¿Cómo funciona la fusión por exposición?

Entiendo que la "fusión de exposición" es un método para combinar diferentes exposiciones en una sola imagen. ¿Cómo funciona exactamente y cómo se relaciona con HDR ?

Hay discusiones interesantes en los comentarios en photo.stackexchange.com/questions/20873/… pero parece que a Photo.SE le falta una buena referencia sobre este tema.

Respuestas (2)

La fusión de exposición es un proceso que toma múltiples imágenes y las combina para crear una sola imagen mientras solo mantiene los elementos correctamente expuestos. A diferencia de las imágenes HDR , la fusión de exposición es más básica, brinda un efecto más realista y requiere menos pasos.

El proceso de fusión de exposición (fusión o EF) toma cada píxel individual y le asigna un peso para el contraste, la saturación y la luminosidad de ese píxel. Es el software el que luego determina el balance de píxeles en la imagen final. Algunas aplicaciones se refieren a esta decisión como la selección de los píxeles "buenos" o "mejores". Puede modificar la configuración que determina el equilibrio en algunas implementaciones de software del software de fusión de exposición.

Un gran ejemplo de cuándo la fusión de exposición puede tener sentido es cuando no tiene un filtro graduado de densidad neutra (ND) disponible, o la escena que está fotografiando no tiene áreas bien definidas que generalmente funcionan bien con estos filtros. Puede usar la fusión de exposición para combinar exposiciones entre paréntesis para equilibrar elementos como el cielo, el primer plano y el sujeto. HDR también puede lograr esto, pero muchas veces los resultados después del mapeo de tonos se vuelven poco naturales y no deseados.

Aquí hay un ejemplo de tres imágenes de fusión de exposición con una comparación con la salida de un proceso HDR con mapeo de tonos.

Empecé con estas tres imágenes de origen:Imágenes de origen

Esta es la salida después de que se realizó la fusión de exposición inicial:Después de la fusión de la exposición

Esta es la salida después de que se realizó la fusión de exposición y se realizaron los ajustes de Lightroom:Después de la exposición fusión y lightroom.

Esta es la salida de las mismas tres imágenes de origen que utilizaron mapeo de tonos HDR y ajustes de Lightroom: HDR después del mapeo de tonos

La fusión de exposición es significativamente diferente a las imágenes de alto rango dinámico (HDR) con las que la mayoría de nosotros estamos familiarizados, ya que crea una imagen de bajo rango dinámico sin ningún paso intermedio de mapeo de tonos . Los dos pueden confundirse porque ambos toman múltiples imágenes de entrada y las convierten en una sola imagen de salida. La salida fusionada de la fusión de exposición es mucho más fiel a una escena que las fotos HDR. Las fotos HDR tienen transiciones muy desiguales y muchas veces parecen poco realistas. Las imágenes de fusión de exposición, por otro lado, solo capturan exactamente qué tonalidades tenía la escena, sin ningún mapeo de tonos.

El término fusión de exposición ahora se suele dar al proceso automatizado de combinar múltiples imágenes en una usando software. Antes de que el software automatizara esto, los fotógrafos lo han estado haciendo durante años, tanto en términos de película como digitales. En el sentido digital, podríamos tomar dos o más imágenes y unir elementos de cada una para combinarlos en una imagen final. El resultado muchas veces evitaría que las áreas se resaltaran demasiado o se perdieran detalles.

La verdadera magia de la fusión de exposición es que el software es muy rápido para determinar cuáles son las mejores piezas de cada imagen. Podría hacerlo usted mismo en Photoshop con una gran cantidad de tiempo, pero todo el proceso está automatizado usando algoritmos en el software y realmente acelera el proceso. Hasta cierto punto, esto es lo mismo que la fusión por exposición, pero a una escala mucho más básica. Un ejemplo de esto se da a continuación en la lectura adicional del Paisaje Luminoso.

La fusión de exposición también se puede utilizar para apilar el enfoque y lograr imágenes que, de otro modo, no serían posibles debido a la estrecha profundidad de campo. Esto puede ser útil en muchos casos y el verdadero truco es que la fusión de exposición generalmente puede calcular la imagen óptima por sí sola.

Algunos ejemplos de software de fusión de exposición incluyen:

En general, la fusión de exposición es una técnica que supera los obstáculos presentados por las cámaras digitales de rango dinámico limitado. Al capturar un conjunto de imágenes entre corchetes, podemos tomar el rango dinámico completo de una escena y convertirlo en una sola imagen. La fotografía HDR también hace esto, pero dado que las pantallas modernas tienen un rango dinámico bajo, debemos asignar un mapa de tonos para mostrar la imagen. La fusión de exposición funciona alrededor de este paso y combina múltiples exposiciones en una sola imagen de bajo rango dinámico de una manera típicamente automatizada y eficiente. La salida es muy fiel a la escena original y puede ayudar a superar los casos de exposición excesiva o insuficiente.

Otras lecturas

En el pasado, el proceso también se conocía como "Combinación de exposición", por lo que la investigación sobre ese tema puede beneficiar a los interesados.

¡Hacerlo a mano siendo más difícil es un eufemismo! La mayoría de los algoritmos eligen un peso diferente por píxel.
@Itai: eso es cierto, agregaré más detalles sobre lo que realmente está haciendo el proceso de fusión.
Cabe señalar que una imagen HDR es solo la imagen de origen de 32 bits. ¡ El resultado final del procesamiento HDR y el mapeo de tonos también es una imagen de bajo rango dinámico! En ese sentido, HDR y EF no son muy diferentes... sin embargo, es el enfoque algorítmico y, hasta cierto punto, la cantidad de manipulación del fotógrafo lo que los diferencia.
@jrista: también tienes que jugar con las imágenes fusionadas. Pruebe Photomatix Pro para infundir y aún verá muchos controles deslizantes para alternar y jugar. Estoy de acuerdo con el punto resaltado, ambos métodos producen imágenes de bajo rango dinámico.
@dpollitt: Creo que se puede manipular con enfuse, sin embargo, según mi experiencia hasta ahora, la cantidad de manipulación necesaria es mucho menor que la necesaria con HDR. Con HDR, rara vez se obtiene una imagen aceptable desde el principio... es necesario cierto grado de mapeo de tonos. Con Enfuse, por lo general solo puede ejecutar un conjunto de imágenes a través de él, y producirá algo muy aceptable desde el principio. Si necesita ajustar para lograr la perfección, el ajuste tiende a requerir menos esfuerzo de lo que se requiere con HDR.
@jrista - Sí, estoy de acuerdo contigo. Escribí una cosa en los comentarios, pero dije otra en la actualización de mi publicación :) "Puede modificar algunas de estas configuraciones en algunas implementaciones de software del software de fusión de exposición". Estoy de acuerdo desde el principio, las imágenes de fusión generalmente se ven bien sin ajustes, y sin mapeo de tonos, HDR generalmente se ve horrible :)
"en contraste con" <-- har har
En mi experiencia, la fusión de exposición generalmente genera una imagen mucho más realista/agradable, pero entiendo que esto depende de las preferencias personales. La funcionalidad de fusión de exposición en Photomatix Pro es muy buena.
Gracias por tus consejos, son muy útiles. De las fotos que ha proporcionado, ha tomado exposiciones que cubren los aspectos más destacados y las secciones más oscuras de la imagen. ¿Es importante hacer eso o puedo poner entre paréntesis mis tomas? ¿En qué deben estar las exposiciones? Una pregunta relacionada con las fotos combinadas dentro del programa LR/enfuse no 3 "Enfuse" ¿cuáles deberían ser los pesos de exposición, saturación y contraste, cuál sería su recomendación para que se establezcan?
Tone Fusion es una forma de imágenes de alto rango dinámico. También lo fue esquivar y quemar que Ansel Adams elevó a un gran arte. Así fue la primera imagen conocida producida a partir de dos exposiciones separadas de un paisaje marino por Gustave Le Gray en la década de 1850. En mi opinión, la mayor diferencia entre TF y lo que muchos denominan HDR es el punto en el que se realiza el mapeo de tonos. Con TF, asigna tonos (si lo desea) a cada imagen antes de fusionarlas. Con "HDR" tu mapa de tonos después de fusionarlos.

Para complementar la respuesta de dpollitt, con la fusión de exposición, conserva la relación entre los tonos en la escena original. Si el punto A es más claro que el punto B en la imagen original, seguirá siendo más claro después de fusionar las imágenes.

Con HDR, debido a que el archivo combinado excede el rango dinámico del dispositivo de salida, debe mapearlo y, en ese proceso, puede terminar con áreas locales donde los tonos relativos no son los mismos que en las imágenes originales. ¡Un cielo brillante, casi desteñido y un primer plano oscuro, pueden terminar con un primer plano brillante y un cielo oscuro y amenazante!

Por ejemplo, en las 3 exposiciones de dpollitt, las nubes son más brillantes que cualquier otra parte de la escena. En el resultado de la fusión de exposición, las nubes son aún más brillantes, pero se ha levantado el primer plano sombreado. En la versión HDR, parte del área de la nube oscura es más oscura que el pavimento de primer plano, que no es como eran las imágenes originales.

Tocar el asunto exacto. Siéntase libre de editar mi respuesta para cualquier cosa que considere adecuada.
Si el punto A es más claro que el punto B en la imagen original, seguirá siendo más claro después de fusionar las imágenes. : No es obvio para mí, matemáticamente, por qué eso sería cierto. Si fuera cierto, parece que EF daría resultados comparables a una imagen HDR sin mapeo de tonos (pero posiblemente con una curva de tono global aplicada). Dado que EF tiene máscaras que varían localmente que otorgan diferentes pesos a las imágenes de entrada, no estoy seguro de cómo se garantizaría la declaración que cité.
Bueno, la fusión de exposición utiliza ponderaciones para el contraste, la saturación y la exposición. Supongo que tiene razón en que, dependiendo de las ponderaciones, no es un absoluto. De hecho, probablemente podrías crear resultados de aspecto de mapa de tonos exagerados y surrealistas con ponderaciones extremas.