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— HDRI: Böse Fehler —

HDRI Fehler

Negatives Licht
HDRI Aufnahmen macht man nur, wenn es windstill ist, das gilt natürlich auch für HDRI-Panoramen. Es ist allerdings nicht immer einfach, bei Außenaufnahmen jedes Blatt und jeden Zweig im Auge zu behalten. Kommt weiter dazu, dass man das HDRI Panorama möglichst schnell ablichten sollte, weil sich Sonne und Schatten erbarmungslos weiter bewegen. In der Hitze des Gefechts wird man dann halt schon mal etwas nachläßig und wundert sich zu Hause, weshalb sich die Aufnahmen weigern, sich zu einem ansprechenden HDRI Panorama zu vereinen.

Nach dem Zusammenstellen eines HDRI Panoramas aus 84 Aufnahmen mit PTGui 7.8 entdeckte ich solche hässliche Stellen, wie oben gezeigt. Es stammt aus der Zenitaufnahme und ist hier nochmals entzerrt und im Zusammenhang gezeigt.

Sieht man sich die ensprechenden Originalaufnahmen an, beginnt man zu verstehen, was passiert ist: Wind kam auf. Der Stitcher hat damit keine Probleme, wenn man die Kontrollpunkte an den Blättern löscht und welche an stabilen Baumstämmen anbringt.

Eigentlich hat das HDRI Programm auch keine Probleme damit, die verschobenen Blätter sind einfach mehrfach abgebildet und wirken unscharf oder wie Geister. Dumm wird es erst, wenn die sich Blätter vor einem sehr hellen Hintergrund bewegen und die weniger lang belichtete Aufnahme an dieser Stelle mehr Licht erhält, als die länger belichtete. Der Effekt ist, dass die Kameraübertragungskurve plötzlich verkehrt herum geht.

Die Zenitaufnahmen wurden einmal in HDRShop 1.03 und einmal in Picturenaut 2.12 zu einem HDRI zusammengefügt. HDRShop – wie auch PTGui (selbst mit einer normalisierten Kamerakurve) kommen auf unterschiedliche Weise mit «negativen» Licht nicht zurecht; Picturenaut hat es geschaft: wir sehen die «Geister».

Umgehungslösung
Normalerweise schmeiße ich alle Aufnahmen in ein Verzeichnis und lasse PTGui 7.8 Pro die Arbeit für mich erledigen. Das ging diesmal voll daneben.

Der Ausweg war folgender: Zuerst wurde die Zenitaufnahme mit Picturenaut zu einer HDRI Aufnahme kombiniert und gespeichert. Mitgespeichert wird dabei auch die aus der Serie berechnete Kamerakurve (bei Picturenaut 2). Dann wurden die anderen Serien zu einem HDRI kombiniert und dafür immer dieselbe Kamerakurve verwendet. Das war Handarbeit. Die HDRI wurden PTGui übergeben und von diesem in einem Drittel der normalerweise benötigten Zeit zu einem HDRI Panorama zusammengestellt. Es wurde so gut, wie es unter den gegebenen Umständen werden konnte.

Dem QTVR entnommen, welcher aus dem 8270 x 4135 Pixel sphärischen HDRI Panorama erstellt wurde. Unten das tonwertumgesetzte Panorama.

Kamerakurve in PTGui
PTGui berechnet die Vignettierungs- und die Lichtübertragungskurve. Vignettierung bezeichnet den Lichtabfall vom Zentrum der Linse zum Rand hin. Nur ein ideales Objektiv weist keine Vignettierung auf. Die Licht- oder Kameraübertragungskurve ist idealerweise linear, ist sie aber nie. Eine lineare Kurve bedeutet, dass die Änderung der Lichtmenge um einen bestimmten Betrag sich gleich auf den Film, den CCD- oder CMOS-Chip überträgt.

Werden Kurven, wie die oben gezeigten, berechnet, hat man Probleme. Links ist die Vignettierung flach und bei allem Respekt vor dem verwendeten Objektiv, das ist in der Praxis ausgeschlossen.

Die Übertragungskurve rechts ist so falsch, dass es schwierig wird, so ein mieses Objektiv zu finden. Mir sind noch schlimmere Kurven begegnet, wo man auf der linken Seite noch Spitzen fand. Die Kurve verlässt den oberen Bildrand zu früh. Die volle Helligkeit ist am Eingang der Linse noch nicht erreicht und schon ist der Film, der CCD-Chip oder der CMOS Sensor bereits gesättigt. Diese Kurven stammen aus dem Dschungel-Beispiel oben.

So sollten die Kurven etwa aussehen. Links haben wir einen Abfall von links nach rechts: Das bedeutet, dass das Objektiv gegen den Rand hin Licht verschluckt, es weist Vignettierung auf, was halt leider zu erwarten ist. Immerhin kann dieser Fehler – da bekannt – auch korrigiert werden.

Auf der rechten Seite eine Übertagungskurve, die Sinn macht. Leider auch nicht ideal aber kurz nach den dunklen Bereichen links über eine weite Strecke gradlinig, also linear. Ob diese Kurve richtig ermittelt wurde, wissen wir nicht, aber sie macht Sinn und damit kann auch ein brauchbares HDRI Panorama erstellt werden (die Kurve stammt vom «Illhorn» Panorama).

Werden unsinnige Kurven berechnet, wird das Resultat ensprechend. Manchmal kann man sich mit einer früheren Kurve behelfen, wenn man sie sich gespeichert hatte, manchmal will auch das nicht klappen. Im Dschungel-Beispiel oben hat es auch nicht geklappt, deshalb wurde das Panorama schließlich aus den HDRI Bildern zusammengestellt.

Digitale Aufnahmen können auch «entwickelt» werden. Wird das Bild in der Kamera RAW gespeichert, unterstützt das Programm des Kameraherstellers normalerweise die Korrektur der Vignettierung wenn ein nekanntes Objektiv benutzt wurde, und kann ebenfalls einen Teil der Kamerakurve kompensieren wenn das Rohbild in ein Standard Bildformat konvertiert wird.