحبت می‌کنیم موارد زیر را باید در ذهن داشته باشید:

• روش‌های معمول ایجاد تصاویر، رنج دینامیکی پایین‌تری نسبت به آنچه چشم انسان می‌تواند ببیند دارند. این روش‌ها عکاسی «استاندارد» یا «رنج دینامیکی پایین» نامیده می‌شوند.
• روش‌ها و ترفندهایی برای رفع این محدودیت وجود دارند و این روش‌ها گاهی اوقات روش‌های عکاسی HDR نامیده می‌شوند. این روش‌های خاص معمولاً ترکیبی از روش‌های قدیمی و پیش‌پاافتاده از ترکیب دیجیتالی تصاویر است.
• همچنین فرمت تصویر «رنج دینامیکی بالا» و فضاهای رنگ خاص آن وجود دارد که رنج‌های وسیع‌تری نسبت به سایر فرمت‌های استاندارد ارائه می‌کند و قادر است جزییات عالی در سایه و همچنین روشنایی ثبت کند. این فرمت‌ نیز به درستی HDR نامیده می‌شود و ربطی به روش‌هایی که قبلاً ذکر کردیم ندارد. این تصاویر معمولاً به وسیله تجهیزاتی که ذاتاً HDR هستند، گرفته می‌شوند.
• امروزه وقتی صحبت از تصویربرداری HDR می‌شود، منظور اغلب عکاسان روش ترکیب کردن داده‌های تصاویر با نوردهی‌های مختلف برای خلق یک عکس با جزییات بالاتر از محدوده‌های عکس‌های نرمال است.

گزینه HDR گوشی و دوربین‌ها

ترکیب دیجیتالی تصاویر برای خلق عکس‌های HDR هم از طریق گرفتن تصاویر متعدد با نوردهی‌های مختلف و ترکیب کردن آن‌ها در نرم‌افزارهای ویرایش عکس و همچنین از طریق گزینه‌هایی در گوشی‌های هوشمند میسر است. اغلب گوشی‌های هوشمند به امکان HDR مجهز هستند که سه تصویر را به طور پشت سرهم و با سرعت بالا می‌گیرند و آن‌ها را در یک تصویر HDR ترکیب می‌کنند. برنامه دوربین گوشی خود را بررسی کنید و با زدن دکمه «HDR» این امکان را امتحان کنید. با استفاده از این امکان می‌توان تصاویر زیادی گرفت که در صورت نبود آن یا محو می‌شدند و یا برخی بخش‌های آن مانند تصویر زیر سیاه می‌شدند.

برخی دوربین‌های دیجیتال نیز ممکن است گزینه مشابهی داشته باشند. البته برخی که قدیمی‌تر هستند، چنین امکانی ندارند و در این حالت مسائل کمی پیچیده‌تر می‌شوند.

توضیح فنی: تصاویر HDR چگونه خلق می‌شوند؟

عکس‌برداری HDR برای رفع مشکل عکس‌های با رنج استاندارد معمولی، اطلاعات عکس را با نوردهی‌های مختلف در یک عکس ترکیب می‌کند و جزییات محدودیت‌های نوردهی منفرد را رفع می‌کند. عکاس‌های حرفه‌ای هنگام عکاسی از یک منظره از شیوه ثبت عکس‌های متعدد استفاده می‌کنند و میزان نوردهی را برای افزایش شانس یافتن نوردهی مناسب تغییر می‌دهند. با این که دستگاه نورسنجی یا نورسنجی خودکار دوربین ممکن است بگوید که نوردهی مناسبی انتخاب شده است، اما عکس‌برداری از یک صحنه با گشودگی‌های دیافراگم‌ و سرعت‌های شاتر مختلف باعث می‌شود احتمال داشتن بهترین عکس افزایش یابد.

تصویربرداری HDR نیز به ترتیب متفاوتی اقدام به تهیه تصاویر متعدد می‌کند. در عکاسی HDR به جای این که عکس‌های متعددی برای گرفتن بهترین تصویر گرفته شوند، سعی می‌شود بالاترین جزییات از طریق کل طیف نوری ثبت شود. عکاسان معمولاً با انتخاب بین جزییات بخش‌های نور و سایه مواجه هستند و می‌توانند به ثبت تصاویر متعدد اقدام کنند و در تصویر نخست جزییات سایه‌ها را ثبت کنند و سپس جزییات بخش‌های روشن و همچنین با نوردهی میانه، تصویر متعادل سوم را بگیرند. بدین ترتیب عکاسان حرفه‌ای از طریق ثبت تصاویر متعدد، عناصر لازم برای ساخت یک تصویر عالی را گرد هم می‌آورند.

نوردهی چندگانه

ایده اولیه ترکیب کردن تصاویر با نوردهی‌های مختلف چیز جدیدی در عکاسی محسوب نمی‌شود. از زمانی که دوربین‌ها دارای محدودیت رنج‌های نوری استاندارد بوده‌اند، عکاسان هوشمند روش‌های دور زدن این محدودیت برای گرفتن بهترین تصاویر را ابداع کرده‌اند. انسل آدامز به عنوان یک عکاس خبره با استفاده از تکنیک‌های «Dodging و burning» میزان نوردهی بخش‌های مختلف عکس‌های چاپی خود را گزینش می‌کرد و جزییات بسیار زیادی در آن‌ها خلق می‌نمود. یک نمونه از عکس‌های او در تصویر فوق نمایش یافته است. زمانی که عکاسی دیجیتال آن‌قدر پیشرفت کرد که در نهایت بتواند بر این مشکل فائق آید، نخستین انواع فایل HDR ایجاد شدند.

فیلم آموزش سینماگراف با نوردهی دوگانه Double Exposure در فتوشاپ در فرادرس

کلیک کنید

با این حال انواع فایل HDR که توسط بسیاری از عکاسان استفاده می‌شوند از این روش (یعنی گرفتن تصاویر متعدد و ترکیب آن‌ها در یک فایل و دور زدن محدودیت عکس‌برداری معمولی) استفاده نمی‌کنند. اغلب عکس‌هایی که HDR نامیده می‌شوند در واقع نوردهی‌های چندگانه‌ای هستند که در یک تصویر HDR ترکیب شده‌اند و سپس تن آن‌ها به یک عکس منفرد با رنج استاندارد، نگاشت شده است.

نگاشت تُن عکس

اغلب عکس‌های با رنج دینامیکی بالا، شامل جزییاتی هستند که بالاتر از توان نمایشی مانیتورها، پرینترهای CMYK و دوربین‌ها هستند. این رسانه‌های معمولی نمی‌توانند تصاویری را نمایش دهند که با مقدار داده‌هایی که چشم انسان می‌تواند دریافت کند، برابری نماید. نگاشت تُن، تکنیکی است که رنگ‌ها و مقادیر مختلف داده‌های یک تصویر را به یک رسانه HDR (برای مثال خلق تصویر فتوشاپی با استفاده از چند نوردهی SDR) تبدیل می‌کند و سپس آن را به یک رسانه استاندارد (مانند یک فایل عکس معمولی) باز می‌گرداند.

از آنجا که این فرایند نوعی تبدیل است، در عکس‌هایی که دستخوش نگاشت تن می‌شوند، نوعی شبیه‌سازی رنج کامل مقادیر فرمت‌های فایل HDR رخ می‌دهد. با این حال این عکس‌ها می‌توانند جزییات خارق‌العاده‌ای از نورها و سایه‌ها را به طور همزمان نمایش دهند. علی‌رغم این واقعیت، عکس‌هایی که با نگاشت تن به دست می‌آیند نیز تحت عنوان تکنیک‌های HDR قرار می‌گیرند و باعث پیچیده‌تر شدن عنوان HDR می‌شوند.

در واقع تکنیک فوق همان تکنیکی است که اغلب عکاسان آن را تصویربرداری HDR یا حتی عکاسی HDR می‌نامند. دلیل اهمیت این تکنیک آن است که ابزارهای مدرن ویرایش عکس و دوربین‌های دیجیتال امکان خلق این نوع تصاویر را برای عکاسان آماتور و تفریحی، ساده‌تر از هر زمان دیگری ساخته است.

نرم افزارهای HDR

بسیاری از برنامه‌های مدرن ویرایش عکس از رویه‌های نگاشت تن برای ترکیب کردن تصاویر چندگانه و خلق بهترین تصویر ممکن از میان این ترکیب و همچنین روش‌های خلاقانه و هوشمندانه برای ترکیب تصاویر و ایجاد عکس‌های غنی و با جزییات بالا استفاده می‌کنند. این روش‌ها در نرم‌افزار فتوشاپ میسر هستند و حتی در نرم‌افزارهای رایگانی مانند GIMP یا Paint.NET نیز وجود دارند.

فیلم مجموعه آموزش فتوشاپ (طراحی، ویرایش، انیمیشن سازی و ...) – مقدماتی تا پیشرفته در فرادرس

کلیک کنید

شما می‌توانید عکس‌های با نوردهی چندگانه و جزییات بالا را به روش‌های زیر خلق کنید:

• ترکیب نوردهی‌های چندگانه با نرم‌افزاری مانند Photomatrix یا Photoshop’s HDR Pro, و نگاشت تن عکس.
• ترکیب نوردهی‌های چندگانه با استفاده از ترکیب کردن در روش‌های بِلندینگ در لایه‌های مختلف در نرم‌افزارهای قدرتمند ویرایش عکس ماند GIMP.
• نگاشت دستی نواحی با جزییات بالا در تصاویر با استفاده از ماسک کردن لایه‌ها، پاک‌کن و تکنیک‌های dodging و burning نرم‌افزاری در برنامه‌هایی مانند فتوشاپ یا Paint.NET.

امیدواریم از مطالعه این نوشته لذت برده باشید. در صورتی که این مطلب مورد توجه شما واقع شده است، آموزش‌های زیر نیز احتمالاً مناسب شما خواهند بود:

• آموزش معرفی نرم افزار فتوشاپ
• آموزش Adobe Lightroom (ادوبی لایت روم) برای ویرایش و روتوش تصاویر
• آموزش ابزار سه بعدی در فتوشاپ (Photoshop)
• آموزش فتوشاپ (Photoshop)
• آموزش فتوشاپ برای استفاده در صنعت چاپ و تبلیغات

==