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HDR: ¿Sinónimo de éxito o de fracaso? (II)

HDR: ¿Sinónimo de éxito o de fracaso? (II)
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En el capítulo anterior hemos visto las bases para tener claro el concepto de rango dinámico. Aclaremos antes de empezar algunas cosas más. En español se suelen asociar los siguientes términos rango dinámico o de luminancia con tasa de contraste. Esto ocurre porque en inglés el “dynamic range” a veces también es llamado “ratio contrast”. Lo que ocurre es que tasa de contraste es un término que solemos asociar con los monitores y esto nos puede confundir un poco. Seguro que esto también lo habéis visto en la zona de tv en algún gran almacén.

En este segundo capítulo trataremos de fijar estos conceptos así como el resto de los que nos quedan para que tengamos todas las armas para que a la hora de tocar los controles del editor HDR/Tone Mapping los toquemos con criterio. Ahí en cuanto a la edición pura y dura de los HDR no me voy a meter hoy ya que es una de mis asignaturas pendientes desde hace tiempo. Aun así os daremos algún consejo para aprovechar esta técnica.

Haceros hincapié en que el rango dinámico no es un concepto exclusivamente fotográfico. O más bien, no es exclusivo de la fotografía. Si en el capítulo anterior dábamos una definición algo más sencilla en su términos hoy damos la más exacta. El rango dinámico es un concepto físico que resulta de aplicación a cualquier señal que varíe en función de una determinada variable independiente. Se encarga de medir la relación existente entre los valores máximo y mínimo que la amplitud de dicha señal adquiere para todo el conjunto de posibles valores de la variable de la que depende. Dicho así resulta un poco más complicado para aquellos que no vengáis por ciencias. Bueno a mí también me queda un poco lejos la física, todo hay que decirlo.

Unidades

Bien, espero que hayáis desayunado fuerte porque vamos a hacer unas cuentas. No os asustéis son sencillitas. La luz, al igual que las ondas de radio, los rayos X o los gamma es una forma de energía. Si la energía se mide en Julios (J) en el Sistema Internacional, para qué necesitamos nuevas unidades. La razón es más simple de lo que parece. No toda la luz emitida por una fuente llega al ojo y produce sensación luminosa, ni toda la energía que consume, por ejemplo, una bombilla se convierte en luz, de hecho si la tocas probablemente te quemes ¿cierto?. Todo esto se ha de evaluar de alguna manera y para ello definiremos nuevas magnitudes: el flujo luminoso, la intensidad luminosa, la iluminancia, la luminancia, el rendimiento o eficiencia luminosa y la cantidad de luz.

A nosotros nos interesa la luminancia hoy así que nos quedamos con ella. Luminancia: La luz que llega al ojo y que a fin de cuentas es la que vemos. De esto trata la luminancia.

Se llama luminancia a la relación entre la intensidad luminosa y la superficie aparente vista por el ojo en una dirección determinada. Su símbolo es L y su unidad es la cd/m2 , donde cd = candela. También es posible encontrar otras unidades como el stilb (1 sb = 1 cd/cm2) o el nit (1 nt = 1 cd/m2). A los que os gusten los smartphones, tal vez os suene el nit. Una unidad que se ha hecho popular en los últimos meses gracias a la llegada del LG Optimus Black, como ya nos contaban nuestros compañeros de Xatakamovil en enero.

  • Si tenemos una Escena en dla cual la luminancia máxima es de 8000 cd/m2 y la mínima es de 0,5 cd/m2, el rango dinámico de esa escena es de 16.000 (el resultado de dividir 8000/0,5).
  • Si tenemos un Sensor que puede capturar una luminancia máxima de 40.000 cd/m2 y una luminancia mínima de 0,5 cd/m2, el rango dinámico de este sensor es de 80.000 (es decir: 80.000 / 0,5).
  • Si un Monitor produce una luminancia máxima de 1000 cd / m2 y una mínima de 0,10 cd / m2, su rango dinámico (usualmente llamado tasa de contraste o, simplemente, contraste) es de 10000 (es decir: 1000 / 0,10).

Escalas de medida

El rango dinámico es un número. Por tanto, lo podemos representar como tal, por ejemplo tengamos un rango dinámico de 4000. Lo más normal es representarlo en forma de relación como 4000:1 o también 1:4000. También otra escala es la basada en el decibelio aunque algo menos usada.

Una última escala utilizada es el logaritmo en base 2 del rango dinámico; por ejemplo: Si el rango dinámico es 4000, su logaritmo en base 2 es de casi 12 (2^12=4096) esta escala es en bits o en pasos de diafragma (stops)—. El rango dinámico expresado en esta escala es el número de veces que debemos reducir a la mitad el valor máximo para alcanzar el mínimo. Así si dividimos consecutivamente 4000 por 2 lo haremos 11 veces y “casi” otra por muy poco. Perdonadme la aberración matemática. Creo que se entiende bien. Para hacerlo más universal se expresa en pasos EV (o exponencial en base 2).

Las cámaras reflex digitales pueden capturar hasta 10 pasos decíamos, como norma general, algunas superando ese techo. También veíamos en el capítulo anterior que la Nikon D7000 y la Pentax K5 se situaban en la cima con unos 14 pasos. Prueba de la capacidad de estos monstruos del rango dinamico lo podéis ver en la siguiente imagen que tomé el otro día:

revelado2.jpg

revelado.jpg

Fotografía de Alfonso Domínguez Lavín

Como podéis observar, el RAW sin edición el árbol aparece totalmente oscuro, añadiendo tan solo luz de relleno de forma progresiva empiezan a aparecer detalles. Además la imagen disparada a ISO 100, a pesar del revelado, mantiene un nivel de ruido bajísimo en las sombras. Realmente es increíble.

A vueltas con el problema

Si la escena en cuestión tiene más de esos pasos, entonces tenemos un problema. Tendremos luces quemadas o sombras empastadas. ¿Os va sonando la cosa y comprendiendo el motivo de porqué ocurre eso? Pensemos en una escena de una habitación en medio penumbra con una ventana por la que entra la luz del sol. Ese tipo de escena suele superar los 12 EV (pasos) de rango dinámico casi con seguridad. Con lo cual no puedo “exponer bien” en una sola toma. De ahí el utilizar varias tomas con diferencias de varios pasos para obtener el rango dinámico completo.

De esta forma cuando tienes una escena en la cual existen zonas muy oscuras y zonas muy luminosas, una cámara con un sensor con buen rango dinámico conseguirá detalle en las dos zonas extremas.

Normalmente esto lo solemos hacer con la opción de bracketing u horquillado de nuestra cámara. Ahí configuramos -1,0,+1 pasos o -2,0,+2 pasos u otra configuración. Si no dispones de dicha opción puedes hacerlo manualmente variando la velocidad de obturación para obtener las 3 tomas. También puedes hacer 5, 7 o 9 tomas. Las que necesites. También solo 1. Entonces podremos realizar lo que se llama pseudo-hdr. En un barco, por ejemplo, a lo mejor no puedes realizar varias debido al movimiento pero si puedes hacer 1. Entonces, como decía, podemos realizar lo que se denomina un pseudo-HDR (consiguiendo menor “rango dinámico”, claro está) a partir de una sola toma pero también lograr imágenes como la que nos muestra Vicent de los Ángeles bajo estas líneas. En este caso, al ser una única toma, si nos fijamos en las zonas oscuras vemos la aparición de ruido, más aún por usar ISO 800, según nos comenta el propio Vicent:

vicent.jpg

Fotografía de Vicent de los Ángeles
Fotografía ganadora del concurso de Google Earth en la categoría de “Viajes”

Puesta en acción: Back to the Basics

Como material imprescidible en este tipo de tomas contamos con nuestras queridas cámaras más por lo menos un trípode. Es posible realizar HDR sin el trípode y luego alinear las tomas en el programa que sea, pero si alguna de las tomas requiere una velocidad de obturación lenta nuestro pulso será nuestro peor enemigo, logrando, seguramente, que algunas de las imágenes tenga trepidación.

Dos ayudas más: cable disparador y levantar el espejo. El cable disparador nos minimizará la trepidación, si no lo tienes siempre puedes usar el temporizador de la cámara. También puedes utilizar la opción de disparar la toma con el espejo ya levantado, opción que muchas réflex ofrecen. Aunque estos consejos son más propios de la fotografía de paisaje en general que para realizar tomas hdr son perfectamente aplicables. No perdamos los buenos hábitos.

Y, sin perder los buenos hábitos, ¿cuándo es mejor realizar tomas para hdr? La respuesta es clara: Al amanecer o al atardecer. En esos momentos de baja luz difusa, con una gama tonal muy rica, es donde realmente aprovecharemos el potencial de esta técnica. En cuanto a fotografía paisajística se refiere.

erlend.jpg

© Copyright by Erroba – Erlend Robaye

El alcance del rango dinámico ya era un problema con las películas. Normalmente, para conseguirlo, había que sobreexponer para sacar el máximo detalle en las sombras y subexponer para no quemar las luces. Es el proceso contrario al forzado. En los sensores digitales el problema viene a ser el similar. No olvidemos que aparte del sensor tenemos el revelado (puedes seguir nuestro curso “Aprendiendo con Adobe Camera RAW“, y jugando con esos dos extremos obtenemos las siguientes ventajas por si no lo tenías claro aún:

  • La primera es que sobrexponiendo, obtenemos buen detalle en las sombras y además se reduce el ruido en ellas.
  • La segunda es que podemos subexponer y luego en el RAW, al editar, subir la luz de relleno y la recuperación para que las luces no se quemen.

El ejemplo básico para realizar una toma hdr es realizar al menos 3 disparos. Ya comentaremos más sobre ello ya que, a la hora de procesar, tenemos muchas opciones. En el siguiente capítulo nos adentraremos ya en el controvertido y apasionante mundo de la edición hdr. Para ir abriendo boca, os mostramos algunos vídeos ilustrativos de esta técnica de los programas más comunes para ello.

  • Photomatix Pro, el programa más extendido de las soluciones comerciales hasta el momento.

  • Topaz Adjust, con sus defensores y detractores, ya que ofrece un estilo bastante agresivo en muchos de sus presets.

  • HDR Effex Pro, Nik Software ha tardado en llegar pero ha llegado. Eso sí los resultados a lograr en cuanto a creatividad son muy buenos.

Con esto finalizamos la segunda parte. En la tercera parte empezaremos a abordar la edición digital en si misma con alguno de estos programas, analizando cuáles pueden ser los fallos y aciertos a la hora de realizar la edición, así como combinar esta edición con ACR o con Photoshop. Pero será dentro de unos días, intentaré realizar algunas fotos en las vacaciones y las procesaremos.

En Xatakafoto:

Fotografía de portada | Vicent de los Ángeles

Referencias | Aristóteles
Más información | Photomatix Pro | Topaz Adjust | HDR Efex Pro

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