چشم انسان نسبت به حسگر دوربین دیجیتال یا فیلم، قادر به درک محدوده وسیعتری از روشنایی می باشد.وقتی به منظره ای نگاه می کنیم ، می توانیم جزئیات کامل آن را، هم در مناطق سایه و هم در مناطق روشن ببینیم.محدوده درک حسگر یا فیلم دوربین بسیار کمتر از انسان است.

Dynamic Range چیست؟
Dynamic Rang (یا محدوده دینامیکی که از این پس برای سهولت آنرا DR می نامیم)،تفاوت بین روشنترین نقطه یک منظره با تاریکترین نقطه آن است.هنگام عکاسی در یک روز آفتابی، این دامنه بسیار وسیع تر از حد درک اکثر دوربینهاست.حتی اگر یک نورسنجی(Metering) دقیق نیز انجام شود، باز هم به خاطر محدودیت DR دوربین،دریافت تمام جزئیات هم در مناطق سایه و هم در مناطق روشن، برای دوربین غیر ممکن است .در حقیقت بر اساس ناحیه ای که نورسنجی دوربین بر اساس آن انجام می شود، ممکن است جزئیات تصویر در مناطق روشن یا تیره از بین برود یا کم شود.


هدف این نوشتار
هدف این نوشتار ارائه راه حلهایی برای غلبه بر مشکل محدودیت DR دوربینها است.روشهای ارائه شده، روشهایی دیجیتال برای استفاده در دوربینهای دیجیتال است.اما باید توجه داشت که محدودیت DR هم در دوربینهای دیجیتال و هم در دوربینهای غیر دیجیتال وجود دارد .این محدودیت در دوربینهای دیجیتال حرفه ای کمتر از دوربینهای معمولی است و به علت قیمت بالای آنها ،این مشکل در دوربینهای دیجیتال مورد استفاده اکثر افراد، بیشتر خودنمایی میکند.محدودیت DR در دوربینهای حرفه ای نیز وجود دارد و برخی شرکتها کوشیده اند با ارائه CCD هایی بنام SuperCCD این محدودیت را کمرنگتر نمایند .
از روشهای دیجیتال ذکر شده در این نوشتار می توان برای عکسهای اسکن شده دوربینهای غیر دیجیتال نیز استفاده کرد.


روش دیجیتال
اساس روشهای دیجیتال برای افزایش DR ،تهیه چند عکس از منظره با نورسنجیهای مختلف و ترکیب آنها با روشهای نرم افزاری است.بعبارت دیگر یک عکس با نورسنجی مناطق پر نور مانند آسمان تهیه میشود و یک عکس با نورسنجی مناطق تاریک مانند زمین.




شرایط استفاده از روشهای دیجیتال

برای استفاده از این روش دو شرط اساسی وجود دارد:
۱-ثابت بودن فریم عکس
۲- ثابت بودن موضوع در تمام عکسها
به همین دلیل همیشه نمی توان از این روش استفاده نمود.در یک روز آفتابی همراه با وزش باد ،ممکن است برگ درختان و یا حتی ابرهای آسمان حرکت کنند ودر چنین مواردی عکس نهایی محو خواهد شد.برای ثابت بودن فریم، دوربین باید کاملا ثابت باشد.تقریبا می توان گفت که همواره استفاده از ۳ پایه و تایمر( یا کنترل از راه دور) دوربین الزامی است .

روش عکاسی
راحت ترین روش عکاسی برای استفاده از این روشها، استفاده از حالت AutoBracketing دوربین دیجیتال است.اکثر دوربینهای دیجیتال می توانند ۳ یا بیشتر عکس پشت سر هم با نورسنجیهای مختلف بگیرند.یعنی یک فریم بر اساس نورسنجی نواحی سایه و یک فریم بر اساس نورسنجی متوسط کل منظره و یک فریم بر اساس نورسنجی نواحی روشن.که فریمهای اول وسوم برای استفاده ما مفید خواهد بود و فریم دوم نیز بعنوان عکس پشتیبان(Backup )نگهداری می شود.
اما روش بهتر و ارجح عکاسی، استفاده از حالت Manual ویا Aperture Priority (اولویت دیافراگم) است.چون برای آنکه عمق میدان در فریم های مختلف تغییر نکند،بایستی دیافراگم ثابت باشد و نورسنجیهای مختلف بر اساس تغییر سرعت شاتر انجام شود.
فوکوس دوربین نیز بهتر است که دستی و یا فوکوس تک نقطه ای باشد تا طی فریمهای مختلف، محل فوکوس ثابت باشد.

آماده سازی اولیه
پس از تهیه عکسها و انتقال آنها به کامپیوتر بایستی آنها را به فرمت TIFF یاJPG تبدیل نمود .این روش برای فرمتRAW قابل استفاده نیست.
در گذشته ،تصاویر بایستی به حالت ۸ بیتی تبدیل می شدند تا در فتوشاپ استفاده از لایه ها امکانپذیر باشد.اما امروزه میتوان با استفاده از فتوشاپ CS که از لایه های ۱۶ بیتی نیز پشتیبانی میکند،از تصاویر ۱۶ بیتی استفاده کرد، اما باید توجه داشت که در این حالت حجم پروژه بسیار زیاد خواهد شد.

با رعایت شرائط فوق ، دو تصویرمورد نظر راکه بر اساس مناطق تیره وروشن نورسنجی شده اند ، در فتوشاپ باز نمایید.تصویر تیره را به صورت یک لایه روی تصویر روشن قرار دهید تا در پالت Layers فریم روشن به عنوانBackground و فریم تیره به عنوان layer1 نمایش داده شوند.

در این مرحله برای آنکه مطمئن شوید که ۲ فریم کاملا منطبق هستند ( کادر عکس و اجسام در ۲ فریم ثابت بوده اند)،از روش زیر استفاده نمایید:
حالت Blending لایه ۱ را به Difference تغییر دهید.با این کار تفاوتهای دو فریم نشان داده می شوند.اگر ۲ فریم کاملا بر هم منطبق باشند،یک نسخه خاکستری از تصویر اولیه دیده میشود(تصویر سمت راست پایین) و در غیر اینصورت اطراف اجسام هاله ها یا رنگهایی مشاهده خواهید کرد(تصویر سمت چپ پایین).که اگر این عدم تطابق بعلت جابجایی کادر ( ونه حرکت موضوع) باشد میتوان با ابزار Move و کلیدهای مکان نما ، لایه ها را تا حد امکان بر هم منطبق نمود.

حال برای ترکیب( Blending) این ۲ عکس روشهای مختلفی وجود دارد که در ذیل آنها را توضیح میدهیم:

روشهای Digital Blending


۱-روش Painted Mask :
این روش با آنکه یک روش دستی و نسبتا وقت گیر است اما امکان کنترل بیشتری بر فرآیند کار را فراهم می کند .همچنین برای کار با تصاویر اسکن شده نیز کاربرد دارد.

– فرمان Layer>Add Layer Mask>Hide All را اجرا کنید.با ابزار Paintbrush یک Brush نسبتا بزرگ انتخاب کرده و با آن روی مناطق روشن بکشید.با این کار لایه رویی برداشته شده ولایه تاریک زیرین نمایان میشود.زیاد نزدیک مناطق تیره نشوید.بعد یک Brush کوچک اتخاب کرده و با بزرگنمایی بیشتر ،مناطق روشن نزدیک مرز نواحی تاریک را بردارید.هر جا اشتباه کردید با History آنرا تصحیح کنید.
مزیت این روش امکان کنترل کامل بر مناطقی است که احتیاج به ترکیب کردن دارند.
عیب این روش عدم امکان استفاده از آن در مورد تصاویری است که مناطق تیره وروشن کوچک و درهم داشته و نمیتوان از Paintbrush به خوبی استفاده کرد.

۲- روش ماسک لایه
یک ماسک لایه برای تصویر تیره ایجاد نمایید.(با کلیک بر آیکون دوم قسمت پایین سمت چپ پالت لایه).یک مربع سفید در کنار تصویر لایه ۱ ایجاد می شود.

روی لایه Background کلیک کنید و با Ctrl-A کل تصویر را انتخاب نمایید.با Ctrl-C آنرا در Clipboard کپی کنید.حال دکمه ALT را نگهداشته و روی مربع سفید ماسک در لایه ۱ کلیک نمایید.کل تصویر سفید می شود.
با Ctrl-V محتویات Clipboard را روی ماسک سفید Paste نمایید.حالا یک تصویر سیاه و سفید خواهید دید.
Filter>Blur>Gaussian Blur را اجرا و مقدار Radius را ۴۰ پیکسل بگذارید.روی Background کلیک نمایید و کار تمام است!
در این مرحله می توانید لایه Background را انتخاب و با تنظیم Curve کمی مناطق تیره را روشنتر نمایید.
در نهایت لایه ها را Flat نمایید.

این بحث ادامه دارد….