¿Cómo funcionan los programas HDR pseudo o falsos como Photomatix?

En primer lugar, es importante comprender la diferencia entre HDR y mapeo de tonos. HDR es una técnica para capturar imágenes que contienen una gran variedad de información de brillo. Sin embargo, la mayoría de las personas carecen de monitores de alto rango dinámico para mostrar esta información. Si simplemente reduce el amplio rango de brillos a un rango más pequeño, obtendrá una imagen con muy poco contraste.

El mapeo de tonos es una técnica para maximizar el contraste local. Imagínese que está ajustando el contraste de una imagen, después de cierto punto, a medida que aumenta el contraste, las áreas más oscuras y más claras aparecerán en blanco y negro puro y comenzará a perder detalles. Ahora imagina ajustar el contraste de cada cuarto de la imagen por separado. Probablemente podrá aumentar el contraste mucho más, ya que, para empezar, las partes más oscuras y más claras de cada cuarto no están tan separadas como las partes más oscuras y más claras de toda la imagen.

Ahora hay un punto más que apreciar: el rango dinámico y el ruido son como opuestos entre sí. Técnicamente, son inversamente proporcionales entre sí: cuanto mayor es el ruido, menor es el rango dinámico y viceversa. Por lo tanto, puede mapear tonos (aumentar el contraste local) de cualquier imagen, pero si comienza con una imagen de bajo rango dinámico, la imagen con mapeo de tonos contendrá más ruido.

La capacidad de producir "imágenes HDR falsas" no tiene nada que ver con el rango adicional que obtienes en las imágenes sin procesar. Es porque el mapeo de tonos no tiene nada que ver con HDR. Puede insertar un JPEG estándar de 8 bits en Photomatix y aún así obtendrá un resultado similar, solo que con más ruido.

Esta es una imagen producida a partir de tres exposiciones usando Photomatix:

Aquí tomé el archivo RAW más oscuro y levanté las sombras masivamente en Lightroom usando el control deslizante "Luz de relleno":

Aquí tomé la imagen JPEG de 8 bits del medio y la cargué directamente en Photomatix (lo que demuestra que no necesita 12-14 bits para producir imágenes "HDR"):

Tres conjuntos diferentes de datos de origen. Tres métodos diferentes. Tres resultados bastante similares. No hay "HDR", solo mapeo de tonos y ajuste de contraste local. El rango dinámico de origen solo influye en el nivel de ruido en la imagen final, no en lo que puede producir.

Aquí hay otro ejemplo para consolidar lo que he dicho y ayudar a las personas a comprender la relación entre las imágenes HDR y el mapeo de tonos. Aquí está el resultado de mezclar tres exposiciones juntas:

Contiene detalles tanto en el cielo como en la zona de sombra de los pilares. Si tuviera un monitor de alto rango dinámico, la imagen se vería increíble. Tal como está, tuve que comprimir ese amplio rango para que se ajuste al bajo rango dinámico de su monitor típico. Esta compresión/escalado significa que los valores de brillo están muy juntos, dejando poco contraste y una imagen opaca.

Ahora aumentemos el contraste globalmente:

Se ve mejor, pero hemos perdido todos los detalles en el cielo y muchos detalles en las sombras. Volviendo al original, dividí la imagen en 24 cuadrados y aumenté el contraste en cada cuadrado individualmente . Este es el significado del término local en realce de contraste local:

Ahora tenemos detalle en el cielo y las nubes. Además, ¡está empezando a parecerse un poco a "HDR"! Algunos cuadrados todavía tienen demasiado contraste, lo que resulta en un recorte de las luces/sombras. Si hiciera los cuadrados más pequeños y suavizara la transición, eventualmente terminaría con una imagen con mapa de tonos.

El software HDR/Tonemapping (como Photomatix) usa muchos algoritmos sofisticados con muchos parámetros para ajustar, pero fundamentalmente todo lo que hace es mejorar el contraste local.