High Dynamic Range (HDR) mit Photomatix Pro

HDR mit Photomatix (drei Ausgangsbilder siehe unten, aufgenommen mit Panasonic tz10)

Ein High Dynamic Range Image (HDRI, HDR-Bild, „Bild mit hohem Dynamikumfang“) oder Hochkontrastbild ist ein digitales Bild, das die in der Natur vorkommenden großen Helligkeitsunterschiede detailreich speichern kann. Herkömmliche digitale Bilder, die dazu nicht in der Lage sind, werden hingegen als Low Dynamic Range Images oder LDR-Bilder bezeichnet.

HDR-Bilder können von Spezialkameras aufgenommen, als 3D-Computergrafiken künstlich erzeugt oder aus einer Belichtungsreihe von LDR-Fotos rekonstruiert werden.

Bisher existieren nur wenige Ausgabegeräte, die zur Anzeige von HDR-Bildern fähig sind. Auf herkömmlichen Bildschirmen und Medien können sie nicht direkt dargestellt werden, sondern müssen in LDR-Bilder umgewandelt werden, indem die Helligkeitskontraste des HDR-Bildes verringert werden. Dieser Vorgang wird Dynamikkompression (engl. tone mapping) genannt.

Ungeachtet dieser Einschränkung können ausgehend von HDR-Bildern Über- und Unterbelichtungen vermieden, Bilddetails besser erhalten und weiterreichende Bildbearbeitungen vorgenommen werden.

Es gibt verschiedene Software, mit denen HDR-Bilder aus mehreren Ausgangbildern erstellt werden können, z.B.

Luminance HDR (ehemals Qtpfsgui) - Freeware
FDR Tools Basic (Full Dynamic Range Tools) - Freeware
Photomatix (Kauf-Software)

Ich selbst habe mich für Photomatix entschieden, weil dort mit sehr einfachen Mitteln schon gute Ergebnisse erzielt werden können. In der Version 4.1 werden sogar verschieden ausgearbeitete Versionen zur Verfügung gestellt, die dann individuell weiterbearbeitet werden können.

Nachfolgend möchte ich die verschiedenen Möglichkeiten aufzeigen, die zu dem oben gezeigten Bild geführt haben.

Zuerst die Ausgangsbilder:

Ja - kaum zu glauben, dass aus diesen kontrastarmen, auf dem ersten Blick wenig ansprechenden Einzelbildern ein derartig knackiges Bild (siehe oben) entstehen kann!

Die Ausgangsbilder habe ich mit einer Panasonic tz10 im Auto Bracket Modus (ich habe zum Thema "Auto Bracket Modus" bereits eine Unterseite erstellt) aufgenommen. Ich habe aus der Hand fotografiert - also kein Stativ verwendet. Mit der tz31 ist das noch einfacher möglich, da sie wirklich extrem schnell hintereinander auslöst und damit viel weniger verwackelt wird.

Im Auto Bracket-Modus nimmt die tz10/tz31 durch einmaliges Auslösen eine Bildfolge von drei Bildern mit automatischer Änderung der Belichtung (normal - dunkel - hell) auf. Auto Bracket funktioniert nicht bei eingeschaltetem Blitz.

Cursortaste im "P" Modus zweimal nach oben drücken, bis "Auto Bracket" angezeigt wird. Korrekturwert durch Cursortaste rechts erhöhen bzw. durch Cursortaste links herabsetzen. Ich habe hier immer den Maximalwert eingestellt und selbst der könnte für HDR-Aufnahmen für meine Begriffe noch stärker sein.

Die oben gezeigten Bilder sind nicht weiter bearbeitet und bilden den Input für Photomatix.

Der nächste Screen wird angezeigt, nachdem die Ausgangsbilder in Photomatix ausgewählt wurden. Hier können vor dem Zusammenrechnen der Einzelbilder noch einige Einstellungen vorgenommen werden:

"Ausgangsbilder aus- richten": diese Einstel- lung wird man normaler- weise dann wählen, wenn man kein Stativ verwendet hat. Sonst können auch minimale Abweichungen zu einem leicht verschwommenen Bild führen, denn immer- hin werden ja die drei Einzelbilder "aufeinander gelegt".

"Geisterbilder entfernen": mit dieser Einstellung werden bewegliche Objekte, die sonst durch das dreimalige Auslösen und den kleinen zeitlichen Verzug "durch das Bild wandern" würden auf ein einziges Objekt reduziert. Sollte natürlich nicht gewählt werden, wenn im Bild keine beweglichen Objekte enthalten sind.

"Rauschreduzierung": kann ggf. hilfreich sein, aber natürlich werden damit auch Details aus dem Bild "gebügelt".

"Chromatische Aberrationen reduzieren": kann ggf. sehr hilfreich sein, wenn Falschfarben, z.B. an sehr dunklen Stellen des Bildes das HDR-Bild ruinieren können.

Der nächste Screen zeigt das erste Ergebnis, das Photomatix - ohne weitere Bearbeitung - produziert. Im unteren Bereich erkennt man die verschiedenen Versionen, die aus den drei Ausgangbildern errechnet wurden.

Die folgenden Versionen - man sieht die Fotos (siehe oben) in der Vorschau im unteren Bereich - kommen "out-of-the-box" und sind in keiner Weise weiter bearbeitet. Durch Klicken können die einzelnen Bilder vergrößert werden.

Teilweise sind keine großen Unterschiede erkennbar. Ich nehme die Version, die mir am besten gefällt, meistens: "Enhancer Standard", "Fusion angepasst" oder auch "Enhancer malerisch" und passe sie weiter in Photomatix an.

Ab und an bearbeite ich das mit Photomatix erstellte Foto dann noch mit meiner liebsten Freeware XnView weiter (Kontrast, Gammakorrektur, mal mehr, mal weniger Sättigung) - ich mag einfach kontrastreiche Fotos mit knackigen Farben - aber das ist ja Geschmackssache. Wenn das Bild etwas verrauscht ist, nehme ich übrigens lieber Neat Image zum "Entrauschen" als die Funktion von Photomatix.

Die Version ganz oben auf dieser Seite wurde übrigens noch mit der Photomatix Version 3.1 erstellt, die noch keine vorgegebenen Versionen zur Verfügung stellte.

Für die Erstellung von HDRs kommen bei Photomatix Pro - wie oben bei den Einzelbildern dargestellt - also zwei Verfahren zur Anwendung:

Tonemapping und
Fusion

Was sind aber die Vor- und Nachteile von Tonemapping und Fusion? Die folgende Tabelle soll dazu Aufschluss geben!

Auszug Photomatix FAQ: Was ist das beste Vorgehen: "Fusion" oder "HDR/Tone Mapping"? (runterscrollen)

Vorteile

Nachteile

HDR / Tone Mapping

· Die HDR-Datei kann abgespeichert werden und erlaubt damit, das selbe Bild erneut mit anderen Methoden oder Einstellungen zu verarbeiten.

· Erlaubt es, Details in Schatten und Lichtern zu erhalten, auch wenn der Kontrastumfang besonders hoch ist.

· Erlaubt einen hohen Grad an Einstellmöglichkeiten, d.h. die Tone Mapping-Methoden bieten viele Mittel, um die Bilder Ihren Vorstellungen entsprechend anzupassen.

· Wenn die Ausgangsdateien Bildrauschen aufweisen, wird dieses Rauschen zusätzlich verstärkt.

· Die Vielzahl der Einstellmöglichkeiten macht das Tone Mapping-Verfahren nicht einfach in der Anwendung.

Fusion

· Das Fusionieren der Bilder kann vorhandenes Bildrauschen reduzieren.

· Die Bildergebnisse kommen den Ausgangsbildern recht nahe und machen einen 'natürlichen' Eindruck.

· Einfacher und verständlicher Arbeitsablauf, keine oder wenige Einstellungen erforderlich.

· Geringer lokaler Kontrast, wenn der Kontrastumfang zu hoch ist. In manchen Fällen eher flaue Ergebnisse.

· Der Arbeitsspeicherbedarf nimmt mit der Anzahl der Ausgangsbilder und der Bit-Tiefe zu.

Darüber hinaus können jedoch auch umfangreich weitere manuelle Einstellungen genutzt werden.

Durch die Einstellungen beim Tone Mapping lassen sich teilweise sehr unrealistische und künstlerische Effekte erreichen. Bekannt ist auch der sog. Halo-Effekt bei HDR-Fotos, bei dem sich um Gegenstände (Bäume, Hauser etc) ein heller oder weißer Rahmen zeigt. Im ganz oben angezeigten Bild kann man den Effekt entlang des Daches des Bauwagens erkennen.

Ich persönlich versuche meine HDR-Fotos normalerweise so naturgetreu wie möglich zu erstellen. Natürlich haben die Fotos eine erhöhte Kontrastwirkung und mehr bzw. knackigere Farben als normalerweise bei ungünstigen Fotokonstellationen (z.B. Gegenlicht) erreicht werden könnten, aber das ist ja auch das Ziel von HDR-Aufnahmen :-)

Manchmal gibt es aber Motive, wie z.B. der Bauwagen oben, der mit seiner rostigen Schönheit so malerisch und verloren am noch winterlichen Waldrand stand, da greife auch ich gerne etwas tiefer in den Farbtopf!

Es hat sich dann übrigens herausgestellt, dass dieser Bauwagen eine Filmrequisite war - also mit viel Liebe und Detailbesessenheit - von versierten Fachleuten eines Filmteams in diesen Zustand versetzt worden war. Ein paar Tage später, nach Beendigung der Filmaufnahmen, war das Schmuckstück dann auch schon wieder weg.

Weitere Bearbeitungmöglichkeiten mit Photomatix - nach der ersten Erstellung des HDR-Fotos - folgen in Kürze!

Es können z.B. auch eigene Einstellungen gespeichert werden, die dann ebenfalls als Standard-Version zur Verfügung gestellt werden.