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Qué es HDRi? y Qué es LDRI? concepto y diferencias

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¿Que es Ldri?

Antes de saber lo que es un HDRi, te diré que es un LDRi. No es nada mas que cualquier imagen que podamos ver en internet o fotos que hallamos hecho con una cámara convencional y se llama Low Dimanic Range image (LDRi ó simplemente LDR: imagen de bajo rango dinámico) porque contiene una mínima información de luces y sombras que es necesaria para representar nuestra foto.
Un archivo LDRi es usado en las webs, diapositivas, tv, imprenta, etc, puede llevar la extensión .jgp, .png, .tiff, .bmp, .gif, etc.
Te mostraré un ejemplo con la siguiente imagen:

Underexposure and Overexposure

He hecho una foto y ve como el objeto que está mas cerca se aprecia claramente, sin embargo lo que esta detrás esta demasiado iluminado sin llegarse a apreciar bien lo que es.
Trataré de corregir esto en la siguiente foto:

Underexposure and Overexposure

Ahora con la misma cámara he hecho otra foto tratando de que el fondo se vea bien, ya que en la foto anterior estaba muy iluminada, como se aprecia, lo que esta detrás de la ventana se ve bien pero nuestro objeto que está mas cerca esta muy oscuro.
Esa zona de la primera imagen que está demasiada iluminada en términos fotográficos se dice que esta Sobreexpuesta y la zona de la segunda foto que está demasiada oscura es que está Subexpuesta y de ambas fotos la zona que se ve bien se dice que está correctamente Expuesta.
Esas dos fotos anteriores carecen de información lumínica para poder verse bien, a la primera le falta información de sombras y a la segunda le falta información de iluminación por tanto son imágenes de bajo nivel de información (bajo rango dinámico).
Pero…. y si cogemos de las 2 fotos solo la parte que se ve bien y las juntamos? ahí es donde entra en juego el HDRi.

¿Entonces que es Hdri?

Como te mostré anteriormente lo que es LDRi, el High Dinamic Range image ( HDRi: imagen de alto rango dinámico) es lo opuesto es decir es una imagen que contiene almacenada la información tanto de las luces como de las sombras que se halla podido capturar con una cámara de fotos es decir una imagen así tiene un alto rango de información.
Este rango de captura con una cámara fotográfica se representa en “Pasos” y con las siglas EV.
Un archivo HDRi o HDR es lo mismo y por lo general lleva una extensión .hdr ó .exr algunos pueden ser también .raw, tiff y algunos otros.
En la actualidad los HDR como tal no pueden ser visualizado por ningún monitor, pantalla de tv ni ningún dispositivo que proyecte imágenes ya que aun estos carecen de la tecnología para mostrar toda la información lumínica de un solo hdr.

Conociendo un poco de fotografía

Te explicaré un poco más sobre la fotografía orientada a la captura de imágenes para HDR. Si alguna vez has tenido una cámara profesional o semiprofesional en tus manos habrás visto que para hacer una foto hay la opción automática y la opción manual. Con la opción automática la cámara escoge a su parecer los valores de iluminación que debería tener nuestra foto y hace la foto, pero esta opción no nos vale para hacer un HDR. La que nos vale es la opción manual porque con ella puedes controlar los pasos EV es decir puedes tomar una serie de fotos consecutivas para capturar la iluminación y las sombras.
En fotografía para hacer una foto existe el tiempo de exposición (velocidad de obturación) que no es otra cosa que tener el control para Sobreexponer, Exponer o Subexponer una imagen.
Si miras tras el visor de una cámara profesional o semiprofesional verás algo como esto:

Camera viewfinder

Visor de cámara

Entre muchas cosas, observa en la parte inferior hacia la izquierda un número que en este caso es 200 (1/200) este valor nos indica el tiempo de exposición que va tener tu foto, este valor lo puedes aumentar o disminuir manualmente para sobreexponer o subexponer según te convenga.
A continuación verás una tabla de valores de exposición que normalmente cuentan las cámaras:

Table shutter speed

Tabla de velocidades de obturación

Esta tabla puede variar de una cámara a otra, pero en lo general cada valor es un tiempo de exposición y el salto de un valor a otro contiguo se cuenta como “un paso” ó 1 EV (del 1/60 al 1/125 es un paso ó 1 EV y del 2 al 4 es un paso ó 1 EV, etc etc) así tenemos que del 1/15 al 8 hay 8 EV´s. Cabe decir que existen valores intermedios entre un paso y otro, como muestra la foto anterior el 200 seria un intermedio del 125 y 250. Por lo tanto para crear un HDRi necesitas hacer una secuencia de varias fotos con distintos tiempos de exposición para luego unirlas en una sola y así obtener un alto rango dinámico.

En el tutorial Parámetros y ajustes de las cámaras explico más sobre velocidad de obturación, diafragma, distancia, focal, ISO, profundidad de campo, y muchos consejos.

¿Cuantas Ev´s hace falta para crear un Hdri?

 

Ahora que ya sabes que debes capturar una serie de fotos para crear un HDR te mostraré un ejemplo. Tengo esta secuencia de imágenes:

Secuencia de imagenes para hdri con 6ev

Secuencia de imágenes para hdri con 6ev

6 fotos con diferentes tiempos de exposición que van desde el 1/1000 al 1/15 estas 6 fotos así sueltas no me sirven hay que unirlas en una sola y para ello existen diversos programas gratuitas y de pago como el Photomatrix, HDRshop, Hugin, Photoshop, etc.
Mientras mas información de luces y sombras tenga un HDR mas provecho podrás sacar de él al cargarlo en una aplicación 3d. No obstante la cantidad de EV´s de un HDR dependerá del propio entorno que vamos a capturar con la cámara, mira estos ejemplos:
El siguiente panorama lo he obtenido de un HDRi de 17 EV´s.

The orange home with natural light tonemapping

The orange home with Natural light - 17EV

HDRi 17EV

Este otro panorama lo he obtenido de un HDRi de 14 EV´s.

The large balcony tonemapping

The large balcony 14EV

HDRi 14EV

¿Que pasa con un HDRi con mas Ev´s de los que debería tener?

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10 Respuestas a los Comentarios

  • soliman11 de marzo de 2014 a las 07:11 07Tue, 11 Mar 2014 07:11:07 +000007.

    Excelente explicación.
    Un saludo.

    • Giancr11 de marzo de 2014 a las 07:14 07Tue, 11 Mar 2014 07:14:43 +000043.

      Muchas gracias soliman

  • Antonio11 de marzo de 2014 a las 13:57 01Tue, 11 Mar 2014 13:57:11 +000011.

    He aprendido mucho con este artículo, muchas gracias, pero no tiene imágenes en la sección donde explicas las cualidades que debe tener un HDRI, sólo viene una descripción de la imagen que me imagino debía estar ahí, de todas maneras le explicación es genial.

  • Joel Moreno11 de marzo de 2014 a las 15:33 03Tue, 11 Mar 2014 15:33:40 +000040.

    Hay algunos temas o escenas fotográficas a las cuales uno podría decir: “esta foto esta buena para llevarla a HDRi” o todas las fotos se pueden convertir a HDRi?
    Como se hacen esas fotos (HRDi) con personas en movimiento (ej. urbanas)?

    • Giancr11 de marzo de 2014 a las 15:44 03Tue, 11 Mar 2014 15:44:40 +000040.

      Creo que no se debería descartar ningún lugar, sobre todo aquellos de gran constraste.

  • David11 de marzo de 2014 a las 17:37 05Tue, 11 Mar 2014 17:37:18 +000018.

    good tutorial and very good explained

  • Juan11 de marzo de 2014 a las 21:25 09Tue, 11 Mar 2014 21:25:27 +000027.

    El mejor tutorial que he leído. Felicitaciones y muchas gracias.

  • Oscar13 de junio de 2014 a las 14:43 02Fri, 13 Jun 2014 14:43:58 +000058.

    Muy buen tutorial, yo me dedico al 3D y hace relativamente poco que he empezado a experimentar con la iluminación por hdri. He aprendido mucho sobre los conceptos de esté método gracias a ti 😉

  • Marcos D'Elia02 de septiembre de 2016 a las 08:43 08Fri, 02 Sep 2016 08:43:05 +000005.

    Hola, muy buen post, pero de donde sacas que la imagen de 32 Bits tiene 4.294.967.296?

    Sacando Cuentas (y lo que me parece una locura)

    Imagen de 8 Bits:
    Cada Pixel – 2^8 = 256 Canales
    3 canales (R,G,B) – 256^3 = 16.777.216 Colores

    Siguiendo el patrón

    Imagen de 32 Bits
    Cada Pixel 2^32 = 4.294.967.296 Canales
    3 Canales (R,G,B) – 4.294.967.296^3 = Una locura.

    De verdad una imagen puede tener tal cantidad de información????

    • Giancr03 de septiembre de 2016 a las 01:48 01Sat, 03 Sep 2016 01:48:36 +000036.

      Hola Marcos, la imagen de 32 bits está compuesta por R (8 bits), G (8 bits), B (8 bits) y Alpha (8 bits)
      256^4 = 4.294.967.296