Wikipédia dit que la plage dynamique est le "rapport entre les valeurs les plus grandes et les plus petites possibles d'une quantité modifiable". D'accord, je comprends. Je suppose que c'est pourquoi les photos HDR ont une "plage dynamique élevée" par rapport à la lumière.
Mais qu'y a-t-il d'autre? Quelle est la plage dynamique d'une caméra? Dites-moi tout ce qui est important à ce sujet :-).
D'accord, cela peut être très hors échelle, mais c'est ma meilleure estimation comme simple démonstration des intensités lumineuses. De plus, les capacités des capteurs peuvent être inférieures ou supérieures. Mais vous aurez l'idée.
La raison pour laquelle la plage dynamique est si importante est qu'elle définit précisément la quantité d'une scène qui peut réellement être représentée dans les limites du "noir" et du "blanc" de l'image. L'image ci-dessus représente une échelle très approximative de la luminosité des éléments typiques d'une scène, tandis que les `` crochets '' à droite donnent une indication approximative de la quantité de ces intensités qui peuvent être vues en détail à une exposition donnée. Plus l'exposition est courte, plus votre support est élevé (petite exposition pour les nuages lumineux), plus l'exposition est longue, plus elle est faible (plus longue pour les scènes ombragées / nocturnes).
Bien sûr, dans la vraie vie, il n'y a vraiment pas de noir et blanc. Le noir serait l'absence totale de lumière et le blanc une quantité infiniment grande de lumière blanche dans toutes les fréquences. Mais en ce qui concerne la photographie et la vision, vous ne travaillez pas avec une plage dynamique aussi élevée.
La différence? Si vous exposez un point et prenez la photo pour avoir le même point d'écrêtage blanc dans l'intensité lumineuse de la scène, le point où le noir se produit peut être plus lumineux que les noirs dans l'image d'un reflex numérique. En effet, le capteur beaucoup plus grand est capable de capturer une plus grande variation d'intensité de la lumière. Son point blanc est plus lumineux et son point noir est plus sombre que le point et tire. Il semble que vous compreniez cette partie.
Pourquoi c'est important? Que se passe-t-il lorsque vous souhaitez voir à la fois les nuages lumineux dans une scène mais aussi les zones d'ombres sombres à l'intérieur de la maison par la porte arrière? Dans la plupart des cas, soit les nuages deviendront blancs lumineux et vous ne pourrez voir aucun détail, soit l'intérieur de la maison sera simplement noir (ou très proche). Pour la caméra, elle sort de la plage d'intensités actuelle pour laquelle vous exposez.
C'est l'un des défauts de la photographie par rapport à la performance de l'œil. L'œil humain est généralement capable de voir une gamme d'intensités beaucoup plus grande qu'une caméra, généralement environ 18 à 20 arrêts de variation d'intensité. On peut voir dans la maison et les nuages brillants mais la caméra ne peut exposer que pour l'un ou l'autre. La plupart des capteurs DSLR peuvent capturer environ 10 à 13 arrêts de plage dynamique.
De plus , le format dans lequel l'image est capturée (pour la photographie numérique) peut permettre de conserver une grande partie de la plage dynamique lors de la conversion de l'image en JPEG utilisable, car il s'agit du format "final" le plus courant pour une photo. dans.
Avec un JPEG, le format qu'un point and shoot générera généralement pour vous, chaque composant de rouge, vert et bleu ne peut stocker que 8 bits de précision. Le noir est 0, le blanc 255. Cela signifie qu'il y a 256 "étapes" entre le noir et le blanc. Inversement, avec une capture brute de haute précision, ceux-ci capturent généralement 12 à 14 bits d'informations. Pour le brut 12 bits, le noir est toujours 0, mais le blanc est 4,096. En capture 14 bits, le point blanc est 16 384. Cela signifie que les variations d'intensité sont capturées avec plus de précision les ordres de grandeur . Il y a maintenant jusqu'à 16 384 «pas» entre les points noirs et blancs de l'image.
Même si vous finissez généralement par exporter vers ce format JPEG 8 bits, cela permet au photographe au préalable de régler l'exposition, de remplir la lumière et de récupérer les hautes lumières soufflées beaucoup plus précisément que si cela avait été tenté avec l'image JPEG finale. Non seulement cela peut vous permettre de "sauvegarder" des photos de la corbeille, mais cela peut également améliorer considérablement le résultat que vous obtenez des photos bien capturées. Une technique exploitant cela est Exposer à droite .
En outre # 2 : Je pense que la plus grande chose à noter en ce qui concerne la plage dynamique numérique est que pour un réglage ISO donné, le SNR dans un capteur plein format sera beaucoup plus grand qu'un point et une prise de vue. À la même exposition, les sites de photos «grand seau» dans un capteur plein cadre permettent à plus de lumière de rester dans la portée du capteur. Ainsi, +13 EV sera toujours enregistré alors que sur un point et une prise de vue, il serait simplement blanc pur, par exemple.
C'est comme avoir une boîte de 1 L pour capter l'eau au lieu d'une boîte de 500 ml en un point et tirer.
En outre # 3 (avec des photos ajoutées) : Voici un exemple de la façon dont certains capteurs peuvent être limités.
C'est ce que mon iPhone a produit. Le premier que j'ai exposé pour la zone sombre dans la rue. Le second est exposé pour les bâtiments lumineux et le troisième est une image "HDR" produite par l'iPhone. Avec quelques ajustements, la zone d'ombre peut être faite pour approximer la plage dynamique de ce que j'ai réellement vu, bien qu'elle soit toujours limitée.
De toute évidence, la plage dynamique est trop limitée dans l'iPhone pour capturer toutes les informations dont vous avez besoin à la fois. À une extrémité, les blancs soufflent complètement et à l'autre, les ombres sont presque complètement noires.
Il y a deux gammes dynamiques importantes à prendre en compte en photographie. Le premier est la plage dynamique de la scène que vous regardez. La plage dynamique de la scène et celle de votre appareil photo. Permettez-moi de les expliquer dans cet ordre.
La plage dynamique d'une scène est la plage allant de l'objet le plus lumineux à l'objet le plus sombre de cette scène. Typiquement, cela serait mesuré comme un rapport d'intensités. Si vous photographiez un morceau de papier blanc uniformément éclairé, cette plage est faible. Si vous photographiez un coucher de soleil, cette plage est assez élevée.
Le second est celui de votre appareil photo. Je vais expliquer cela en termes d'appareil photo numérique, car c'est un peu plus facile à comprendre, mais les mêmes concepts s'appliquent aux appareils photo argentiques.
Afin d'expliquer, permettez-moi d'abord d'expliquer quelque chose sur les appareils photo numériques. Les appareils photo numériques enregistrent les informations sous forme de nombre. La plupart des caméras capturent ces informations dans un nombre compris entre 0 et 255, de sorte que le nombre peut être stocké dans un octet (8 bits). Les caméras haut de gamme auront 10, 12, 14 ou même 16 bits, et il y a des rumeurs de magnifiques caméras avec 24 bits par canal couleur. La plage dynamique est alors la plage allant de la valeur non nulle la plus faible à la valeur non saturée la plus élevée, ou pour une caméra 8 bits, 1-254. (Je dois ajouter que techniquement, la plage dynamique est la valeur de l'intensité maximale non saturée sur la plus faible intensité détectable. Cela entre davantage en jeu si le capteur est non linéaire, ce qui peut arriver)
Pourquoi tout cela est-il important? Une bonne photo correspondra à la plage dynamique de la scène et de l'appareil photo. Il y a de la place pour la créativité, mais il y a toujours cette règle d'or. Quelques points supplémentaires à garder à l'esprit.
Pour aider à illustrer cela, je vais inclure quelques photos.
Cette image a une faible plage dynamique. La plupart des objets ont à peu près la même luminosité et ont tendance à avoir un aspect terne.
Cette photo a une meilleure plage dynamique. Il y a encore des détails visibles dans l'ombre, mais aucun reflet n'est coupé.
Cette image a une si grande plage dynamique qu'il est difficile d'obtenir la totalité de la scène capturée par mon appareil photo 8 bits. Notez que le sol n'est pas léger du tout, et il est vraiment difficile de voir les détails du cactus. C'est difficile à dire, mais le canal rouge est en fait saturé ici, et il y a peu ou pas de détails dans les zones d'ombre. Pourtant, j'ai utilisé mon choix artistique pour garder le ciel dans la portée de la caméra et laisser le cactus être plus une silhouette.
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Wow, plutôt ouvert…
La plage dynamique, comme l'indique Wiki, est la plage de valeurs qui peut être capturée et non une valeur fixe sur toutes les caméras. DxOMark est une organisation qui, entre autres, mesure la plage dynamique de divers capteurs de caméra et la définit comme: "Une valeur numérique décrivant le rapport entre les valeurs de luminance la plus élevée et la plus faible qui peut être mesurée avec précision sur un capteur." Comme vous pouvez le voir sur le site, la gamme de caméras est assez large du bas vers le haut.
Du point de vue de la photographie, cela signifie que plus la plage dynamique de l'appareil photo est grande, plus vous pouvez capturer d'informations, en particulier lorsque les gammes de couleurs et de tons traversent l'image. Par exemple, cela a pour effet qu'un appareil photo peut manquer des nuances subtiles de rouge tandis qu'un autre capture cela, fournissant des informations qui autrement seraient manquées. Cela vous donne beaucoup de flexibilité dans la conversion de post-production en JPEG ou, mieux encore, des impressions potentiellement améliorées si vous travaillez avec un logiciel et une imprimante capables de gérer la plage.
Il a également un effet pratique sur le traitement de l'exposition. J'ai déjà publié mon article sur la plage d'exposition du Pentax K-5 , mais je vais le relier à nouveau car il est pertinent pour la question et le K-5 détient actuellement la couronne de la plage dynamique. Cela vous donne une idée des détails qui peuvent réellement se trouver dans l'image.
Quoi qu'il en soit, cela pourrait être un traité, c'est un grand sujet, mais les coquilles de noix sont couvertes. :)
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Il y a déjà quelques bonnes réponses techniques ici. En termes d'impact sur la photographie, la réponse simple est que la plage dynamique est la raison pour laquelle l'exposition existe.
C'est-à-dire que l'exposition est la façon dont le photographe montre une tranche de plage dynamique et donc de choisir la plage de valeurs de luminosité qui est importante pour sa photographie, tout comme la composition vous permet de choisir ce qu'il faut inclure et exclure dans une image.
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En photographie, la plage dynamique est la différence relative de luminosité entre le détail le plus clair et le plus sombre qui peut être capturé sur une seule photo.
Si vous avez une petite plage dynamique, les parties sombres conserveront moins de détails et les parties très lumineuses seront plus susceptibles de se couper (devenir aussi blanches que possible). Très bien si vous vouliez quand même une courbe d'image contrastée.
Une plage dynamique plus grande signifie que vous pouvez obtenir une image moins contrastée de manière satisfaisante, ou vous offre plus de possibilités pour éclaircir / assombrir sélectivement certaines zones en post-traitement.
Contrairement aux écrans LCD où la plage dynamique est exprimée sous la forme d'un rapport (de plus en plus insignifiant) comme 500: 1, en photographie, elle est exprimée en arrêts, où chaque arrêt représente un doublement de l'intensité lumineuse d'origine (corrigée avant le gamma).
La plupart des capteurs numériques ont au moins 8 EV (8 arrêts) de plage dynamique, ce qui est suffisant et à peu près égal au film de diapositive. Pour la plupart, il ne vaut pas la peine d'être obsédé par la plage dynamique lors de la comparaison des caméras de nos jours. La plage dynamique est une mesure technique, mais comme elle mesure les valeurs corrigées avant le gamma, il peut être trompeur quant à l'effet visible qu'elle peut avoir sur votre image. Au-delà d'un certain point, vous ne verrez simplement aucune différence car toute autre plage est perdue dans les valeurs les plus sombres (ou avec la compression des hautes lumières, les plus claires) que votre moniteur / imprimante peut reproduire. Cette plage supplémentaire pratiquement invisible peut être utile, cependant, lorsque vous souhaitez augmenter ou réduire sélectivement (brûler / esquiver) la luminosité dans des zones ou récupérer d'une forte sur / sous-exposition.
Notez que différents lieux d'examen de la caméra mesurent la plage dynamique différemment - et je ne fais pas confiance aux mesures de DxOMark - je pense qu'ils ont utilisé des méthodes erronées (je trouve intéressant que les mesures de DPreview reflètent mieux la réalité). Techniquement, la plage dynamique doit être mesurée à partir des valeurs les plus élevées pouvant être représentées jusqu'aux valeurs les plus basses qui ne sont pas masquées par le bruit. Le bruit est important:
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