Tema: ¿Es el HDR una moda pasajera?

Iniciado por Pablo Rodrigo

Entendemos por contraste de escena la diferencia tonal entre luces y sombras, brillos y sombras.

Y por rango dinámico la capacidad de registro de un dispositivo digital. El rango dinámico también es un concepto manejado en el audio, y poco tiene que ver con la luz.
(...)
Cuando cambies de cámara, de una de 14 bit a una de 16 deberás aprender a exponer de nuevo, y tardarás en saber como responderá, pero en tu cabeza tendrás muy claro qué es un contraste de escena de 7 pasos.
(...)
personalmente tengo muchas ganas de ver cómo funcionará el modo de fusión de fotografías ahorquilladas en un sólo archivo de la 1dX, es posible que sea un gran avance en la fotografía de escenas de alto contraste

Cuando hace como 20 años (joder cómo pasa el tiempo) estudiaba en la universidad una asignatura llamada 'Sistemas y servicios de telecomunicación', una de las cosas que vimos fue precisametne el rango dinámico de la voz humana, entendiendo como tal a la diferencia de amplitud sonora que somos capaces de producir de manera inteligible en una conversación telefónica, desde un susurro hasta levantar la voz. Se le llamaba así, rango dinámico, y no se incluía en esta definición ningún tipo de sistema electrónico, solo nuestras cuerdas vocales y la laringe que le servía de caja de resonancia.

El concepto me parece totalmente simétrico al de rango dinámico de una escena, solo hay que cambiar luminosidades relativas por presiones sonoras relativas. En cualquier caso creo que es una discusión semántica, es como lo de si a las bodas entre gays se les puede o no llamar matrimonio.

Respecto al número de bits, estos días está habiendo una discusión en LL muy entretenida precisamente sobre los 16 bits de los respaldos digitales. Lo cierto es que guste o no, se crea no no, a día de hoy los mejores sensores FF y APS, que son de 14 bits, son capaces de capturar más rango dinámico que los de los respaldos, que por lo visto son de 16 bits. El número de bits del conversor es una condición necesaria para capturar un determinado contraste, pero no suficiente. Lo que proporciona a un sensor su rango dinámico es el nivel de ruido que agregue a la señal útil, y en esto los sensores actuales de los repaldos van por detrás porque a pesar de ser más grandes, a día de hoy son un poco más ruidosos:

No he leído qué cosas va a hacer la 1DX en términos de fusión de archivos HDR, pero ya hay varias cámaras que hacen esta fusión (varias compactas y hasta los iPhones), y funciona bastnte bien. No es nada nuevo y supongo que cada vez lo veremos más.

Salu2

no creo que el modo de fusión de la 1dx sea comparable al hdr de un iphone, espero! estos apilamientos servirán también para eliminar la señal de ruido, por lo que será otra manera de ampliar el rango.

Guillermo, el rango dinámico no será del magnetófono del teléfono y no de la voz humana?

Rango dinámico es lo que hay entre un pico y la señal de ruido, la voz humana no tiene señal de ruido, la luz del sol no tiene señal de ruido, hay fotones, o no los hay, no existen mas opciones.

La discusión sobre si un sensor de 14 bits tiene mayor rango dinámico que uno de 16 no tiene, creo yo, mucho sentido a efectos prácticos.

Qué más da si un sensor aps-c puede llegar a registrar sin ruido en el 14 stop de rango dinámico? en los extremos de las sombras es tan escasa la información tonal que se la puede obviar, pienso yo, que mas me da no tener ruido en el stop nº 10 si ahí lo que voy a tener son 8 tonos para trabajar? en el momento que edito no voy a poder hacer otra cosa que recortar o enfrentarme a una muy posible posterización en algún punto de mi flujo de trabajo.

Los fotógrafos no necesitamos exponer el 10 stop sin ruido, lo que necesitamos son sombras con degradados, si con la mínima edición, algo que harás por muy purista que seas, tratas de expandir esas sombras tendrás unas posterizaciónes que podrán acabar con tu trabajo. Por eso sí que consideramos que un sensor de 16 bit tiene mas rango, por que podremos editar la información más dinámicamente que en uno de 14.

Rango dinámico no sólo significa diferencia entre luces y sombras, también significa registro tonal, y si en el primer stop registramos 8.192 tonos con 14bit y 32.768 tonos con 16 bit (wiki) la discusión sobre cual tiene mas rango dinámico queda fuera de lugar. Entiendo que sea algo curioso, y que efectivamente las cámaras de 35 tienen menor ruido a isos altos, pero estamos comparando un r5 con un ferrari, con 1 litro de gasolina el r5 andará bastante mas kilómetros, pero la potencia no tiene comparación.

No estoy deacuerdo en que se hable de rango dinámico de escena en fotgrafía, la explicación más sencilla es por que el fotógrafo hace fotos con el sistema que quiere, si usas película analógica ni en la luz hay señal de ruido, ni en la película hay señal de ruido. Por lo que en el sistema de zonas el concepto de rango dinámico no tiene lugar.

ciao

Iniciado por Pablo Rodrigo

no creo que el modo de fusión de la 1dx sea comparable al hdr de un iphone, espero! estos apilamientos servirán también para eliminar la señal de ruido, por lo que será otra manera de ampliar el rango.

Podrá ser mejor, peor o igual, pero no es nada nuevo, lo hacen con éxito varias cámaras y se considera un automatismo de la categoría no pro, porque nunca tendrás el control de si los alineamientos serán perfectos ni qué pasará con las escenas con partes en movimiento que pueden generar fantasmas. Es como las panorámicas automáticas, están ahí para usarlas de manera casual, pero el que de verdad se meta a hacer panorámicas en serio las va a seguir montando manualmente en su PC porque es la única forma de tener el control del proceso y garantizar la calidad final.

Iniciado por Pablo Rodrigo

Guillermo, el rango dinámico no será del magnetófono del teléfono y no de la voz humana?

No Rodrigo, como te decía estudiamos el rango dinámico de la señal de voz, como señal puramente física, sin atender a ningún parámetro de ruido ni relacionándola a priori con ningún dispositivo electrónico, solo la diferencia de magnitud de la voz cuando se habla con un tono o con otro. Del mismo modo estudiamos la potencia media de la señal de voz en los distintos países (si no recuerdo mal la potencia media de una persona hablando en francés era curiosamente superior a una que lo hiciera en español, pese a nuestra fama de ruidosos, supongo que en frances hay más graves. Y los italianos eran los que más altibajos generaban al hablar, y por tanto más rango dinámico).

Iniciado por Pablo Rodrigo

Rango dinámico es lo que hay entre un pico y la señal de ruido, la voz humana no tiene señal de ruido, la luz del sol no tiene señal de ruido, hay fotones, o no los hay, no existen mas opciones.

Como decía, lo de si el rango dinámico tiene que implicar que haya un ruido de fondo en un dispositivo electrónico no es más que una definición semántica cerrada, creo que no merece mayor discusión.

Iniciado por Pablo Rodrigo

La discusión sobre si un sensor de 14 bits tiene mayor rango dinámico que uno de 16 no tiene, creo yo, mucho sentido a efectos prácticos.

Qué más da si un sensor aps-c puede llegar a registrar sin ruido en el 14 stop de rango dinámico? en los extremos de las sombras es tan escasa la información tonal que se la puede obviar, pienso yo, que mas me da no tener ruido en el stop nº 10 si ahí lo que voy a tener son 8 tonos para trabajar? en el momento que edito no voy a poder hacer otra cosa que recortar o enfrentarme a una muy posible posterización en algún punto de mi flujo de trabajo.

Los fotógrafos no necesitamos exponer el 10 stop sin ruido, lo que necesitamos son sombras con degradados, si con la mínima edición, algo que harás por muy purista que seas, tratas de expandir esas sombras tendrás unas posterizaciónes que podrán acabar con tu trabajo. Por eso sí que consideramos que un sensor de 16 bit tiene mas rango, por que podremos editar la información más dinámicamente que en uno de 14.

Esto es un error Pablo. Si tu sensor de 16 bits tiene más ruido que el de 14 bits, esos bits extra no te sirven absolutamente para nada porque están echados a perder por el ruido. Esos degradados suaves que crees tener no existirán, porque los saltos de nivel producidos por el ruido serán muy superiores al propio degradado y por lo tanto la imagen no te va a parecer suave, te va a parecer simplemente ruidosa aunque su histograma sea muy bonito. La imagen de la derecha es de 5 bits, pero tiene la misma calidad y robustez frente al procesado que la de la izquierda, de 8 bits. Esto es así gracias al ruido:



Ninguna cámara tiene menos bits de los que necesita su sensor, pero sí hay muchas cámaras que tienen más bits de los que realmente necesitan, pudiendo crear la falsa ilusión de que son mejores o tienen más rango dinámico (solo por tener más bits), cuando esto no es así.

En el caso de los sensores APS-C como el de Sony, que llega a capturar hasta 11 pasos de información aceptablemente libres de ruido y por supuesto sin posterización (un RAW jamás está posterizado, la posterización se produce siempre en post proceso y la mayoría de veces no se debe a la falta de niveles tonales en las sombras sino a falta de ruido que disimule las bandas en las luces, como los típicos cielos de JPEGs), estamos ante un sensor que es capaz de capturar más pasos con un ruido aceptable y sin posterización que los sensores de los respaldos de 16 bits. En otras palabras es un sensor que para un uso fotográfico es mejor para capturar escenas de alto contraste.

Sobre esto escribí hace tiempo un artículo donde se muestra porqué una cámara como la 40D (y en realidad todas las Canon actuales), no necesitan 14 bits en sus archivos RAW y darían la misma calidad si sus RAW fueran de 12 bits: LOS BITS DEL RAW IMPORTAN?. Si recuerdas aquel anuncio de Pirelli creo, que decía 'la potencia sin control no sirve de nada', se podría traducir como 'muchos bits sin tener un ruido bajo no sirven de nada'.

Iniciado por Pablo Rodrigo

Rango dinámico no sólo significa diferencia entre luces y sombras, también significa registro tonal, y si en el primer stop registramos 8.192 tonos con 14bit y 32.768 tonos con 16 bit (wiki) la discusión sobre cual tiene mas rango dinámico queda fuera de lugar.

Tener 8.192 niveles en las altas luces es algo tan sumamente exageradísimo y redundante, que tener todavía más no sirve absolutamente para nada. Los niveles están ahí, pero nunca van a suponer ninguna ventaja en el archivo RAW ni en las imágenes que se obtengan de él. Precisamente en esta asimetría tan grande que genera la codificación lineal de los RAW se basan por ejemplo los RAW de la Leica M8. Esta cámara tiene RAWs de 8 bits, es decir sus RAW solo codifican 256 posibles valores (contra los 65.535 de una cámara de 16 bits). Crees que eso supone que los RAW de la Leica son peores, menos maneables, o se posterizan más fácilmente? ni hablar, esa codificación no lineal de 8 bits es inteligentísima, genera archivos RAW más contenidos y con la calidad que su sensor requiere, ni más ni menos. Por desgracia tiene poco marketing decir que tus RAW son de 8 bits porque el usuario medio tiende a pensar siempre que más es mejor.

Salu2

guillermo, lo siento, es que no estoy nada de acuerdo.

respecto a eso que dices de los raws de Leica y su sensor, has de corroborar la información que afirmas como verdadera:

"Debe distinguirse entre las variantes que maneja el conversor analógico-digital de las empleadas finalmente para el “almacenaje” de la información en el archivo final, que pueden comprimirse a 8 bits por canal o quedar sin comprimir a 16 bits. Sin embargo, también es posible aplicar un algoritmo de compresión no lineal que reduzca el número de “escalones”, uniendo muchos de los pequeños (que captan pequeñísimas variaciones allí donde el ojo humano no diferencia muy bien, en las luces altas) y dejando intactos los grandes. Es lo que hace Leica con los archivos DNG de la M8 (a 256 variantes tonales) o Nikon con los NEF (a 683 variantes). Esta compresión no lineal sólo es posible en el almanacenamiento de la información. Todos los programas informáticos trabajan linealmente, por lo que al “leer” el archivo hay que pasar de nuevo a un espacio lineal donde, una vez más, las luces altas tendrán reservada en principio una cantidad desproporcionada del total de variantes tonales posibles."

Es una compresión, el sensor es un Kodak de 16 bit.

Leica FAQ — Leica M8 Digital

Yo sólo quería matizar tu comentario, perdón si no te ha parecido correcto. Lo que hoy llamas una escena de 7 stops de rango dinámico mañana no se podrá llamar así, ora porque el rango dinámico de las cámaras de hoy sea ridículo frente al de mañana, ora porque en el futuro los sensores dejen de ser lineales y se creen sensores organicos no lineales, qué se yo...

... pero lo que no va a cambiar es el contraste en la fotografía, concretamente el contraste de escena, el cual es cuantificable en stops y nada mas, puesto que es, a diferencia de un sistema digital, infinito, incuantificable en lo que a amplitud de tonos se refiere.

El rango dinámico de una canon que registre 7 stops no será el mismo rango de una nikon de 7. Lo mismo con los pigmentos vivera, k3, hdr, o las nuevas tintas de canon... cada rango es diferente ya que no solo se trata de un registro a lo largo (stops de diferencia entre luces y sombras) sino que también lo hace a lo ancho, tonalidades de color.

Cuando A Adams escribió el sistema de zonas separó con mucha sabiduría los conceptos de contraste y latitud, las películas cambian, las latitudes cambian, los sensores cambian y los rangos cambian, pero el contraste de escena no cambia, la luz no cambia, los fotones SIEMPRE van a estar constituidos por la misma materia, así que no es de extrañar que el contraste sea un término profundamente aceptado.

A no ser que el exponente entre stops deje de ser el doble o la mitad de la luz, el sistema de zonas de AA respecto a exposimetría no tendrá excepciones, por lo que será una teoría perfecta.

Todos los fotógrafos del planeta tierra aceptan el concepto de contraste y lo interiorizan, llevamos ya unos años y nadie del gremio mezcla el contraste de escena con el rango dinámico, es posible que tu tengas la solución a esto, si lo crees así redacta un libro y proponlo a la comunidad, yo estaré encantado de cambiar mi lenguaje.

Entiendo tu visión del tema y me parece muy acertada, quizá tengo equivocado mi concepto de rango dinámico, pero no se lo atribuyo a la escena, para mi la escena son tonos que tengo que interpretar, como fotógrafo y como técnico, y separo mucho el rango del contraste en cuanto a concepto, ya que soy consciente de que puedo ver cosas que mi cámara no puede registrar.

Rango dinámico de mis ojos y mi cerebro, rango dinámico de mi sensor, pero no rango dinámico de escena, la escena no tiene rango definido, la escena es infinita, y creo que esa exploración es de lo que trata este hilo y la fotografía misma.

Ya nada mas te puedo decir.

ciao tio

Iniciado por Pablo Rodrigo

Lo que hoy llamas una escena de 7 stops de rango dinámico mañana no se podrá llamar así, ora porque el rango dinámico de las cámaras de hoy sea ridículo frente al de mañana, ora porque en el futuro los sensores dejen de ser lineales y se creen sensores organicos no lineales, qué se yo...

Pablo, lo siento pero creo que aquí hay un problema de base importante. Me parece que no entendemos lo mismo por una afirmación como 'esta escena tiene 7 pasos de rango dinámico'. El rango dinámico de una escena es la diferencia relativa entre el elemento más y menos luminoso que hay en la misma, es exactamente lo mismo que tú llamas contraste, y esto es independiente de la cámara. De hecho no tiene porqué haber ninguna cámara, el rango dinámico está ahí y es el que es, lo define la luminosidad de la escena.

Esta escena tiene 6 pasos de rango dinámico:

.

Y mientras la escena no cambie (elementos que la integran y su correspondiente iluminación), la escena seguirá siempre teniendo 6 pasos de rango dinámico. Dicho de otro modo, la mesa blanca proyectará sobre el espectador 2^6=64 veces más fotones de los que proyecta la zona oscura bajo la silla, y esto seguiría siendo cierto aunque no existieran las cámaras de fotos.

La definición de rango dinámico que han vertido en la wikipedia deja muy claro el concepto: "Dynamic range, abbreviated DR or DNR,[1] is the ratio between the largest and smallest possible values of a changeable quantity, such as in sound and light." (Rango Dinámico es la relación entre los valores máximo y mínimo de cualquier cantidad variable, como son el sonido y la luz).

Y en el apartado fotográfico especifica como una de las posibles definiciones de rango dinámico para el fotógrafo: "Photographers use "dynamic range" for the luminance range of a scene being photographed (...)" (Los fotógrafos llaman rango dinámico al rango de luminosidades de una escena que se fotografía). Creo que no puede estar más claro.

Pero insisto, es una discusión semántica y cada uno puede llamar a las cosas con el nombre que quiera (rango dinámico, contraste,...). Igual mis profesores de la universidad me tomaron el pelo y la entrada de la wikipedia la han redactado unos desinformados, pero el concepto lo tenemos todos claro.

Lo que no es una discusión semántica es que la capacidad de captura de rango dinámico de un sensor NO la determinan los bits de su conversor A/D, porque en su diseño estos siempre se eligen suficientes para el nivel de ruido del sensor en cuestión. El rango dinámico de un sensor lo determina lo ruidoso que éste sea, y por eso existen a día de hoy sensores de 14 bits con mayor capacidad de captura de rango dinámico que otros de 16 bits, porque los primeros son menos ruidosos que los segundos. O dicho de manera más clara: los 2 bits extra de esos sensores de 16 bits son puro marketing (o como poco redundantes) y no aportan nada a la calidad de imagen final, como en los ejemplos que te enseñé de la Canon 40D.

Salu2

tienes razón