Korona w pełnej okazałości

Zaćmienie Słońca - kompozycja HDR

Całkowite zaćmienie Słońca obserwowane wizualnie robi dużo większe wrażenie niż zdjęcie wykonane aparatem cyfrowym. Jak można to zrobić lepiej?

Całkowite zaćmienie Słońca jest wizualnie dużo bardziej zachwycające niż obraz, który można zapisać za pomocą dzisiejszych aparatów cyfrowych bez zaawansowanych rozwiązań. Wynika to ze specyficznych właściwości oka. W przeciwieństwie do chipów kamer o jednolitej czułości i liniowej charkterystyce, oko odbiera różnice w jasności logarytmicznie i dynamicznie się dostosowuje. Bez trudu możemy dostrzec delikatne "włókna" korony rozciągające się od czarnej krawędzi tarczy Księżyca, aż na odległość kilku promieni Słońca, daleko w głąb ciemnoniebieskiego nieba. Fotograficzna dokumentacja tego, co widzimy, stanowi techniczne wyzwanie.

Aby jak najwierniej zobrazować koronę zgodnie z wrażeniem wizualnym, jej wysoki kontrast musi zostać skompresowany. Jednak nie osiągniemy tego na pojedynczym zdjęciu z lustrzanki cyfrowej. Zamiast tego, wysoki zakres dynamiki może zostać uchwycony poprzez połączenie różnych ekspozycji w jedną kompozycję High Dynamic Range (HDR). Podstawowym warunkiem jest więc seria ekspozycji, która zarejestruje różne obszary korony. W zależności od jasności optyki oraz ustawionej wartości ISO, czasy naświetlania zwykle wahają się od 1/1000 sekundy dla obszarów najbardziej wewnętrznych, do kilku sekund dla szerokich ramion korony. Wytyczne dotyczące czasów ekspozycji dla danego zestawu można określić za pomocą kalkulatora online Xaviera Jubiera. Seria ekspozycji do kompozycji HDR składa się z około dziesięciu zdjęć o różnych czssach naświetlania pomiędzy dwiema skrajnymi wartościami.

Dobrym programem do obróbki takiej serii zdjęć jest Luminance HDR, dostępny do pobrania bezpłatnie. Proces obróbki składa się z dwóch faz, które zostały opisane poniżej.

Po uruchomieniu programu Luminance HDR wgrywamy serię obrazów za pomocą opcji "Nowy obraz HDR" z paska menu. Obok nazw wczytywanych plików wyświetlane są teraz ich wartości ekspozycji (EV). Wartości te są niezbędne do wygenerowania obrazu HDR i zwykle znajdują się w metadanych obrazów. Wszelkie funkcje antyghostingowe w przypadku kompozycji z zaćmieniem Słońca są nieistotne i powinny zostać wyłączone. Zanim kompozcyja zostanie utworzona, należy jeszcze zoptymalizować wyrównanie obrazów. Mimo, że wykonanie serii ekspozycji trwa zaledwie kilka sekund, to w przypadku złej konfiguracji śledzenia może dojść do niewielkiego przesuniecia między obrazami. Dlatego, aby uzyskać zadowalający efekt końcowy, należy dokładnie sprawdzić wyrównanie obrazów. Niestety, automatyka wyrównania w programie nie nadaje się do tego. Aby wyrównać manualnie, należy zaznaczyć "Zaawansowane narzędzia edycji". W następnym oknie dialogowym widok obrazu różnicowego pomaga w nałożeniu klatek z dokładnością do pikseli. Jeśli wyrównanie wszystkich klatek jest prawidłowe, w ostatnim kroku przed wygenerowaniem HDR wybieramy profil HDR. Dostępnych jest sześć różnych profili, przy czym nie zalecamy profilu 3, gdyż nie daje on czystych przejść. Bardzo dobre kompozycje uzyskamy korzystając z profili 1, 2 i 6, które w tej kolejności zapewniają rosnące tłumienie jasnych obszarów.

Drugim ważnym krokiem jest przekształcenie obrazu HDR na niższy zakres dynamiczny, znane także jako tone mapping. Ogólnie rzecz biorąc, należy odznaczyć "Auto Levels", gdyż automatyka nie daje dobrych rezultatów. Dzięki opcji "Pre-gamma" można kształtować krzywą gradacji przed kompresją dynamiki. Jest to opcjonalne i wartość ta może być pozostawiona na razie na poziomie 1,0.

W przypadku kompresji dynamiki, Luminance HDR oferuje różne "operatory". Ich podgląd można zobaczyć na prawym pasku obrazu. Generalnie jednak nie wyglądają one najlepiej, a wypróbowanie wszystkich wariantów i parametrów jest żmudne. Operator "Reinhard '05" oferuje jednak zwykle bardzo dobre rezultaty i dlatego jest on polecany. Poza tym są tu tylko trzy proste parametry do ustawienia. Oprócz oczywistej kontroli jasności, za kształtowanie nasycenia kolorów odpowiada parametr "Dopasowanie chromatyki". Jeśli w ciemniejszych obszarach przebija się zbyt wiele szumu barwnego, należy ten parametr zwiększyć. O tym, jak bardzo podbite są ciemne partie obrazu, decyduje ostatecznie parametr "Dopasowanie jasności". Jego wartość powinna być ustawiona dość wysoko. Czynnikiem ograniczającym jest tutaj również szum obrazu w ciemnych obszarach.

Na koniec, w razie potrzeby można przeprowadzić dodatkową korektę tonalną za pomocą funkcji "Dopasowanie wartości" na pasku menu głównego. Obraz Low Dynamic Range (LDR) jest teraz gotowy i może zostać wyeksportowany do formatu TIFF lub JPEG za pomocą funkcji "Zapisz jako".

Proces tone mappingu jest silnie ukierunkowany na fizjologię widzenia. Nawet jeśli wrażenia wizualne nie są idealnie odtworzone, technika HDR pozwala przedstawić obraz korony bardzo zbliżony do doznań wzrokowych.

Autor: Mario Weigand / Licencja: Oculum-Verlag GmbH