HDR, il funzionamento e le prime prove tecniche

Innanzitutto partiamo con la definizione di HDR, acronimo di High Dynamic Range, traducibile con un italiano “alta gamma dinamica”. Questo acronimo, introdotto dalla fotografia digitale, identifica una tecnica di computergrafica che permette, attraverso appositi calcoli, di poter fondere all’interno di uno scatto più scatti, al fine di migliorare e arricchire la gamma dinamica della foto stessa.
Quando parliamo di gamma dinamica identifichiamo la luce che la nostra fotocamera è in grado di catturare fedelmente attraverso il proprio sensore. Scattando controluce o in zone particolarmente scure, quante volte ci siamo accorti che parte dei dettagli, scuri o chiari, venivano persi? Ecco, proprio questo “limite” rappresenta la gamma dinamica di una macchina fotografica.

Come appare logica conseguenza la tecnica HDR viene per lo più applicata in scatti che presentano un alto contrasto tra zone di ombra e di luce: un controluce naturalistico o un’inquadratura di una finestra ripresa dall’interno di una stanza sono scenari che metterebbero a dura prova la gamma dinamica della nostra macchina fotografica.

Per quanto costosa possa essere la nostra reflex, infatti, non sarà mai in grado di coprire tutte le luci di una simile scena. Ecco allora entrare in gioco la tecnica di cui trattiamo in questa breve guida.

Partiamo così da uno scatto, effettuato in condizioni piuttosto complesse:

Canon EOS 60d ISO 100 Tamron 10-24 @11mm f/13 1/100 sec

Canon EOS 60d ISO 100 Tamron 10-24 @11mm f/13 1/100 sec

Come è possibile notare, per cogliere il controluce ho dovuto rinunciare a parte dei dettagli scuri e parte di quelli chiari: la mia fotocamera non è in grado, infatti, di coprire con un solo scatto l’intera gamma dinamica, ed è necessario che in questo caso il fotografo scenda a compromessi.

Oppure decida di utilizzare la tecnica HDR.

Ma come è possibile arricchire la gamma dinamica di un singolo scatto? Andando a coprire le zone non coperte dal primo scatto, effettuato in condizioni normali e che ha visto il fotografo scendere a compromessi. Dobbiamo perciò effettuare uno scatto che possa coprire le zone delle alte luci, molto vicine al sole, e uno scatto che possa invece coprire le zone in ombra, troppo scure per essere identificate.

La tecnica pratica prevede che, a partire dallo scatto originario, effettuato da cavalletto per mantenere la stessa inquadratura, si effettuino altri scatti, almeno due. Uno sovraesposto, al fine di coprire la gamma dinamica delle zone più in ombra e uno sottoesposto, al fine di raccogliere maggiore luce nelle zone particolarmente illuminate.

Ecco come ho deciso di comportarmi nel caso specifico, diminuendo e alzando i tempi di otturazione di 2 stop in entrambi i casi:

Scatti di partenza per l'HDR

Scatti di partenza per l'HDR

I tre scatti mostrano la stessa inquadratura ripresi con tempi di scatto differenti. Appare immediatamente evidente come, nella prima foto a sinistra i dettagli vicino alla luce diretta siano riconoscibili ma come il resto della scena sia drammaticamente in ombra. Mentre appare altrettanto evidente come, nella foto più a destra, sia particolarmente visibile il fogliame del terreno, ma assolutamente priva di dettagli la parte del cielo.

Con la tecnica HDR, dicevamo, è possibile fondere questi tre scatti all’interno di uno solo, al fine di unire tutti i dettagli che offrono in una solo foto, migliorando sensibilmente l’effetto finale. Per un corretto funzionamento della funzionalità HDR è necessario che la scena sia stata ripresa con 3 scatti, uno ad esposizione normale, uno sottoesposto e uno sovraesposto. Questa è ovviamente una linea guida generale che può essere adattata a seconda di specifici scenari o determinate esigenze.

Partiamo con la procedura.

Aperto Photoshop, importiamo i nostri tre o più scatti. Aperti nella finestra di Photoshop come facciamo normalmente per modificare le nostre foto, andiamo nel menù a tendina sotto la voce File — Automate —- Merge to HDR che, nel caso in cui abbiate il programma in Italiano sarà vicino alla traduzione letterale di File — automatizza —- unisci in HDR. L’immagine a seguire mostra dove si trova il comando di cui sopra.

Sarà ora sufficiente premere il comando Add Open Files, in italiano aggiungere i file aperti. L’immagine a seguire mostra il pulsante.

Proseguiamo ora premendo ok. A questo punto, passati eventuali avvisi di photoshop che ci indica come, qualora stessimo utilizzando file raw la qualità potrebbe venire compromessa durante la lavorazione, inziano le procedure e i calcoli del programma di fotoritocco. Il tempo di attesa cambia, ovviamente da PC a PC, in base alla potenza di calcolo della nostra piattaforma e in base alle dimensioni, oltre al numero, delle foto che desideriamo unire.

Completate queste operazioni, saremo chiamati, come mostra la finestra a regolare la luminosità dello scatto finale. In questa fase Photoshop tende a regolare l’immagine molto chiara: è invece preferibile, spostare l’indicatore più a destra, tenendo scura la foto. I dettagli più scuri avremo modo poi di recuperarli molto facilmente, grazie alle nuove informazioni che avremo raccolto dopo la procedura.

Andiamo quindi avanti, dopo avere effettuato la regolazione, premendo OK. Photoshop aprirà una nuova immagine nella finestra di lavoro e sarà il nostro scatto che unisce i tre precedenti. Abbiamo ora un’immagine a 32 bit su cui possiamo effettuare poche operazioni, una delle quali è regolare l’esposizione: anche in questo caso preferisco tenere lo scatto più scuro, perchè, come avremo modo di vedere in seguito sarà più semplice poter recuperare la informazioni della parte scura.

Andiamo quindi ora sul menu Image —- adjustment —- exposure, in italiano immagine —- modifica —— esposizione, e regoliamo l’esposizione, come mostra l’immagine a seguire.

Ora possiamo modificare l’immagine a 16 bit per poi lavorarci definitivamente. Per effettuare l’operazione è sufficiente andare nel menu image —– mode —– 16 bit channel e selezionarlo.

Saremo ora chiamati a scegliere il modo di unione dei tre scatti che compongono la nostra foto. Nella stragrande maggioranza dei casi, in ambito fotografico, la modalità da selezionare è quella definita local adaptation, “adattamento locale”.

Qui saremo chiamati ad agire su due valori, radius e thereshold che andranno ad influire direttamente sul risultato finale: non esiste una regola fissa in questo caso e l’utilizzo va a discrezione del fotografo, a seconda del gusto personale e del risultato che si vuole dare. Potremo poi andare a lavorare direttamente sull’istogramma, per modificare la resa finale della foto. Anche in questo caso non esiste una regola fissa, ma solo ed esclusivamente il gusto del fotografo e il raggiungimento del risultato desiderato.

Effettuata questa operazione Photoshop eseguirà i calcoli con le nuove impostazioni e avremo a disposizione lo scatto finale. Sarà ora possibile lavorarci come ad una normale foto, avendo però a disposizione un maggior numero di informazioni sia nella parte luminosa, sia in quella in ombra.

Ecco quindi come il risultato finale potrebbe essere:

Canon EOS 60d ISO 100 Tamron 10-24 @11mm f/13 3 scatti in HDR

Canon EOS 60d ISO 100 Tamron 10-24 @11mm f/13 3 scatti in HDR

Personalmente, ma si tratta di una opinione soggettiva, preferisco mantenere piuttosto naturale l’effetto, senza storpiare troppo la natura dello scatto.

Andiamo a vedere come e di quanto la foto si è arricchita di informazioni dopo aver unito i tre scatti. Per farlo è sufficiente osservare l’istogramma, che riporta come sono distribuiti i pixel della foto:

Appare evidente come nell’istogramma originale le informazioni presenti siano in numero decisamente inferiore rispetto a quello ottenuto: ecco dove la tecnica HDR apporta diretti benefici.

L’intera guida è stata redatta prendendo come esempio Photoshop CS4: nelle versioni precedenti e in quelle successive potrebbe cambiare qualcosa nella procedura.

Come usare lo strumento luci/ombre

In una delle ultime foto che ho proposto, mi son trovato a dover gestire un pesante controluce: il riflesso del sole sull’acqua increspata mi ha costretto a scattare in condizioni poco favorevoli, specie se il soggetto, come in questo, caso risulta bianco. Una corretta postproduzione può comunque ovviare, almeno in parte, a questi problemi, andiamo a vedere come. Questo è come risultava lo scatto una volta importato in lightroom:

Ecco come si presenta lo scatto originale, con il soggetto evidentemente troppo scuro

Ecco come si presenta lo scatto originale, con il soggetto evidentemente troppo scuro

La Spatola bianca è poco più di una sagoma che si staglia sull’acqua, peccato perchè un animale del genere non è raro avvistarlo. Lavorare con lo scatto in formato raw aiuta molto in questi casi: l’assenza di compressione permette di avere una maggiore gamma dinamica e recuperare molte informazioni, anche e soprattutto nelle zone più scure.

Image-->Adjustment-->shadow/highlight

Image-->Adjustment-->shadow/highlight

Il primo passo mi ha portato ad aumentare leggermente l’esposizione complessiva dell’immagine, in camera raw. Fatto questa semplice operazione, lo strumento luci/ombre, per i possessori della versione in inglese di Photoshop shadows/highlights, è quello che fa per noi in questo caso. Semplicemente agendo sul valore “amount” di questa funzione, in corrispondenza della sezione ombre, cominciano ad emergere i primi dettagli della nostra Spatola. Bisogna però procedere con molta cautela evitando che l’algoritmo di recupero delle informazioni vada ad impastare troppo i colori e i dettagli, dando quello sgradevole effetto di “grana” o evitare spiacevoli sbilanciamenti negli equilibri della foto.

Una errata regolazione delle luci e delle ombre può peggiorare la situazione

Una errata regolazione delle luci e delle ombre può peggiorare la situazione

Ottenuto un livello sufficiente, possiamo invece agire sulla voce amount del valore highlights, dando nuova profondità a quelle zone illuminate direttamente, restituendo parte dei colori. Nel caso analizzato, l’effetto desiderato è quello di massima naturalezza, in questo senso ogni modifica è stata apportata senza eccedere in alcun modo. Ecco come, dopo alcune modifiche e prove la foto è stata recuperata:

Canon EOS 1000d ISO 100 Sigma 150-500 @500mm f/11 1/4000sec

Canon EOS 1000d ISO 100 Sigma 150-500 @500mm f/11 1/4000sec

Lo strumento luci ed ombre può non solo essere impiegato su tutta la foto, ma, previa selezione e creazione di un nuovo layer, anche su determinate e specifiche zone dell’immagine.

La regolazione del bianco

Con questo post voglio provare a spiegare e a fornire qualche indicazione utile per riuscire ad ottenere una regolazione del bianco che sia quanto di più possibile fedele all’originale. Per poter raggiungere il massimo del risultato fa fatta una premessa fondamentale: è necessario scattare in formato raw e non jpeg. Servirebbe una discussione apposita per poter spiegare i vantaggi di uno rispetto all’altro formato; per il momento è sufficiente dire che il formato raw consente di godere di un maggior numero di informazioni all’interno dell’immagine e di garantire una migliore gamma dinamica.

Per prima cosa sarà fondamentale impostare il tipo di luce con cui è stata scattata la foto: affidandoci alle informazioni della macchina fotografica, dipenderemo direttamente dal funzionamento del bilanciamento del bianco della macchina stessa. In molti casi è quantomeno consigliabile controllare questo elemento; non sempre il bilanciamento del bianco della macchina fotografica è affidabile e, soprattutto nella resa di soggetti completamente bianchi, può venire ingannato. L’esempio sottostante mostra prima lo scatto come “esce” dalla macchina e successivamente regolato in modo personalizzato.

Immagine raw con bilanciamento del bianco da macchina fotografica

Immagine raw con bilanciamento del bianco da macchina fotografica


Immagine raw con regolazione del bianco personalizzata

Immagine raw con regolazione del bianco personalizzata

Le differenze sono emblematiche e mostrano come il bianco nel primo caso risulti eccessivamente freddo e caratterizzato da una dominante azzura: l’aver scattato in raw ci consente di procedere ad una completa reintepretazione del bianco all’interno dell’immagine stessa, senza incorrere in problemi di sorta. Effettuato il primo passo, andiamo ora a vedere come eliminare altre dominanti all’interno dell’immagine stessa. Prendiamo ad esempio un dettaglio dello scatto: la parte di piumaggio in ombra che mostra ancora una eccessiva viratura all’azzurro.

Image-->Adjustment-->Hue/Saturation

Image-->Adjustment-->Hue/Saturation

Aprendo dal menù Image e poi adjustments è possibile accedere al comando hue-saturation (saturazione) anche richiamabile con la shortcut da tastiera CTRL+U. La finestra ci mostra un canale definito master, su cui agire per andare a modificare l’intera gamma colori della foto, oppure agendo sul menù a tendina, permette di lavorare sui colori primari e secondari: nel nostro caso andremo a selezionare il colore Cyan (ciano). Portando al massimo la saturazione di tale canale abbiamo modo di notare quale sia la parte interessata all’interno dello scatto da tale colore: portando a 0 la saturazione del canale cyan andremo così ad eliminare ogni possibile viraggio. Questo il risultato del lavoro:

Il piumaggio posteriore risulta ora privo da ogni viraggio

Il piumaggio posteriore risulta ora privo da ogni viraggio

Il nostro esempio riporta una particolare casistica applicativa di tale tecnica: per ottenere un risultato adeguato e funzionale, che non stravolga la natura della foto ma che anzi dia maggiore realismo alla stessa è necessaria una corretta equilibrazione della desaturazione. Nel nostro caso la totale assenza di altri elementi ciano o verdi presenti all’interno dello scatto ci ha facilitato il compito. La tecnica può comunque essere applicata anche ad eventuali singoli livelli, andando così a selezionare solo determinate parti della foto.