スポンサードリンク

サイト内検索
新着情報 (日付順)
メインコンテンツ テーマの見つけ方 (2014-7-5 2:21:34)
テーマの見つけ方 以前にこちら でもテーマについて書いていますが、「見つけ方」という観点で整理してみたいと思います。 写真教室に通ったり、雑誌などで添削されると、必ずと言って良いほど言われるのが「テーマを持って撮影しなさい」とか「テーマが不明瞭」といっ ...
ニュース Featured Photos選出 (2013-12-23 4:04:29)
My ポートフォリオ(作品集) 名古屋ポートビル (2013-12-23 3:56:03)
My ポートフォリオ(作品集) 木曽路を歩く (2013-3-1 5:00:08)

アクセスカウンタ
今日 : 190
昨日 : 588
今週 : 2736
総計 : 1741319
他サイト更新情報
スポンサードリンク
ログイン
ユーザ名:

パスワード:



パスワード紛失

トップ  >  HDRI入門(HDRフォト)  >  HDRIに挑戦 その1 「HDRIとは?」
HDRI ハイダイナミックレンジ トーンマッピング 入門

☆★☆ HDRIに挑戦 その1 「HDRIとは?」 ☆★☆


■HDRI(ハイダイナミックイメージ)とは?
皆さんはHDRIという言葉を聞いたことがあるでしょうか?
仕事で3DCGもやる私には馴染み深い言葉なのですが、写真の世界では最近になって浸透してきた言葉ではないかと思います。
HDRIとはHigh Dynamic Range Image(ハイダイナミックレンジイメージ)の略で、CGなどで画像ベースのライティングを行う場合に用いられる画像などに使われる言葉です。
特に写真に限定する場合HDRP(High Dynamic Range Photo・ハイダイナミックレンジフォト)などと呼ばれる場合もあるようで、単にHDRとだけ呼ばれる場合もあります。

このHDRIと言うのは、簡単に言ってしまえばダイナミックレンジが広い画像、つまり通常の画像では飛んでしまうハイライトや潰れてしまう暗部のデータがある画像と言えます。
CGベースで作成する場合はレンダリング設定やライトの設定を変えた画像を数枚書き出して合成して使いますが、写真の場合は露出を変えて撮影した画像数枚を使います。
通常のJPEG画像のような8bit画像ではなく16bitや24bitなどの多階調画像を指して使われている場合も有るようですが、ここではそれらの単なる多階調画像ではなく1画像内に収まる光量の幅が広い画像と言う意味でHDRIを捉えて行きたいと思います。
また、ゲームなどのエフェクトの一つとしてHDRと言うレンズフレアやゴーストをシミュレートするエフェクトを指す場合もありますが、コレは全くの別物ですので混同無きよう。

上の2画像は左が通常の夜景写真で右がHDRIにした写真。
因みに右のHDR写真は学校法人モード学園の2009年版(?)の学校案内に使われました。学長室にも額装したのもがイーゼル立てで飾ってもらえているそうです。


■HDRIとトーンマッピング
そして、主に写真の表現手法の一つとしてHDRが用いられる場合はそれらのダイナミックレンジの広いデータ(HDRI)からトーンマッピングした画像を用います。
なので正確に言えば「HDRIに挑戦」ではなく「トーンマッピングに挑戦」ですね。
トーンマッピングというのは通常のディスプレイなどでは現実には出力できないハイダイナミックレンジの画像を出力可能な低ダイナミックレンジにマッピング(変換)する作業のこと。
そう、HDRIはデータとしては広いダイナミックレンジを持っていて、例えばISO100でF32、1/4000秒で適正露出となるハイライトとISO3200でF1.4、30秒で適正露出となるシャドーであっても、それ以上の明暗差があったとしても理論的にはデータとして収容可能です。
が、データとしてあったとしてもそれを出力できる物(媒体)がありません。
現状のディスプレイにしても印刷にしても同じですし、仮に出力できたとしても今度は人間の目の方が付いていきません。そこでトーンマッピングと言う作業が必要になるわけです。
程々に行えばハイライトと暗部のバランスの良い画像が、極端に行えば一風変わった表現が可能になります。因みにネガフィルムを焼き付ける場合にも使われる言葉ですね。

私は仕事柄CG素材として景観作成ソフトなどから書き出してGI(グローバルイルミネーション)用のライティング素材として使用する方法(この場合は多階調の画像を使用)は知っていましたが、写真表現の一つとしても非常に面白そうなので試してみました。
皆さんご存知の通り、現在のカメラの撮像素子(CCDやCMOSなど)は人間の目で見える範囲よりも遥かに狭い範囲の光量差しか許容することができません。
これはビデオカメラやフィルムカメラでも同様なのですが、そもそも人間の目は静止画(この場合、動画も静止画の連続とみなす)で見ておらず、脳内で複数の画像を合成して映像として認識しているので単純に比較はできません。
しかしこのHDRIを使うことで、極端に言えば肉眼を超えた無制限(理論上)の光量差を許容する1枚の画像を生成することが可能になります。
ただしその特性上、動きや変化の大きい被写体には向きません。
少なくともオートブラケット中は殆ど変化の無い被写体が基本であり、もちろん撮影時にも三脚を利用することが最低条件になります。
もちろん複数台のカメラを利用すれば動体や動画にも使える可能性は有りますが、、、
それはそれとして、先ずは基本的な静止物の静止画によるHDRIを試してみます。


■HDRI(トーンマッピング)の色々
実際の手法や準備へと移る前に、いくつかHDRI(というよりもトーンマッピング)の種類を紹介しておきます。2つ目と3つ目は厳密にはHDRIではありませんが、それぞれに向き不向きがありますので覚えておいてください。

・露出を変えた複数枚画像からの生成
本来のHDRIと言って良いと思います。複数枚の露出を変えた画像、通常は露出ブラケット機能などを使用して撮影した画像を使用して撮像素子の持つダイナミックレンジを超えた情報を取り込みます。理論上取り込める明暗比に上限はありません。三脚撮影が基本となり、また動きのある被写体には向きません。

・1ショットのRAWファイルからの生成
通常JPEGよりはRAWの方が諧調が豊かで、ハイライト周りやシャドー周りにも諧調が残っている場合が多いので、明るい画像(暗部を重視した画像)と暗い画像(明部を重視した画像)をRAW現像ソフトなどを使用して複数枚用意する(アプリケーションによってはRAWファイルから直接行えるものもあります)ことで疑似的に広いダイナミックレンジを表現します。完全に撮像素子のダイナミックレンジを超えた明暗比は取り込むことができませんが、動きのある被写体でも対応できる可能性があります。

・1枚のJPEG画像からの生成
最も手軽な方法で私は疑似トーンマッピングと呼んでいます。JPEG画像の暗部と明部をそれぞれにコントロールする(通常はアプリケーションが自動的に行う)ことでダイナミックレンジが広くなったかのように見せかける手法です。実際にはダイナミックレンジは広くなってはいません。HDRIデータからトーンマッピングしたように見せかける時に使う手法です。



プリンタ用画面
友達に伝える
投票数:365 平均点:5.42
カテゴリートップ
HDRI入門(HDRフォト)
次
HDRIに挑戦 その2 「機材(カメラやソフト)の準備」




Notice [PHP]: Undefined index: title in file modules/xhld0/class/headlinerenderer.php line 313