I filtri ND aumentano la gamma dinamica che una telecamera può "vedere"?

Sto tentando di capire, concettualmente, come l'uso di un filtro a densità neutra influenza l'immagine acquisita risultante.

I filtri ND consentono a una fotocamera di catturare scene con contrasto più elevato (senza tagliare le alte luci) di quanto sarebbe altrimenti possibile? Oppure riducono semplicemente la quantità di luce in modo uniforme in modo che i dettagli delle luci vengano acquisiti a spese della perdita dei dettagli delle ombre?

In termini più tecnici, l'effetto di un filtro ND è più simile a una mappatura lineare o ad un clipping dei livelli di scarsa luminosità? Vedere la figura seguente per esempi di ciascuno.

Risposta semplice: no, i filtri ND non aumentano la gamma dinamica.

Nel sistema a zone , un filtro ND sposta semplicemente l'esposizione degli elementi della scena n si ferma più in basso. Tutto ciò che era nelle n zone più basse catturate senza il filtro, viene tagliato come nero.

Posso pensare a due scenari in cui un filtro ND potrebbe aumentare l'intervallo dinamico, ma non lo userei per questo:

• i filtri ND di bassa qualità ridurranno il contrasto, quindi la gamma dinamica aumenta leggermente (a scapito della qualità dell'immagine)
• il film perdona in qualche modo la sottoesposizione, quindi potresti ottenere più luci e preservare ancora qualche dettaglio dell'ombra sottoesposto; spesso potresti ottenere lo stesso semplicemente regolando i parametri di esposizione

È solo vetro scuro (o resina, ovviamente); riduce la quantità di luce che penetra nell'obiettivo e questo è tutto. Potrebbe esserci una leggera quantità di non linearità nella risposta del colore (causando un leggero spostamento del colore), ma ciò è dovuto semplicemente all'assenza di sostanze reali, uniformemente attenuanti.

Un filtro a densità neutra graduata (o divisa) può essere utilizzato per controllare il contrasto controllando selettivamente (per posizione) quali parti dell'immagine vengono visualizzate attraverso il filtro, ma un ND solido è solo un attenuatore.

La tua domanda fa riferimento a filtri ND che penso che la maggior parte considererebbe un filtro ND solido. Vengono utilizzati principalmente per ridurre la velocità dell'otturatore per esposizioni lunghe o consentendo di aprire l'apertura per una profondità di campo più ridotta in condizioni di luce intensa.

Un filtro ND graduato viene in genere utilizzato per bilanciare l'esposizione. Con un filtro ND tradizionale la parte superiore del filtro è più scura (dagli arresti nominali per il filtro) e passa gradualmente al trasparente. Posiziona la parte più scura sulle parti più luminose della scena (un cielo luminoso) per esporre correttamente il primo piano.

In primo piano non perdi i dettagli dell'ombra perché sono visualizzati attraverso la parte trasparente del filtro. Se non altro ottieni i dettagli dell'ombra in quanto sei in grado di esporla correttamente senza che il cielo luminoso causi la sottoesposizione del primo piano.

Tuttavia, se si dispone di dettagli in ombra, è necessario conservarli nell'area luminosa ... Questi sarebbero probabilmente persi comunque a causa della fonte luminosa e quasi l'unica scelta sarebbe quella di utilizzare una tecnica HDR. Alcuni dei punti salienti andrebbero persi nell'area luminosa, ma penso che se stai cercando di bilanciare l'esposizione complessiva, questo è un punto di scelta: cosa vuoi mostrare nell'immagine? Prima di filtri o HDR dovevi sempre scegliere: esporre per primo piano o esporre per il cielo / sfondo.

Ci sono anche filtri ND grad grad che aiutano con tramonti / albe - quando la parte più luminosa del cielo è lungo la linea dell'orizzonte. Puoi preservare i dettagli di luci e ombre nel cielo sopra il sole grazie a come viene applicata la graduazione a questo filtro. È più scuro al centro, il fondo è trasparente ... ma dalla zona scura centrale si schiarisce gradualmente verso l'alto.

Entrambi i tuoi grafici sono corretti.

Se si rappresentano i livelli di intensità in una scala lineare, il grafico a sinistra ("Mappatura lineare") è quello appropriato. Se si rappresentano i livelli di intensità in una scala logaritmica (ovvero in numero di stop o EV / LV ...), allora il grafico giusto è appropriato.

A proposito, il filtro non taglia i bui. La curva del "filtro ND" sul grafico a destra può essere estesa a sinistra, a livelli di intensità negativa (i valori EV negativi sono OK).