Eksponering til RAW - en metodisk tilnærming

Innledning

Det er stor interesse for å sammenligne ulike digitale speilreflekskameraer (DSLR). Ofte er kameraer testet med ulike metoder, på ulike måter og i forhold til ulike kriterier. Av og til kan det være vanskelig å sidestille ulike tester direkte fordi resultatene presenteres på ulike måter og med konklusjoner basert på ulike forutsetninger. Den store utfordringen for meg da jeg tidligere leste kameratester, var ofte å skille det som var relevant fra det som var irrelevant i forhold til hvordan jeg selv brukte kameraet. Jeg kom etter hvert frem til at det beste utgangspunktet for å evaluere de mest tekniske testene var å gjøre visse basisundersøkelser på egenhånd. I denne artikkelen ønsker jeg å presentere den metodiske fremgangsmåten jeg benytter når jeg studerer filkvalitet, eksponeringstoleranse, toneforløp, dynamikk og ISO-egenskaper ved opptak til RAW. Jeg ønsker også å beskrive hvordan det er mulig å ta vare på det digitale toneforløpet helt fra valg av eksponeringsstrategi via den spennende og utfordrende justeringsprosessen i RAW-fremkalleren og frem til klargjøring for presentasjon og utskrift på en god måte. Først og fremst er artikkelen skrevet for dem som ønsker å forstå bakgrunnen for det jeg skriver om eksponering i mine skråblikkartikler (tidligere tester) på foto.no og som vil etterprøve denne metoden selv (gjerne med eget kamera). Men artikkelen er også skrevet med tanke på dem som er kommet godt i gang med digitalfotografering og som har lært seg grunnbegrepene, men som likevel er usikker på hvordan man best kan utnytte den filtekniske kvaliteten i kameraet. Forhåpentligvis skinner det etter hvert i gjennom at det kan være mer å hente på å eksponere "riktig" enn å gjøre gamle feil med nytt kamera.

At det er stor fokus på fil- og bildekvalitet fra nye digitalkamera i forhold til litt eldre modeller, kan jeg godt forstå. Filkvaliteten i et moderne DSLR er et komplekst samspill mellom lysets kontrastforhold, valgt følsomhet (ISO-verdi) samt plassering av motivets toneforløp relatert til kameraets histogram. De fleste ønsker seg jo "best mulig bilder" og mange lurer på om siste modell gir synlig bedre resultat. Min underliggende filosofi tar utgangspunkt i at for å kunne gjøre valide vurderinger må det ligge noen konkrete forutsetninger i bunnen. Skal man sammenligne opptak tatt under ulike lys- og motivforhold fra ulike kamera, må eksponeringene være gjort etter samme metode. Disse eksponeringene må dessuten kunne utføres uten spesielle hjelpemidler på en enkel måte av hvem som helst, når som helst og hvor som helst med eget kamera i naturlige fotosituasjoner. Jeg har utviklet og finpusset denne tilnærmingsmetoden ved å forsøke meg frem på mange ulike kameramodeller og den er selvfølgelig benyttet for alle de kameraene som er omtalt i denne artikkelen. Her er en punktvis beskrivelse av den metoden som jeg benytter når jeg samler RAW-filer som skal sammenlignes: 1. Jeg velger minst 2 ulike motivutsnitt, ett med store kontraster (solskinn), ett med normale kontraster (overskyet). 2. Jeg tar 5 eksponeringsrekker på ISO200, ISO400, ISO800, ISO1600, ISO3200 og (hvis mulig ) ISO6400. 3. Hver eksponeringsrekke består av -1,3EV, -0,7EV, OEV (lysmålerens verdi), +0,7EV, +1,3EV og +2,0EV. 4. RAW-filene laster jeg inn i RAW-fremkalleren der de får normale fremkallingsparametre (inkl. oppskarping). 5. Opptakene gis en kontrajustert eksponeringsverdi slik at slutteksponeringen samlet blir OEV for alle opptakene. 6. Jeg studerer først opptakene i fullskjermvisning. 7. Mindre detaljer blir undersøkt ved 100% skjermvisning. Med opptak av 2 ulike motiv tatt på 5 ulike ISO-verdier og med 6 ulike kompenseringsverdier gir dette meg 60 RAW-opptak som jeg kan undersøke. Det første jeg gjør er å definere et referansenivå for støy. Dette gjør jeg ved å betrakte de ulike opptakene og bestemme hvilket opptak som har et toneforløp som er på kanten til å ha en synlig kornstruktur, men som jeg likevel kan beskrive som "ingen støy kan identifiseres". Dette opptaket brukes så som referanse når jeg studerer de øvrige eksponeringene.

Slik jeg ser det, er det tre ting det er fornuftig å undersøke nærmere: - Eksponeringstoleranse i høylysene relatert til histogrammet - Toneforløp i skyggene relatert til detaljoppløsning - ISO-egenkaper relatert til støy Å lære seg og vurdere lys- og kontrastforhold i forhold til valg av eksponeringsstrategi er derfor viktig dersom man ønsker å utnytte kameraets latente potensial. Jeg er kommet frem til følgende generelle observasjoner: I. Det er mer skadelig både for toneforløpet og støy å heve eksponeringen etter opptak pga. en for mørk eksponering enn å heve ISO-verdien før opptak. Dette betyr at man (så langt som mulig) må unngå undereksponering, også ved opptak til RAW ved lave ISO-verdier. II. En kompenseringsverdi på 0,7EV veier (grovt sett) opp for ett helt ISO-trinn vedrørende støy. RAW-filens eksponeringstoleranse kan tillate kraftig plusskompensering når kontrastene er små (overskyet/duse farger) mens man kanskje må kompensere med minusverdier hvis kontrastene er store (solskinn/kraftige farger). Disse forholdene skal jeg gå nærmere inn på og forklare mer inngående i de neste kapitlene.

MERK:

Alle vurderingene som gjøres i denne artikkelen må betraktes som ikke-vitenskapelige. De er kun basert på mine personlige visuelle vurderinger som så er forsøkt beskrevet med enkle hverdagsbegrep. Mye av dette er studert ved fullskjermvisning og ved betraktning av utsnitt i 100%-visning. Imidlertid synes jeg den endelige lakmustesten best gjøres ved å studere utskrifter. En rekke av bildene er derfor skrevet ut til A2 og mange av utsnittene er skrevet ut til 100% (72ppi) for nærmere visuelle undersøkelser. •••Jeg har nå skrevet et utfyllende appendiks til denne artikkelen. Der gjennomgår og beskriver jeg den metodiske fremgangsmåten mer inngående, samtidig som jeg drøfter mulige feilkilder. Der er det også presentert et stort utvalg bildekesempler hentet fra i alt et sness ulike kameramodeller: klikk her.

Eksponering

Det første grunnleggende spørsmålet jeg synes man skal stille seg er: Hva kjennetegner en riktig eksponering? Det er nemlig viktig å vite at ulike eksponeringsinnstillinger kan ha til dels betydelig innvirkning på den tekniske filkvaliteten. Satt på spissen så skal bildebrikken ved en gitt følsomhet (angitt som ISO-verdi) tilføres nøyaktig samme lysmengde, uavhengig av hvor lyst eller mørkt motivet er. Ved å endre størrelsen på blenderåpningen (som sitter i objektivet), og/ eller ved å endre hastigheten på lukkeren (som sitter i kameraet), reguleres den totale lysmengden som treffer brikken. Til å måle og vurdere den totale lysmengden i motivet brukes lysmåleren, som også foreslår verdier for blender og lukker relatert til valgt ISO-verdi. ISO-verdien justerer hvor følsom den digitale brikken er for lys. Lukkerhastighet, blenderåpning og ISO-verdi utgjør altså de tre hjørnesteinene i begrepet eksponering. Samspillet mellom hvor stor blenderåpning som brukes, hvor lang tid lukkeren holdes åpen og hvilken følsomhet som er valgt, er det som samlet avgjør om et opptak er riktig eksponert, overeksponert eller undereksponert. For meg er den store utfordringen å takle ulike kontrastforhold. Motiv med skarpt, ensrettet lys og store kontraster bør eksponeres litt annerledes enn motiv med mykere lys og mindre kontraster. Skarpt sollys gir lysforhold som har en tendens til å gi utbrente høylys, selv med de glimrende lysmålerne som sitter i moderne DSLR. Dette kan jeg motvirke/ kompensere ved at jeg lar kameraet eksponere mørkere enn det lysmåleren foreslår slik at høylysene eksponeres innefor brikkens dynamiske område. Lyset på en regnværsdag er imidlertid så bløtt og kontrastfattig at det byr på andre utfordringer, ikke minst pga. lysmålerens virkemåte. Eksponeringen kan gjøres på tre måter: Jeg kan la kameraets automatikk bestemme, jeg kan måle lyset med en lysmåler og så stille inn kameraet manuelt eller jeg kan gjøre noe midt i mellom. Selv tar jeg utgangspunkt i de innstillinger kameraets lysmåler foreslår men velger selv blenderåpning ved å sette kamera i Av. Basert på en individuell vurdering av motivets kontrastforhold gjøre jeg så noen små, enkle tilpasninger med kameraets kompenseringsknapp. Under har jeg hentet frem en eksponeringsrekke for ISO200. Bildet til venstre viser opptaket slik det er eksponert, mens bildet til høyre viser hvordan opptaket er etter at det er fremkalt.

På denne måten kan jeg studere hvordan kameraet selv velger eksponering (representert med 0EV = uten kompensering) i forhold til ulike motivkontraster. Dessuten kan jeg vurdere hvordan ulik kompensering påvirker toneforløpet i høylys og skygger når eksponeringen justeres henholdsvis opp (pluss) eller ned (minus). Bildene til høyre er kontrajustert i RAW-fremkalleren med motsatt verdi slik at samlet eksponering tilsvarer en nøytral eksponering. Samme metode er benyttet på alle disse bildene. Det skal ikke særlig mye fantasi til for å forstå at den digital brikken i et fotoapparat har visse begrensninger, både når det gjelder å bevare de mest intense høylysene og når det gjelder å ivareta toneforløpet i de mørkeste skygger. Tall er kanskje ikke alles favorittinteresse men skal jeg klare å forklare hvordan den digitale brikken fungerer, er det nødvendig med litt enkel (og forenklet) teori. I denne sammenheng kan tallene forklare et par vesentlige ting som kan være nyttig å være klar over når man driver med digitalfotografering. Den digitale RAW-filen har informasjon som er lagret med 12bit oppløsning i hver av de tre fargekanalene Red, Green, Blue (forkortet RGB). 12bit betyr at informasjonen maksimalt kan ha 2 opphøyd i 12 nivåer = 4096 nivåer. I første omgang kan det være tiltrekkelig å skrive opp denne tallrekken: 4096 - 2048 - 1024 - 512 - 256 - 128 - 64 - 32 - 16 - 8 - 4 - (2) Eksponeringsskalaen er konstruert slik at en endring på 1EV (et helt eksponeringstrinn) nedover (toneforløpet gjøres mørkere) betyr en halvering av lysmengden. Lagringen av den digitale filen er konstruert slik at en endring på 1EV (et helt eksponeringstrinn) nedover (toneforløpet gjøres mørkere) betyr en halvering av den digitale informasjonen (en reduksjon på en bit). Litt forenklet sagt betyr det at en lys eksponering består av mer digital informasjon enn en mørk./1 La oss for enkelhetens og oversiktens skyld fordele det digitale RAW-opptakets maksimale toneforløp mellom helt sort og helt hvitt på 11 eksponeringstrinn. Dette passer bra med siste generasjons digitale bildebrikker som har et dynamisk spenn på (rundt regnet) 11 eksponeringstrinn, selv om dette varierer litt fra kamera til kamera. For å komme videre synes jeg det er naturlig å hente frem det Ansel Adams har kalt sonesystemet. Mellom hver sone er det ett helt eksponeringstrinn. Helt svart kalles sone 0 og helt hvitt kalles sone 10. Sone 5 er sonen i midten og tilsvarer omtrent 18% grått (tilsvarer omtrent slitt asfalt/ nystøpt betong) og er den sonen lysmåleren er kalibrert etter. Tallrekken over viser hvordan RAW-filen lagrer toneforløpet for hver av fargene RGB etter hvert som de blir mørkere, de lyse tonene lagres med mange bit (mye digitalinformasjon) mens de mørke tonene lagres med suksessivt færre bit (mindre og mindre digitalinformasjon). Ved å koble sonebegrepet med den digitale tonefordelingen får jeg en oversikt over hvor mange bit (nivåer) hver av sonene i det digitale opptaket har: Sone 10 = 4096 (helt hvitt) Sone 9 = 2048 Sone 8 = 1024 Sone 7 = 512 Sone 6 = 256 Sone 5 = 128 (18% grått) Sone 4 = 64 Sone 3 = 32 Sone 2 = 16 Sone 1 = 8 Sone 0 = 4/2 (helt svart) Dette betyr, helt konkret, at det er høylysene som har det jevneste toneforløpet fordi disse er definert med den mest finmaskede digitalinformasjonen. Det betyr samtidig at for hvert hele trinn tonen blir mørkere, så blir graderingen dobbelt så grov. Det betyr også at detaljer som ligger i skyggen (og som er så mørke at de representeres av kun noen få tonetrinn), ikke kan gjøres særlig mye lysere før både uønsket støy og ujevnt toneforløp (ofte kalt "banding") kommer til syne. Selv om denne fremstillingen er en forenkling, så tydeliggjør dette imidlertid at Ansel Adams sonesystem utmerket godt kan kombineres med RAW-opptak. Ikke minst er hans terminologi veldig nyttig å ha kjennskap til når man skal forsøke å forstå sammenhengen mellom "eksponering" og "fremkalling" og når man skal forstå forskjellen mellom "plassere" og "falle". Den eneste forskjellen er at man ved RAW-opptak må eksponere etter høylysene i stedet for å eksponere etter skyggene. Man kan derfor si at når man fotograferer digitalt så plasseres høylysene i så lys sone som mulig og så får skyggene falle i den sonen de faller, avhengig av hvor store kontraster og dynamisk omfang motivet har. Kontraster og toneforløp justeres så til riktig posisjon i RAW-fremkalleren i ettertid. Det fantastiske med RAW-opptak er at hvert opptak kan eksponeres og fremkalles uavhengig av alle andre opptak. Dette muliggjør en individuell vurdering for hver eksponering./2

Over er det vist 5 ferdig fremkalte utsnitt fra 5 opptak, alle med ulik kompensering, tatt i solskinn av samme motiv. Her er det tydelig å se at høylysene er utbrent i de to utsnittene til venstre, like tydelig er det å registrere at toneforløpet i skyggene ikke er like jevnt i utsnittet til høyre. Ved å ta flere ulike eksponeringer kan man lære seg hvordan disse forholdene er i eget kamera. Lysmåleren hjelper meg både med å måle den totale lysintensiteten i motivet og den avstemmer lukker- og blenderverdier slik at opptaket blir riktig eksponert og slik at lysmengden som treffer bildebrikken er innenfor bildebrikkens eksponeringstoleranser. Men ingen motiver er like og lysforholdene er stadig skiftene. Dette betyr at det i blant kan være naturlig å gjøre justeringer i forhold til lysmålerens anvisninger. Slike justeringer kalles gjerne eksponeringskompensasjon og kan som regel gjøres som egne innstillinger med en egen knapp eller hjul på de fleste DSLR. Da jeg gikk over fra å fotografere til JPG til å fotografere til RAW, oppdaget jeg at hvis opptaket virket for lyst, så kunne jeg justere ned eksponeringsinnstillingen i RAW-fremkalleren slik at bildet fikk mer riktige toner. Samtidig la jeg merke til at høylys som først virket helt hvite hadde detaljer og nyanser etter justeringen. Fordi histogrammet inngår som en sentral del i prosessen med å fotografere digitalt, var derfor ett av de første spørsmålene jeg stilte meg dette: Skjuler det seg høylysinfo som ligger utenfor histogrammets høyre vegg ?

Over vises 4 histogrammer, alle av samme motiv. Øverst vises histogrammet fra en mørk eksponering som er gjort lysere, og nederste vises histogrammet til en lys eksponering som er gjort mørkere. Av +1,3EV-histogrammet går det tydelig frem at det som kan synes som utbrente høylys som klatrer på høyre histogramvegg når det betraktes på kameraet, kan vise seg å inneholde relevant bildeinformasjon når opptaket justeres tilsvarende ned i RAW-fremkalleren. Dette kaller jeg RAW-filens eksponeringstoleranse i høylysene. Den er ulik i ulike kamera, men ved å utnytte dette kan vi forbedre det digitale opptaket både vedrørende støy og vedrørende toneforløp i skyggene. For det første skal man lære seg å utnytte kameraets eksponeringstoleranse i høylysene (den er antakelig større enn mange tror), for det andre skal man eksponere så lyst at man kun skal minuskompensere i fremkalleren (dette kamuflerer støy men sikrer toneforløpet i skyggene) og for det tredje skal man lære seg hvordan histogrammet relaterer seg til RAW-filens faktiske innhold i høylysene. Svaret på spørsmålet stilt over er altså: Ja, det kan ligge høylysinfo i opptaket som skjuler seg utenfor histogrammets høyre vegg. Dette skal jeg prøve å anskueliggjøre nærmere, bl.a. med bildeksempler, i de følgende kapitlene. Fotnoter: /1 JPG-filen lagres ikke på samme måte som RAW-filen. I konverteringsprosessen fra RAW til JPG omgjøres den digitale informasjonsmengden slik at hver tone lagres med like mye digitalinformasjon. JPG-filen lagres i 8bit, dette gir et toneforløp som totalt har 256 enheter, fordelt med 32 enheter for hver sone i JPG-filen. Paradoksalt nok foregår denne konverteringsprosessen slik at JPG-filen lagrer informasjonen i de mørkeste skyggene med en større digitaloppløsning enn de samme skyggene i RAW-filen. /2 Det foregår en konverteringsprosess fra RAW til informasjon som kan vises på skjerm. Den digitale informasjonen i RAW-filen omgjøres slik at hver tone som vises på skjermen har like mye digitalinformasjon. Informasjonsmengden i RAW-filen forblir imidlertid uendret. Har man en skjerm som klarer 8bit gir den et toneforløp på skjermen som totalt har 256 enheter, fordelt med 32 enheter for hver sone. Dette toneforløpet kan i mange program avleses med en markør der verdien 255 er helt hvitt, verdien 128 er mellomgrått og verdien 0 er helt sort.

ISO-egenskaper

Det er vel knapt noe emne som diskuteres så mye som ISO-verdier og ISO-egenskaper for ulike digitale speilreflekskameraer. De fleste har opplevd ISO-støy ved bruk av høy ISO, selv om det rapporteres om svært ulike støyforhold fra ulike kamera. Bildet over er tatt med Canon 50D på ISO1600. Fordi både eksponering og fremkalling er gjort på riktig måte, er dette opptaket helt uten støy. På utsnittene under kan vi likevel se at et jevnt toneforløp etter hvert kamufleres og nærmest erstattes av synlig støy på de høyeste følsomhetene. ISO1600 bør imidlertid gi fine resultater med de aller fleste DSLR.

Over er det 6 like100%-utsnitt tatt med Nikon D90 på ulik følsomhet, alle eksponert etter lysmålerens anvisninger. Her er det ganske tydelig at det først er ved ISO3200 det går an å snakke om støy, samtidig begynner kantskarpheten å bli litt ullen. På ISO6400 er disse symptomene enda tydeligere. Støyen er imidlertid kun lysere og mørkere varianter av motivfargen (luminansstøy), noe som gjør at støyen integreres bra i toneforløpet.

De 6 utsnittene over er tatt med Canon 50D på ulik følsomhet, alle eksponert etter lysmålerens anvisninger. Også her er det først ved ISO3200 at begrepet støy kan brukes. Her fremtrer imidlertid støyen som prikker med ulike farger som stikker seg ut fra motivfargen (fargestøy). Dermed blir støyen mer påtrengende. Så selv om Nikon D90 og Canon 50D omtrent har samme utvikling av støy, så virker støyen i D90 mer som en integrert del av bildets toneforløp, noe som kan ha betydning i flater med jevne toner.

Jeg tar også med utsnitt fra Canon 350D tatt på ulike følsomhet. Vurdert ved 100% så har også dette kameraet lite støy, selv når det sammenlignes med D90 og 50D ved samme ISO-verdier. Men fordi 350D har færre piksler enn de to andre kameraene, så vil kornstrukturen ved ISO1600 kunne være mer fremtredende ved utskrift til samme format, noe som betyr at mange piksler gir en ekstra fordel også relatert til støy.

Å ha et kamera som gir god filkvalitet ved høy ISO betyr utvidede bruksmuligheter. Et jevnere toneforløp gir også større rom for etterjustering og forskyvning av toneforløpet i fremkallingen og gir rett og slett litt bedre detaljgjengivelse i de mørkeste skyggene. Men den aller største fordelen når det gjelder støyegenskaper på høy ISO er å ha størst mulig brikkeformat. Som det fremgår av utsnittene over så er det ikke antydning til støy ved ISO3200 og selv ved ISO6400 må støyen kalles svært beskjeden, selv ved 100%-visning. Disse opptakene er tatt med Canons nye 5DII som har en bildebrikke på 24x36mm. Her ser vi at 5DII har samme type fargestøy som 50D, men sammenligner vi 5DII-opptakene med 50D ISO-verdi for ISO-verdi så er forskjellen anslagsvis 2 trinn i 5DIIs favør. Tar vi i tillegg i betraktning at 5DII har hele 21,1Mp, så må det være lov å si at dette kameraet har noen ganske overveldende prestasjoner, helt på høyde med Nikon D700 (forutsatt at man vurderer opptakene ved samme utskriftsformat).

Dynamikk

Å fotografere kalles ofte å male med lys. Alle som har fotografert vet at lysforholdene har stor betydning for hvordan det ferdige bildet blir. Ideelt sett burde opptaket kunne fange alle motivets nyanser. Men hvis det er lysforhold med kraftige kontraster, har nok flere enn meg opplevd å få enkelte bilder med helt sorte og helt hvite partier. Dette skyldes at kameraet ikke har vært i stand til å fange hele tonespekteret. Lysforholdene i motivet har hatt for store kontraster og man sier ofte at det har vært for stor dynamikk i motivet til at kameraet har klart å gjengi dette. Dynamisk spenn kan derfor beskrives som forskjellen i lysintensitet mellom de mørkeste og de lyseste tonene som kan gjengi detaljer i motivet.

For å demonstrere hvordan høylysene kan forsvinne ved overeksponering, velger jeg ut et utsnitt fra bildet av robåtene vist over. Dette er et vanskelig motiv å eksponere riktig fordi store deler av motivet ligger i skygge mens noen få, men viktige, deler ligger i skarpt sollys. Ved å fotografere dette motivet med tidligere omtalte eksponeringsrekke, får jeg mulighet til å se hva som skjer med høylysene etter hvert som eksponeringen endres. Her ser vi at en minuskompensering er det riktige, mens det i kontrastfattig belysning ofte er mulig å plusskompensere ganske kraftig. Jeg liker å kalle denne metoden motivkontrasttilpasset eksponeringskompensasjon. Her skal jeg forklare hvilke erfaringer jeg har gjort og hvilke vurderinger som ligger bak en slik tilnærming. RAW-filen fra alle moderne DSLR har en eksponeringstoleranse i høylysene som ikke fremkommer ved å studere histogrammet. Denne toleransen varierer fra kamera til kamera, men det er ofte snakk om mer enn ett helt eksponeringstrinn (1EV). Ved først å undersøke denne toleransen og så utnytte dette ved å kompensere lysmålerens angivelser, er det mulig å oppnå forbedringer av den filtekniske kvaliteten, både når det gjelder toneforløp i skyggene og når det gjelder synlig støy.

Over har jeg hentet frem et histogram slik det er henholdsvis før og etter fremkalling. Her har jeg først latt histogrammet klatre opp langs høyre vegg ved å eksponere ekstra lyst og så justerer jeg ned eksponeringen ett helt trinn etterpå i RAW-fremkalleren. Kontrastforholdene en solskinnsdag betyr ofte at forskjellen i lysstyrke mellom de mørkeste skyggene og de mest intense høylyspartiene kan være større enn den digitale brikken klarer å spenne over. Av og til må jeg rett og slett bestemme om det er høylysene som skal eksponeres for lyse og (dermed) brenne ut eller om det er skyggene som skal gro igjen og miste detaljer (fordi de blir tildelt for få digitale tonetrinn). Hvilken eksponeringsstrategi jeg velger er avhengig av hva jeg selv synes er viktig, men i kontrastrike motiver er det ikke uvanlig at en av delene må lide. Om det er høylys eller skygger som skal ofres, kan jeg selv påvirke ved å kompensere eksponeringen, avhenger av hva som er viktig.

Å utnytte hele dynamikkspennet handler om å plassere eksponeringen så lyst som mulig. Dette betyr at mellomtonene får best mulig toneforløp og skyggene beholder detaljoppløsningen. Samtidig betyr dette økt fare for å brenne ut i høylysene. Her er det lys/ skygge-spillet i husets hvitmalte kledning og detaljer som utgjør det dynamiske spennet i dette motivutsnittet. I dette skarpe lyset må eksponeringen ikke være for lys fordi det kan gi økt risiko for utbrente høylys. Men man må heller ikke eksponere for mørkt for da flyttes hele toneforløpet slik at detaljene gror sammen i de mørkeste skyggene. Det er 0,7EV mellom disse eksponeringene. Det er tydelig at både +0,7EV og 0EV ( lysmålerens middelverdi ) gir utbrente høylys i de lyse partiene i dette høykontrastmotivet. Først ved en -0,7EV-eksponering beholdes tegningene/ toneforløpet i høylysene i alle kanalene.

Ved å ta 16 eksponeringer med 1EV endring mellom hvert opptak, får jeg opptak av samme motiv som spenner over 16EV. Jeg justerer filene så langt det lar seg gjøre og studerer hvordan toneforløpet både i høylys, mellomtoner og skygger "oppfører seg". Thumbnailene er gjengitt over. Selv om denne fremgangsmåten ikke gir noe presist svar, så er det likevel mulig å få en relativt god formening om hvor stort dynamisk spenn det er på det digitale opptaket. Denne øvelsen har jeg gjort med en rekke ulike kamera og mange av dem klarer å oppvise et dynamisk spenn på godt og vel 11EV, noe som jeg synes er svært imponerende. Å ha kontroll i høylysene er noe alle ønsker seg, men på solskinnsdager opplever vel de fleste at høylysene har en tendens til å brenne ut. Det er bare å se i øynene: Enkelte ganger har motivet så store kontraster at man må velge: Utbrente høylys eller gjengrodde skygger. Den store utfordringen er altså å eksponere så lyst som mulig for å utnytte hele dynamikkspennet uten at det brenner i høylysene. Som eksempelet under viser så kan det være at kameraets dynamiske spenn overgår også et kontrastrikt motiv, selv om opptaket ved første øyekast ser blast og vissent ut. Å kompensere +0,3EV i denne belysningen er nok noe svært få vil anbefale, og venstre histogram klatrer faretruende opp langs høyre vegg. Men etter justering viser høyre histogram at bildet har et fint toneforløp uten utbrente høylys.

12bit kontra 14bit Opptak til 14bit RAW lanseres nå for stadig flere kameraer i det øvre sjiktet. På papiret høres dette veldig lovendes ut. Det naturlige er å forvente mindre støy, bedre farger og jevnere toneforløp i skyggene. Jeg har gjort en rekke opptak av samme motiv med samme eksponering både til 12bit og 14bit med kameraer som har denne muligheten. Sant og si så hadde jeg forventet en umiddelbar synlig og påviselig forskjell, men jeg klarer ikke å avdekke noen reelle fordeler med opptak til 14bit. Når jeg studerer bildene fra et 14bit-kamera mot et 12bit-kamera er det en ørliten forskjell i fargebalanse og utgangskontrast. Om dette kan tilskrives forskjellen mellom 14bit og 12bit har jeg ikke klart å finne ut av. Grunnen til at jeg ikke klarer å se forskjell er antakelig at hverken skjerm eller skriver er i stand til å avsløre forskjellene (selv om de kanskje er der) fordi antall bit (omfang av valører og fargetoner som vises) er for snevert. Selv en god skjerm og en god printer har langt mindre enn 12bit. Dermed er det ikke mulig å avsløre de subtile forskjellene mellom 12bit og 14bit direkte på skjerm/ utskrift. På tross av at jeg ikke klarer å påvise visuelle forskjeller, gir flere bit likevel noen antatte fordeler som ikke umiddelbart er synlig. 14bit kan teoretisk inneholde et større fargespekter og mer nyansert valøromfang enn 12bit. Flere bit gir dermed mulighet for kraftigere justering av eksponering og kontrast samt større toleranse for å justere farger. Dette er en fordel som også kan utnyttes ved fremkalling til sort/hvitt når man ønsker å simulere bruk av ulike fargefiltre uten at det resulterer i mer synlig støy. Det er derfor sannsynlig at en 14bit-fil vil tåle etterjustering litt bedre enn en 12bit-fil, men jeg må medgi at min visuelt baserte metode ikke har avslørt noen reel forbedring. Dessuten skal man ha i bakhodet at en +0,3EV lysere eksponering gir konkret synlige forbedringer (så fremt man passer på å unngå utbrente høylys), noe som antakelig betyr mer for filkvaliteten enn å øke fra 12 til 14 bit. 14bit gir ekstra kvalitet til et allerede godt opptak, men jeg tror ikke at 14bit kan erstatte en dårlig eksponeringspraksis.

Pluss eller minus

De aller fleste av oss forholder seg til den innebygde lysmåleren, enten vi bruker full eksponeringsautomatikk eller justerer inn riktige verdier manuelt. Dermed er lysmåleren en viktig faktor når vi jakter på den riktige eksponeringen. Det blir derfor naturlig å spørre: Er lysmåleren til å stole på? Filkvaliteten er normalt så god på beskjedne ISO-verdier at det som kan kalles en "riktig" eksponering kan ligge innefor et ganske stort slingringsmonn. Det er imidlertid en utbredt oppfatning blant digitale snappere at utbrente høylys er det verste som kan skje. Derfor "sikrer" man seg ved konsekvent å undereksponere mer enn nødvendig. Ofte gir dette det, paradoksalt nok, så sørgelige resultater at man får unødig mye støy og dårlig toneforløp, selv på lav følsomhet. Man skal ikke justere følsomheten så veldig mye forbi ISO400 før støyen kan komme krypende dersom man følger en slik eksponeringspraksis. Dessuten får undereksponering større og større negative konsekvenser jo høyere ISO man bruker. Mange ganger er ISO-støy forårsaket av misforståelser og åpenbare brukerfeil. Og selv om det selvsagt er viktig å bevare høylysene, er det min erfaring at det først og fremst er undereksponering/mørk eksponeringspraksis som forårsaker denne unødvendige støyen.

Å ha et vedvarende våkent øye på kameraets histogram er alltid viktig. Når jeg fotograferer i sollys så bruker jeg gjerne ISO200 uten kompensasjon. Men når solen forsvinner og lyset blir svakere, så blir også ofte kontrastene mindre. I overskyet vær er derfor ISO800 +0,7EV et naturlig utgangspunkt. På regnfulle dager i vinterhalvåret er til og med ISO1600 eller enda høyere påkrevd, gjerne med +1,3EV som en godt fungerende kompensasjon. Utsnittene over er hentet fra to ulike opptak tatt med Canon 350D. Både det mørke og det lyse opptaket er kontrajustert slik at de har samme, samlede eksponering. Det er (etter min oppfatning) forbausende tydelig forskjell mellom -1,3EV-opptaket og +1,3EV-opptaket. Det lyseste opptaket (som er justert ned i RAW-fremkalleren) har tydelig glattere toner, renere farger, tydeligere kantskarphet og mindre støy enn det mørkeste opptaket som er justert opp i RAW-fremkalleren. Ved å studere utsnittene, ser man at den lyseste eksponeringen har mindre støy og bedre detaljoppløsning, spesielt i skyggene. Det er riktignok sjelden at man eksponerer så mye som 2,7EV "feil", men det kan likevel være nyttig å ha i bakhodet at en optimalisering av eksponeringen kan bety bedre mulighet for senere bearbeiding. Dette er ikke noe som bare gjelder noen få kameramerker eller noen spesielle modeller: Å eksponere så lyst som mulig gir en merkbar forbedring i alle digitale kameraer. Denne erkjennelsen kan også brukes til å utnytte de fotografiske mulighetene med høy ISO, samtidig som man opprettholder et flott toneforløp og begrenser støyen til det nesten usynlige.

Utsnittene over viser at filteknisk så framstår ISO3200 +1,3EV (etter min vurdering) som bedre enn ISO800 -1,3EV, både når det gjelder støy og toneforløp. Jeg oppfordrer derfor alle til å utnytte kameraets eksponeringstoleranse i høylysene ved å presse eksponeringen så lys som mulig. Dette krever selvsagt at man er fortrolig både med kameraets funksjonalitet, histogrammets betydning og at man behersker en passende RAW-fremkaller.

Utsnittene over er hentet fra motivet øverst på denne siden. For hvert trinn ISO-verdien er økt, er eksponeringskompensasjonen samtidig økt i trinn på +0,7EV. Det skiller altså fem ISO-trinn mellom venstre og høyre utsnitt. Selv om det er visuelle forskjeller i kornstruktur mellom opptakene synes jeg likevel at støy og toneforløp er overraskende like, dette er tross 100%-utsnitt. En eksponeringsstrategi som betyr plusskompensering betyr selvsagt at man enten må benytte en større blender eller lengre eksponeringstid enn det en normaleksponering tilsier. Det er prisen man må betale for en fil med renere skyggepartier og bedre justeringsmuligheter. Da er jeg fremme ved det store dilemmaet jeg ofte står overfor: Skal jeg spolere den positive effekten høy ISO har på lukkerhastigheten ved å justere inn en kraftig plusskompensering fordi kontrastene er lave?

Det spørsmålet skal jeg la stå ubesvart fordi konklusjonen til syvende og sist handler om å vurdere hvordan opptaket skal brukes i ettertid. Eksempelutsnittene over (tatt med Nikon D90) gir langt på vei svaret når det gjelder metodens innflytelse på toneforløp og støyforhold. Så får vurderingen vedrørende lukkerhastighet være noe som må evalueres i hvert enkelt tilfelle. Det er vanskelig å lage noen bastant regel for hvordan man skal bruke kompenseringsmuligheten, men forutsatt lysmåleren på Evaluert bruker jeg selv følgende verdier som et grovt utgangspunkt,: • Regnvær = +1,3EV til +2,0EV • Overskyet = +0,7EV til +1,3EV • Lettskyet = 0EV til +1,3EV • Solbelyst = -0,7EV til +0,7EV Jeg er klar over at det kan være forskjeller mellom ulike kameramodeller og ulike lysmålerinnstillinger. Derfor bør hver enkelt gjøre egne testopptak med eget kamera og danne seg sine egne meninger. Da jeg innså at kameraet mitt i enkelte situasjoner hadde et større eksponeringspotensiale enn det jeg først hadde tatt for gitt, gikk det ikke lang tid før jeg hadde dette under huden. Det fine med digitale opptak er at det går an å ta alternative eksponeringer, noe jeg ofte synes er hensiktsmessig hvis jeg vil sikre at jeg treffer mest mulig korrekt med et av opptakene.

Det er kanskje unødvendig å påpeke at ved å legge eksponeringen lysest mulig, så øker selvsagt risikoen for utbrente høylys. Derfor kan det være situasjoner som betinger en minuskompensasjon hvis hele toneforløpet skal bevares. Bildet over er tatt på ISO1600 -1,3EV. Her har jeg brukt høy ISO pga. lite lys (sen ettermiddag med lave kontraster). Likevel har jeg kompensert med minus 1,3EV av tre ulike grunner. 1. Bærene har en kraftig rødfarge jeg ikke vil skal brenne ut. 2. Bærene er blanke og har tydelige høylys som ellers ville brenne ut. 3. Motivet domineres av en mørk bakgrunn som lurer lysmåleren. til å eksponere for lyst. Jeg har tatt dette eksempelet med for det første å vise at ulike motiv krever ulik tilnærming, og for det andre at en eksponeringskompensasjon på minus 1,3EV ikke nødvendigvis betyr undereksponering, selv ikke i bløtt lys.

Toneforløp

Med toneforløp mener jeg både nyanser (lyst/mørkt) og valører (fargeintensitet). Det ønskelige er selvsagt at disse gjengis så jevnt som mulig uten støy og uten posterisering/synlige trinn i jevne fargeflater. La oss tenke oss at vi fotograferer et tenkt motiv med et jevnt fordelt tonespekter og normale kontraster. La oss si at motivet dekker en forskjell i lysintensitet på 7 eksponeringstrinn fra de aller mørkeste til de aller lyseste tonene. Fordi lysmåleren i kameraet ser verden i grått (tilsvarende sone 5), vil den derfor velge en eksponering som plasserer toneforløpet "midt på treet". Det betyr at de mørkeste tonene i dette imaginære motivet havner i sone 2 og de lyseste tonene 7 trinn høyere, altså i sone 8. For toneforløpet betyr dette to ting: For det første så er de to lyseste trinnene (sone 9 og 10), med mest finmasket digitalinformasjon, ikke utnyttet. For det andre så vil de mørkeste skyggene ligge i sone 2, kun definert med nyanser med svært grove trinn. Dette opptaket vil dessuten ganske sikkert virke for mørkt når det betraktes på skjermen, og da er det naturlig å justere opp eksponeringsverdien i RAW-fremkalleren. Å løfte (gjøre lysere) et opptak i RAW-fremkalleren resulterer automatisk i 2 ting: A. Støy fremheves og blir tydeligere. B. Manglende detaljoppløsning i skyggene pga. for grovt toneforløp vil bli lysere og derfor tydeligere. Nå vil noen klage (feilaktig) over kameraets dårlige ISO-egenskaper, mens synlig støy i realiteten (i dette tilfellet) skyldes brukerfeil. Feilen skyldes en for mørk eksponering. Ved å endre blenderen ett trinn endres eksponeringsverdien slik at toneforløpet flytter seg en sone. Ved å endre lukkerhastigheten ett trinn endres også eksponeringsverdien slik at toneforløpet flytter seg en sone. Det er denne kunnskapen som muliggjør en bevisst forbedring av eksponeringen. Hvis jeg justerer inn en kompensasjon på pluss 2,0EV i det tenkte eksempelet over, skjer følgende: 1. Kameraet slipper inn mer lys og de lyseste tonene plasseres i sone 10, uten at de brenner ut. 2. De mørkeste tonene eksponeres lysere, de havner i sone 4 og blir mer fingradert. Denne fremgangsmåten resulterer i noe åpenbare fordeler: • Toneforløpet blir 2 soner lysere og kan dermed gjengis betydelig jevnere fordi det har 4 ganger (2bit) flere nivåer. • Fordi toneforløpet er forbedret 4 ganger (2bit), har opptaket en vesentlig forbedring av detaljeringen i skyggene. Høyst sannsynlig vil dette opptaket virke for lyst uten etterbehandling. Det er derfor naturlig å justere det ned i RAW-fremkalleren. Fordi ISO-støy er relatert til valgt følsomhet og ikke til eksponeringen, oppnås enda en fordel ved at støy (relativt sett) både havner i et mørkere toneleie i selve eksponeringen og at disse tonene ytterligere blir plassert i mørkere tonepartier. Dermed kamufleres ISO-støyen ytterligere, samtidig som detaljeringen i skyggene er inntakt.

Bildeutsnittene over er tatt på 4 ulike ISO-verdier med et 4 år gammelt Canon 350D. Selv om opptakene har ulik ISO-verdi, ser de likevel nesten identiske ut! Forhåpentligvis tjener de som eksempel på at "riktig" eksponeringsstrategi er viktigere enn valg av følsomhet hvis man ønsker lite støy og godt toneforløp i skyggene. Jeg har valgt disse eksemplene av to grunner: • Fravær av støy er omtrent det samme • Toneforløpet i skyggene er omtrent likt. Å eksponere slik at man må justere opptaket ned i RAW-fremkalleren betyr at også høye ISO-verdier kan benyttes uten synlig støy. Når det gjelder bevaring av detaljer i de lyseste partiene og toleranse for utbrente høylys er det gjerne to ulike situasjoner som må vurderes: A. Høylysreflekser i blanke overflater og langs kanter kan ofte være helt hvite uten at dette innvirker negativt på opplevelsen av opptaket. Disse tolereres derfor uten vanskeligheter. B. Lyse partier som inneholder tekstur (en lys skjorte, en hvitmalt husvegg, en pannebrask etc.) synes jeg bør inneholde synlig tekstur uten å være utbrent. Et godt toneforløp i skyggene er for meg overordnet å bevare høylys omtalt i punkt A. Personlig foretrekker jeg derfor en lys eksponering (som må justeres ned i etterkant) for å få best mulig toneforløp i skyggene. Dermed blir det høylys beskrevet i punkt B som blir dimensjonerende for plassering av eksponeringen.

Personlig synes jeg det er viktig å bevare toneforløpet i skyggene mest mulig fordi det gir det beste utgangspunktet for utskrifter som viser detaljer også i de mørke partiene. For eksempelets skyld har jeg montert sammen utsnitt som understreker at lav ISO nesten er verdiløs dersom man eksponerer for mørkt. Canon 5D har normalt et flott toneforløp i skyggene, men i eksemplene over er det ganske tydelig at ISO100-opptaket har gjengrodde skygger, på tross av lav ISO. I dette tilfellet er det faktisk ISO800 +0,7EV og ISO1600 +1,3EV som kommer best ut. Dette forklarer også hvorfor man ofte får problematiske skygger i skarpt sollys. Da er kontrastene så store at selv om høylysene ligger helt til høyre i histogrammet, og selv om man bruker lav ISO, så vil likevel skyggene plasseres i en av de laveste sonene. Dermed lagres skyggepartiene med svært sparsom digital informasjon, med dårlig detaljoppløsning som resultat, nøyaktig som i ISO100 -1,3EV-eksempelet over. Det er i mange sammenhenger lett å bli forledet til å tro at lavest mulig ISO-verdi er det viktigste for å redusere støy. Forhåpentligvis har jeg fått frem at så enkelt er det ikke. Ulikt det mange synes å tro så behøver man ikke ha siste kameramodell for å få støyfrie ISO1600-opptak. Hovedpoenget er å lære og kjenne mulighetene med eget kamera og å utnytte dette på best mulig måte. Som jeg allerede har påpekt så vil en for mørk eksponering ha spesielt negativ innvirkning på toner og detaljoppløsning i skyggene fordi toneforløpet i de mørke partiene er lagret med begrenset digital informasjon (få bit). Kontrastforholdene en solskinnsdag betyr oftest at forskjellen i lysstyrke mellom de mørkeste skyggene og de mest intense høylyspartiene kan være større enn den digitale brikkens dynamikkspenn. Av og til må jeg rett og slett bestemme om det er høylysene som skal eksponeres for lyse og (dermed) brenner ut eller om det er skyggene som skal gro igjen og miste detaljene (fordi de blir tildelt for få digitale tonetrinn). I kontrastrike motiver må av og til noe ofres. Hvilken eksponeringsstrategi jeg velger, og om det er høylys eller skygger som skal ofres, kan jeg selv påvirke ved å kompensere eksponeringen opp eller ned, avhengig av hva som er viktig.

Oppsummering

Denne artikkelen er en beskrivelse av den metoden som jeg bruker når jeg skal vurdere og sammenligne filkvaliteten i ulike kameraer. Det kan være forbløffende mye å gå på i høylysene hvis man forsøker å utnytte RAW-filens dynamikk fullt ut. Nå er det helt åpenbart noen som vil stille spørsmålet: •Hvorfor kan man ikke bare eksponere mørkere slik at toneforløpet plasseres "riktig" allerede i opptaksøyeblikket ? Det like åpenbare svaret er: Det kan man selvsagt! Etter min erfaring er den konkrete filkvaliteten en kombinasjon av kameraets latente kvalitet i kombinasjon med fotografens individuelle vurderinger av lysforhold, samt valg av eksponeringskompensasjon og ISO-verdi. Min begrunnelse for å bruke denne eksponeringsstrategien handler om å utnytte det digitale mediet ved å få til et best mulig toneforløp i skyggene (også på lav ISO) og om å redusere støy til et minimum, spesielt på høy ISO. Derfor vil jeg gjerne avslutningsvis vise et eksempel på hvor mye informasjon som kan skjule seg i et tilsynelatende blast og fargeløst opptak. Faktisk er opptaket så lyst at det aller meste av opptakets toner er plassert til høyre for midten (sone 5) ved eksponering. Det er denne eksponeringsteknikken som gjør at forhold rundt tilsynelatende problematisk ISO-støy og manglende detaljering i skyggene ofte kan løses med forbausende enkle eksponeringstiltak.

Over har jeg montert sammen opptaket slik det fortoner seg før og etter fremkalling. Histogrammet som viser toneforløpet før fremkalling har en tonekurve som tydelig klatrer på høyre vegg samtidig som det er god avstand mot venstre vegg. Bildet er gitt en eksponeringskompensasjon på +1,7EV. På kameraets LCD-skjerm ser dette opptaket nesten utvisket ut og er tilsynelatende nesten uten farger (venstre utsnitt). Ser vi på histogrammet for det ferdig fremkalte bildet, så er toneforløpet plassert ganske annerledes. Litt fikling med ulike parametre i RAW-fremkalleren gjør at bildets toner og valører kommer til syne, og på tross av hvite reflekser i vannet, er hele tonespekteret inntakt og fordelt over hele histogrammet inkludert fine høylys som ikke lenger klatrer. For tiden bruker jeg hovedsaklig Lightroom og Aperture for konvertering av råfiler, men jeg har også brukt en rekke andre RAW-fremkallere. For meg er det ganske tydelig at konklusjonene som kan trekkes av denne metoden, er uavhengig av hvilken kombinasjon av kamera og RAW-fremkaller jeg bruker, selv om jeg kan påvise mindre individuelle forskjeller mellom ulike RAW-fremkallere. Artikkelen er først og fremst ment å "avsløre" at mine vurderinger baserer seg på enkle, repeterbare øvelser som kan utføres og etterprøves av hvem som helst. Derfor oppfordrer jeg alle som bruker DSLR til å gjøre egne testopptak og utforske mulighetene og begrensningene som ligger i RAW-filen. Jeg er sikker på at det vil gi en økt forståelse for hvordan kameraet oppfører seg og derfor øke gleden ved å bruke det. Antakelig er det mer å hente ved å utnytte det kameraet man allerede har enn å oppgradere til nyeste modell. Det aller viktigste er imidlertid å bli så trygg på den tekniske bruken av kameraet at selve eksponeringsmetoden blir noe man gjør som rein rutine.

Dermed kan den bildeskapende prosessen med å utvikle egen evne til å se verden fotografisk (igjen) komme i fokus.

Alle typer tilbakemeldinger ønskes - enten på mail eller i kommentarfeltet.

Les gjerne mine tekster og skråblikk av ulike kameraer. Der er denne metoden benyttet for å undersøke filkvaliteten i mange ulike situasjoner. Disse finner du her.

Du kan også kjøpe alle mine artikler i PDF-format tilrettelagt for utskrift til a4 her.

#Photography #Foto #Eksponering #raw #Kunnskap