Contrast in digitale foto’s

In een digitale camera registreert de sensor het licht en maakt daar een onbewerkte file van (RAW) of zet deze file meteen om in een wat compactere JPG met verlies van nogal wat informatie. Ik ga er hier vanuit dat we in RAW fotograferen. Bij het maken van foto’s gaat het om twee overgangen: eerst van het licht in de werkelijkheid naar de registratie door de sensor, van object naar RAW-bestand. Vervolgens van RAW-bestand naar een afdrukbaar bestand, in de regel JPG en de hierop gebaseerde afdruk of schermweergave. Een belangrijk gegeven in de fotografie is dat de uiteindelijke foto, op papier of op scherm, geen heel hoge contrasten aankan. In ‘stops’ gerekend (elke stop is twee keer zo licht) heeft de best haalbare afdruk een contrast van 8 stops. De sensor van een goede camera kan wel veel meer contrast verwerken, tot wel 14 stops. In de uiteindelijke foto’s vallen de details in zowel de donkere tinten (schaduwen) als de lichtste tinten (hooglichten) volledig weg. Het probleem doe zich natuurlijk sterker voor bij hogere contrasten.  Ik onderscheid drie situaties: foto’s met laag contrast, foto’s met een contrast binnen het bereik van de sensor maar buiten het bereik van de afdruk en foto’s met contrast buiten het bereik van de sensor.

Foto’s met laag contrast

Bij foto’s  met laag contrast zijn er weinig problemen. Het gemakkelijkst is de situatie als de foto juist belicht is. Hieronder een voorbeeld waarbij het object een  niet te hoog contrast van 6 stops heeft.

Wanneer ik de foto onderbelicht, kan ik hem in Lightroom eenvoudig zonder al te veel kwaliteitsverlies corrigeren door belichtingscorrectie (B). Hetzelfde geldt voor overbelichting binnen de grenzen van de sensor (C).

Foto’s met hoog contrast binnen het bereik van de sensor

Wanneer het contrast hoger is dan wat op de afdruk mogelijk is, dan ontstaat er een foto die óf details in de schaduwen mist of waar de hooglichten zijn volgelopen, of beide (in het voorbeeld A: de weggevallen gedeelten zijn rood aangegeven).

De foto kan eenvoudig weer hersteld worden door ervoor te zorgen dat het contrastbereik van het afdrukmedium niet wordt overschreden: het oplichten van de schaduwen (B) en het herstel van de hooglichten (C) in Lightroom. Zie voor een voorbeeld met uitleg deze pagina.

Het resultaat is een foto met een kleiner contrastbereik dan wat de sensor heeft vastgelegd. Dat is niet altijd de beste oplossing. Als ik een donker heideveld met een lucht erboven fotografeer, kunnen we de heide weer kleur geven in Lightroom (schaduwen naar rechts), maar het is maar de vraag of we dat willen. Het is een fotografische keuze, die we niet aan de automatische instellingen van Lightroom mogen overlaten. Soms willen we gewoon een pikzwart veld op de voorgrond.

Foto’s met zeer hoog contrast buiten het bereik van de sensor

Het probleem is niet veel anders dan wat hierboven is beschreven. Alleen kunnen we de foto niet meer in één opname vastleggen, maar moeten we (minstens) twee foto’s (één onderbelicht, één overbelicht)  combineren door middel van HDR-techniek. Met Lightroom combineren we twee foto’s van hetzelfde object in één file. Van twee RAW-files (Nikon NEF) maken we één DNG-file, die alle informatie van de twee oorspronkelijke files bevat. De DNG-file kan veel meer contrast weergeven dan de oorspronkelijke RAW-files.

 

De DNG-file is precies zo te behandelen als een RAW-file met hoge contrasten. Door middel van schaduwen oplichten krijgen we informatie uit het donkere deel van de overbelichte foto te zien. Door hooglichten te reduceren krijgen we details uit het lichte gedeelte van de onderbelichte foto. Op die manier kunnen we zowel tekening in de donkere schaduwen als in de lichte lucht krijgen, met één voorbehoud: als we dat willen.

HDR-fotografie probeert eigenlijk iets, wat niet kan: de extreme contrastomvang van de werkelijkheid terugbrengen tot de beperkte contrastomvang van het papier of het scherm. De contrasten in de lucht worden behouden (of zelfs overdreven) en ook die in het landschap worden goed zichtbaar gemaakt (of overdreven). Dit gaat onvermijdelijk ten koste van het contrast tussen lucht en landschap, dat onrealistisch klein wordt. Zie ook de voorbeelden op deze pagina.

Het resultaat is bekend: veel te zware luchten, waar de wolken zo zwaar lijken dat ze naar beneden vallen met een onwerkelijk verlicht landschap eronder (zie ook hier). Er zijn mensen die daar van houden, maar ik meestal niet. Er is niets op tegen om twee foto’s met verschillende belichting te combineren in één DNG, maar wat je ermee doet in Lightroom is een fotografische keuze, geen automatisch technisch trucje.

HDR-technieken zijn meestal niet nodig als je in RAW fotografeert. Een RAW-opname bevat nog genoeg ruimte aan de schaduw- en hooglichtenkant om heel grote (maar geen extreme) contrasten te kunnen vastleggen. Dan is wel een correcte belichting van het grootste belang. Hoe beter belicht, des te minder is HDR nodig. 
Zie ook de vergelijking tussen foto's met en zonder HDR op deze pagina.
HDR is pas echt nodig bij heel hoge contrasten. In dat geval is het beste de opnamen flink onder- en over- te belichten. Tot +2 en -2 zit al in de RAW-opname verstopt, -3 en +3 niet.