HDRI คือ
การสร้างภาพ HDRI (High dynamic Range)
หมายเหตุ: ในขั้นตอนนี้ เราจะเซฟเป็นไฟล์ .hdr แล้วเก็บไว้ก่อนได้ครับ
มาทำความรู้จักเจ้า HDRI นี้ก่อนดีกว่าครับ...คำว่า HDRI ย่อมาจากคำว่า High dynamic range imaging ซึ่งก็คือภาพถ่ายที่แสดงรายละเอียดในภาพออกมา มากกว่าภาพถ่ายทั่วๆไป ทั้งในส่วนมืดของภาพและส่วนสว่างสุดของภาพ
ตัวอย่างเช่น โดยปรกติแล้วเมื่อเราถ่ายภาพโดยวัดแสงพอดี ภาพที่ออกมาจะมีรายละเอียดในจุดที่เราได้วัดแสง แต่ส่วนที่เป็นเงามืดที่เกินจากแรนจ์ของกล้อง ก็ยังเป็นเงามืดลี้ลับที่เราไม่สามารถเห็นรายละเอียดในส่วนนั้นได้ รวมทั้งส่วนสว่างสุดในภาพก็เช่นกัน
เมื่อเรามองภาพนี้เรารู้สึกอยากถ่ายภาพไว้ แต่เมื่อถ่ายแล้วภาพอาจเกิดได้ 2 กรณี คือ
 |
| น้ำทะเลสว่างพอดีแต่พื้นมืดเกิน |
 |
| พื้นสว่างพอดีแต่ท้องฟ้าและน้ำทะเลสว่างเกิน |
Dynamic Range
จริงๆ แล้ว Dynamic Range เป็นเรื่องที่น่าสับสนพอสมควรครับ เพราะอุปกรณ์ที่เกี่ยวกับแสงทุกชนิด ทั้งอุปกรณ์ที่รับแสง (Sensor, Scanner, Film Negative, Film Slide หรือแม้แต่ตาของคนเรา) และอุปกรณ์ที่แสดงภาพ (จอภาพ, ทีวี หรือแม้แต่ ภาพที่พิมพ์ออกมา) ล้วนแล้วแต่มี Dynamic Range ของตัวเองทั้งนั้น อุปกรณ์ต่างชนิดกันก็มี Dynamic Range ต่างกันครับ ผมขอสรุปง่ายๆ แล้วกันนะครับ ผมขอพูดถึงเฉพาะอุปกรณ์รับแสงเท่านั้นนะครับ Dynamic Range นั้นคือ ความสามารถในการรับแสงของอุปกรณ์หนึ่งๆ โดยวัดจากจุดที่มืดที่สุด จนถึงจุดที่สว่างที่สุด มีหน่วยเป็น F-stop ครับ อุปกรณ์ยิ่งมี Dynamic Range กว้าง ก็ยิ่งสามารถรับภาพที่มี Contrast สูงๆ ได้ครับ ตาของคนเรามี Dynamic Range ประมาณ 10-14 stop, Negative Film ประมาณ 8 stop, Film Slide ประมาณ 5 stop และ Digital Camera ประมาณ 8-10 stop เห็นไหมครับว่าตาคนเรานั้นมี Dynamic Range สูงกว่ากล้องมากเลยครับ 4 stop นี่คือความสว่าง 4 เท่านะครับ ซึ่งไม่ใช่น้อยๆ เลย ดังนั้นสำหรับภาพที่มี Contrast สูงมากๆ สายตาคนเราจึงสามารถเก็บรายละเอียดได้เยอะกว่ากล้องถ่ายรูปมากครับ
กล้อง DSLR นั้นจะมี Dynamic Range กว้างกว่ากล้อง Digital Compact ครับ เพราะว่าขนาด Pixel ของ Sensor ใหญ่กว่าครับ และบนกล้องตัวเดียวกัน ที่ ISO ต่ำๆ ก็จะมี Dynamic Range กว้างกว่าที่ ISO สูงๆ ครับ เพราะว่า ที่ ISO ต่ำๆ นั้นมี Noise น้อยกว่า
ดังนั้นเพื่อที่จะใช้กล้องถ่ายรูปบันทึกภาพให้ได้ Dynamic Range เท่ากับตาคนเรานั้น เราต้องใช้เทคนิคพิเศษเข้ามาช่วยครับ โดยเทคนิคที่ใช้นั้นเรียกว่า High Dynamic Range (HDR) ซึ่งเป็นหัวใจของบทความนี้ ผมจะพูดถึงในต่อไป ก่อนที่เทคนิค HDR จะมาเป็นที่นิยมนั้นก็มีเทคนิค Exposure Blending โดยใช้โปรแกรม Photoshop ครับ (ผมจะเขียนถึงวิธีการนี้ในอนาคต) ก่อนที่เทคนิค HDR จะได้รับความนิยมนั้น Exposure Blending เป็นวิธีที่ได้รับความนิยมครับ ผมคิดว่า Exposure Blending นั้นจะให้ภาพที่เหมือนจริงกว่า แต่ว่าจะใช้เวลามากกว่า HDR เพราะต้องทำทุกอย่างด้วยตัวเอง ขณะที่ HDR มีเครื่องมือช่วยเยอะ
High Dynamic Range Image (HDRI)
HDRI คืออะไร? ผมขออธิบายจากตัวอย่างแล้วกันนะครับ ลองดูภาพที่ถ่ายต้นฉบับข้างล่างนะครับ ภาพนี้เป็นภาพที่มี Contrast สูงภาพหนึ่ง เห็นไหมครับว่ามีทั้งส่วนที่สว่างเกินไป และมืดเกินไป เกินกว่าที่ Dynamic Range ของกล้องจะเก็บรายละเอียดทั้งสองส่วนไว้ได้ด้วยกัน ทำให้รายละเอียดในทั้งสองส่วนนั้นหายไป แล้วเราจะแก้ปัญหานี้ยังไงครับ ? เราก็ถ่ายภาพมาซักสามภาพสิครับ
- ภาพหนึ่งถ่ายด้วย Exposure ปกติ เพื่อที่จะเก็บรายละเอียดในส่วน Mid-tone
- ภาพที่ Underexposed ไป 1 stop เพื่อเก็บรายละเอียดในส่วน Highlight
- ภาพที่ Overexposed ไป 1 stop เพื่อเก็บรายละเอียดในส่วน Shadow
เห็นไหมครับ แค่นี้เราก็เก็บรายละเอียดครบทุกส่วนแล้ว หลังจากนั้นก็เอาภาพทั้งสามมารวมกัน โดยใช้โปรแกรมเช่น Photoshop หรือ Photomatix (จริงๆ มีโปรแกรมที่ใช้สร้างภาพ HDR หลายโปรแกรม แต่สองโปรแกรมนี้มีเป็นที่นิยม) ผลที่ได้ก็จะเป็นอย่างรูปล่างสุดครับ เห็นไหมครับว่าเราได้รายละเอียดในส่วนที่หายไปจากภาพต้นฉบับคืนมาแล้ว
จริงๆ แล้ว Dynamic Range เป็นเรื่องที่น่าสับสนพอสมควรครับ เพราะอุปกรณ์ที่เกี่ยวกับแสงทุกชนิด ทั้งอุปกรณ์ที่รับแสง (Sensor, Scanner, Film Negative, Film Slide หรือแม้แต่ตาของคนเรา) และอุปกรณ์ที่แสดงภาพ (จอภาพ, ทีวี หรือแม้แต่ ภาพที่พิมพ์ออกมา) ล้วนแล้วแต่มี Dynamic Range ของตัวเองทั้งนั้น อุปกรณ์ต่างชนิดกันก็มี Dynamic Range ต่างกันครับ ผมขอสรุปง่ายๆ แล้วกันนะครับ ผมขอพูดถึงเฉพาะอุปกรณ์รับแสงเท่านั้นนะครับ Dynamic Range นั้นคือ ความสามารถในการรับแสงของอุปกรณ์หนึ่งๆ โดยวัดจากจุดที่มืดที่สุด จนถึงจุดที่สว่างที่สุด มีหน่วยเป็น F-stop ครับ อุปกรณ์ยิ่งมี Dynamic Range กว้าง ก็ยิ่งสามารถรับภาพที่มี Contrast สูงๆ ได้ครับ ตาของคนเรามี Dynamic Range ประมาณ 10-14 stop, Negative Film ประมาณ 8 stop, Film Slide ประมาณ 5 stop และ Digital Camera ประมาณ 8-10 stop เห็นไหมครับว่าตาคนเรานั้นมี Dynamic Range สูงกว่ากล้องมากเลยครับ 4 stop นี่คือความสว่าง 4 เท่านะครับ ซึ่งไม่ใช่น้อยๆ เลย ดังนั้นสำหรับภาพที่มี Contrast สูงมากๆ สายตาคนเราจึงสามารถเก็บรายละเอียดได้เยอะกว่ากล้องถ่ายรูปมากครับ
กล้อง DSLR นั้นจะมี Dynamic Range กว้างกว่ากล้อง Digital Compact ครับ เพราะว่าขนาด Pixel ของ Sensor ใหญ่กว่าครับ และบนกล้องตัวเดียวกัน ที่ ISO ต่ำๆ ก็จะมี Dynamic Range กว้างกว่าที่ ISO สูงๆ ครับ เพราะว่า ที่ ISO ต่ำๆ นั้นมี Noise น้อยกว่า
ดังนั้นเพื่อที่จะใช้กล้องถ่ายรูปบันทึกภาพให้ได้ Dynamic Range เท่ากับตาคนเรานั้น เราต้องใช้เทคนิคพิเศษเข้ามาช่วยครับ โดยเทคนิคที่ใช้นั้นเรียกว่า High Dynamic Range (HDR) ซึ่งเป็นหัวใจของบทความนี้ ผมจะพูดถึงในต่อไป ก่อนที่เทคนิค HDR จะมาเป็นที่นิยมนั้นก็มีเทคนิค Exposure Blending โดยใช้โปรแกรม Photoshop ครับ (ผมจะเขียนถึงวิธีการนี้ในอนาคต) ก่อนที่เทคนิค HDR จะได้รับความนิยมนั้น Exposure Blending เป็นวิธีที่ได้รับความนิยมครับ ผมคิดว่า Exposure Blending นั้นจะให้ภาพที่เหมือนจริงกว่า แต่ว่าจะใช้เวลามากกว่า HDR เพราะต้องทำทุกอย่างด้วยตัวเอง ขณะที่ HDR มีเครื่องมือช่วยเยอะ
High Dynamic Range Image (HDRI)
HDRI คืออะไร? ผมขออธิบายจากตัวอย่างแล้วกันนะครับ ลองดูภาพที่ถ่ายต้นฉบับข้างล่างนะครับ ภาพนี้เป็นภาพที่มี Contrast สูงภาพหนึ่ง เห็นไหมครับว่ามีทั้งส่วนที่สว่างเกินไป และมืดเกินไป เกินกว่าที่ Dynamic Range ของกล้องจะเก็บรายละเอียดทั้งสองส่วนไว้ได้ด้วยกัน ทำให้รายละเอียดในทั้งสองส่วนนั้นหายไป แล้วเราจะแก้ปัญหานี้ยังไงครับ ? เราก็ถ่ายภาพมาซักสามภาพสิครับ
- ภาพหนึ่งถ่ายด้วย Exposure ปกติ เพื่อที่จะเก็บรายละเอียดในส่วน Mid-tone
- ภาพที่ Underexposed ไป 1 stop เพื่อเก็บรายละเอียดในส่วน Highlight
- ภาพที่ Overexposed ไป 1 stop เพื่อเก็บรายละเอียดในส่วน Shadow
เห็นไหมครับ แค่นี้เราก็เก็บรายละเอียดครบทุกส่วนแล้ว หลังจากนั้นก็เอาภาพทั้งสามมารวมกัน โดยใช้โปรแกรมเช่น Photoshop หรือ Photomatix (จริงๆ มีโปรแกรมที่ใช้สร้างภาพ HDR หลายโปรแกรม แต่สองโปรแกรมนี้มีเป็นที่นิยม) ผลที่ได้ก็จะเป็นอย่างรูปล่างสุดครับ เห็นไหมครับว่าเราได้รายละเอียดในส่วนที่หายไปจากภาพต้นฉบับคืนมาแล้ว
ขอขอบคุณข้อมูลจาก Atichart tanpong และเวป http://g41act.multiply.com สำหรับข้อมูล
 |
| ภาพต้นฉบับ |
 |
| Underexposed (-1) |
 |
| Normally exposed (0) |
 |
| Overexposed (+1) |
 |
| ภาพ HDR ทีไ่ด้จากการรวมภาพทั้งสามข้างบน (-1, 0, +1) เข้าด้วยกัน |
การถ่ายภาพเพื่อนำมาสร้างภาพ HDR
การสร้างภาพ HDR นั้นแบ่งคร่าวๆ ได้สองวิธีครับ
1) True HDR
เราจะทำการถ่ายภาพหนึ่งภาพ แต่ถ่ายหลายๆ ครั้ง แต่ละครั้งใช้ Exposure ต่างๆ กันครับ แล้วจึงนำภาพเหล่านั้นมาสร้างเป็นภาพ HDR บนคอมพิวเตอร์ครับ โดยปกติแล้วเราจะถ่าย 3 ภาพ (-1,0,+1), 5 ภาพ (-2,-1,0,+1,+2), หรือ 7 (-3,-2,-1,0,+1,+2, +3) ภาพครับ โดย 0 คือ Normal exposure, +1 คือ 1-stop overexposure, -1 คือ 1-stop underexposure เราไม่จำเป็นต้องถ่ายมากกว่า 7 ภาพครับ เพราะแค่นี้ก็เก็บ Dynamic Range ที่ต้องการได้ครบแล้วครับ โดยปกติแล้วยิ่งใช้หลายๆ Exposure ยิ่งดีครับ แต่ก็จะทำให้เสียเวลาในการ Merge นานขึ้น ข้อแนะนำอีกอย่างก็คือ ควรจะใช้ขาตั้งกล้องครับ เพื่อที่แต่ละภาพที่เราถ่ายจะได้ซ้อนกันได้พอดี เวลาที่เราเอามาทำภาพ HDR ครับ ผมขอแนะนำให้ตั้งกล้องดังนี้นะครับ
- ใช้ Av mode หรือถ้าใช้ Manual mode เมื่อเราเปลี่ยน Exposure ก็ให้ใช้ Aperture เติม แต่เปลี่ยน Shutter speed เอา
- ใช้ Manual Focus เพื่อให้ทุกภาพโฟกัสที่จุดเดียวกัน มีระยะโฟกัสเท่ากัน
- ใช้ Auto bracket เพื่ออำนวยความสะดวก
2) Pseudo HDR
วิธีการนี้ใช้สำหรับ ผู้ที่ถ่ายภาพเป็น RAW Format เท่านั้นครับ JPEG ใช้ไม่ได้นะครับ คนที่ใช้งาน RAW ไฟล์ คงรู้ว่า ระหว่าง Convert จาก RAW ไปเป็น JPEG นั้น เราสามารถจะมาปรับแก้ค่า Exposure ได้ถึง 2 stop (+/- 2 stops) หลักการก็คือเราถ่ายภาพมาหนึ่งภาพเป็น RAW format ครับ หลังจากนั้นเราก็แปลงจาก RAW ไปเป็น JPEG หลายๆ ครั้ง แต่ละครั้งใช้ Exposure แตกต่างกัน 1 stop เช่น -1, 0, 1 หลังจากนั้นจึงเอาภาพที่ได้ไปสร้างเป็น HDRI ครับ วิธีการนี้เหมาะสำหรับภาพที่มีวัตถุเคลื่อนไหว เช่นมีม้าวิ่ง เพราะเราคงไม่สามารถที่จะถ่ายภาพหลายๆ ภาพโดยที่ม้าอยู่ที่เดิมได้ใช่ไหมครับ แต่ผมไม่แนะนำให้ Convert จาก RAW ไปเป็น JPEG โดยแก้ Exposure มากกว่า 1 stop นะครับ เพราะว่าคุณภาพจะเสียไปเยอะครับ
วิธีการสร้างภาพ HDR ด้วย Photoshopผมจำไม่ได้จริงๆ ครับว่า HDR นั้นมีอยู่ใน Photoshop เวอร์ชั่นไหนบ้าง แต่ผมคิดว่า ตั้งแต่ Photoshop CS2 เป็นต้นมานั้น สามารถทำการสร้างภาพ HDR ได้หมดครับ
1. เปิดโปรแกรม Photoshop ขึ้นมา แล้วไปที่เมนู File > Automate > Merge to HDR จากนั้นให้เลือกไฟล์ต้นที่ต้องการจะ Merge เป็น HDR แล้วคลิ๊ก OK
การสร้างภาพ HDR นั้นแบ่งคร่าวๆ ได้สองวิธีครับ
1) True HDR
เราจะทำการถ่ายภาพหนึ่งภาพ แต่ถ่ายหลายๆ ครั้ง แต่ละครั้งใช้ Exposure ต่างๆ กันครับ แล้วจึงนำภาพเหล่านั้นมาสร้างเป็นภาพ HDR บนคอมพิวเตอร์ครับ โดยปกติแล้วเราจะถ่าย 3 ภาพ (-1,0,+1), 5 ภาพ (-2,-1,0,+1,+2), หรือ 7 (-3,-2,-1,0,+1,+2, +3) ภาพครับ โดย 0 คือ Normal exposure, +1 คือ 1-stop overexposure, -1 คือ 1-stop underexposure เราไม่จำเป็นต้องถ่ายมากกว่า 7 ภาพครับ เพราะแค่นี้ก็เก็บ Dynamic Range ที่ต้องการได้ครบแล้วครับ โดยปกติแล้วยิ่งใช้หลายๆ Exposure ยิ่งดีครับ แต่ก็จะทำให้เสียเวลาในการ Merge นานขึ้น ข้อแนะนำอีกอย่างก็คือ ควรจะใช้ขาตั้งกล้องครับ เพื่อที่แต่ละภาพที่เราถ่ายจะได้ซ้อนกันได้พอดี เวลาที่เราเอามาทำภาพ HDR ครับ ผมขอแนะนำให้ตั้งกล้องดังนี้นะครับ
- ใช้ Av mode หรือถ้าใช้ Manual mode เมื่อเราเปลี่ยน Exposure ก็ให้ใช้ Aperture เติม แต่เปลี่ยน Shutter speed เอา
- ใช้ Manual Focus เพื่อให้ทุกภาพโฟกัสที่จุดเดียวกัน มีระยะโฟกัสเท่ากัน
- ใช้ Auto bracket เพื่ออำนวยความสะดวก
2) Pseudo HDR
วิธีการนี้ใช้สำหรับ ผู้ที่ถ่ายภาพเป็น RAW Format เท่านั้นครับ JPEG ใช้ไม่ได้นะครับ คนที่ใช้งาน RAW ไฟล์ คงรู้ว่า ระหว่าง Convert จาก RAW ไปเป็น JPEG นั้น เราสามารถจะมาปรับแก้ค่า Exposure ได้ถึง 2 stop (+/- 2 stops) หลักการก็คือเราถ่ายภาพมาหนึ่งภาพเป็น RAW format ครับ หลังจากนั้นเราก็แปลงจาก RAW ไปเป็น JPEG หลายๆ ครั้ง แต่ละครั้งใช้ Exposure แตกต่างกัน 1 stop เช่น -1, 0, 1 หลังจากนั้นจึงเอาภาพที่ได้ไปสร้างเป็น HDRI ครับ วิธีการนี้เหมาะสำหรับภาพที่มีวัตถุเคลื่อนไหว เช่นมีม้าวิ่ง เพราะเราคงไม่สามารถที่จะถ่ายภาพหลายๆ ภาพโดยที่ม้าอยู่ที่เดิมได้ใช่ไหมครับ แต่ผมไม่แนะนำให้ Convert จาก RAW ไปเป็น JPEG โดยแก้ Exposure มากกว่า 1 stop นะครับ เพราะว่าคุณภาพจะเสียไปเยอะครับ
วิธีการสร้างภาพ HDR ด้วย Photoshopผมจำไม่ได้จริงๆ ครับว่า HDR นั้นมีอยู่ใน Photoshop เวอร์ชั่นไหนบ้าง แต่ผมคิดว่า ตั้งแต่ Photoshop CS2 เป็นต้นมานั้น สามารถทำการสร้างภาพ HDR ได้หมดครับ
1. เปิดโปรแกรม Photoshop ขึ้นมา แล้วไปที่เมนู File > Automate > Merge to HDR จากนั้นให้เลือกไฟล์ต้นที่ต้องการจะ Merge เป็น HDR แล้วคลิ๊ก OK
2. Photoshop จะแสดงหน้าจอ Preview ขึ้นมา ในขั้นตอนนี้เราสามารถเลือกได้ว่าจะใช้รูปไหน หรือไม่ใช้รูปไหนบ้าง Photoshop จะแสดง Preview ภาพผลลัพท์ให้ดูด้วยครับ เมื่อเราเลือกจนพอใจแล้วก็กด OK ครับ
3. เลือก Color Profile ที่ต้องการ บนเครื่องผมๆ เจอ Error ในขั้นตอนนี้ครับ แต่เนื่องจากตลอดทั้ง Workflow นั้น ผมใช้ Color Profile เดียวกันหมดอยู่แล้ว ดังนั้นผมจึงไม่สนใจ Error ที่เกิดขึ้น เมื่อผมได้ภาพ HDR ที่ผ่านการ Tone-mapping เรียบร้อยแล้ว ผมจึงมา Assign Color Profile ครับ
4. เรียบร้อยแล้วครับ แค่นี้เราก็ได้รูป HDR มาแล้ว ซึ่งก็จะคล้ายกับรูป HDR ที่โปรแกรม Photomatix สร้างขึ้นตรงที่ Dynamic Range ของรูปนั้นกว้างกว่า Dynamic Range ที่จอภาพแสดงได้ ดังนั้นเราจึงต้องทำการ Tone-mapping ด้วยครับ
หมายเหตุ: ในขั้นตอนนี้ เราจะเซฟเป็นไฟล์ .hdr แล้วเก็บไว้ก่อนได้ครับ
5. เพื่อที่จะทำการ Tone-mapping ไปที่เมนู Image > Mode > 8 bits/Channel... (ถ้าต้องการคุณภาพที่ดีกว่าให้เลือก 16 bits แล้ว เซฟเป็น .psd หรือ .tif ผมเลือกเป็น 8 bits)
6. จากหน้าจอที่เห็นข้างบน ให้เลือก Method เป็น Local Adaptation และคลิ๊กที่ Tonal Curve & Histogram ครับ จะเห็นภาพเหมือนกับข้างล่าง
7. ปรับแต่ง Curve เพื่อให้ได้ภาพตามต้องการ ส่วนมากที่ผมเห็นมา Curve ก็จะรูปร่างคล้ายๆ กับที่เห็นข้างล่างนี้แหละครับ แต่ทั้งนี้ทั้งนั้น มันก็ขึ้นกับภาพแต่ละภาพ และความชอบของแต่ละคนครับ
8. หลังจากเสร็จการ Tone-mapping ผมก็ลบฝุ่นที่ปรากฏในภาพ, หมุนให้เส้นขอบฟ้าได้ระดับ, Sharpen แล้วก็ Save เป็น .jpg ครับ ภาพที่ได้ก็จะได้เหมือนกับภาพข้างล่างนี่ครับ เห็นไหมครับว่ามีรายละเอียดครบทั้งส่วน Shadow, Mid-tone และ Highlight ถ้าคุณทำการปรับ Curve ดีๆ ภาพที่ได้ก็จะสวยกว่านี้นะครับ
Post a Comment