Erhöhen ND-Filter den Dynamikbereich, den eine Kamera "sehen" kann?

Ich versuche konzeptionell herauszufinden, wie sich die Verwendung eines Filters mit neutraler Dichte auf das aufgenommene Bild auswirkt.

Ermöglichen ND-Filter, dass eine Kamera Szenen mit höherem Kontrast aufzeichnet (ohne die Glanzlichter zu beschneiden), als dies sonst möglich wäre? Oder verringern sie nur die Lichtmenge gleichmäßig, sodass Glanzlichtdetails auf Kosten des Verlusts von Schattendetails erzielt werden?

Technischer ausgedrückt, ist der Effekt eines ND-Filters eher eine lineare Abbildung oder ein Abschneiden der niedrigen Lichtpegel? In der folgenden Abbildung sind Beispiele aufgeführt.

Einfache Antwort: Nein, ND-Filter erhöhen den Dynamikumfang nicht.

Im Zonensystem bewegt ein ND-Filter die Belichtung von Szenenelementen nur um n Stufen nach unten. Alles, was sich ohne Filter in den niedrigsten n Zonen befand, wird schwarz abgeschnitten.

Ich kann mir zwei Szenarien vorstellen, in denen ein ND-Filter den Dynamikbereich erhöhen könnte, aber ich würde es dafür nicht verwenden:

• ND-Filter mit geringer Qualität verringern den Kontrast, sodass der Dynamikumfang geringfügig zunimmt (auf Kosten der Bildqualität).
• Der Film verzeiht eine Unterbelichtung, so dass Sie möglicherweise mehr Glanzlichter erzielen und dennoch einige Schattendetails durch Unterbelichtung erhalten. Oft kann man das auch erreichen, indem man einfach die Belichtungsparameter anpasst

Es ist nur dunkles Glas (oder natürlich Harz); es reduziert die Menge an Licht, die in die Linse eintritt, und das ist alles. Die Farbwiedergabe kann geringfügig nichtlinear sein (was zu einer geringfügigen Farbverschiebung führt), was jedoch nur auf das Fehlen realer, gleichmäßig abschwächender Substanzen zurückzuführen ist.

Ein abgestuftes (oder geteiltes) Neutralfilter kann verwendet werden, um den Kontrast zu steuern, indem selektiv (nach Position) gesteuert wird, welche Teile des Bildes durch das Filter betrachtet werden. Eine durchgehende ND ist jedoch nur ein Abschwächer.

Ihre Frage bezieht sich auf ND-Filter, von denen ich denke, dass sie für die meisten ein solider ND-Filter sind. Diese dienen hauptsächlich dazu, die Verschlusszeit bei langen Belichtungszeiten zu verkürzen oder die Blende für eine geringere Schärfentiefe bei hellem Licht zu öffnen.

Ein abgestuftes ND-Filter wird normalerweise verwendet, um die Belichtung auszugleichen. Bei einem herkömmlichen ND-Filter ist der obere Teil des Filters dunkler (gemessen an den eingestuften Anschlägen für den Filter) und wird allmählich transparent. Sie platzieren den dunkleren Teil über den hellsten Stellen der Szene (einem hellen Himmel), um den Vordergrund richtig auszuleuchten.

Im Vordergrund verlieren Sie keine Schattendetails, da diese durch den transparenten Teil des Filters angezeigt werden. Wenn Sie Schattendetails erhalten, weil Sie diese richtig belichten können, ohne dass der helle Himmel zu einer Unterbelichtung des Vordergrunds führt.

Wenn Sie jedoch Schattendetails haben, die im hellen Bereich erhalten bleiben sollen, gehen diese wahrscheinlich aufgrund der hellen Quelle verloren, und Sie haben nur die Wahl, eine HDR-Technik zu verwenden. Einige der Highlights würden im hellen Bereich verloren gehen, aber ich denke, wenn Sie versuchen, die Gesamtbelichtung auszugleichen, ist dies ein Punkt Ihrer Wahl - was möchten Sie im Bild zeigen? Vor Filtern oder HDR musste man immer wählen - für den Vordergrund belichten oder für den Himmel / Hintergrund belichten.

Es gibt auch umgekehrte ND-Filter, die bei Sonnenuntergängen / Sonnenaufgängen helfen - wenn der hellste Teil des Himmels sich entlang der Horizontlinie befindet. Sie können Glanzlicht- und Schattendetails am Himmel über der Sonne beibehalten, da die Teilung auf diesen Filter angewendet wird. In der Mitte ist es am dunkelsten, unten ist es transparent ... aber ab dem mittleren dunklen Bereich wird es nach oben hin allmählich heller.

Ihre beiden Grafiken sind korrekt.

Wenn Sie die Intensitätsstufen in einer linearen Skala darstellen, ist das linke Diagramm („Lineare Zuordnung“) das richtige. Wenn Sie Intensitätsniveaus in einer logarithmischen Skala darstellen (dh in Anzahl von Stopps oder EVs / LVs ...), ist das rechte Diagramm angemessen.

Übrigens schneidet der Filter Dunkelheiten nicht ab. Die Kurve „ND-Filter“ in der rechten Grafik kann nach links auf negative Intensitätsstufen ausgedehnt werden (negative EV-Werte sind in Ordnung).