عکاسی از ماه به روش HDR


بسم الله الرّحمن الرّحیم

آموزش عکاسی از ماه به روش HDR

   در تصویر قبلی ، توضیحاتی  کوتاه درباره ی عکاسی از ماه به روش HDR داده شد . در ذیل این تصویر ، توضیحات کامل تری راجع به تکنیک HDR ، به ویژه برای استفاده از آن در عکاسی از ماه ارائه می کنم . اگر در قسمتی از متن با ابهام مواجه شدید ، حتماً تا آخر آن را مطالعه کنید . در آخر متن نیز برای کسب اطلاعات بیشتر راجع به این تکنیک در عکاسی ، دو منبع فارسی جهت دانلود قرار داده شده است . همچنین اگر باز هم ابهام و یا اشکالی مشاهده کردید ، خوش حال می شوم آن را در قسمت نظرات مطرح نمایید تا هر چه زود تر برطرف گردد .

     اگر در نمایی از ماه - مانند آن چه در تصویر فوق مشاهده می کنید – نواحی مختلف را بر اساس میزان روشنایی و درخشندگی نسبی دسته بندی کنیم ، سه مجموعه به شکل زیر با بازه های روشنایی متفاوت خواهیم داشت :

1- نواحی روشن تر : شامل لبه ی خارجی بخش روشن ماه ( به دلیل زاویه ای که سطح این بخش از ماه نسبت به ما و خورشید دارد ، دارای روشنایی بیشتری است .) – رگه های روشن اطراف برخی از دهانه های ماه ( به دلیل متفاوت بودن جنس خاک سطح این رگه ها با خاک سطح کلی ماه ، این بخش ها ضریب بازتاب نوری بیشتر و در نتیجه روشنایی بیشتری دارند .) – لبه ی برخی از دهانه ها ، بلندی ها و قله های ماه .

2- نواحی معتدل و میانگین : شامل بیشتر سطح ماه .

3- نواحی تاریک تر : شامل نواحی نزدیک به خط سایه-روشن ماه ( به دلیل این که خورشید در این ناحیه از ماه در حال طلوع و یا غروب است ، بسته به سن ماه ، این بخش معمولاً از سایر بخش های ماه تاریک تر مشاهده می شود .) – پستی ها و گودال های ماه .

اگر بخواهیم با گرفتن یک عکس ( تک فریم ) ، همه ی بخش های این 3 ناحیه را با روشنایی مطلوب و متعادل ثبت کرده و به تصویری با جزئیات عالی و با ارزش دست پیدا کنیم ، تلاشمان بی فایده است و این کاری غیر ممکن می باشد . هر طور هم که میزان روشنایی این تک فریم را تنظیم کنیم ، حداقل ، جزئیاتی از یکی از سه بخش مذکور را از دست خواهیم داد . مثلاً بعضی از نواحی بیش از حد تاریک یا بعضی از نواحی بیش از حد روشن (  در اصطلاح Over Exposure )  ثبت خواهند شد .

     در این گونه موارد می توانیم از روش HDR ( High Dynamic Range ) که معادل فارسی آن « محدوده ی دینامیکی زیاد » است ، استفاده کنیم . البته در معادل فارسی این روش ، واژه ای فارسی یافت نمی شود !!!!! به همین دلیل من ترجیح می دهم از عبارت بسیار بهتر « گستره ی پویایی بالا » استفاده کنم . به اصل مطلب بر می گردیم .

     در این روش ، به جای ثبت یک عکس ( تک فریم ) از سوژه یا نمای مورد نظر که در آن بخش هایی با روشنایی های مختلف وجود دارد، چندین عکس با روشنایی های متفاوت از آن گرفته می شود . برای این کار ، بهتر است ابتدا روشن ترین و تاریک ترین عکس مورد نیاز خود را مشخص کنیم . به این منظور ، روشنایی این دو فریم را به گونه ای در نظر می گیریم که در تاریک ترین عکس ، روشن ترین بخش سوژه و در روشن ترین عکس ، تاریک ترین بخش سوژه با روشنایی متعادل و مناسب ثبت شوند . سپس  در بازه ی بین روشنایی این دو فریم ، به تعداد دلخواه ( حداقل یک فریم ) ، تصاویری با روشنایی های متفاوت می گیریم . هر چه تعداد عکس هایی که در بازه ی روشنایی مذکور می گیرم بیشتر باشد ، یعنی فاصله و اختلاف روشنایی بین فریم ها را کمتر کنیم ، نتیجه ی بهتری حاصل خواهد شد . بنابر این به طور استاندارد ، حداقل تعداد فریمی که برای تهیه ی یک تصویر HDR نیاز داریم ، 3 فریم می باشد .  پس طور خلاصه ، ابتدا دو فریم با حداکثر و حداقل روشنایی مورد نیاز از نما می گیریم ، سپس بین دو را با فریم هایی با روشنایی های متفاوت بین حداکثر و حداقل مذکور پر می کنیم . ( دقت کنید که هیچ دو فریمی نباید با روشنایی های یکسان گرفته شوند ، یعنی تصاویر باید روشنایی های متفاوت داشته باشند . )

نکته ی مهم 1 :  این نکته ی بسیار مهم را از همین ابتدا به حافظه ی خود بسپارید و پیوسته مد نظر داشته باشید که تصاویری که ( برای تبدیل به یک عکس HDR ) می گیرید ، فقط و فقط باید در میزان روشنایی با یکدیگر تفاوت داشته باشند . یعنی مثلاً موارد زیر رعایت شوند :

1- تصاویر با بزرگنمایی های متفاوت گرفته نشوند .

2- دما یا توازن نور سفید(Temperature,White Balance) در همه ی تصاویر ثابت و یکی باشد .

3- در تصاویر ، سوژه ای حرکت نکند و هرچه در کادر دوربین است ، در مدت گرفتن تصاویر ، ثابت باشد . ( البته اگر محقق نشد ، این مورد را تا حدودی می توان در مراحل بعدی کار در فتوشاپ برطرف کرد . برای اطلاعات بیشتر به پیوست شماره ی 1 مراجعه کنید .)

4- در زمان گرفتن تصاویر ، خود دوربین کاملاً ثابت باشد ، یعنی کادر در همه ی تصاویر یکی باشد  . ( البته اگر نتوانستید مورد فوق را رعایت کنید ، به شرط آن که جا به جایی خیلی زیاد نباشد ، مشکلی پیش نخواهد آمد . یعنی اگر دوربین کمی تکان بخورد و در نتیجه کادر حاصل در تصاویر گرفته شده کمی جا به جا شود ،  نرم افزارهایی که قرار است تصاویر را به آن ها بسپاریم تا به HDR تبدیل کنند ، این تکان و جابه جایی اندک را تشخیص داده و برطرف می نمایند . برای اطلاعات بیشتر می توانید به پیوست شماره ی یک و دو مراجعه کنید . )

5- و . . .  .

برای جلوگیری از بروز مشکل در موارد مذکور ، می توانید موارد زیر را رعایت نمایید :

1- فریم ها را به صورت متوالی ، به سرعت و در کمترین زمان ممکن ثبت نمایید .

2- از سه پایه برای دوربین استفاده کنید .

3- اگر قصد استفاده از تلسکوپ برای عکاسی  HDRاز اجرام آسمانی را دارید ، بهتر است از مقرهای موتوردار با قابلیت ردیابی خودکار (Auto Tracker) بهره ببرید .

4- و . . .  .

     به اصل مطلب بر می گردیم . گفتیم که برای رسیدن به یک تصویر HDR ، باید از نمای مورد نظر عکس هایی ( حداقل 3 تا ) با روشنایی های متفاوت بگیریم . در دوربین های مختلف ، روش های متفاوتی برای این کار وجود دارد که اساس همه ی آن ها ، 3 عامل و فاکتور اصلی زیر برای تغییر میزان روشنایی تصویر می باشد . در دوربین های حرفه ای دیجیتال (DSLR) می توانیم هر سه فاکتور را به طور مستقیم تغییر دهیم که بسیار عالیست . اما اگر دوربین حرفه ای ندارید ، نگران نباشید . لازم نیست که حتماً به 3 فاکتور به طور مستقیم دسترسی داشته باشید ( حتی اگر بتوانید در دوربینتان یکی از این فاکتورها را تغییر دهید ، کافی است .)  از هر دوربینی که بتوان در آن روشنایی تصاویر را به گونه ای تغییر داد ( البته با رعایت نکته ی مهم 1 که گفته شد ) ، می توان برای گرفتن تصاویر و رسیدن به یک تصویر HDR استفاده کرد . این سه عامل و فاکتور اساسی که روشنایی تصاویر را در دوربین های عکاسی کنترل می کنند ، عبارتند از :

1- زمان نوردهی (Exposure) یا همان سرعت شاتر (Shutter Speed) :

- عبارت است از مدت زمانی که نور به سنسور ثبت کننده ی تصویر در دوربین های دیجیتال ( CCD  یا CMOS ) و یا فیلم عکاسی در دوربین های آنالوگ می رسد تا تصویر ثبت شود .

- هر چه مدت زمان نوردهی بیشتر باشد ، تصویر روشن تر خواهد شد . ( نسبت مستقیم )

2- حساسیت (ISO) :

- عبارت است از میزان حساسیت سنسور ثبت کننده ی تصویر در دوربین های دیجیتال ( CCD یا CMOS ) و یا فیلم عکاسی در دوربین های آنالوگ .

- هر چه حساسیت انتخاب شده بیشتر باشد ، تصویر روشن تر خواهد شد . ( نسبت مستقیم )

3- نسبت کانونی (F-Stop) یا همان دیافراگم (Diaphragm) :

- عبارت است از نسبت فاصله ی کانونی لنز به قطر ورودی نور آن .

- هرچه نسبت کانونی بیشتر باشد ، تصویر تاریک تر خواهد شد . ( نسبت معکوس )

دقت کنید که عامل های اول و دوم ، مربوط به دوربین یا وسیله ی عکاسی شما و عامل سوم وابسته به اپتیک مورد استفاده ی شما ( لنز یا تلسکوپ ) می باشند .

هریک از فاکتورها و عوامل بالا ، برای تغییر در میزان روشنایی تصویر ، شرط لازم و کافی می باشند . یعنی همان طور که در بالا  ذکر شد ، برای رسیدن به روشنایی های متفاوت در تصاویر ، می توانید با توجه محدودیت ها ، شرایط ، امکانات و به تشخیص خود از یک عامل ، دو عامل یا ترکیبی از سه عامل فوق ، استفاده کنید .( مثلاً در هنگام عکاسی با تلسکوپ ، معمولاً نمی توان عامل سوم یعنی نسبت کانونی را تغییر داد . مگر آن که با گذشتن درپوش هایی با سوراخ هایی با قطرهای متفاوت بر روی تلسکوپ ، قطر ورودی نور تلسکوپ را کم کنیم که منجر به افزایش نسبت کانونی شود .)

اما به هر حال حتماً نکته ی مهم زیر را مطالعه کنید :

نکته ی مهم 2 :

1- ترجیحاً بهتر است برای رسیدن به تصاویر با روشنایی های متفاوت ، دو عامل را ثابت نگه داشته و فقط از تغییر دادن یک عامل استفاده کنیم .

2- بسیار بسیار بهتر است اگر مقدور می باشد ، از میان 3 فاکتور مذکور ، فقط و فقط از تغییر در فاکتور اول یعنی نوردهی برای تغییر در میزان روشنایی تصاویرمان استفاده کنیم و دو عامل دیگر را ثابت نگه داریم . زیرا تغییر در فاکتورهای دوم و سوم ، علاوه بر تغییر میزان روشنایی تصویر ، معمولاً باعث ایجاد تغییرات ناخواسته ی دیگری نیز می شوند که بنابر« نکته ی مهم 1 »  باعث بروز مشکل خواهند شد . این تغییرات ناخواسته عبارتند از :

- افزایش بیش از حد حساسیت (ISO) دوربین ، باعث افزایش چشمگیر میزان نویز تصویر می شود .

- تغییر در نسبت کانونی ، باعث تغییر در عمق تصویر می شود .

     به اصل مطلب بر می گردیم . پس فهمیدیم که برای رسیدن به تصاویری با روشنایی های متفاوت ، بهتر است از نوردهی های متفاوت بهره ببریم . حالا که موفق شدیم فریم های مورد نیاز را آماده کنیم ، باید آن ها را به روش HDR با یکدیگر ترکیب نماییم تا چند تصویر معمولی ما ، به یک تصویر HDR تبدیل شوند . برای این کار ، راه های زیادی وجود دارد ، از جمله استفاده از نرم افزارهایی که این قابلیت را دارند ، مانند Adobe Photoshop و Photomatix .

     برای استفاده از Photomatix ، به قسمت Load Bracketed Photos می رویم و پس از انتخاب فریم هایی که گرفته ایم به کمک  دکمه ی Browse ، تنظیمات دلخواه و متناسب با نیاز خود را انجام می دهیم . سپس دکمه ی Process را فشار داده و در آخر تصویر HDR حاصل را ذخیره می کنیم .

برای آشنایی بیشتر با چگونگی ساخت تصاویر HDR به وسیله ی نرم افزار Photomatix ، به پیوست شماره ی 1 مراجعه کنید .

     برای استفاده از Photoshop ، به منوی File ، سپس Automate و سپس Merge To HDR می رویم و پس از انتخاب تصاویری که گرفته ایم به کمک دکمه ی Browse ، تنظیمات دلخواه و متناسب با نیاز خود را انجام می دهیم و در آخر تصویر HDR حاصل را ذخیره می نماییم .

برای آشنایی بیشتر با چگونگی ساخت تصاویر HDR به وسیله ی نرم افزار Photoshop ، به پیوست شماره ی 2 مراجعه کنید .

     تصویر HDR حاصل ، عکسی خواهد بود که در آن روشنایی همه ی نواحی به تعادل رسیده اند و بخش هایی که بیش از حد پر نور (Over Exposure) شده باشند ، در آن مشاهده نمی شود . می توانیم از این تصویر HDR به همین صورت استفاده کنیم و یا توسط نرم افزارهای ویرایش عکس مانند خود دو نرم افزار مذکور ، Adobe Lightroom و . . . روی آن تغییرات دلخواه و متناسب با نیازهای خود را انجام دهیم . به عنوان مثال ، در یک عکس HDR از ماه ، می توانیم تضاد نوری (Contrast) را افزایش دهیم تا جزئیات ناهمواری های ماه آشکارتر شوند ( مانند همین تصویر ابتدای متن ) و یا میزان اشباع شدگی رنگ ها (Saturate) را افزایش دهیم ، تا یک تصویر رنگی از ماه ، که در آن جزئیات زیادی از جنس بخش های مختلف پوسته ی ماه مشاهده می شود ، حاصل شود .

     برای این که مراحل کار مرور شود و اگر در توضیحات با ابهامی مواجه شده اید ، برطرف گردد ، مراحل گرفتن تصویر HDR ماه ابتدای متن را در زیر شرح می دهم :

برای گرفتن تصاویر ( فریم های مورد نیاز برای HDR ) ، از یک تلسکوپ آپوکروماتیک 80 میلیمتری (  Sky Watcher ED80)  سوار بر مقر استوایی EQ6 Pro استفاده شده است . برای دستیابی به تصاویری با روشنایی های متفاوت ، استفاده از نوردهی های متغیر ، حساسیت ثابت (ISO=160) و نسبت کانونی ثابت (f/7.5) در نظر گرفته شد . کمترین نوردهی مورد نیاز ، 1/1250 ثانیه و بیشترین نوردهی مناسب ، 1/30 ثانیه تشخیص داده شد . بنابر این 7 فریم با نوردهی های متفاوت 1/30 ، 1/60 ، 1/160 ، 1/250 ، 1/500 ، 1/800 و 1/1250 ثانیه به صورت متوالی گرفته شد . سپس این فریم ها با نرم افزارPhotomatix   ، در حالت Exposure Fusion و با تنظیمات پیش فرض Fusion-Adjusted با یکدیگر ترکیب شدند و یک تصویر از ماه با گستره ی پویایی بالا (HDR) حاصل شد . در نهایت نیز به وسیله ی نرم افزار Adobe Lightroom ، تضاد نوری (Contrast) تصویر افزایش یافت . 

    تصویر نهایی ، نمایی از کره ی ماه در شب بیستم ماه قمری است که با دارا بودن روشنایی متعادل و نداشتن بخش های Over شده ، جزئیاتی خوب از سطح ماه را به نمایش می گذارد .

دانلود پیوست شماره ی 1 : آموزش ساخت تصاویر HDR ( گستره ی پویایی بالا = محدوده ی دینامیکی زیاد ) با استفاده از نرم افزار فتوماتیکس ( Photomatix HDR )

دانلود پیوست شماره ی 2 : آموزش ساخت تصاویر HDR ( گستره ی پویایی بالا = محدوده ی دینامیکی زیاد ) با استفاده از نرم افزار فتوشاپ ( Photoshop HDR )

 

20Days Old Moon In HDR

Camera: Canon EOS 60D-

Telescope: Sky Watcher ED 80 mm - F.L = 600mm - f/7.5-

 Mount: Sky Watcher EQ6 Pro-

 Exposure (Shutter Speed) : 7 Frames - 1/30 , 1/60 , 1/160 , 1/250 , 1/500 , 1/800 , 1/1250 Seconds-

 ISO: 1600-

 Software: Photomatix Pro & Adobe Lightroom & Adobe Photoshop CS5-

 Date & Time: 5/October/2012 – 11:00 PM-

 Location: Iran – Birjand-

 Seeing: Good-

 Photo by Mostafa Akhondy-

Title عکاسی از ماه به روش HDR
Hit 10908
Location ایران - بیرجند
Camera Canon EOS 60D
Lens Aperture f/7.5
Telescope Sky Watcher ED Apo 80
F 600 میلیمتر
Exposure 7 فریم - از 1/30 تا 1/1250
ISO 160
Photography Techniques High Dynamic Range - HDR
Accessories Sky Watcher EQ6 Pro Mount
Date of photography 1391/7/14 - 2012/Oct/5


4 comments have been posted.

خیلی ممنونم آقای رحیمی . بله ، قصد من هم از ارائه ی توضیحات در ذیل این تصویر ، در کنار رواج فرهنگ نوشتن توضیحات و شیوه ی کار در عکس توسط عکاسان عزیز این وبگاه ، این بود که ابتدا کم و کاستی ها و یا احیاناً اشتباهات آن توسط سایر صاحب نظران و از طریق مطرح کردن آن ها در همین جا مشخص و برطرف گردد . پس از کامل و صحیح شدن ، ان شاءالله آن را در بخش دانشنامه قرار خواهیم داد .
آقای آخوندی عزیز عکس بسیار خوبی ثبت کرده اید. جزییات به خوبی در عکس پیداست. برای عکاسی از ماه برای ثبت جزییات بهتر هم از روش استک تصاویر و هم از روش HDR میتوان استفاده کرد. ترکیبی از این دو روش را هم میتوان انجام داد. نکته قابل ستایش و پر ارزش شما پشتکار و تلاشتان برای رسیدن به نتیجه بهتر در عکاسی از ماه است که باید به شما خسته نباشید گفت. متن با ارزش و روش خوبی را پیشنهاد کرده اید. پیشنهاد میکنم در تکمیل نوشته تان از منابع دیگر و نظرات دوستان عکاس استفاده کنید و پس از تکمیل آن را برای سایت ارسال فرمایید تا در بخش مقالات و دانش نامه برای دیگر دوستان هم قابل استفاده باشد. پیروز باشید
خیلی ممنونم آقای رستمی زاده بابت نظرتون . منتظر این انتقاد به جا و کاملاً منطقی بودم . ابتدا نظر شما را به صورت دو پرسش اصلی مطرح می کنم و سپس به ارائه ی پاسخ آن می پردازم . پرسش اول : چرا در این عکس HDR شما ، نقاط Over شده و همچنین بخش های بیش از حد تاریک مشاهده می شود ؟ مگر این همه تلاش نکردید که با تکنیک HDR به گستره ی پویایی بالاتری دست پیدا کنید ، این تصویر به اصطلاح HDR شما که از یک تک فریم معمولی هم گستره ی پویایی کمتری دارد ؟ پاسخ پرسش اول : من در توضیحات ، این نکته را گفتم که از عکس HDR حاصل ، می توانیم به همان صورت استفاده کنیم و یا بسته به نیازهای خود ، روی آن ویرایش های متفاوتی را انجام دهیم و تأکید کردم روی این عکسی که من از ماه قرار داده ام ، پس از HDR شدن ، ویرایش افزایش Contrast انجام شده است . در واقع تصویر فوق ، یک تصویر HDR نیست ، بلکه یک تصویر HDR با افزایش زیاد میزان تضاد نوری می باشد که من به سلیقه ی خود آن را انجام داده ام . در تصویر HDR اصلی و ویرایش نشده ، به هیچ عنوان خبری از نقاط Over شده و یا بیش از حد تاریک نیست . این افزایش Contrast بیش از حد باعث به وجود آمدن این مورد شده است . نکته این جاست که اگر می خواستیم در یک تصویر معمولی از ماه به این تضاد نوری برسیم و Contrast را تا این مقدار افزایش دهیم ، قطعاً قطعاً تصویر به شدت آسیب می دید و هرگز به این جزئیات نمی رسیدیم . شاید اگر تصویر HDR اصلی را در این جا قرار می دادم و یا contrast را تا این حد زیاد نمی کردم ( این کار را برای جلوه ی بهتر و مشاهده ی جزئیات بیشتر در عکس انجام دادم )، این ابهام به وجود نمی آمد ( از این بابت عذر می خواهم ). پرسش دوم : آیا اصلاً نیاز است برای رسیدن به یک تصویر با جزئیات بالا از ماه ، از تصاویری با نوردهی های متفاوت و تکنیک HDR استفاده کنیم ؟ پاسخ پرسش دوم : هر چه اختلاف و تضاد نوری بخش های مختلف سوژه ی مورد عکاسی بیشتر باشد ، تکنیک HDR در مورد آن مؤثرتر ، کاراتر و لازم تر خواهد بود . در مورد ماه ، این موضوع بستگی به انتظار شما از عکس و فاز ماه دارد . ( هرچه فاز ماه کمتر باشد ، این تکنیک بیشتر به کار می آید .) اما در کل ، التزامی در استفاده از این شیوه در عکاسی از ماه نیست . چون به قول شما در ماه آن قدر اختلاف و تضاد روشنایی چشمگیری وجود ندارد و می توان با گرفتن چند تصویر با نوردهی های یکسان و ترکیب آن ها در Registax ، به تصویری با جزئیات بالا رسید ، بدون HDR . این موارد کاملاً درست هستند . اما در شرایط و امکانات برابر ، قطعاً قطعاً تصاویر HDR از لحاظ گستره ی پویایی و زیبایی و جذابیت ، برنده ی میدان خواهند بود ( البته نه از لحاظ داده های علمی ) . به هر حال توضیحاتی که ارائه کردم ، مربوط به کل شیوه ی عکاسی HDR است ، نه فقط استفاده از آن در عکاسی از ماه . این تصویر از ماه بهانه ای بود تا به کمک آن توضیحات را قرار داده و قابل لمس تر کنم . باز هم از آقای رستمی زاده بابت نظر به جاشان تشکر می کنم .
توضیحات خوب و بسیار مفصلی داده‌اید ولی در مورد ماه به دلیل تضاد نه چندان زیاد نوری نیاز به استفاده از روش HDR نیست و فقط با ترکیب چند فریم با نوردهی ثابت می توان به نتیجه ای ایده‌آل رسید و در مورد عکس اگر دقت کنید می بینید که دهانه آریستارخوس و چندین نقطه‌ی دیگر اُوِر-اکسپوز شده و به طور کلی گستره‌ی پویایی عکس بر خلاف انتظار کمتر از یک نوردهی ثابت است .
Top