- Biển số
- OF-25421
- Ngày cấp bằng
- 8/12/08
- Số km
- 16
- Động cơ
- 489,760 Mã lực
HDR- Tương lai của nhiếp ảnh kỹ thuật số
(Thấy các cụ bàn về HDR nhiều em xin mạn phép góp vui tý chút. Bài này em viết lâu rối nên có thể có ý bây giờ không còn phù hợp nữa, mong cả nhà thông cảm.)
Dải động trong nhiếp ảnh là gì
Nâng cao chất lượng âm thanh, hình ảnh luôn là những đòi hỏi rất gay gắt đối với các thiết bị nghe nhìn. Trong lĩnh vực âm thanh, khái niệm dải động có từ khi kỹ thuật vô tuyến ra đời. Nó đã được định nghĩa một cách khoa học dựa trên các tham số xác định. Còn trong lĩnh vực ánh sáng, vì cùng bản chất vật lý như âm thanh, nó tác động đến con người thông qua môi trường vật chất là sóng, nên để xác định khả năng chuyển tải thông tin, người ta cũng đưa ra khái niệm dải động đối với các phương tiện tác động đến mắt người. Cần thấy một thực tế đương nhiên là dải động này sẽ khác nhau là do phụ thuộc vào khả năng của thiết bị thể hiện, khả năng của mắt người, điều kiện môi trường… Nhưng nói chung, khả năng phản ảnh của tất cả các thiết bị hiển thị ngày nay đều có dải động kém xa so với nguồn phát ánh sáng thực tế. Đó chính là một trong những lý do giải thích vì sao người ta không thể có những bức tranh hay bức ảnh phản ảnh đúng màu sắc thực của đối tượng giống như khi quan sát được.
Vậy dải động trong lĩnh vực ánh sáng nói chung là gì? Bạn sẽ rất dễ nhầm lẫn khái niệm khi nhìn vào một bức tranh, bức ảnh hay màn hình và nói rằng dải động của cái này cao hay thấp, rộng hay hẹp hơn cái kia. Bạn chỉ có thể nhìn thực tế đối tượng và sau đó nhìn vào phương tiện thể hiện đối tượng đó rồi mới kết luận được về dải động mà phương tiện truyền thông vừa mang đến cho bạn là hay hoặc dở.
Ở bức ảnh trên sẽ bạn không thấy gì bên trên tháp Phương Đình. Rõ ràng ở đây xuất hiện vấn đề chênh lệch lớn về ánh sáng. Nếu tăng khả năng bắt sáng của thiết bị bạn sẽ nhìn được rõ phần trên tháp Phương Đình, nhưng phần bầu trời sẽ trở nên thừa sáng và sẽ bị cháy. Việc chọn tỷ lệ sáng và tối luôn là vấn đề khó trong nhiếp ảnh và nó là điểm quyết định để xác định giá trị bức ảnh. Bạn sẽ thấy HDR giải quyết chuyện này hay như thế nào ở phần dưới. Người ta đã gọi dải động là tỷ lệ giữa hai giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của ánh sáng đo được bằng phương pháp vật lý. Đương nhiên định nghĩa này phụ thuộc vào phương tiện bạn muốn thể hiện. Ví dụ nói đến dải động của một màn hình là tỷ lệ giữa cường độ mạnh nhất và yếu nhất có thể bức xạ từ màn ảnh. Còn với cảm biến CMOS của máy ảnh số, về lý thuyết, nó sẽ là khoảng từ ánh sáng yếu nhất đến ánh sáng mạnh nhất có thể tác động đến các photođiốt khiến nó tạo ra dòng điện được. Nhưng ở mức ánh sáng rất thấp cảm biến tạo ra một mức tạp không mong muốn (gọi là tạp nền) nên người ta chỉ tính dải động là tỷ lệ giữa độ bão hòa màu với đến mức tạp. Hoặc nữa, khi từ ngoài nắng chói chang bước vào nhà bạn sẽ thấy mọi vật tối đen. Đó là do khó khăn của mắt người khi phải điều tiết trong điều kiện dải động ánh sáng quá lớn. Ngay trong quy trình làm ảnh mỗi phương tiện tham gia vào một công đoạn cũng có dải động khác nhau. Cảm biến CMOS của máy ảnh số có dải động riêng, màn hình LCD trên máy ảnh có dải động riêng, máy in ảnh có dải động riêng…
Một lẽ đương nhiên nếu cải thiện và làm tăng được dải động của mỗi khâu xử lý ảnh sẽ làm sản phẩm của nhiếp ảnh trở nên hoàn hảo hơn, đơn giản là bức ảnh khi đó gần với hiện thực hơn.
Đơn vị đo dải động
Dải động là một tỷ số do vậy nó là đại lượng vô hướng. Trong nhiếp ảnh và trong quy trình làm ảnh dải động biểu diễn bằng tỷ số của hai giá trị ánh sáng, với đơn vị đo là nến trên mét vuông (ký hiệu n/m2). Dải ánh sáng mà con người có thể cảm nhận là rất rộng. Ánh sáng sao ban đêm vào khoảng 0,001 n/m2, nhưng ánh sáng bên ngoài có nắng chan hòa lại cỡ 100.000 n/m2, hơn sáng sao cả trăm triệu lần. Còn ánh sáng mặt trời trực tiếp cỡ tỷ nến trên một mét vuông. Mắt người có thể điều tiết dải động trong khoảng 10.000:1.
Dải động còn được đo bằng giá trị cường độ sáng EV (f-stop) (1). Bạn có thể xem so sánh tương đương dưới đây về 2 loại đơn vị đo dải động của máy ảnh kỹ thuật số được thể hiện bằng bảng
Các trạng thái Dải động Cường độ sáng
Nắng to, ngoài trời 100.000:1 hoặc nhiều hơn ~17 EV
Mắt người 10.000:1 ~14 EV
Máy ảnh phim đến khoảng ~2000:1 ~11 EV
Máy ảnh số chuẩn ~400:1 ~8.5 EV
Màn hình máy tính 500:1 to 1000:1 9 - 10 EV
Máy in ảnh chuẩn 100:1 up to 250:1 7 - 8 EV
Thấu kính một máy ảnh có thể bắt được một hình ảnh với dải động rất lớn. Nhưng khi số hóa hình ảnh đó ra thì dải động sẽ bị giảm đi. Điều này phụ thuộc rất lớn vào độ sâu bit của bộ số hóa, Bảng dưới đây còn cho ta biết sự liên hệ giữa độ sâu bit (số bit dùng để thể hiện các cấp độ trên một kênh màu) với dải động:
Số bit của bộ Số hóa Tỷ lệ sáng/tối f-stops
8 256:1 8
10 1024:1 10
12 4096:1 12
14 16384:1 14
16 65536:1 16
HDR trong nhiếp ảnh là gì
Dải động trong nhiếp ảnh có vai trò quan trọng như vậy thì lẽ đương nhiên nghiên cứu và cải thiện nó đã trở thành đòi hỏi của con người. Trong lĩnh vực này về mặt nhân lực, nó tập trung trước hết là các nhà khoa học (lẽ đương nhiên đứng bên cạnh họ là các nhà doanh nghiệp với động lực của lợi nhuận đang đón chờ) kế đến mới là các nhà nhiếp ảnh trong vai trò “phi công thử nghiệm”. Nghiên cứu về nó sẽ hội tụ rất nhiều nghành khoa học thời thượng như công nghệ điện tử vi xử lý, công nghệ thông tin, cơ khí chính xác…Mục đích cuối cùng của khoa học chỉ cốt làm sao mở rộng dải động, để thu nhận hết mọi mức độ phơi sáng khác nhau trên cùng một đối tượng. Và HDRI (High Dynamic Range Imaging), thường gọi tắt là HDR, chính là toàn bộ các kỹ thuật cho phép mở rộng dải động của ảnh (dải nằm giữa các giá trị sáng nhất và tối nhất) vượt ra ngoài dải động thông thường do những kỹ thuật xử lý ảnh truyền thống tạo nên.
Sự phát triển HDR
Thật ra nhiếp ảnh đã thừa kế rất nhiều các thủ pháp nghệ thuật của hội họa. Ngay từ thủa xa xưa, khi chưa có nhiếp ảnh, các họa sĩ bậc thầy đã biết cách làm tăng dải động trong các tác phẩm của mình, đã gây cho người xem nhiều điều sửng sốt. Từ thế kỷ 16 người ta đã biết tăng dải động của bức họa bằng cách sử dụng các màu đối lập ở mức độ bão hòa để tăng dải sáng của khung cảnh một cách rực rỡ nhất. Điều này đạt được vì con mắt người chỉ nhận biết tương phản ở mức độ cục bộ, và do đó việc tăng độ tương phản tại các rìa từng bộ phận của bức tranh sẽ làm tăng độ tương phản nhận biết được trên toàn bộ khung ảnh. Nói chung, danh từ dải động trong xử lý ảnh nhắm đến việc xác định tỷ lệ giữa những điểm sáng nhất và điểm tối nhất trong giá trị cường độ ánh sáng. Còn từ tương phản là thường dùng để chỉ khả năng thay đổi được trong cái dải động đó. Nhưng đôi khi từ này được dùng lẫn lộn cho nhiều nghĩa. Việc xử lý của các họa sĩ bậc thầy chỉ làm thay đổi độ tương phản nhận biết còn thì độ tương phản thực thì không thay đổi gì.
Đến những năm cuối cùng của thế kỷ trước, những bức ảnh ra đời nhờ công nghệ HDR mới xuất hiện. Nó đã được tổ hợp từ nhiều bức ảnh khác nhau, có độ phơi sáng khác nhau trên cùng một đối tượng. Tuy thế cần phải nói rằng nhiếp ảnh đã dựa rất nhiều vào những thành công trong nghiên cứu tăng dải động đã được áp dụng cho nghành công nghiệp phim từ những năm 80.
Nhiếp ảnh ngày nay tập trung vào thiết bị chụp (máy ảnh), phương tiện lưu trữ (chẳng hạn như phim), và phương tiện hiển thị hoặc thiết bị trình chiếu, in ấn đầu ra (giấy ảnh).
Dải động của mỗi khâu (chụp, lưu trữ và đầu ra) đóng vai trò cốt tử để tạo ra chất lượng ảnh. Nói chung, các công nghệ có dải động càng lớn càng cho ra những bức ảnh giống như thật hơn. Nhưng nhiếp ảnh là quá trình tổ hợp, và dải động trong mỗi khâu đều phải được xem xét rất cẩn thận. Khi dải động của khung hình thật là quá lớn đối với mọi khâu của quá trình thì dường như bạn phải biết hy sinh một cái gì đó: chịu mất chi tiết hoặc là ở phần bóng tối hoặc là ở phần sáng. Các nhiếp ảnh gia phải biết và làm việc đến tận giới hạn của thiết bị chụp, thiết bị lưu trữ và thiết bị đầu ra của họ.
Có thể người thầy lớn nhất của kỹ thuật dải động trong nhiếp ảnh là Ansel Adams (2) . Ông là người đầu tiên đo đạc một cách hệ thống dải độ nhạy của tất cả các thiết bị mà ông ta sử dụng. “Hệ thống khu vực” của ông đã cho phép dự báo chính xác chi tiết nào ông ta có thể bắt được trên phim và trên giấy, điều đó giúp ông có thể quyết định trước khi bấm máy.
Hãy nhìn vào mỗi một giai đoạn trong quy trình làm ảnh trong ảnh trên.
Chụp
Các máy ảnh ngày nay có độ phân giải rất cao. Cho nên đối với các nhà sản xuất máy ảnh điều khác biệt của sản phẩm sẽ là chất lượng của các điểm ảnh, hơn là số lượng điểm ảnh. Thực tế này đã bắt đầu xảy ra.
Ví dụ, máy ảnh Fuji's SuperCCD S3Pro có chip với các bộ cảm biến độ nhạy vừa rất cao (các photodiot sơ cấp) và lại vừa rất thấp (các photodiot thứ cấp) trên một vị trí điểm ảnh để tăng dải động. Mặc dầu chip có độ phân giải thấp hơn (số điểm ảnh thấp) nhưng nó chụp với dải động cao. Sự thỏa hiệp này về độ phân giải đối với dải động đang bắt đầu là một xu hướng rất quan trọng.
Một sự lựa chọn thứ hai là việc ghép nhiều ảnh để tăng dải động. Người ta đã nghĩ ra cách chụp nhiều ảnh với độ phơi sáng khác nhau sau đó ghép lại để tạo nên bức ảnh có dải động cao. Kỹ thuật này ngày nay là sự phối hợp giữa các sản phẩm của các hãng phần mềm nổi tiếng là Photogenic và Photoshop. Hiện nay, kỹ thuật này đạt được kết quả rất tốt nếu dùng máy ảnh có gắn chân để ổn định vị trí khi chụp, khiến cho những bức ảnh khác nhau đó khi ghép lại không hề có độ xê dịch vị trí. Nhưng các nghiên cứu đã tạo nên được các “thợ may” ảnh, những công cụ này cho phép ghép nhiều ảnh và tự động thống kê cho máy ảnh giữa các lần chụp.
Đối với nhiều người dùng, HDR có nghĩa là máy ảnh ghi đươc nhiều chi tiết trong bóng tối và chỗ sáng lóa. Người ta chỉ có thể ghi được tất cả các chi tiết của một bức ảnh số trong một tệp có định dạng đặc biệt gọi là định dạng RAW, HDR sẽ tăng dải màu sẵn có chứa trong nó.
Người dùng sẽ được lợi từ khả năng giơ-và-chụp (Point and Shoot) đang được quảng cáo rộng rãi, bởi vì máy ảnh HDR sẽ cho những ảnh đẹp nhờ dải ánh sáng rất rộng.
Những máy ảnh giơ-và-chụp sẽ không còn có đèn chụp gắn kèm nữa. Bất cứ ai sử dụng máy chụp với đèn rẻ tiền chẳng bao lâu sẽ hiểu ra rằng ảnh sẽ đẹp hơn nếu bạn chụp tắt đèn đi. Các cảm biến càng ngày càng trở nên có độ nhạy cao hơn, các máy ảnh sẽ nhỏ hơn, việc đo sáng trở nên thông minh hơn. Thêm 3 hoặc 4 bước của ảnh dải rộng, và đèn trở thành vật quảng cáo gắn kèm hơn là tác dụng thật.
Các nhà nhiếp ảnh chuyên nghiệp sẽ cũng hưởng lợi từ HDR. Với công nghệ HDR, các nhà nhiếp ảnh có thể thực sự đưa ra những sáng tạo đầy đủ, khai thác mọi hiệu ứng cực đoan từ rất tốt đến rất không tốt.
Các máy ảnh chuyên nghiệp sẽ đưa ra những mẫu mới có chức năng chụp ảnh HDR. Ví dụ, chúng sẽ tự động trộn ảnh chụp được với các độ phơi sáng khác nhau, có đèn hoặc không có đèn, sử dụng nhiều nguồn sáng khác nhau, để tạo ra được những bức ảnh bậc thầy cực độc.
Lưu trữ
Tất cả các tệp định dạng ảnh đều có giới hạn. Định dạng JPEG và GIF cung cấp 8 bit trên một kênh (thường quảng cáo như 24 bit màu). Sử dụng 8 bits, bạn có thể thể hiện 256 cường độ màu khác nhau trên một kênh. Phần lớn các định dạng 8 bit như JPEG và GIF dùng biến đổi "nhận thức”, nghĩa là chúng dùng đường cong cường độ gamma (hàm mũ) nhiều hơn là biến đổi tuyến tính. Điều này làm cho JPEG và GIF là lý tưởng đối với ảnh dải động rộng. Tuy nhiên, nếu bạn xử lý ảnh 8 bit một cách thường xuyên hơn sẽ thấy cũng có cái bí (tạo vạch không mong muốn), và những định dạng như vậy không thể lưu trữ được ảnh có dải động cao trung thực.
Những định dạng mới hơn như JPEG2000, RAW và PNG đưa ra 16 bits trên một kênh màu, cái đó tuyệt vời cho nhiều mục đích. Tuy thế, không thể có hỗ trợ nào cho những bức ảnh “dưới mức dữ dội” và “quá mức dữ dội”- đó là thuật ngữ để chỉ những định dạng mà mức “0” tương đương với tối đen nhất và mức “65536” tương đương với sáng trắng nhất. Nếu bạn muốn hiển thị những ảnh chứa độ sáng vượt ra ngoài những gì màn hình của bạn hiện nay có thể hiển thị thì bạn cần có cái nhìn khác.
Định dạng ảnh HDR rất tốt cho việc lưu trữ và sử dụng, cho đến nay chúng lưu trữ dữ liệu đủ độ chính xác để ghi những gì chúng ta có thể nhìn thấy, hơn cả những gì màn hình có thể hiển thị.
Có một dải những định dạng phong phú có thể dùng lưu trữ những file ảnh có dải động cao và trung bình. Những định dạng kiểu RAW hỗ trợ cho bất kỳ dải động nào, và định dạng này chắc sẽ còn được dùng lâu nữa cho lưu trữ ảnh có dải động cao.
Biên tập
Với tất cả các nhiệm vụ của xử lý ảnh thì biên tập là một đòi hỏi kiên quyết của những ảnh có dải động cao nhất. Biên tập cần độ chính xác cao để tránh chuyện lạc hình (biên tập ra hình không trung thực).
Với một công cụ phần mềm xử lý HDR thực sự, nếu nắm vững cách chỉnh sáng tối, bạn sẽ có thể nhìn thấy một cái gì đó rất gần giống với ảnh nguyên thủy. Công cụ phần mềm biên tập HDR thực sự sẽ tạo khả năng cho người làm ảnh thực hiện được quy trình xử lý ảnh một cách mềm dẻo và đơn giản đi rất nhiều, dùng ít lớp điều chỉnh hơn, ít bị hiện tượng “bí danh” (Alias) - một hiện tượng phổ biến trong nhiếp ảnh, xảy ra khi ảnh có độ phân giải cao được hiển thị trên những phương tiện có độ phân giải thấp, tạo ra đường ranh giới răng cưa giữa các màu.
Và như thế công nghiệp phần mềm xử lý ảnh sẽ phải mất một thời gian để trang bị lại công cụ và đi theo đó là đào tạo lại nguồn nhân lực. Sẽ còn nhiều vấn đề lớn chưa được giải quyết.
Biến đổi màu
Phần lớn các màn hình LCD/CRT (và tất nhiên cả giấy in nữa) có dải động thấp.
Như thế nếu bạn có những ảnh HDR muốn in ra giấy ảnh hoặc đưa lên màn hình bạn phải làm thế nào đó để biến đổi dải cường độ rộng thành ảnh có dải thấp hơn mà màn hình và giấy ảnh có thể hỗ trợ được. Qua trình này gọi là biến đổi tông màu.
Có nhiều người nhầm ảnh HDR (ảnh có dải động cao) với cái mà chúng ta hay gọi là “hiệu ứng HDR”. Đây là hiện tượng xảy ra khi lấy ảnh HDR để biên tập và biến đổi tông màu rồi rửa ra thành những bức ảnh có dải động thấp như ảnh truyền thống. Bạn nên nhớ rằng đó không phải ảnh HDR. Hơn nữa ảnh có dải động cao lại được gia công trong môi trường truyền thống thì sẽ không khắc phục được những hạn chế trong quá trình chụp như đồng bộ ánh sáng kém, các ảnh mẫu không khớp tuyệt đối về mặt không gian, mẫu thì quá sáng và mẫu thì quá tối v.v.. Liệu bạn có thích những hiệu ứng đó trong bức ảnh cuối cùng của mình hay không thì còn phụ thuộc vào khẩu vị của mỗi người.
Biến đổi tông màu là lĩnh vực nóng nhất trong nghiên cứu đồ họa máy tính. Trong các loại định dạng file của ảnh HDR, không có dạng nào dành được chiến thắng tuyệt đối.
Đầu ra
Hơn mười năm trước, các công ty chế tạo màn hình đã cố gắng cải thiện dải động của màn LCD và màn DLP. Ngày nay nhiều máy ảnh số có dải động là 2000:1, điều không tưởng của mười năm trước. Xu hướng làm sao không ngừng tăng dải động sẽ còn tiếp diễn.
Một vài màn hình HDR có tỷ lệ tương phản tới 60.000:1, đủ để hiển thị hiệu quả những khung cảnh có nắng mặt trời chan hòa. Các loại này dùng đèn LEDs trắng tiêu thụ nguồn cao. Giá thành những loại này còn rất cao, nhưng chẳng bao lâu chúng sẽ hạ rất nhanh.
Tất nhiên, các màn hình HDR làm việc tốt nhất nếu bạn có nhiều ảnh HDR. Chúng ta đoán trước sẽ có một thị trường ảnh HDR to lớn đang đến gần.
Nghiên cứu HDR ngày nay không chỉ có ý nghĩa phát triển cho nhiếp ảnh mà nó còn có ích rất nhiều cho các lĩnh vực khác như công nghiệp phim trường, trò chơi điện tử …
Thực hiện một bức ảnh HDR
Bạn đọc dễ có câu hỏi vậy thì một bức ảnh HDR được sáng tạo ra như thế nào? Để giúp các dễ hình dung, chúng ta cùng lướt nhanh qua quy trình công nghệ
Bước 1 – Chụp
Như đã biết vì thiết bị chụp có dải động giới hạn nên nó không thể bắt được toàn bộ các cấp độ phơi sáng khác nhau của đối tượng trong một lần lấy mẫu. chúng ta cần nhiều lần lấy nhiều mẫu với các mức độ phơi sáng khác nhau.
Với máy ảnh DSLR ta có 2 cách chính để tạo ảnh nguồn cần thiết cho kỹ thuật HDR:
1. Tự động lấy nhiều mẫu (trong máy ảnh số có chế độ gọi là bracketing)
Các máy ảnh số DSLR cho khả năng chụp thông thường là 3 mẫu. Trong chế độ “bracket” sẽ là một mẫu đủ sáng và hai mẫu thừa và thiếu sáng. Giá trị bước thừa và thiếu sáng này tùy người chụp thiết đặt, từ ±1/3EV, hay ±1/2EV đến ±1EV hoặc ±2EV hoặc ±3EV v.v..
2. Lấy một mẫu ảnh thô
Trong trường hợp do bạn không có điều kiện để lấy nhiều mẫu thô, thì bạn vẫn có thể tạo nên hiệu ứng HDR bằng một file ảnh thô. Với một mẫu ảnh thô đó bạn phải nhờ sự can thiệp của phần mềm để tạo ra hai mẫu thô giả thừa và giả thiếu sáng khác. Trong trường hợp dùng một mẫu thô bạn có lợi thế hơn lấy nhiều mẫu nhiều lần ở chỗ những đối tượng di động trong mẫu hầu như trùng khít tuyệt đối.
3. Những lưu ý
- Nên chụp với định dạng ảnh là RAW (thô).
- Nên sử dụng chân chụp.
- Nên thiết đặt máy ảnh ở chế độ ưu tiên độ mở (arpachure).
- Đặt ISO nhỏ nhất. Tốt nhất là 100.
Bước 2 – Ghép các ảnh mẫu
Như đã nói ở trên, sau khi có nhiều mẫu với các mức độ phơi sáng khác nhau, bạn cần phải ghép chúng lại để được một bức ảnh duy nhất có dải động là tổng hợp từ tất cả các mẫu. Mặc dầu phần mềm ghép sẽ cho phép bạn làm điều này thì cũng không có nghĩa là bạn “thất nghiệp” hoàn toàn. Sau khi tạo ra file ảnh tổng hợp, phần mềm cho phép bạn biến đổi tông màu để hiển thị. Bằng con mắt của mình, bạn tùy chỉnh dựa vào các tính năng cho phép của phần mềm như độ đậm, độ bão hòa, điểm trắng, điểm đen v.v..để được bức ảnh cuối cùng như ý muốn.
Hiện bộ ba phần mềm thường dùng nhất là:
- Adobe Lightroom – để quản lý ảnh khi xử lý
- Photomatix Pro – để ghép ảnh và biến đổi tông màu
- Adobe Photoshop – để chỉnh sửa trước khi xuất bản ảnh
Bước 3 – Xử lý thêm bằng Photoshop
Cuối cùng chúng ta nên điều chỉnh bằng photoshop để cho ảnh được mịn màng hơn. Công việc chủ yếu ở đây sẽ không có gì khác với truyền thống:
- Thu cắt ảnh theo ý muốn bố cục
- Điều chỉnh lại sáng tối và cân bằng màu
- Thay đổi độ sắc nét v.v..
Ở đây bạn nên quay trở về đen/trắng, thêm vào một lớp điều chỉnh độ bão hòa mầu để chỉnh. Nếu bạn thấy ảnh bị tạp (noise) nhiều quá có thể dùng một vài phần mềm giảm đi như Noise Ninja.
Trở lại bức ảnh trong ví dụ ở phần đầu, bạn sẽ thấy quá trình xử lý các mẫu để cuối cùng ta được một tấm ảnh HDR như ý.
Mẫu thiếu sáng (-1EV)
Mẫu đủ sáng
Mẫu thừa sáng (+1EV)
Và cuối cùng ta có ảnh HDR sau xử lý với màu sắc gần như thật
Tương lai của HDR
Công nghệ HDR đang còn phải đối mặt với nhiều vấn đề của thực tế như khung hình của thế giới thực chứa dải ánh sáng có tỷ lệ hơn nhiều lần 50.000:1 trong khi hàng ngàn năm, các phương tiện truyền thông bị giới hạn dải ánh sáng là 300:1. Ngày nay người ta đã chế tạo được những màn hình có dải động là 50.000:1. Nhưng đấy chắc chắn không phải là giới hạn cuối cùng của khả năng con người.
Hoặc nữa, các phần mềm xử lý ảnh đòi hỏi phải mềm dẻo và đầy đủ tiện ích hơn nữa, các thiết bị bắt hình phải tự động hóa, tiện lợi hơn trong việc lấy nhiều mẫu, các công cụ đầu ra như in ảnh, màn hình phải có dải động cao hơn nữa v.v..
Mặc dầu vậy, chúng vẫn tin tưởng rằng trong tương lai, cùng với sự phát triển của công nghệ, đặc biệt là công nghệ thông tin, xử lý ảnh HDR sẽ chiếm được vị trí xứng đáng trong nghệ thuật nhiếp ảnh hiện đại.
Máy ảnh trong tương lai sẽ nhỏ hơn nhưng cảm biến CMOS có dải động lớn hơn, tốc độ thay đổi độ phơi sáng, tốc độ ghi hình sẽ nhanh hơn. Toàn bộ quá trình ghép ảnh có thể sẽ được tự động hóa ngay trong thân máy nhưng vẫn không làm giảm dải động của ảnh ghép đầu ra.
Cuối cùng, các nhà nhiếp ảnh sẽ còn được nuôi trong mình niềm hy vọng được sáng tạo ra những tác phẩm nhiếp ảnh mà hôm nay chỉ có trong mơ ước. Trong vòng mười năm tới, công nghệ xử lý số HDR sẽ thay đổi vĩnh viễn cách chúng ta chụp, xử lý, lưu trữ, sử dụng và hiển thị ảnh của ngày hôm nay
-----------------------------------------------------------------------------------------
(1) EV là giá trị phơi sáng (exposure value) dùng để đo cường độ sáng. Giá trị này được xác định bằng công thức tổ hợp của độ mở khẩu ống kính và tốc độ đóng màn trập. Nó có giá trị bằng đơn vị khi tốc độ là 1 giây và độ mở là 1.4. Và 1 EV tương đương 1 f-stop.
(2) Ansel Adams (sinh tháng 2 năm 1902 — mất tháng 4 năm 1984 ) nhiếp ảnh gia và nhà hoạt động môi trường. Đây là một con người sinh ra ở San Francisco (Mỹ) nhưng lại nổi tiếng toàn thế giới với những bức ảnh cho đến ngày nay vẫn được dùng như những tác phẩm giáo khoa kinh điển của bộ môn nhiếp ảnh
(Thấy các cụ bàn về HDR nhiều em xin mạn phép góp vui tý chút. Bài này em viết lâu rối nên có thể có ý bây giờ không còn phù hợp nữa, mong cả nhà thông cảm.)
Dải động trong nhiếp ảnh là gì
Nâng cao chất lượng âm thanh, hình ảnh luôn là những đòi hỏi rất gay gắt đối với các thiết bị nghe nhìn. Trong lĩnh vực âm thanh, khái niệm dải động có từ khi kỹ thuật vô tuyến ra đời. Nó đã được định nghĩa một cách khoa học dựa trên các tham số xác định. Còn trong lĩnh vực ánh sáng, vì cùng bản chất vật lý như âm thanh, nó tác động đến con người thông qua môi trường vật chất là sóng, nên để xác định khả năng chuyển tải thông tin, người ta cũng đưa ra khái niệm dải động đối với các phương tiện tác động đến mắt người. Cần thấy một thực tế đương nhiên là dải động này sẽ khác nhau là do phụ thuộc vào khả năng của thiết bị thể hiện, khả năng của mắt người, điều kiện môi trường… Nhưng nói chung, khả năng phản ảnh của tất cả các thiết bị hiển thị ngày nay đều có dải động kém xa so với nguồn phát ánh sáng thực tế. Đó chính là một trong những lý do giải thích vì sao người ta không thể có những bức tranh hay bức ảnh phản ảnh đúng màu sắc thực của đối tượng giống như khi quan sát được.
Vậy dải động trong lĩnh vực ánh sáng nói chung là gì? Bạn sẽ rất dễ nhầm lẫn khái niệm khi nhìn vào một bức tranh, bức ảnh hay màn hình và nói rằng dải động của cái này cao hay thấp, rộng hay hẹp hơn cái kia. Bạn chỉ có thể nhìn thực tế đối tượng và sau đó nhìn vào phương tiện thể hiện đối tượng đó rồi mới kết luận được về dải động mà phương tiện truyền thông vừa mang đến cho bạn là hay hoặc dở.
Ở bức ảnh trên sẽ bạn không thấy gì bên trên tháp Phương Đình. Rõ ràng ở đây xuất hiện vấn đề chênh lệch lớn về ánh sáng. Nếu tăng khả năng bắt sáng của thiết bị bạn sẽ nhìn được rõ phần trên tháp Phương Đình, nhưng phần bầu trời sẽ trở nên thừa sáng và sẽ bị cháy. Việc chọn tỷ lệ sáng và tối luôn là vấn đề khó trong nhiếp ảnh và nó là điểm quyết định để xác định giá trị bức ảnh. Bạn sẽ thấy HDR giải quyết chuyện này hay như thế nào ở phần dưới. Người ta đã gọi dải động là tỷ lệ giữa hai giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của ánh sáng đo được bằng phương pháp vật lý. Đương nhiên định nghĩa này phụ thuộc vào phương tiện bạn muốn thể hiện. Ví dụ nói đến dải động của một màn hình là tỷ lệ giữa cường độ mạnh nhất và yếu nhất có thể bức xạ từ màn ảnh. Còn với cảm biến CMOS của máy ảnh số, về lý thuyết, nó sẽ là khoảng từ ánh sáng yếu nhất đến ánh sáng mạnh nhất có thể tác động đến các photođiốt khiến nó tạo ra dòng điện được. Nhưng ở mức ánh sáng rất thấp cảm biến tạo ra một mức tạp không mong muốn (gọi là tạp nền) nên người ta chỉ tính dải động là tỷ lệ giữa độ bão hòa màu với đến mức tạp. Hoặc nữa, khi từ ngoài nắng chói chang bước vào nhà bạn sẽ thấy mọi vật tối đen. Đó là do khó khăn của mắt người khi phải điều tiết trong điều kiện dải động ánh sáng quá lớn. Ngay trong quy trình làm ảnh mỗi phương tiện tham gia vào một công đoạn cũng có dải động khác nhau. Cảm biến CMOS của máy ảnh số có dải động riêng, màn hình LCD trên máy ảnh có dải động riêng, máy in ảnh có dải động riêng…
Một lẽ đương nhiên nếu cải thiện và làm tăng được dải động của mỗi khâu xử lý ảnh sẽ làm sản phẩm của nhiếp ảnh trở nên hoàn hảo hơn, đơn giản là bức ảnh khi đó gần với hiện thực hơn.
Đơn vị đo dải động
Dải động là một tỷ số do vậy nó là đại lượng vô hướng. Trong nhiếp ảnh và trong quy trình làm ảnh dải động biểu diễn bằng tỷ số của hai giá trị ánh sáng, với đơn vị đo là nến trên mét vuông (ký hiệu n/m2). Dải ánh sáng mà con người có thể cảm nhận là rất rộng. Ánh sáng sao ban đêm vào khoảng 0,001 n/m2, nhưng ánh sáng bên ngoài có nắng chan hòa lại cỡ 100.000 n/m2, hơn sáng sao cả trăm triệu lần. Còn ánh sáng mặt trời trực tiếp cỡ tỷ nến trên một mét vuông. Mắt người có thể điều tiết dải động trong khoảng 10.000:1.
Dải động còn được đo bằng giá trị cường độ sáng EV (f-stop) (1). Bạn có thể xem so sánh tương đương dưới đây về 2 loại đơn vị đo dải động của máy ảnh kỹ thuật số được thể hiện bằng bảng
Các trạng thái Dải động Cường độ sáng
Nắng to, ngoài trời 100.000:1 hoặc nhiều hơn ~17 EV
Mắt người 10.000:1 ~14 EV
Máy ảnh phim đến khoảng ~2000:1 ~11 EV
Máy ảnh số chuẩn ~400:1 ~8.5 EV
Màn hình máy tính 500:1 to 1000:1 9 - 10 EV
Máy in ảnh chuẩn 100:1 up to 250:1 7 - 8 EV
Thấu kính một máy ảnh có thể bắt được một hình ảnh với dải động rất lớn. Nhưng khi số hóa hình ảnh đó ra thì dải động sẽ bị giảm đi. Điều này phụ thuộc rất lớn vào độ sâu bit của bộ số hóa, Bảng dưới đây còn cho ta biết sự liên hệ giữa độ sâu bit (số bit dùng để thể hiện các cấp độ trên một kênh màu) với dải động:
Số bit của bộ Số hóa Tỷ lệ sáng/tối f-stops
8 256:1 8
10 1024:1 10
12 4096:1 12
14 16384:1 14
16 65536:1 16
HDR trong nhiếp ảnh là gì
Dải động trong nhiếp ảnh có vai trò quan trọng như vậy thì lẽ đương nhiên nghiên cứu và cải thiện nó đã trở thành đòi hỏi của con người. Trong lĩnh vực này về mặt nhân lực, nó tập trung trước hết là các nhà khoa học (lẽ đương nhiên đứng bên cạnh họ là các nhà doanh nghiệp với động lực của lợi nhuận đang đón chờ) kế đến mới là các nhà nhiếp ảnh trong vai trò “phi công thử nghiệm”. Nghiên cứu về nó sẽ hội tụ rất nhiều nghành khoa học thời thượng như công nghệ điện tử vi xử lý, công nghệ thông tin, cơ khí chính xác…Mục đích cuối cùng của khoa học chỉ cốt làm sao mở rộng dải động, để thu nhận hết mọi mức độ phơi sáng khác nhau trên cùng một đối tượng. Và HDRI (High Dynamic Range Imaging), thường gọi tắt là HDR, chính là toàn bộ các kỹ thuật cho phép mở rộng dải động của ảnh (dải nằm giữa các giá trị sáng nhất và tối nhất) vượt ra ngoài dải động thông thường do những kỹ thuật xử lý ảnh truyền thống tạo nên.
Sự phát triển HDR
Thật ra nhiếp ảnh đã thừa kế rất nhiều các thủ pháp nghệ thuật của hội họa. Ngay từ thủa xa xưa, khi chưa có nhiếp ảnh, các họa sĩ bậc thầy đã biết cách làm tăng dải động trong các tác phẩm của mình, đã gây cho người xem nhiều điều sửng sốt. Từ thế kỷ 16 người ta đã biết tăng dải động của bức họa bằng cách sử dụng các màu đối lập ở mức độ bão hòa để tăng dải sáng của khung cảnh một cách rực rỡ nhất. Điều này đạt được vì con mắt người chỉ nhận biết tương phản ở mức độ cục bộ, và do đó việc tăng độ tương phản tại các rìa từng bộ phận của bức tranh sẽ làm tăng độ tương phản nhận biết được trên toàn bộ khung ảnh. Nói chung, danh từ dải động trong xử lý ảnh nhắm đến việc xác định tỷ lệ giữa những điểm sáng nhất và điểm tối nhất trong giá trị cường độ ánh sáng. Còn từ tương phản là thường dùng để chỉ khả năng thay đổi được trong cái dải động đó. Nhưng đôi khi từ này được dùng lẫn lộn cho nhiều nghĩa. Việc xử lý của các họa sĩ bậc thầy chỉ làm thay đổi độ tương phản nhận biết còn thì độ tương phản thực thì không thay đổi gì.
Đến những năm cuối cùng của thế kỷ trước, những bức ảnh ra đời nhờ công nghệ HDR mới xuất hiện. Nó đã được tổ hợp từ nhiều bức ảnh khác nhau, có độ phơi sáng khác nhau trên cùng một đối tượng. Tuy thế cần phải nói rằng nhiếp ảnh đã dựa rất nhiều vào những thành công trong nghiên cứu tăng dải động đã được áp dụng cho nghành công nghiệp phim từ những năm 80.
Nhiếp ảnh ngày nay tập trung vào thiết bị chụp (máy ảnh), phương tiện lưu trữ (chẳng hạn như phim), và phương tiện hiển thị hoặc thiết bị trình chiếu, in ấn đầu ra (giấy ảnh).
Dải động của mỗi khâu (chụp, lưu trữ và đầu ra) đóng vai trò cốt tử để tạo ra chất lượng ảnh. Nói chung, các công nghệ có dải động càng lớn càng cho ra những bức ảnh giống như thật hơn. Nhưng nhiếp ảnh là quá trình tổ hợp, và dải động trong mỗi khâu đều phải được xem xét rất cẩn thận. Khi dải động của khung hình thật là quá lớn đối với mọi khâu của quá trình thì dường như bạn phải biết hy sinh một cái gì đó: chịu mất chi tiết hoặc là ở phần bóng tối hoặc là ở phần sáng. Các nhiếp ảnh gia phải biết và làm việc đến tận giới hạn của thiết bị chụp, thiết bị lưu trữ và thiết bị đầu ra của họ.
Có thể người thầy lớn nhất của kỹ thuật dải động trong nhiếp ảnh là Ansel Adams (2) . Ông là người đầu tiên đo đạc một cách hệ thống dải độ nhạy của tất cả các thiết bị mà ông ta sử dụng. “Hệ thống khu vực” của ông đã cho phép dự báo chính xác chi tiết nào ông ta có thể bắt được trên phim và trên giấy, điều đó giúp ông có thể quyết định trước khi bấm máy.
Hãy nhìn vào mỗi một giai đoạn trong quy trình làm ảnh trong ảnh trên.
Chụp
Các máy ảnh ngày nay có độ phân giải rất cao. Cho nên đối với các nhà sản xuất máy ảnh điều khác biệt của sản phẩm sẽ là chất lượng của các điểm ảnh, hơn là số lượng điểm ảnh. Thực tế này đã bắt đầu xảy ra.
Ví dụ, máy ảnh Fuji's SuperCCD S3Pro có chip với các bộ cảm biến độ nhạy vừa rất cao (các photodiot sơ cấp) và lại vừa rất thấp (các photodiot thứ cấp) trên một vị trí điểm ảnh để tăng dải động. Mặc dầu chip có độ phân giải thấp hơn (số điểm ảnh thấp) nhưng nó chụp với dải động cao. Sự thỏa hiệp này về độ phân giải đối với dải động đang bắt đầu là một xu hướng rất quan trọng.
Một sự lựa chọn thứ hai là việc ghép nhiều ảnh để tăng dải động. Người ta đã nghĩ ra cách chụp nhiều ảnh với độ phơi sáng khác nhau sau đó ghép lại để tạo nên bức ảnh có dải động cao. Kỹ thuật này ngày nay là sự phối hợp giữa các sản phẩm của các hãng phần mềm nổi tiếng là Photogenic và Photoshop. Hiện nay, kỹ thuật này đạt được kết quả rất tốt nếu dùng máy ảnh có gắn chân để ổn định vị trí khi chụp, khiến cho những bức ảnh khác nhau đó khi ghép lại không hề có độ xê dịch vị trí. Nhưng các nghiên cứu đã tạo nên được các “thợ may” ảnh, những công cụ này cho phép ghép nhiều ảnh và tự động thống kê cho máy ảnh giữa các lần chụp.
Đối với nhiều người dùng, HDR có nghĩa là máy ảnh ghi đươc nhiều chi tiết trong bóng tối và chỗ sáng lóa. Người ta chỉ có thể ghi được tất cả các chi tiết của một bức ảnh số trong một tệp có định dạng đặc biệt gọi là định dạng RAW, HDR sẽ tăng dải màu sẵn có chứa trong nó.
Người dùng sẽ được lợi từ khả năng giơ-và-chụp (Point and Shoot) đang được quảng cáo rộng rãi, bởi vì máy ảnh HDR sẽ cho những ảnh đẹp nhờ dải ánh sáng rất rộng.
Những máy ảnh giơ-và-chụp sẽ không còn có đèn chụp gắn kèm nữa. Bất cứ ai sử dụng máy chụp với đèn rẻ tiền chẳng bao lâu sẽ hiểu ra rằng ảnh sẽ đẹp hơn nếu bạn chụp tắt đèn đi. Các cảm biến càng ngày càng trở nên có độ nhạy cao hơn, các máy ảnh sẽ nhỏ hơn, việc đo sáng trở nên thông minh hơn. Thêm 3 hoặc 4 bước của ảnh dải rộng, và đèn trở thành vật quảng cáo gắn kèm hơn là tác dụng thật.
Các nhà nhiếp ảnh chuyên nghiệp sẽ cũng hưởng lợi từ HDR. Với công nghệ HDR, các nhà nhiếp ảnh có thể thực sự đưa ra những sáng tạo đầy đủ, khai thác mọi hiệu ứng cực đoan từ rất tốt đến rất không tốt.
Các máy ảnh chuyên nghiệp sẽ đưa ra những mẫu mới có chức năng chụp ảnh HDR. Ví dụ, chúng sẽ tự động trộn ảnh chụp được với các độ phơi sáng khác nhau, có đèn hoặc không có đèn, sử dụng nhiều nguồn sáng khác nhau, để tạo ra được những bức ảnh bậc thầy cực độc.
Lưu trữ
Tất cả các tệp định dạng ảnh đều có giới hạn. Định dạng JPEG và GIF cung cấp 8 bit trên một kênh (thường quảng cáo như 24 bit màu). Sử dụng 8 bits, bạn có thể thể hiện 256 cường độ màu khác nhau trên một kênh. Phần lớn các định dạng 8 bit như JPEG và GIF dùng biến đổi "nhận thức”, nghĩa là chúng dùng đường cong cường độ gamma (hàm mũ) nhiều hơn là biến đổi tuyến tính. Điều này làm cho JPEG và GIF là lý tưởng đối với ảnh dải động rộng. Tuy nhiên, nếu bạn xử lý ảnh 8 bit một cách thường xuyên hơn sẽ thấy cũng có cái bí (tạo vạch không mong muốn), và những định dạng như vậy không thể lưu trữ được ảnh có dải động cao trung thực.
Những định dạng mới hơn như JPEG2000, RAW và PNG đưa ra 16 bits trên một kênh màu, cái đó tuyệt vời cho nhiều mục đích. Tuy thế, không thể có hỗ trợ nào cho những bức ảnh “dưới mức dữ dội” và “quá mức dữ dội”- đó là thuật ngữ để chỉ những định dạng mà mức “0” tương đương với tối đen nhất và mức “65536” tương đương với sáng trắng nhất. Nếu bạn muốn hiển thị những ảnh chứa độ sáng vượt ra ngoài những gì màn hình của bạn hiện nay có thể hiển thị thì bạn cần có cái nhìn khác.
Định dạng ảnh HDR rất tốt cho việc lưu trữ và sử dụng, cho đến nay chúng lưu trữ dữ liệu đủ độ chính xác để ghi những gì chúng ta có thể nhìn thấy, hơn cả những gì màn hình có thể hiển thị.
Có một dải những định dạng phong phú có thể dùng lưu trữ những file ảnh có dải động cao và trung bình. Những định dạng kiểu RAW hỗ trợ cho bất kỳ dải động nào, và định dạng này chắc sẽ còn được dùng lâu nữa cho lưu trữ ảnh có dải động cao.
Biên tập
Với tất cả các nhiệm vụ của xử lý ảnh thì biên tập là một đòi hỏi kiên quyết của những ảnh có dải động cao nhất. Biên tập cần độ chính xác cao để tránh chuyện lạc hình (biên tập ra hình không trung thực).
Với một công cụ phần mềm xử lý HDR thực sự, nếu nắm vững cách chỉnh sáng tối, bạn sẽ có thể nhìn thấy một cái gì đó rất gần giống với ảnh nguyên thủy. Công cụ phần mềm biên tập HDR thực sự sẽ tạo khả năng cho người làm ảnh thực hiện được quy trình xử lý ảnh một cách mềm dẻo và đơn giản đi rất nhiều, dùng ít lớp điều chỉnh hơn, ít bị hiện tượng “bí danh” (Alias) - một hiện tượng phổ biến trong nhiếp ảnh, xảy ra khi ảnh có độ phân giải cao được hiển thị trên những phương tiện có độ phân giải thấp, tạo ra đường ranh giới răng cưa giữa các màu.
Và như thế công nghiệp phần mềm xử lý ảnh sẽ phải mất một thời gian để trang bị lại công cụ và đi theo đó là đào tạo lại nguồn nhân lực. Sẽ còn nhiều vấn đề lớn chưa được giải quyết.
Biến đổi màu
Phần lớn các màn hình LCD/CRT (và tất nhiên cả giấy in nữa) có dải động thấp.
Như thế nếu bạn có những ảnh HDR muốn in ra giấy ảnh hoặc đưa lên màn hình bạn phải làm thế nào đó để biến đổi dải cường độ rộng thành ảnh có dải thấp hơn mà màn hình và giấy ảnh có thể hỗ trợ được. Qua trình này gọi là biến đổi tông màu.
Có nhiều người nhầm ảnh HDR (ảnh có dải động cao) với cái mà chúng ta hay gọi là “hiệu ứng HDR”. Đây là hiện tượng xảy ra khi lấy ảnh HDR để biên tập và biến đổi tông màu rồi rửa ra thành những bức ảnh có dải động thấp như ảnh truyền thống. Bạn nên nhớ rằng đó không phải ảnh HDR. Hơn nữa ảnh có dải động cao lại được gia công trong môi trường truyền thống thì sẽ không khắc phục được những hạn chế trong quá trình chụp như đồng bộ ánh sáng kém, các ảnh mẫu không khớp tuyệt đối về mặt không gian, mẫu thì quá sáng và mẫu thì quá tối v.v.. Liệu bạn có thích những hiệu ứng đó trong bức ảnh cuối cùng của mình hay không thì còn phụ thuộc vào khẩu vị của mỗi người.
Biến đổi tông màu là lĩnh vực nóng nhất trong nghiên cứu đồ họa máy tính. Trong các loại định dạng file của ảnh HDR, không có dạng nào dành được chiến thắng tuyệt đối.
Đầu ra
Hơn mười năm trước, các công ty chế tạo màn hình đã cố gắng cải thiện dải động của màn LCD và màn DLP. Ngày nay nhiều máy ảnh số có dải động là 2000:1, điều không tưởng của mười năm trước. Xu hướng làm sao không ngừng tăng dải động sẽ còn tiếp diễn.
Một vài màn hình HDR có tỷ lệ tương phản tới 60.000:1, đủ để hiển thị hiệu quả những khung cảnh có nắng mặt trời chan hòa. Các loại này dùng đèn LEDs trắng tiêu thụ nguồn cao. Giá thành những loại này còn rất cao, nhưng chẳng bao lâu chúng sẽ hạ rất nhanh.
Tất nhiên, các màn hình HDR làm việc tốt nhất nếu bạn có nhiều ảnh HDR. Chúng ta đoán trước sẽ có một thị trường ảnh HDR to lớn đang đến gần.
Nghiên cứu HDR ngày nay không chỉ có ý nghĩa phát triển cho nhiếp ảnh mà nó còn có ích rất nhiều cho các lĩnh vực khác như công nghiệp phim trường, trò chơi điện tử …
Thực hiện một bức ảnh HDR
Bạn đọc dễ có câu hỏi vậy thì một bức ảnh HDR được sáng tạo ra như thế nào? Để giúp các dễ hình dung, chúng ta cùng lướt nhanh qua quy trình công nghệ
Bước 1 – Chụp
Như đã biết vì thiết bị chụp có dải động giới hạn nên nó không thể bắt được toàn bộ các cấp độ phơi sáng khác nhau của đối tượng trong một lần lấy mẫu. chúng ta cần nhiều lần lấy nhiều mẫu với các mức độ phơi sáng khác nhau.
Với máy ảnh DSLR ta có 2 cách chính để tạo ảnh nguồn cần thiết cho kỹ thuật HDR:
1. Tự động lấy nhiều mẫu (trong máy ảnh số có chế độ gọi là bracketing)
Các máy ảnh số DSLR cho khả năng chụp thông thường là 3 mẫu. Trong chế độ “bracket” sẽ là một mẫu đủ sáng và hai mẫu thừa và thiếu sáng. Giá trị bước thừa và thiếu sáng này tùy người chụp thiết đặt, từ ±1/3EV, hay ±1/2EV đến ±1EV hoặc ±2EV hoặc ±3EV v.v..
2. Lấy một mẫu ảnh thô
Trong trường hợp do bạn không có điều kiện để lấy nhiều mẫu thô, thì bạn vẫn có thể tạo nên hiệu ứng HDR bằng một file ảnh thô. Với một mẫu ảnh thô đó bạn phải nhờ sự can thiệp của phần mềm để tạo ra hai mẫu thô giả thừa và giả thiếu sáng khác. Trong trường hợp dùng một mẫu thô bạn có lợi thế hơn lấy nhiều mẫu nhiều lần ở chỗ những đối tượng di động trong mẫu hầu như trùng khít tuyệt đối.
3. Những lưu ý
- Nên chụp với định dạng ảnh là RAW (thô).
- Nên sử dụng chân chụp.
- Nên thiết đặt máy ảnh ở chế độ ưu tiên độ mở (arpachure).
- Đặt ISO nhỏ nhất. Tốt nhất là 100.
Bước 2 – Ghép các ảnh mẫu
Như đã nói ở trên, sau khi có nhiều mẫu với các mức độ phơi sáng khác nhau, bạn cần phải ghép chúng lại để được một bức ảnh duy nhất có dải động là tổng hợp từ tất cả các mẫu. Mặc dầu phần mềm ghép sẽ cho phép bạn làm điều này thì cũng không có nghĩa là bạn “thất nghiệp” hoàn toàn. Sau khi tạo ra file ảnh tổng hợp, phần mềm cho phép bạn biến đổi tông màu để hiển thị. Bằng con mắt của mình, bạn tùy chỉnh dựa vào các tính năng cho phép của phần mềm như độ đậm, độ bão hòa, điểm trắng, điểm đen v.v..để được bức ảnh cuối cùng như ý muốn.
Hiện bộ ba phần mềm thường dùng nhất là:
- Adobe Lightroom – để quản lý ảnh khi xử lý
- Photomatix Pro – để ghép ảnh và biến đổi tông màu
- Adobe Photoshop – để chỉnh sửa trước khi xuất bản ảnh
Bước 3 – Xử lý thêm bằng Photoshop
Cuối cùng chúng ta nên điều chỉnh bằng photoshop để cho ảnh được mịn màng hơn. Công việc chủ yếu ở đây sẽ không có gì khác với truyền thống:
- Thu cắt ảnh theo ý muốn bố cục
- Điều chỉnh lại sáng tối và cân bằng màu
- Thay đổi độ sắc nét v.v..
Ở đây bạn nên quay trở về đen/trắng, thêm vào một lớp điều chỉnh độ bão hòa mầu để chỉnh. Nếu bạn thấy ảnh bị tạp (noise) nhiều quá có thể dùng một vài phần mềm giảm đi như Noise Ninja.
Trở lại bức ảnh trong ví dụ ở phần đầu, bạn sẽ thấy quá trình xử lý các mẫu để cuối cùng ta được một tấm ảnh HDR như ý.
Mẫu thiếu sáng (-1EV)
Mẫu đủ sáng
Mẫu thừa sáng (+1EV)
Và cuối cùng ta có ảnh HDR sau xử lý với màu sắc gần như thật
Tương lai của HDR
Công nghệ HDR đang còn phải đối mặt với nhiều vấn đề của thực tế như khung hình của thế giới thực chứa dải ánh sáng có tỷ lệ hơn nhiều lần 50.000:1 trong khi hàng ngàn năm, các phương tiện truyền thông bị giới hạn dải ánh sáng là 300:1. Ngày nay người ta đã chế tạo được những màn hình có dải động là 50.000:1. Nhưng đấy chắc chắn không phải là giới hạn cuối cùng của khả năng con người.
Hoặc nữa, các phần mềm xử lý ảnh đòi hỏi phải mềm dẻo và đầy đủ tiện ích hơn nữa, các thiết bị bắt hình phải tự động hóa, tiện lợi hơn trong việc lấy nhiều mẫu, các công cụ đầu ra như in ảnh, màn hình phải có dải động cao hơn nữa v.v..
Mặc dầu vậy, chúng vẫn tin tưởng rằng trong tương lai, cùng với sự phát triển của công nghệ, đặc biệt là công nghệ thông tin, xử lý ảnh HDR sẽ chiếm được vị trí xứng đáng trong nghệ thuật nhiếp ảnh hiện đại.
Máy ảnh trong tương lai sẽ nhỏ hơn nhưng cảm biến CMOS có dải động lớn hơn, tốc độ thay đổi độ phơi sáng, tốc độ ghi hình sẽ nhanh hơn. Toàn bộ quá trình ghép ảnh có thể sẽ được tự động hóa ngay trong thân máy nhưng vẫn không làm giảm dải động của ảnh ghép đầu ra.
Cuối cùng, các nhà nhiếp ảnh sẽ còn được nuôi trong mình niềm hy vọng được sáng tạo ra những tác phẩm nhiếp ảnh mà hôm nay chỉ có trong mơ ước. Trong vòng mười năm tới, công nghệ xử lý số HDR sẽ thay đổi vĩnh viễn cách chúng ta chụp, xử lý, lưu trữ, sử dụng và hiển thị ảnh của ngày hôm nay
-----------------------------------------------------------------------------------------
(1) EV là giá trị phơi sáng (exposure value) dùng để đo cường độ sáng. Giá trị này được xác định bằng công thức tổ hợp của độ mở khẩu ống kính và tốc độ đóng màn trập. Nó có giá trị bằng đơn vị khi tốc độ là 1 giây và độ mở là 1.4. Và 1 EV tương đương 1 f-stop.
(2) Ansel Adams (sinh tháng 2 năm 1902 — mất tháng 4 năm 1984 ) nhiếp ảnh gia và nhà hoạt động môi trường. Đây là một con người sinh ra ở San Francisco (Mỹ) nhưng lại nổi tiếng toàn thế giới với những bức ảnh cho đến ngày nay vẫn được dùng như những tác phẩm giáo khoa kinh điển của bộ môn nhiếp ảnh
