Если вы когда-нибудь задумывались, как динамический диапазон и тональный диапазон влияют на результаты цифровой фотографии, вы не одиноки. Поначалу эти два фотографических термина могут немного сбить с толку, но вы можете улучшить свои DSLR-фотографии , узнав, как они работают.
Что такое динамический диапазон?
Все камеры DSLR содержат датчик, который захватывает изображение. Динамический диапазон датчика определяется максимально возможным сигналом, который он может генерировать, деленный на минимально возможный сигнал.
Сигнал генерируется, когда пиксели датчика изображения камеры захватывают фотоны, которые затем превращаются в электрический заряд.
Это означает, что камеры с большим динамическим диапазоном способны одновременно захватывать детали в светлых и темных областях и более детально. При съемке в формате RAW динамический диапазон датчика сохраняется, тогда как JPEG-файлы могут обрезать детали из-за используемого сжатия файлов.
Как уже говорилось, пиксели на датчике собирают фотоны во время экспонирования изображения. Чем ярче экспозиция, тем больше фотонов собирается. По этой причине пиксели, собирающие более яркие части изображения, собирают все свои фотоны быстрее, чем те пиксели, которые собирают более темные части. Это может вызвать переполнение фотонов, что может привести к цветению .
Проблемы с динамическим диапазоном чаще всего можно увидеть на высококонтрастных изображениях. Если освещение слишком резкое, камера может «сдуть» блики и не оставить деталей в белых областях изображения. В то время как человеческий глаз может регулировать эти контрастные и шумовые детали, камера не может. Когда это происходит, мы можем отрегулировать экспозицию, остановив или добавив больше заполняющего света, чтобы уменьшить контраст, падающий на объект.
Цифровые зеркальные фотокамеры имеют больший динамический диапазон, чем камеры «наведи и снимай», потому что их сенсоры имеют большие пиксели. Это означает, что у пикселей достаточно времени для сбора фотонов как для ярких, так и для темных частей изображения без каких-либо переполнений.
Что такое тональный диапазон?
Тональный диапазон цифрового изображения относится к числу тонов, которые оно должно описывать динамический диапазон.
Два диапазона связаны между собой. Большой динамический диапазон в сочетании с аналого-цифровым преобразователем (АЦП), по крайней мере, 10 бит, автоматически приравнивается к широкому тональному диапазону. (АЦП является частью процесса преобразования пикселей цифрового датчика в читаемое изображение.) Аналогично, если датчик с 10-разрядным АЦП способен выводить большое количество тонов, он будет иметь большой динамический диапазон.
Поскольку зрение человека нелинейно, динамический и тональный диапазоны либо сжимаются, либо сжимаются тональной кривой, чтобы быть более приятными для глаз. В действительности, программы преобразования RAW или сжатия в камере имеют тенденцию применять неопределенную S-образную кривую к данным, чтобы сжимать больший динамический диапазон таким образом, который визуально приятен при печати или на мониторе.