Ein dunkles Foto aufhellen, ohne den Rest auszuwaschen

Unterbelichtung ist nicht dasselbe wie Gegenlicht

Zwei Fotos können aus entgegengesetzten Gründen zu dunkel wirken, und die Korrektur für das eine verschlechtert das andere. Bei einem unterbelichteten Foto ist das gesamte Bild dunkel: Den Sensor hat nicht genug Licht erreicht, und alles von den Schatten bis zu den Lichtern liegt niedriger als vorgesehen. Bei einem Foto mit Gegenlicht ist das Bild überhaupt nicht dunkel — das Fenster hinter dem Motiv ist korrekt belichtet und hell, während das Motiv davor als Silhouette erscheint.

Wenden Sie eine Aufhellungskurve für das gesamte Bild auf den Gegenlichtfall an, wird das Fenster von hell zu weiß, der Himmel verliert seinen letzten Verlauf, und das Bild bekommt den ausgewaschenen, flachen Eindruck, den viele mit „aufgehellt“ verbinden. Verwenden Sie eine reine Schattenanhebung bei einem unterbelichteten Foto, bleiben die Lichter zu dunkel, weil sie nie wirklich hell waren.

Das Werkzeug zeigt beim Laden die mittlere Luminanz des Bildes an und unterscheidet die beiden Fälle damit anhand einer Zahl. Ein Mittelwert unter etwa 32 von 100 weist auf echte Unterbelichtung hin. Liegt der Mittelwert im normalen Bereich und ist nur das Motiv dunkel, handelt es sich um Gegenlicht. Dafür sind die Schattenanhebung oder die Gegenlichtkurve gedacht.

Die drei Kurven als Funktionen

Jeder Modus ist eine einzelne Funktion, die die Eingabehelligkeit in eine Ausgabehelligkeit umwandelt und über eine Lookup-Tabelle mit 256 Einträgen angewendet wird — derselbe Vorgang, den jede Fotoanwendung ausführt, einmal für jeden möglichen Wert statt einmal pro Pixel. Hier sehen Sie, was jede Kurve bei einer Stärke von 60 mit sechs Beispielwerten macht, ausgedrückt als Prozentsatz der maximalen Helligkeit.

Betrachten Sie die Spalten rechts. „Natürlich“ verändert das Beispiel mit 90 % ebenso wie das mit 5 %. Genau das bedeutet „das gesamte Bild aufhellen“, und deshalb wird eine helle Szene flacher. Die Schattenanhebung berührt den Wert kaum: Sobald ein Pixel bei 70 % liegt, erhält es fast keine Anhebung mehr, sodass ein Himmel ein Himmel bleibt. „Gegenlicht“ ist die stärkere Variante derselben Form, mit einem Abrollen oberhalb von 82 %, damit die hellsten Bereiche komprimiert werden, statt zu Weiß auszufressen.

Die Kurve wird auf jeden Farbkanal identisch angewendet. Dadurch bleibt der Farbton erhalten und die Sättigung nimmt beim Aufhellen leicht ab, wie es von einer Helligkeitssteuerung erwartet wird. Würde die Kurve nur auf die Luminanz angewendet und die Farbe anschliessend neu skaliert, bliebe die Sättigung besser erhalten. Gleichzeitig würde aber das Farbrauschen genau in den angehobenen Schatten verstärkt — ein schlechterer Kompromiss bei dieser Qualitätsstufe.

Rauschen ist der Preis, kein Fehler

Ein Sensor zeichnet Signal und Rauschen gemeinsam auf. Bei hellem Licht ist das Signal groß und das Rauschen darunter unsichtbar; in einem dunklen Raum ist das Signal klein und das Rauschen macht einen erheblichen Teil der Aufnahme aus. Das Aufhellen multipliziert beides im gleichen Maß, deshalb ist ein angehobener Schatten immer körniger als ein korrekt belichteter.

Das bedeutet nicht, dass das Werkzeug versagt. Das Foto zeigt Ihnen, wie viel Information tatsächlich darin enthalten ist. Wenn das Korn nicht akzeptabel ist, können Sie weniger stark aufhellen, eine kleinere Ausgabegröße verwenden — dabei mittelt sich das Rauschen beim Zusammenfassen der Pixel heraus — oder zur RAW-Datei der Kamera zurückkehren, falls eine vorhanden ist. Ein RAW enthält mehrere Blendenstufen mehr Spielraum als das 8-Bit-JPEG, das dieses Werkzeug erhält.

Halten Sie die Ausgabequalität bei einem aufgehellten Bild hoch. Rauschen ist ein Detail mit hoher Frequenz, genau auf diese Details verwendet ein verlustbehafteter Encoder die meisten Bits. Deshalb wirkt ein aufgehelltes Foto bei Qualität 70 deutlich schlechter als das Original bei Qualität 70.

Was sich nicht wiederherstellen lässt

Ausgefressene Lichter sind verloren. Wenn ein Pixel in allen drei Kanälen den Wert 255 hat, ist der Sensor gesättigt. Die Datei zeichnet nur auf, dass eine Sättigung erreicht wurde, nicht, wie weit die Szene darüber hinausging. Das Aufhellen eines Fotos mit einem überstrahlten Fenster erzeugt ein etwas größeres überstrahltes Fenster.

Ein vollständig schwarzes Bild ist dasselbe Problem am anderen Ende. Wenn der Sensor nichts aufgezeichnet hat, gibt es nichts zu vervielfachen, und das Anheben erzeugt graues Rauschen. Der Mittelwert der Luminanz, den das Werkzeug beim Laden anzeigt, macht dies sichtbar, bevor Sie Zeit darauf verwenden.

Aufhellen bedeutet außerdem nicht Entrauschen, Schärfen oder Weißabgleich. Es ist ein einzelner, klar benannter Vorgang mit veröffentlichter Kurve — mehr, als die meisten Regler bieten, und deutlich weniger, als ein Fotoeditor leistet. Bei einem Foto, das fast richtig ist, reicht das für die Aufgabe; bei einem Foto, das weitere Bearbeitung braucht, ist ein echter Editor die ehrliche Antwort.

Der verwandte Fall: Lichter stattdessen erhalten

Es gibt eine zweite Möglichkeit, ein Foto heller wirken zu lassen, ohne die Schatten überhaupt anzutasten: den Lichtern auf einem dafür geeigneten Bildschirm mehr Spielraum zu geben. Das leistet eine gain map. Es handelt sich um ein anderes Werkzeug — der Ultra HDR-Konverter erstellt eine solche Karte. Auf einem gewöhnlichen Bildschirm bleibt dasselbe Foto unverändert, auf einem HDR-Bildschirm wirkt es sichtbar plastischer.

Die beiden Verfahren ergänzen einander, statt Alternativen zu sein. Das Aufhellen verändert die Pixel, die alle sehen; eine gain map verändert, wie ein geeigneter Bildschirm mit den bereits vorhandenen Pixeln umgeht. Ein dunkles Foto braucht normalerweise das erste Verfahren. Ein korrekt belichtetes Foto mit einem hellen Fenster oder einer spiegelnden Reflexion braucht meist das zweite.

Für welches Verfahren Sie sich auch entscheiden: Die Ausgabe hier wird aus den Pixeln codiert, daher werden der Aufnahmeort, die Kamera und alle anderen Metadatenfelder entfernt. Das Metadatenwerkzeug ist die richtige Seite, wenn dies das Ziel und kein Nebeneffekt ist. Der Kompressor hilft, das aufgehellte Ergebnis unter ein Größenlimit zu bringen.