¿Cómo funciona la fusión por exposición?

Respuestas:

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La fusión de la exposición es un proceso que toma múltiples imágenes y las combina para crear una sola imagen mientras se mantienen los elementos expuestos adecuadamente. A diferencia de las imágenes HDR , la fusión de exposición es más básica, proporciona un efecto más realista y requiere menos pasos.

El proceso de fusión de exposición (fusión o EF) toma cada píxel individual y le asigna un peso para el contraste, la saturación y la luminosidad de ese píxel. Es el software el que determina el balance de píxeles en la imagen final. Algunas aplicaciones se refieren a esta decisión como la selección de los píxeles "buenos" o "mejores". Puede ajustar la configuración que determina el equilibrio en algunas implementaciones de software de exposición de software de fusión.

Un gran ejemplo de cuándo la fusión de exposición puede tener sentido es cuando no tiene un filtro graduado de densidad neutra (ND) disponible, o la escena que está filmando no tiene áreas bien definidas que generalmente funcionan bien con estos filtros. Puede usar la fusión de exposición para combinar exposiciones entre corchetes para equilibrar elementos como el cielo, el primer plano y el sujeto. HDR también puede lograr esto, pero muchas veces los resultados después del mapeo de tonos se vuelven antinaturales y no deseados.

Aquí hay un ejemplo de tres imágenes de fusión de exposición con una comparación con la salida de un proceso HDR con mapeo de tonos.

Comencé con estas tres imágenes de origen: Imágenes de origen

Este es el resultado después de la fusión de exposición inicial: Después de la exposición de fusión

Esta es la salida después de que se realizó la fusión de la exposición, y se hicieron los ajustes de Lightroom: Después de la exposición, fusión y luz

Esta es la salida de las mismas tres imágenes de origen que utilizaron el mapeo de tonos HDR y los ajustes de Lightroom: HDR después del mapeo de tonos

La fusión de la exposición es significativamente diferente de las imágenes de alto rango dinámico (HDR) con las que la mayoría de nosotros estamos familiarizados, ya que crea una imagen de bajo rango dinámico sin ningún paso intermedio de mapeo de tonos . Los dos pueden confundirse porque ambos toman múltiples imágenes de entrada y las convierten en una sola imagen de salida. El resultado de la fusión de exposición es mucho más cierto en una escena que las fotos HDR. Las fotos HDR tienen transiciones muy desiguales y muchas veces parecen poco realistas. Las imágenes de fusión de exposición, por otro lado, solo capturan exactamente las tonalidades que tenía la escena, sin ningún mapeo de tonos.

El término fusión de exposición ahora se da típicamente al proceso automatizado de combinar múltiples imágenes en una usando software. Antes de que el software automatizara esto, los fotógrafos han estado haciendo esto durante años, tanto en términos de películas como digitales. En el sentido digital, podríamos tomar dos o más imágenes y unir elementos de cada una para combinarlas en una imagen final. El resultado muchas veces evitaría que las áreas se apaguen demasiado o resalten detalles.

La verdadera magia de la fusión de exposición es que el software es muy rápido para determinar cuáles son las mejores piezas de cada imagen. Puede hacerlo usted mismo en Photoshop con una gran cantidad de tiempo, pero todo el proceso está automatizado utilizando algoritmos en el software y realmente acelera el proceso. Hasta cierto punto, esto es lo mismo que la fusión por exposición, pero a una escala mucho más básica. Un ejemplo de esto se da a continuación en la lectura adicional para el Paisaje Luminoso.

La fusión de la exposición también se puede utilizar para apilar el foco y lograr imágenes que de otro modo no serían posibles debido a una profundidad de campo estrecha. Esto puede ser útil en muchos casos y el verdadero truco es que la fusión por exposición generalmente puede calcular la imagen óptima por sí sola.

Algunos ejemplos de software de fusión de exposición incluyen:

En general, la exposición de fusión es una técnica que supera los obstáculos que presentan las cámaras digitales de rango dinámico limitado. Al capturar un conjunto de imágenes entre corchetes, podemos tomar el rango dinámico completo de una escena y convertirla en una sola imagen. La fotografía HDR también hace esto, pero como las pantallas modernas tienen un rango dinámico bajo, debemos hacer un mapa de tonos para mostrar la imagen. La fusión de exposición funciona alrededor de este paso y combina múltiples exposiciones en una sola imagen de bajo rango dinámico de una manera típicamente automatizada y eficiente. La salida es muy fiel a la escena original y puede ayudar a superar los casos de exposición excesiva o insuficiente.

Otras lecturas

En el pasado, el proceso también se conoce como "Mezcla de exposición", por lo que la investigación sobre ese tema puede beneficiar a los interesados.

dpollitt
fuente
¡Hacerlo a mano es más difícil! La mayoría de los algoritmos eligen un peso diferente por píxel.
Itai
@Itai: eso es cierto, agregaré más detalles sobre lo que el proceso de fusión está haciendo realmente.
dpollitt
2
Cabe señalar que una imagen HDR es solo la imagen de origen de 32 bits. ¡La salida final del procesamiento HDR y el mapeo de tonos también es una imagen de bajo rango dinámico! En ese sentido, HDR y EF no son muy diferentes ... sin embargo, es el enfoque algorítmico, y hasta cierto punto la cantidad de retoques de los fotógrafos, lo que los diferencia.
jrista
@jrista: también tienes que jugar con imágenes fusionadas. Pruebe Photomatix Pro para enfocar y aún verá muchos controles deslizantes para alternar y jugar. Estoy de acuerdo con el punto resaltado, ambos métodos producen imágenes de bajo rango dinámico.
dpollitt
1
En mi experiencia, la fusión de exposición generalmente genera una imagen mucho más realista / agradable, pero entiendo que esto se debe a las preferencias personales. La funcionalidad de fusión de exposición en Photomatix Pro es muy buena.
Mark JP
6

Para complementar la respuesta de dpollitt, con la fusión de exposición, conserva la relación entre los tonos en la escena original. Si el punto A es más claro que el punto B en la imagen original, seguirá siendo más claro después de haber fusionado las imágenes.

Con HDR, debido a que el archivo combinado excede el rango dinámico del dispositivo de salida, debe mapearlo, y en ese proceso puede terminar con áreas locales donde los tonos relativos no son los mismos que en las imágenes originales. ¡Un cielo brillante, casi lavado y un primer plano oscuro, puede terminar con un primer plano brillante y un cielo oscuro y amenazante!

Por ejemplo, en las 3 exposiciones de dpollitt, las nubes son más brillantes que cualquier otra parte de la escena. En el resultado de la fusión de la exposición, las nubes aún son más brillantes, pero el primer plano sombrío se ha levantado. En la versión HDR, parte del área de la nube oscura es más oscura que el pavimento en primer plano, que no es como eran las imágenes originales.

MikeW
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Tocar el asunto exacto. Siéntase libre de editar mi respuesta para cualquier cosa que considere conveniente.
dpollitt
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Si el punto A es más claro que el punto B en la imagen original, seguirá siendo más claro después de haber fusionado las imágenes. : No es obvio para mí, matemáticamente, por qué eso sería cierto. Si fuera cierto, parece que EF daría resultados comparables a una imagen HDR sin mapeo de tonos (pero posiblemente aplica una curva de tonos global). Desde EF no tiene que varían localmente máscaras que dan diferentes pesos a las imágenes de entrada, no estoy seguro de cómo se garantizaría la declaración que he citado.
coneslayer
1
Bueno, la fusión por exposición utiliza ponderaciones para contraste, saturación y exposición. Supongo que tienes razón en que, dependiendo de las ponderaciones, no es un absoluto. De hecho, probablemente podría crear resultados de mapas de tonos surrealistas y exagerados con ponderaciones extremas.
MikeW