Экспонирование влево, вправо или по центру для получения оптимальной гистограммы

В цифровых фотокамерах, особенно тех, которые фиксируют изображения в высокоразрядных файлах формата RAW, равноценны далеко не все формируемые градации яркости, причем одни участки градационной шкалы оказываются
важнее, чем другие. Майкл Рейхманн (Michael Reichmann), издатель интерактивного журнала The Luminous Landscape (www.luminous-landscape.com), рассказал нам о беседе на данную тему с Томасом Нолом (Thomas Knoll) во время
их путешествия по Исландии в рамках семинара фотографов летом 2003 года.
Томас Нол и его брат Джон являются создателями программы Adobe Photoshop, а Томас — автор подключаемого модуля Adobe Camera Raw для Photoshop. По мнению Нола, наиболее важным является правый край гистограммы, соответствующий самым светлым тонам, поскольку он содержит основную информацию о тонах в изображении. Следовательно, для установки оптимальной экспозиции градации яркости должны быть смещены как можно дальше на правый край гистограммы, но не сжаты на этом краю градационной шкалы, что свидетельствовало бы о передержанных, чрезмерно контрастных светах.
Для разъяснения этого положения рассмотрим динамический диапазон зеркальной цифровой фотокамеры и принцип действия ее датчика изображения. Как отмечает Рейхманн, типичный динамический диапазон зеркальной цифро-
вой фотокамеры находится в пределах от 5 до 6 чисел диафрагмы. Но для простоты мы округлим его до 5 чисел диафрагмы. Во время съемки в формате RAW большинство фотокамер данного типа фиксируют 12-разрядное изображение.
Оно может содержать 4096 градаций яркости, или тонов (в отличие от сравнительно скудного числа 256 тонов в 8-разрядном изображении). Совершенно естественно распределить 5 чисел диафрагмы равномерно среди 4096 тонов
12-разрядного изображения по всей гистограмме. Таким образом, на каждое число диафрагмы в пределах динамического диапазона, составляющего 5 чисел диафрагмы, приходилось бы по 850 тонов (4096/5). Но в действительности на первое число диафрагмы, соответствующее самой большой яркости, приходится 2048 тонов, а это половина общего числа тонов в изображении!
Объясняется это принципом действия диафрагмы и датчика изображения в цифровой фотокамере. Как известно, при установке каждого последующего числа диафрагмы регистрируется в 2 раза меньше света по сравнению с предыду-
щим. А поскольку датчики изображения на ПЗС или КМОП являются линейными устройствами, при уменьшении экспозиции в 2 раза на градационной шкале остается половина информационных участков. Таким образом, если разделить ги-
стограмму на пять частей, то на ее крайнем справа участке, соответствующем первому числу диафрагмы и самым светлым тонам, окажется 2048 тонов, а на следующем участке, соответствующем второму числу диафрагмы, — половина
этого числа, т.е. 1024 тона. На третьем участке гистограммы, соответствующем третьему числу диафрагмы, окажется 512 тонов, на четвертом — 256 тонов, а на пятом участке, соответствующем самым темным тонам в изображении, окажет-
ся лишь 128 тонов.
Из всего вышеизложенного Рейхманн делает следующий вывод: необходимо как можно больше использовать правый край гистограммы. В противном случае напрасно расходуется половина доступных уровней регистрации изображения
в фотокамере. Для достижения этой цели рекомендуется проверять гистограмму изображения после его получения. Если съемка производится в погожий день и изображение намеренно получается немного недодержанным для исключения чрезмерно контрастных светов, необходимо проверить, сколько свободного пространства оказывается на крайнем справа участке гистограммы. Так, если между вертикальными столбиками и правым краем гистограммы есть промежуток, следует увеличить экспозицию, сделать снимок и проверить гистограмму еще раз. Основная цель такой коррекции экспозиции состоит в том, чтобы вертикальные столбики были сгруппированы как можно ближе к правому краю гистограммы, но не набегали на этот край.