Dynamic Range in italiano significa ampiezza dinamica (o tonale) ed è il rapporto tra il valore massimo ed il valore minimo di luminosità.
Una scena può avere zone di luminosità molto diverse: parti al sole e parti in ombra.
Questo tipo di scena è un'immagine HDR.


Fotografando queste scene se si espone correttamente per la parte al sole, la parte in ombra verrà buia; se si espone per la parte in ombra, la parte al sole verrà "bruciata".
Quello che generalmente si fa, o fa automaticamente la fotocamera, è impostare un'esposizione di "compromesso", che rende complessivamente la foto sufficientemente gradevole, ma con perdita di dettagli sia nella zona chiara che in quella scura.
Le foto di cui stiamo parlando, con esposizione media, sono immagini LDR (Low Dynamic Range).




In questo scatto per esporre correttamente il terreno, il cielo è venuto completamente sovraesposto.

Esaminiamo perchè l'estensione tonale è ristretta.

I sensori della fotocamera non sono i nostri occhi, hanno un range dinamico limitato.
I monitor e le stampanti hanno un range dinamico limitato.
In conclusione una scena HDR dovrà prima o poi essere convertita in LDR per poter essere visualizzata.


Ma vediamo cosa è possibile fare per avere una foto che sia più simile a quanto percepiamo guardando direttamente la scena.

Una prima risposta potrebbe essere scattare in RAW. Una fotocamera ha un range dinamico limitato, ma superiore a quello che appare una volta che la foto sia stata "sviluppata".
I 12 bit del RAW ci consentono di avere 4096 toni contro i 256.
Ma questo in teoria, in pratica 4096 è il limite superiore, dipende dalla qualità dei sensori.
E comunque non è così difficile avere scene in cui il contrasto sia 1:10.000 o anche 1:100.000. Supponiamo, per ora che il sensore sia grado di percepire un contrasto di 1:4095 e che la nostra scena abbia un range dinamico non superiore. L'avere scattato in RAW al momento non ci aiuta.
Quando "svilupperemo" in post-processing dovremo scegliere l'esposizione.
Nulla però ci vieta di sviluppare più volte a differenti valori di esposizione. Quindi potremo avere una serie di foto, alcune meglio esposte per le zone scure, altre meglio esposte per le zone chiare. Se riusciamo a fondere queste esposizioni cercando di prendere il meglio da ogni foto potremo avere un risultato più vicino a quello che i nostri occhi hanno visto al momento dello scatto. Di fatto stiamo costruendo un'immagine HDR.

Come abbiamo visto però la modalità RAW non risolve i casi di contrasto molto elevato, i sensori non riescono a coprire il range dinamico richiesto dalla scena. Cosa possiamo fare allora?

Una possibilità è scattare più foto con esposizioni diverse, da cui ricostruire l'immagine HDR.



Foto ottenuta con PhotoResampling attraverso la tecnica HDR con l'ausilio di 5 scatti relizzati a differenti esposizioni





Seguono i 5 scatti che hanno portato alla realizzazione della foto finale.




Poichè le foto devono servire per costruire un'unica foto occorre che:

• la scena inquadrata sia sempre la medesima, è cosigliato l'uso del cavalletto
  
  
• nell'inquadratura non vi siano oggetti in movimento
  
  
• le foto vengano prese in rapida successione per non incorrere in modificazioni della luce
  
  
• le foto vengano prese modificando il tempo di esposizione, non l'apertura del diaframma che modifica la profondità di campo, ad intervalli non superiori a 2 Stop.
  
  

A questo punto, abbiamo le nostre foto, identiche a parte l'esposizione, e se riusciamo a fonderle prendendo il meglio da ciascuna avremo ottenuto la nostra immagine HDR.

La nostra immagine HDR è pronta, ma dove la vediamo?
Abbiamo detto che monitor e stampanti non sono in grado di visualizzare immagini HDR, possono solo visualizzare immagini LDR.
A questo punto interviene il Tone Mapping, un metodo per comprimere l'ampio range di valori di luminosità in un range più ristretto di valori, compatibile con le possibilità di monitor e stampanti.
Un buon algoritmo di tone mapping deve essere in grado di eseguire tale compressione mantenendo la qualità percepita della scena originale in termini di contrasto e dettagli.



Tutto questo è quello che riesce a fare PhotoResampling, permettendovi di realizzare un immagine HDR partendo da più scatti LDR, con un semplice click.