HDR (High Dynamic Range) Image ハイダイナミックレンジ写真

January 18, 2015

デジタルカメラの普及により、写真というものは身近な存在になっています。日常生活の様子、目撃する景色、気に入ったものなどを気軽に画像という形式で記録できます。写真に印刷しない限り、お金もかからなければ、記録できる数も基本的に制限がありません。
しかし、人間の目で見た景色とデジタル写真とは、一つだけ重要な違いがあります。それは、「ダイナミックレンジ」です。つまり、写真に写ってある物事のもっとも明るいところと、もっともくらい所との差です。
人間の目は、もともと写真より広いほうです。その上に、見る場所によって随時調整できますので、見た目の印象では、目の物理的なダイナミックレンジよりもはるかに広いです。数値で言いますと、風景のダイナミックレンジ（最も明るい部分と最も暗い部分の明暗の比）は広く、しばしばコントラスト比100000:1を軽く超えます。ところが、デジタル写真には2000:1程度しかありません。約50倍の差があることになります。
ところで、いざ目て見た感動的な景色をデジタル写真として記録してみると、全く違うものができてしまうことはしばしばあります。具体的に、明るいところか暗いところの詳細（エッジや形、色合いなど）は全くなくなってしまいます。それは、景色を感知するセンサーとその結果を記録する手段の力が不十分（人間の目より悪い）からです。
この欠点を補完するために、「ハイダイナミックレンジ合成」という手法が考案されました。具体的に、露出を変えつつ複数枚の写真を撮影し、それらを合成することで白飛びや黒つぶれの少ない幅広いダイナミックレンジを持つ画像（ハイダイナミックレンジイメージ）を生成します。それで作成したものをHDR写真といいます。
時間とツール（三脚、コンピュータや適切なソフトウエア）があれば、自分で簡単にHDR写真を作成できます。また、デジタルカメラの需要の向上及び競争の熾烈化により、HDR写真撮影機能をカメラに実現した商品も沢山で回っています。それで、三脚さえ使えば、高解像度、高ダイナミックレンジの写真を気軽に撮影できます。
自分でHDR写真を作成する場合、無料ソフトであるGIMPや有料のAdobe Photoshopを使う必要があります。下には、Photomatixというソフトウエアで作成したHDR写真の例です。

Digital camera is becoming more of a daily phenomena now. It no doubts brings more and more fun to our daily life. Yet sometimes, one feels more frustration from the gap between a beautiful scenery and the images taken. One main reason is the limitation of dynamic range (aka contrast) the commonly used format can offer. A well lit scenery tends to have much higher dynamic range of illumination than that of a digital image. The result, either the highlight area has too much exposure, or the shade area has too little exposure.
Being digital, one advantage of image is its applicability of digital processing software. There are many tools that can help to produce images of high dynamic range (HDR image). Below is an example of high dynamic image by Photomatix, with its "deep" option. Other softwares include GIMP, Adobe Photoshop and HDR Shop etc.