技術櫥窗

翻譯： 李天一 編輯： 鐘平成 美編： 劉夢璽

技術櫥窗

翻譯： 李天一 編輯： 鐘平成 美編： 劉夢璽

科技一點不枯燥

本月話題：機內HDR

如何突破硬件極限，在單張照片中追求更大動態范圍。

更寬廣的動態范圍：

在使用HDR模式時，相機通常會拍攝3張照片：1張正常曝光，1張過曝光照片（用來還原陰影細節），以及一張欠曝光照片（用來還原高光細節）。

H DR（高動態范圍）拍攝這個詞匯讓不少攝影發燒友心頭飄過一絲烏云。你通常能夠看到充滿黑點的“白云”，過飽和的草原以及被實體化猶如雕像一般的鏡頭炫光，雖然這些圖片通常都掛著“HDR”的標簽，但它們都是過度使用這項技術的結果。其實，HDR的初衷只不過是讓一張照片記錄更寬廣的明暗范圍。比如，在日落時分的房間內拍照時，善用這項技術就能拍到一張室內充滿細節，同時窗外的落日也保留得非常好的照片，追求更接近目視效果的照片呈現。事實上，相機影像傳感器在記錄明暗范圍（動態范圍）方面不如人眼，如果不使用HDR技術，那么在相同的場景中拍攝，你要么失去暗部細節，要么失去高光細節。換句話說，單次曝光所記錄的最暗到最亮的范圍是很有限的，而使用HDR技術，還可以進一步讓數碼相機捕捉超越人眼的動態范圍，所以在大光比環境下拍攝時，HDR技術可以幫助你找回那些在單次拍攝中全黑或者全白中的畫面細節。

回溯膠片時代，在大光比的環境下拍照時也有很多方法能夠保留畫面中陰影和高光部分的細節。比如在風光攝影中使用GND鏡平衡天空與地景，從而間接控制動態范圍。

什么是動態范圍？

何時需要使用HDR輔助拍攝？直方圖是最佳參考。

相機屏幕上顯示的直方圖能夠讓你知道整個畫面的亮度分布情況，以及是否有像素超出了你的相機所能記錄的范圍。

1.橫軸代表的是你的相機能夠記錄下的動態范圍。

2.如果橫軸的范圍容不下直方圖的“小山”，那么就說明這臺相機無法完全記錄下場景的明暗信息。

3.縱軸代表相應亮度的像素的數量。

4.直方圖的左邊區域代表陰影或是暗部區域的信息。

5.直方圖的右邊區域代表高光或是亮部區域的信息。

6.如果直方圖在左右兩側區域都占很大比例，很有可能動態范圍不足，HDR此時就能派上用場了。

讀懂直方圖

光比較小的場景

在光照較為平均（比如陰天、霧天）的場景中，直方圖會集中在中間區域，也就是畫面的中間調部分。此時的光比不大，相機的動態范圍通常可以應對整個場景，無需使用HDR。

大光比場景

當整個場景中亮度差距過大時（如晴天逆光），直方圖上的相應區域就會出現超出動態范圍區域的情況。超出動態范圍拍攝的陰影將是一片死黑，而亮部則會是一片白色。

藝術效果

華麗效果，唾手可得，不妨先試試相機內置的濾鏡效果。

相比正常曝光的圖片，HDR圖片的效果通常會更夸張一些。因為陰影和高光都展現了極豐富的細節，它們之間的對比關系也會弱一些。有一些相機還會內置不同風格的HDR模式。

比如中高端的佳能EOS相機提供了多種不同于普通模式的“藝術”效果。這幾種不同的濾鏡效果確實能給畫面帶來不一樣的效果，比如其中的“藝術浮雕”效果估計只有最狂熱的HDR愛好者才能接受，它能將普通場景渲染得如同游戲畫面。而其他效果要柔和得多。需要注意的是，在拍攝HDR圖片之前記得先選定藝術效果，因為拍攝之后的JPEG文件是無法再套用其他效果了。不過你也可以選擇保留原始文件，這樣就可以使用這些未修改的文件來試驗不同的藝術效果了。而使用閃光燈以及其他光源來照亮前景，既可以平衡光比還能創造戲劇效果。數碼時代，通過拍攝RAW格式文件，在后期軟件中調整色階以及曲線，也能夠得到比JPEG格式文件更高的寬容度。

HDR的原理是拍攝多張不同曝光的照片進行合成，以此來拓展照片的動態范圍。有些相機有專門的HDR拍攝模式，無需用戶自行調節曝光差別等細節。不同相機之間也稍有不同：在HDR模式下，有些相機只能夠拍攝JPEG圖片；而另一些相機則能夠將原始圖片保存為RAW，而HDR圖片則以JPEG的形式呈現。用來合成HDR圖片的數量可以由用戶決定，用戶還可以選擇同時保留原始文件以及合成后的文件。當然，用戶也可以用后期軟件將原始素材合成得到更精致的結果。

拍攝HDR照片時應當避免的事

使用多張照片合成HDR不僅需要照顧到很多細微之處，照片之間的連續性也是非常重要的。

首先，在使用機內HDR模式進行拍攝的時候，你或許會發現最終合成的圖片看起來很灰白，這很正常，因為相機會調低整個畫面的對比度。雖然機內直出的HDR圖片仍舊屬于可用的范圍，但在后期做一點調整一般都能夠提高照片的觀感。

如果你發現相機設定的包圍曝光值不足以保留陰影或者高光部分的細節，那么你也可以使用手動曝光或者加減曝光補償來改善這一情況。

此外，拍攝HDR圖片最重要的就是保證相機的位置不發生改變。如果發生拍攝改變，或者抖動都會給合成帶來麻煩，甚至導致不能合成等問題。

過于緊湊的構圖

問題：有些相機在合成的時候能夠修正手持拍攝產生的誤差，但是在修整的時候也會對圖片進行裁切。

解決方案：采用更廣的構圖，為裁剪留下更多余地。或者關閉自動修正功能，并使用三腳架拍攝。

鬼影

問題：最終合成的HDR圖片在移動物體周圍會出現虛影。

解決方案：拍攝HDR圖片時無法避免畫面中出現移動物體。在這種情況下，使用更快的快門速度能夠保證物體周圍不會出現明顯的拖影。使用速度更快的連拍模式也能保證多張圖片之間的連續性。

相機抖動

問題：如果相機在拍攝的時候發生抖動，那么最終的HDR圖片也會不清晰。嚴重的話幾張圖片可能無法對齊，最終導致無法合成。上面的例圖中可以看到，最終合成的圖片看起來也是模糊的。

解決方案：使用三腳架和快門線保證相機在拍攝中不會出現位移和抖動。

如果你需要在弱光下進行手持拍攝，那么此時放大光圈以及提高感光度是最佳解決辦法。而且，你要注意記錄陰影細節的那一張（過曝光）照片需要更長的曝光時間，所以請以這張照片的為準設置曝光參數，以保證不會發生相機抖動。我們強烈建議此時使用三腳架。