Salvando cielos sobreexpuestos, con UFRAW

Javier Gutiérrez Palacio

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Presentación

Este artículo muestra una experiencia con una toma sobreexpuesta que dio un resultado aparentemente inservible. El motivo de la foto es un paisaje con predominio de cielo y con nubes blancas. El rango dinámico de la imagen es muy amplio, aunque no presenta zonas de sombra profunda. La foto se tomó en RAW y JPEG de alta calidad. La imagen JPEG generada por la cámara parecía inservible, ya que mostraba las nubes quemadas. El procesado del archivo RAW ha permitido obtener un revelado JPEG aceptable. El software utilizado para dicho revelado ha sido UFRAW, programa de software libre, que he elegido porque muestra con mucha claridad el histograma del archivo RAW y el histograma del archivo procesado JPEG, permitiéndome una exposición clara de cómo y por qué he conseguido salvar la foto. En la conclusión del artículo se compara el resultado obtenido con una segunda toma realizada del mismo tema, pero esta vez correctamente expuesta, y se extraen algunas conclusiones.

 

 

La toma

Se trata de una foto sobreexpuesta en 1 1/3 paso respecto a la lectura del fotómetro incorporado, en medición evaluativa, centrada en la zona de nubes. Asimismo tomé otra foto sin sobreexponer, que se muestra al final del artículo, en el apartado de conclusiones.

La toma se realizó configurando la cámara para que almacenara la foto en formato RAW y también en JPEG de alta calidad. Tras el disparo, la cámara muestra en su pantalla la imagen fotografiada, y, si así lo configuramos, el histograma de la imagen. Es muy importante tener en cuenta que tanto la imagen mostrada como el histograma corresponden al JPEG generado automáticamente por la cámara a partir del RAW, y no al propio archivo RAW. El aspecto de la pantalla para nuestro ejemplo es el siguiente:

Las manchas negras en la imagen son avisos parpadeantes de zonas quemadas. El histograma indica asimismo que hay amplias zonas quemadas en la foto, mostrando un claro corte en la zona derecha.

 

El archivo JPEG en el ordenador

Descargado el archivo JPEG en el ordenador y examinado con Gimp (un programa de edición de imagen, también de software libre) se observaba asimismo que se trata de una imagen quemada. Éste es el histograma mostrado por Gimp:

El histograma muestra una gran cantidad de píxeles muy a la derecha, lo que significa luces muy altas. El corte abrupto por la derecha significa píxeles quemados, totalmente blancos. De hecho, como se muestra en el detalle, en el nivel último, el 255, el blanco absoluto, encontramos una gran cantidad de píxeles, casi medio millón, entre los quince millones de la imagen. En principio una imagen así nos parece insalvable y es la candidata perfecta para el cubo de la basura.

 

El procesado RAW

Se ha realizado un revelado extremadamente sencillo del archivo RAW. El propósito de este revelado es simplemente mostrar cómo obtener una imagen aceptable a partir de una situación que se presumía insalvable. De hecho sólo se ha modificado la compensación de la exposición, respecto al revelado por defecto que hace UFRAW. En un revelado más completo deberíamos tener en cuenta muchos aspectos que aquí se han ignorado, y la calidad de la imagen resultante podría mejorar mucho.

Al abrir el archivo RAW con UFRAW vemos lo siguiente:

En la parte derecha de la ventana se muestra la imagen tal como la ha procesado inicialmente UFRAW. Las manchas negras son indicadores parpadeantes de zonas sobreexpuestas.

En la parte izquierda vemos dos histogramas. El histograma RAW se muestra en la zona superior, y el histograma de salida en la inferior.

El histograma RAW es en realidad el histograma del RAW tras el proceso de interpolación, pero antes de aplicársele otros procesos del revelado. En particular no se ha aplicado la corrección gamma, que se representa en el histograma como esas curvas que vemos superpuestas. En UFRAW el histograma RAW puede mostrarse en representación lineal o logarítmica. Aquí hemos seleccionado (con clic derecho sobre el histograma) la representación lineal, que resulta más clara para comprobar que la imagen RAW no está realmente quemada.

El histograma RAW de esta imagen particular aparece muy a la derecha para lo que es habitual en histogramas RAW lineales. Estos histogramas dedican muchos más niveles a las luces altas que a las sombras, por lo que suelen aparecer agrupados a la izquierda. Nuestra imagen, aún sin estar realmente quemada (excepto un pequeño pico del canal verde), tiene una cantidad considerable de luces muy altas.

El histograma de salida, que muestra la imagen ya revelada es éste:

Puede llamarnos la atención lo distintos que son ambos histogramas. Como hemos dicho, en el histograma RAW lineal los niveles de luminosidad no están distribuidos uniformemente. Hay muchos más niveles para las luces altas que para las sombras. Por eso el histograma aparece tan a la izquierda. En el histograma de salida, en cambio, se ha aplicado una función que redistribuye uniformemente los niveles de luminosidad.

Vemos que el histograma RAW de nuestra imagen no está quemado, mientras que el histograma de salida sí. Podemos observarlo en el corte de la derecha y también en los datos estadísticos bajo el histograma, que indican los porcentajes de píxeles sobreexpuestos en los tres canales.

Ya que la imagen original, el RAW, no está quemada, como hemos comprobado en su histograma, podemos plantearnos obtener una imagen de salida no quemada. Para ello bastará ajustar la compensación de la exposición, en este caso a -1,5. Es decir, subexponer algo la imagen. El resultado es éste:

Ahora la imagen de salida no está quemada. Podemos apreciarlo en el nuevo histograma de salida, observando su extremo derecho, y también viendo los datos sobre porcentaje de píxeles quemados en los distintos canales. Si miramos la imagen, el parpadeo que indicaba zonas totalmente quemadas ha desaparecido, y la imagen parece correcta a simple vista.

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El JPEG de la cámara y el JPEG revelado manual

He guardado el JPEG procedente del revelado que acabamos de explicar y que consiste simplemente en subexponer en UFRAW.

Para comparar éste JPEG con el JPEG generado por la cámara, muestro sus respectivos histogramas. En primer lugar el histograma del JPEG generado por la cámara, y en segundo lugar el correspondiente a la imagen que acabo de revelar. Utilizo de nuevo Gimp para ver ambos:

Conclusión

Hemos podido salvar una foto que aparentemente estaba quemada y parecía inservible. Habíamos llegado a esa falsa conclusión observando la imagen y el histograma mostrados en la pantalla de la cámara, que corresponden al JPEG que genera la cámara a partir del RAW en el momento del disparo.

En ordenador hemos comprobado que la imagen RAW no estaba quemada. Para ello hemos utilizado el software UFRAW, que a diferencia de muchos programas de revelado, nos permite visualizar el histograma RAW.  Este histograma no mostraba (casi) píxeles recortados por la derecha, lo que significa que no había zonas quemadas.  Subexponiendo durante el revelado hemos conseguido una imagen de salida sin sobreexposición.

Si bien la fotografía ha podido salvarse, la sobreexposición no parece haber aportado nada a la fotografía. La ventaja que suele considerarse en histogramas derecheados o ligeramente sobreexpuestos es la reducción de ruido en zonas oscuras. Nuestra imagen carecía de sombras profundas, por lo que no ha podido aprovecharse de la reducción de ruido. Por otro lado nuestra imagen estaba más que ligeramente sobreexpuesta, con algunas luces muy altas y un pequeño pico de píxeles recortados a la derecha. Como inconveniente podemos apreciar una ligera pérdida de textura y volumen en algunas zonas de las luces más altas.

En la misma sesión de trabajo, realicé una segunda toma, esta vez con la exposición indicada por el fotómetro de la cámara. Para finalizar mostraré ambas imágenes, la revelada sobre la imagen sobreexpuesta  y la tomada correctamente, para que cada cual pueda extraer sus propias conclusiones: