創(chuàng)建HDR全景圖[僅限ptgui Pro]
什么是HDR?
攝影的一個(gè)重要限制是動(dòng)態(tài)范圍:在陽光明媚的日子里,陰影中的物體和被陽光照射的物體之間的對(duì)比度通常太高梳侨,以至于相機(jī)無法在一張照片中捕捉到趣些。在長時(shí)間曝光時(shí)金顿,陰影細(xì)節(jié)將可見臊泌,但圖像中的明亮區(qū)域(如天空)將過度曝光,通常是完全白色的揍拆。通過縮短曝光時(shí)間渠概,明亮的區(qū)域?qū)⒈徽_地曝光,但較暗的物體將完全變黑嫂拴,或淹沒在圖像噪聲中播揪。這一限制在全景攝影中尤其明顯,因?yàn)槿皵z影捕捉到更寬的場景筒狠,并且更可能包含高光和陰影猪狈。
高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)攝影試圖通過將同一場景的多張不同曝光照片(所謂的“包圍”曝光)組合到一張圖像中來克服這一限制。這樣的組合圖像具有更高的動(dòng)態(tài)范圍辩恼,通常存儲(chǔ)在每個(gè)通道32位的圖像文件中(常規(guī)的jpeg文件只有8位)雇庙。由于計(jì)算機(jī)顯示器和紙張墨水的對(duì)比度也受到限制,因此HDR圖像在顯示前會(huì)進(jìn)行色調(diào)映射灶伊。色調(diào)映射對(duì)圖像進(jìn)行局部亮度調(diào)整疆前,以減小動(dòng)態(tài)范圍,使其適合顯示或打印聘萨。
另一種創(chuàng)建具有高動(dòng)態(tài)范圍的場景的可顯示圖像的方法稱為曝光融合竹椒。這個(gè)過程類似于HDR成像,但它直接從包圍的曝光創(chuàng)建色調(diào)映射圖像匈挖,跳過了生成實(shí)際高動(dòng)態(tài)范圍圖像的步驟碾牌。如果人們只對(duì)最終色調(diào)映射圖像感興趣,那么曝光融合是真正的HDR成像的更簡單的選擇儡循。
ptgui Pro為HDR成像提供了廣泛的支持:
- 將包圍曝光拼接到HDR全景圖中
- 將HDR源圖像拼接到HDR全景圖中
- 內(nèi)置色調(diào)映射器,從HDR全景圖創(chuàng)建可顯示圖像
- 將包圍曝光直接融合到色調(diào)映射全景圖中
- 支持以下HDR文件格式:32位浮點(diǎn)TIFF征冷、32位PSD和PSB(僅用于輸出)择膝、OpenEXR(.exr)和Radiance(.hdr)
ptgui Pro將創(chuàng)建一個(gè)HDR或色調(diào)映射全景圖的整個(gè)過程組合成一個(gè)簡單的工作流,我們將在下面的教程中展示检激。但首先肴捉,以適當(dāng)?shù)姆绞脚臄z照片很重要:
拍攝HDR全景
HDR的拍攝是通過拍攝同一物體的多個(gè)圖像,改變曝光量來完成的叔收。通過只取每個(gè)圖像的適當(dāng)曝光部分齿穗,將帶括號(hào)的圖像組合到HDR。
在相機(jī)中饺律,有三個(gè)參數(shù)控制捕獲的光的數(shù)量:曝光時(shí)間窃页、光圈(或“f數(shù)”)和靈敏度(或“iso值”)。改變光圈不僅會(huì)改變捕捉到的光的數(shù)量,而且還會(huì)改變景深脖卖。同樣乒省,改變靈敏度(iso)也會(huì)改變圖像中的噪聲量,并且相機(jī)的降噪算法可能表現(xiàn)出不同的行為畦木。因此袖扛,理想情況下,唯一應(yīng)該改變的參數(shù)是曝光時(shí)間十籍。
在ptgui Pro中縫合HDR全景圖時(shí)蛆封,還有另一個(gè)要求:每次曝光時(shí),都應(yīng)覆蓋整個(gè)全景圖勾栗。在內(nèi)部娶吞,ptgui Pro通過曝光對(duì)源圖像進(jìn)行分組,并為每組相同曝光的圖像創(chuàng)建全景圖械姻。最后妒蛇,這些混合全景圖(在ptgui Pro中稱為“混合平面”)被合并到HDR圖像中。如果某個(gè)曝光時(shí)間只用于一個(gè)圖像楷拳,ptgui Pro會(huì)將該單個(gè)圖像視為一個(gè)完整的混合平面绣夺。這幅圖像將被HDR與另一個(gè)混合平面的全景圖合并,由于混合平面沒有完全重疊欢揖,因此達(dá)不到理想效果陶耍。
此外,ptgui pro還將通過在曝光值中查找重復(fù)序列來嘗試找出源圖像是否被包圍曝光她混。三組包圍的圖像的曝光時(shí)間可能看起來像1/100烈钞、1/25、1/400坤按、1/100毯欣、1/25、1/400等臭脓。
因此酗钞,每幅圖像都應(yīng)該在同一組曝光下拍攝,最好以相同的順序拍攝来累。大多數(shù)單反相機(jī)都有一個(gè)自動(dòng)包圍功能砚作,這使得這很容易。啟用自動(dòng)包圍時(shí)嘹锁,將按順序拍攝多個(gè)圖像葫录,曝光時(shí)間不同。將相機(jī)設(shè)置為手動(dòng)(“M”)模式很重要:在任何其他模式下领猾,自動(dòng)曝光功能都會(huì)調(diào)整拍攝的曝光時(shí)間米同,并且在陽光照射下的場景部分將在全景圖較暗部分的不同曝光下拍攝骇扇。HDR的好處在于,你不必太擔(dān)心“合適”的曝光窍霞,因?yàn)榘鼑梢源_保所有東西都能正常曝光匠题!
您需要找出在M模式下使用的光圈和曝光時(shí)間范圍。這可以通過暫時(shí)切換到AV模式來完成但金;選擇一個(gè)光圈并查看當(dāng)您將其指向場景中的高光和陰影時(shí)相機(jī)選擇的曝光時(shí)間韭山。將相同的光圈設(shè)置復(fù)制到M模式,并在高光和陰影指示值之間的某個(gè)時(shí)間點(diǎn)選擇曝光時(shí)間冷溃。
不幸的是钱磅,許多數(shù)碼相機(jī)缺少M(fèi)模式。這使得用小型相機(jī)拍攝HDR全景幾乎不可能似枕;您可能需要一個(gè)SLR相機(jī)盖淡。
與任何(非HDR)全景圖一樣,不要忘記鎖定相機(jī)的白平衡凿歼!
建議使用三腳架褪迟,但不需要。如果圖像是從三腳架上拍攝的答憔,則ptgui可以“鏈接”圖像味赃,從而使每個(gè)帶括號(hào)的集合中的圖像完全覆蓋。但是虐拓,如果圖像是手持的心俗,則應(yīng)禁用鏈接功能,并且ptgui也將嘗試在每個(gè)括號(hào)集中對(duì)齊圖像蓉驹。見下文城榛。
ptgui Pro中的HDR工作流
我們有以下圖片:
這些照片是4組3種不同曝光的照片,攝于日本的恒大山脈态兴。每一組在暴露時(shí)間1/80狠持、1/320和1/20秒時(shí)。在較暗的曝光中,天空被適當(dāng)?shù)仄毓馑冢^亮的圖像則為前景曝光。
我們啟動(dòng)ptgui Pro,加載所有源圖像并按Align Images辅辩。ptgui檢測(cè)到圖像是包圍的曝光(因?yàn)槠毓鈺r(shí)間遵循重復(fù)模式:1/80、1/320棒妨、1/20宴偿、1/80、1/320尿招、1/20等)矾柜,并詢問我們是否要鏈接包圍的圖像阱驾。鏈接源圖像被視為一個(gè)單一的圖像:圖像將得到相同的偏航,俯仰和滾動(dòng)和他們的控制點(diǎn)組合怪蔑。然而里覆,在這種情況下,圖像是手持拍攝的缆瓣,可能無法精確對(duì)齊喧枷。因此,我們希望ptgui正確對(duì)齊它們弓坞,所以我們選擇“啟用HDR模式隧甚,但不鏈接圖像”。
此外渡冻,我們可以在“真實(shí)HDR”或“圖像融合”工作流之間進(jìn)行選擇戚扳。真正的HDR工作流程首先從源圖像創(chuàng)建高動(dòng)態(tài)范圍全景圖。接下來族吻,這個(gè)HDR全景圖是色調(diào)映射到一個(gè)常規(guī)的低動(dòng)態(tài)范圍圖像適合顯示或打印帽借。另一方面,圖像融合工作流直接從包圍的源圖像創(chuàng)建色調(diào)映射全景圖超歌,跳過中間的HDR全景圖砍艾。我們將顯示兩個(gè)工作流,從“真正的HDR”開始:
在分析圖像并生成控制點(diǎn)之后握础,全景編輯器將顯示對(duì)齊的圖像辐董。請(qǐng)注意,全景編輯器顯示了扭曲的源圖像禀综,還沒有合并到HDR简烘。由于包圍曝光是堆疊的,所以只有最上面的圖像是可見的定枷,在這種情況下是曝光時(shí)間最長的圖像孤澎。通過將全景編輯器切換到“編輯單個(gè)圖像”模式,可以使用帶編號(hào)的選項(xiàng)卡檢查其他圖像欠窒。
轉(zhuǎn)到“創(chuàng)建全景”選項(xiàng)卡覆旭,輸入輸出文件名,然后選擇exr輸出格式岖妄。作為輸出組件型将,選擇“HDR Panorama”和“Tone Mapped Panorama”:
接下來,轉(zhuǎn)到“曝光/HDR”選項(xiàng)卡荐虐,然后按“色調(diào)映射設(shè)置”按鈕七兜。ptgui將創(chuàng)建最終HDR全景圖的小預(yù)覽「Q铮可以在此窗口中調(diào)整色調(diào)映射設(shè)置:
調(diào)整滑塊腕铸,直到結(jié)果令人滿意惜犀,然后按“確定”將設(shè)置保存到項(xiàng)目中。
最后狠裹,返回“創(chuàng)建全景”選項(xiàng)卡并按“創(chuàng)建全景”按鈕虽界。這將生成兩個(gè)文件。一個(gè)是包含色調(diào)映射全景的jpeg文件:
第二個(gè)文件是高動(dòng)態(tài)范圍.exr全景涛菠。它不能直接顯示莉御,因?yàn)樗且粋€(gè)高動(dòng)態(tài)范圍圖像,但它可以用于第三方軟件中的色調(diào)映射或使用從ptgui中的實(shí)用程序菜單訪問的獨(dú)立色調(diào)映射器碗暗。HDR全景圖的另一個(gè)應(yīng)用是基于圖像的照明颈将。
曝光融合
如果我們只需要一個(gè)適合顯示或打印的色調(diào)映射全景圖,而我們對(duì)HDR全景圖不感興趣言疗,那么曝光融合工作流是實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的一種更簡單的方法晴圾。我們可以在Exposure/HDR選項(xiàng)卡中從真正的HDR切換到Exposure Fusion:
下一步按Fusion設(shè)置按鈕。與色調(diào)映射預(yù)覽類似噪奄,這將打開曝光融合全景的小預(yù)覽死姚,其中可以調(diào)整融合設(shè)置:
再次,轉(zhuǎn)到“創(chuàng)建全景”選項(xiàng)卡以創(chuàng)建全尺寸的曝光融合全景勤篮。
進(jìn)一步閱讀
對(duì)于HDR全景圖都毒,可以在一次縫合過程中生成多個(gè)輸出文件。支持多種HDR文件格式碰缔。有關(guān)詳細(xì)信息账劲,請(qǐng)參見 創(chuàng)建全景 選項(xiàng)卡。
色調(diào)映射是一個(gè)復(fù)雜的過程金抡,由多個(gè)參數(shù)控制瀑焦。要了解更多關(guān)于ptgui色調(diào)映射器及其設(shè)置的信息,請(qǐng)參閱 色調(diào)映射梗肝。在曝光融合中闡述了曝光融合算法榛瓮。
有關(guān)鏈接源圖像的詳細(xì)信息,請(qǐng)參見“圖像參數(shù)”選項(xiàng)卡巫击。