Dynamisk område forklaret

Når udtrykket “dynamisk område” nævnes, vil mange mennesker hurtigt tænke på HDR eller “High Dynamic Range” (højt dynamisk område). Da dette udtryk og denne teknik er så populær i fotografiets verden, overvejer man sjældent, hvad dynamisk rækkevidde egentlig er, og slet ikke hvorfor man ønsker, at den skal være “høj”. Kort sagt beskriver dynamisk rækkevidde målingen mellem maksimum- og minimumsværdier. Selv om det ikke er specifikt for fotografering, kan vi i denne artikel om dynamisk rækkevidde i fotografering fortolke dynamisk rækkevidde som målingen mellem den hvideste hvide og den sorteste sorte farve i et billede, eller de laveste og højeste værdier af tæthed og luminans.

Overst: Et fuldt tonalt sort-hvid-gradient.

Hvor du går for dybt ned i det, skal du overveje en sort-hvid-gradient: En glidende overgang fra sort til hvid med tilsyneladende utallige gråtoner mellem gradientens sorteste og hvideste værdier. Prøv nu med denne fuldt tonale gradient i tankerne at forestille dig en jævn gradient, der går fra mørkegrå til lysegrå. Gråtoneområdet er meget mere begrænset uden sorte og hvide punkter, og det dynamiske område er derfor kortere. En nemmere måde at erkende dette på er, at kontrasten mellem maksimum- og minimumspunkterne på skalaen er meget større på den sort-hvide gradient end den er på den grå-til-grå gradient. Dette kontrastområde er sammen med det større antal toner mellem minimums- og maksimumsværdierne et højere dynamisk område.

Over: En grå-til-grå gradient har et kortere dynamisk område.

Dette er vigtigt for fotografering, primært på grund af det faktum, at vores optagemedier, hvad enten det er en digital sensor, en filmrulle, en digital fil eller et print, ikke kan opfatte det samme dynamiske område, som vores øjne kan. Uanset hvor bred den tonale skala ser ud på dit fotografiske billede, bliver den afkortet på en eller anden måde og kompenserer for manglen på en absolut værdi af hvid eller sort. Et trykt fotografi kan ikke være hvidere end papirets hvidt eller mørkere end blækket på papiret. På samme måde kan et digitalt eller filmbaseret billede kun registrere et vist antal detaljer mellem de mørkeste skygger i en scene og de lyseste højlys og vil i sidste ende gengive toner i slutningen af denne skala som en effektiv sort eller hvid, simpelthen fordi der ikke er nok detaljer til rådighed. Hvert medie har sit eget dynamiske område, og ofte er målet at udvide området af toner mellem de maksimale og minimale værdier for at skabe et mere fyldigt billede i lighed med den gradient, der går fra ren sort til ren hvid.

Denne evne til at frembringe en bredere vifte af toner, eller til at have en større vifte af tilgængelige toner mellem mediets sort og hvid, er det, der søges, når man sammenligner det dynamiske område for forskellige kameraer, film, papir eller næsten enhver form for begrænsning, der anvendes, når man laver et fotografi.

I praktisk forstand er det dynamiske område mest effektivt brugt og synligt, når man arbejder i scener med en stor iboende kontrast. Tilfælde, hvor der er lyse elementer og skygger, er de vanskeligste at fotografere på grund af den manglende evne til at registrere detaljer i begge områder af et billede, og ofte må der indgås et kompromis for at kontrollere skyggerne eller højlysene. Kameraer med et større dynamisk område, målt i stop, vil i højere grad bevare detaljerne end et kamera med et mindre dynamisk område. Hvis f.eks. en scene er målt med højlysene ved EV (eksponeringsværdi) 12 og skyggerne ved EV 1, er der en forskel på 12 stop i højlysene og skyggerne, og et kamera med et dynamisk område på 12 stop skal bruges til at registrere detaljer i alle dele af billedet uden clipping (manglende evne til at gengive detaljer på grund af, at eksponeringsværdien ligger uden for mediets optagelsesbegrænsninger). Det er sjældent, at kameraernes dynamikområde er angivet eller er helt nøjagtigt; som en generel tommelfingerregel kan man dog antage, at kameraer med større fotosider eller større pixelstørrelse eller pixelafstand vil have mulighed for at optage et større dynamikområde. Større sensorer og lavere opløsninger kan være en indikator for et større fotosite: større sensorer vil have plads til større fotosites, og sensorer med lavere opløsning vil gøre det muligt for fotosite at være større end sensorer med en højere opløsning. Større fotosites giver mulighed for at opsamle mere lys og dermed for at optage flere detaljer og et højere kontrastforhold.

Overst: HDR-sammensat billede. Nedenfor: Separate fotos, der skaber kompositbilledet.

Selv uden at gå længere ned ad den videnskabelige vej er der nogle nyttige tips til at udvide det effektive dynamiske område i et billede for visuelt at udvide det toneområde, du er i stand til at registrere, og undgå at miste detaljer i højlys og skygger.

Som først nævnt er HDR-billeder (high dynamic range) en teknik, som mange bruger til at opnå større detaljer i højlysene og skyggerne i en scene, ud over hvad en enkelt eksponering kan registrere. Hvis vi tager udgangspunkt i det foregående eksempel, og hvis en scene har et eksponeringsværdiområde på 12 stop, og du ved, at dit kamera kan optage et område på 10 stop, mister du nu et stop af detaljer i både de høje og lave områder, eller to stop i det ene eller det andet område, afhængigt af din eksponeringsbias. Hvis du vil kompensere for dette ved at bruge HDR, skal du optage tre på hinanden følgende eksponeringer med forskellige eksponeringsindstillinger for at sikre, at detaljerne i de mørkeste skygger og de lyseste højlys bliver optaget. Hvis din basiseksponering f.eks. er f/5,6 ved 1/60 sekund, skal du også optage eksponeringer på f/5,6 ved 1/30 sekund og f/5,6 ved 1/125 sekund. I postproduktion vil du så sammenføje disse tre billeder til et enkelt billede, idet du tager skyggedetaljerne fra 1/30-sekunders eksponeringen, højlysene fra 1/125-sekunders eksponeringen og tager gennemsnittet af mellemtonerne mellem de tre eksponeringer for effektivt at producere et billede med et 12-stop interval af eksponeringsværdier.

En alternativ og mere traditionel metode til at kontrollere eksponeringen og forlænge dit dynamiske område er ved hjælp af graduerede neutrale tæthedsfilter. Det graduerede neutralitetsfilter er populært blandt landskabsfotografer og dem, der ofte fotograferer store himmelstrøg, og dets design gør det muligt for dig at opnå fuld eksponering på den skyggefulde forgrund af en scene, uden at den lyse himmel bliver helt hvid. Designet af disse filtre placerer en del af den neutrale tæthed i den ene kant af filteret, mens den resterende halvdel er helt klar. Herfra optager du din eksponering som normalt for forgrunden og lader tætheden styre himlens højdepunkter, hvilket giver dig et resulterende billede med et øget dynamisk område og fuld detaljegrad i begge de kontrastfyldte områder af scenen.

Som andre praktiske eksempler, der ofte dukker op og vedrører dynamisk område, er begreberne Dmax og Dmin, og hvordan de vedrører scannings- og udskrivningsapplikationer samt filmbaseret fotografering. Selv om begreberne også kan anvendes på digital fotografering, vedrører de hovedsagelig det dybeste målbare sorte punkt på et print, en film eller en scanning. Et eksempel på at finde Dmax ville være at tage et stykke fotopapir, eksponere det for stuelys og fremkalde det. Når papiret er udviklet, vil det være helt sort, og denne målbare “sorthed” er Dmax for det pågældende medium. Dmin er det modsatte og er det målbare område af papiret, der ikke er blevet eksponeret (dvs. hvidt papir, eller det, der almindeligvis kaldes base+fog). Dmax og Dmin er portmanteauer for Density + Maximum eller Density + Minimum og vedrører den optiske tæthed, som et medium er i stand til at registrere. I forbindelse med digitalt materiale er Dmax-værdien almindeligvis angivet for scannere og vedrører den mørkeste del af et print eller en film, hvorfra scanneren stadig kan hente detaljer, og jo højere tallet er, jo bedre er det. Densitetsværdier måles på en logaritmisk skala med en base på 10, hvilket betyder, at en scanner med en Dmax på 3,0 (et kontrastforhold på 1000:1) er i stand til at optage 10 gange flere detaljer end en scanner med en Dmax på 2,0 (et kontrastforhold på 100:1).

Dette svarer til dynamikområdet udtrykt i stop, hvor eksponeringsværdier omkring 0 repræsenterer Dmax for et motiv, og EV’er på +15 relaterer til Dmin. Forskellen mellem disse to værdier er effektivt det dynamiske område, og jo større forskellen er, jo længere dynamisk område.

Alle billeder © Tim Cooper

Dynamisk område er et ofte overset aspekt af fotografering, primært på grund af det faktum, at det ikke er noget, der er let eller altid muligt at kontrollere. Ofte træffes der kreative beslutninger for at negere ønsket om at have et fuldt kontrolleret toneområde for at favorisere en høj- eller lavtonet æstetik, og på den anden side er mange fotografer meget bevidste om det tilsyneladende dynamiske område og gør sig store anstrengelser for at komprimere så mange stop og så mange detaljer som muligt i et billede. Uanset hvilken kreativ vej du vælger, giver en forståelse af dit kamera, din film eller dit delingsmedie dig mulighed for at arbejde inden for dets grænser for det dynamiske område eller søge alternativer til at udvide dette område.

For at se en video med Tim Cooper, der diskuterer HDR-fotografering, skal du klikke her. For en yderligere video med Cooper, der diskuterer realistisk HDR-fotografering, klik her.

Skriv en kommentar