重庆的渣片之王、Getty Images China签约摄影师

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堆栈摄影实践

色界:

  


堆栈原理


堆栈,说白了就是将一堆照片堆在一起形成若干个图层,然后对他们进行操作。

photoshop提供了这样的操作工具,可以对这一堆图层进行取平均值、中间值、最大值……等等操作。

什么叫取平均值呢?

就是对同一个像素点的一组数值取平均值。

比如说题图,这张照片在同一个位置拍了100张,因为石头和桥这些都不会变,拍出来都是基本一样的,所以取平均值还是这个样子,但是石头周围的沙滩在100张照片里是一会儿有浪一会儿没有浪的,他们被平均以后,就是既不是有浪最亮的时候,也不是无浪最暗的时候,非常接近我们用减光镜拍出来的慢门的效果。


堆栈的应用


photoshop只是提供这样的工具,至于具体如何使用这样的工具,其实主要依赖于大家的创造力。

典型的应用目前有如下几个:


1. 拍摄星轨


因为星星比天空亮,所以利用合成最大值,可以合成星轨。

具体可以参考:

如何拍摄星轨


2. 拍摄慢门


平均值效果可以模拟慢门的效果。本文后续给出实践例子。


3. 降噪


不管什么样的噪点,都可将之归为两类:固定噪点或随机噪点。


随机噪点是平时接触最多的,产生的原因有多种,长曝、高ISO、后期等,但不管是如何产生的,只要是随机的,都可以用堆栈法降噪。

从堆栈原理可以看出,如果对堆栈取"平均值",那么噪点会因为平均运算中的分母增大而被抹平,被其他没有噪点的照片同化,而对于画面中固定的物体,每张的细节构成都是一样,平均后还是这些细节。理论上,这种方法没有将噪点彻底消除,而是将噪点的亮度降低,合成后照片的噪点亮度跟堆栈的层数(拍摄张数)成反比。最新版本的Photoshop(CC2015)中已经有“中间值”的堆栈处理方式,通过“中间值”的处理方式,可以帮助我们一下子筛选出无噪点的值,完全避免了噪点的干扰,比“平均值”更进一步优化了结果。


4. 高动态


正因为噪点的急剧减少,那么后期时的可调整范围和程度也就随之增加。我们知道当我们在后期拉亮暗部的时候,会出现很多噪点,这是因为信号放大以后暗部噪点同时被放大的结果,通过堆栈降噪以后,可以极大的提升拉升暗部而不损伤画质的能力,相当于是提升了图像的动态范围。



堆栈的优缺点


堆栈实现慢门


跟使用减光镜相比:


1.省金钱:高质量滤镜都很贵的好不好……

2.省空间:摄影包包里原来放滤镜包滤镜架的地方可放其他的必需品 (如何选购摄影包

3.效果更好:再贵的滤镜,往往还是有偏色的困扰。多一片玻璃,画质下降是肯定的,面对日出的太阳还容易出现光斑,长时间曝光还产生热噪点。


堆栈实现星轨


和长时间曝光实现星轨相比:


1. 整个过程容错性更强。因为需要拍摄100+片子合成,所以其中如果有几张片子出了问题,往往对最后的结果不会产生不可接受的影响,所以拍摄的成功率大大提高。

2. 画质大幅的提高。因为不再需要超长时间曝光,所以热噪点的数量大幅减少。

3. 直接长时间曝光,容易星轨并没有很亮但是背景过亮

4. 直接长时间曝光,一旦相机没电或者有强光经过就会功亏一篑,多张合成只废一张片子,对整体影响可以忽略

5. 容易后期创意照片。因为是合成的星轨,所以更容易在合成的过程中应用不同的风格,添加创意(比如星芒彗星)


堆栈降噪提升暗部画质,实现高动态


传统的几种实现高动态的方法都有各种各样的弊端,让我们看看传统的几种方式:


1. 渐变灰滤镜

地形限制巨大,会误伤形状不规则的前景(比如山脉、高楼)。使用滤镜会导致逆光抗眩光能力降低(比如出现光斑),降低画质和出现偏色。


2. 摇黑卡

仅限于长曝光,非常难以精确掌控,也容易误伤形状不规则的前景。如果是超长曝光,由于太累,操作性也不强。


3. 给前景补光

人造光源功率有限,所以多只能用于拍摄人像,在风光摄影中,给较大的主体均匀补光难度极大。人造光源的色温不易与环境色温相符,容易导致被补光的前景突兀。


4. 包围曝光

利用明度蒙版(Luminosity Mask)合成时过渡区域若处理不慎则容易出现边缘假亮。图层叠加时若不能完美对齐,过渡区域的锐度会受到明显损伤。使用蒙版混合后期工程量大,对后期水平要求高。


相比之下,利用堆栈实现,不受地形限制,前期可操作性强,除三脚架外,不需要额外设备,后期则将大部分工作都交给了电脑,不再需要利用蒙版手动混合擦出不同曝光,只需要拉亮暗部就可以,后期的人工成本被大大降低了,而且避免了合成时候容易产生的接缝处的不自然亮边或暗边。


但是这种方法的限制和缺陷也是显而易见的

1) 利用堆栈叠加,对于高速移动的物体只能拍出慢门效果了,无法用高速快门凝结瞬间。

2) 和方法4“包围曝光后利用蒙版合成”一样有多张合成的对齐问题

3) 对电脑要求比较高,耗时比较久(电脑慢的这段时间可以去喝杯茶……)


所以说,这是一种很好的应对大光比方法的补充,可以和其他方法混合了根据具体情况结合使用。



堆栈应用实践


我们驱车来到距离悉尼大约120公里的 Catherine Hill Bay NSW,尝试了一组日出海景。

下图是我用Hitech的8档减光镜(曝光15s)拍摄完成,太阳高光部分单独一张再混合,后期混合需要不少人力擦蒙版。

  

另一组照片紧接着上面一张后拍摄,一共拍摄了大约100张,按照太阳部分基本不过曝来设置曝光,连拍模式进行连续拍摄。

单张照片如下:

  

拍摄了大约100多张,挑出连续的100张进行堆栈

  

最后的合成效果:


可以看到合成效果中单张动态范围非常高,高光既没有过曝(拍摄时保证),暗部的细节也很清晰(提亮后几无噪点),因为没有滤镜的关系,画面整体的白平衡也准确很多,统一感更好,而且因为是单片出,所以不需要利用蒙版合成,栈桥这里的平滑度会更好。但是水流的柔滑度并不如使用减光镜的柔和,这组照片的快门是1/100s,折算一下,1/100s * 100张,其实只有1秒的曝光量,而前面一张利用减光镜的有15s的曝光量,所以这张不够顺滑也是情理之中,我做了另外一组实验,当快门速度降低到1/10s以下以后,柔和度有明显提升,和减光镜几无区别了。 



参考链接:


http://forum.xitek.com/thread-1034692-1-1-1.html


http://voidshatter.lofter.com/post/25a211_4012fc2

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