คำว่า Photograph มาจากการผสมคำในภาษากรีกด้วยว่า ‘Phos’ และ ‘Graphe’ หมายถึง ‘แสง’ และ ‘การวาด’ แสงจึงเป็นเหตุปัจจัยในการมองเห็นและตีความหมายของมนุษย์ การรับรู้ความมีอยู่จริงของแสงในช่วงที่มองเห็นสิ่งต่างๆได้เราเรียกว่า “ขอบเขตรายละเอียด” (Dynamic Range) โดยที่บทความนี้จะอธิบายความหมายของคำดังกล่าว

“ขอบเขตรายละเอียดของภาพ” (Dynamic Range) ในการถ่ายภาพ หมายถึง ความต่างระหว่างระหว่างโทนภาพที่มืดสนิทจนไม่มีรายละเอียดกับโทนภาพที่สว่างจ้าจนไม่มีรายละเอียด ให้เข้าใจง่ายๆก็คือความถี่ในการแบ่งจุดที่ดำที่สุดของภาพกับสว่างที่สุดของภาพนั่นเอง ยิ่งแบ่งได้มากก็ยิ่งแสดงรายละเอียดได้มาก ยกตัวอย่างเช่นกล้อง A สามารถแบ่งการไล่โทนภาพได้สามช่วง ได้แก่ ดำ-เทา-ขาว แต่กล้อง B สามารถไล่ระดับได้ 5 ช่วง คือ ดำ-เทาดำ-เทา-เทาขาว-ขาว อย่างนี้เรียกได้ว่ากล้อง B มีขอบเขตรายละเอียดของภาพมากกว่ากล้อง A หรือไดนามิกเรนจ์มากกว่ากล้อง A นั่นเอง

หน่วยของขอบเขตรายละเอียดภาพ ถูกเรียกเป็น “สต็อป”

คำว่า “สต็อป” ถูกเรียกเป็นลำดับขั้นการเลื่อนขึ้นเลื่อนลงในหลายๆอย่างของระบบกล้องถ่ายภาพดิจิตอล เช่น การชดเชยแสง, รูรับแสง และอื่นๆ ในส่วนของขอบเขตรายละเอียดภาพก็เช่นเดียวกัน การเพิ่มขึ้นหรือลดลง 1 สต็อป ของขอบเขตรายละเอียดภาพ จะหมายถึงการเพิ่มทวีคูณของระดับความสว่างภาพ ยกตัวอย่างเช่นการมองเห็นของสายตามนุษย์มีค่าขอบเขตรายละเอียดภาพที่ 20 สต็อป จะเท่ากับ 2 ยกกำลัง 20 ทำให้จากจากจุดที่มนุษย์มองเห็นสิ่งที่มืดที่สุดในภาพไปยังจุดที่สว่างสุดของภาพแบ่งออกได้มากกว่า 1,000,000 ช่วงแสง

เราจึงยังคงมองเห็นรายละเอียดในส่วนเงาในวันที่มีแดดจัด แต่เมื่อมองผ่านกล้องถ่ายภาพดิจิตอลที่มีค่าขอบเขตรายละเอียดภาพต่ำกว่านั้นจะกลับมองส่วนดังกล่าวเป็นสีดำทึบไปเลย ยกตัวอย่าง เช่น ปรากฏการถ่ายภาพย้อนแสง เป็นต้น

ปรากฎการณ์ภาพถ่ายย้อนแสง จนมองไม่เห็นรายละเอียดของเรือ
Photographer : Pongphop Chuanasa
1/200sec | f/11 | ISO200
Fujifilm FinePix X-T2 + XC 50-230mm f/4.5-6.7 OIS II

กล้องถ่ายภาพดิจิตอลกับขอบเขตรายละเอียดภาพ

ในปัจจุบันนี้ กล้องถ่ายภาพดิจิตอลยังคงทำระดับขอบเขตรายละเอียดภาพได้อยู่ที่ประมาณ 14-15 สต็อป (ฟิล์มทำได้ประมาณ 13 สต็อป) เช่น กล้อง Nikon D810 ทำได้ราวๆ 15 สต็อป, กล้องของ Sony A7R Mark III ทำได้ 15 สต็อป แต่นั่นก็ยังไม่ถึงขอบเขตปกติที่ดวงตามนุษย์สามารถทำได้อยู่ดี

ดังนั้นการบันทึกภาพในขณะใช้งานจึงต้องเลือกว่า จะให้ขอบเขตรายละเอียดของภาพครอบคลุมในส่วนใด และส่วนใดที่ควรหลุดไป ด้วยโหมดของการวัดแสงในรูปแบบต่างๆ และการพิจารณาของผู้บันทึกภาพในขณะนั้น

ภาพจาก Nikon D810 เห็นได้ชัดว่าเก็บรายละเอียดส่วนสว่างและส่วนเงาได้ดีเยี่ยม
Photographer : Aphichat Thanasiriphakdee
1/200sec | f/2.8 | ISO500
Nikon D810 + AF-S Nikkor 70-200mm f/2.8 E FL ED VR

การแก้ไขปัญหาขอบเขตรายละเอียดของภาพไม่กว้างพอ

วิธีการแก้ไขปัญหาขอบเขตรายละเอียดของภาพไม่กว้างพอ เช่น การถ่ายภาพชายหาดกับท้องฟ้าในวันที่มีแดดจัด สิ่งที่เกิดขึ้นมีสองกรณี นั่นคือผู้บันทึกภาพจะต้องเลือกว่าจะให้ท้องฟ้าหาย (เพราะต้องการรายละเอียดของชายหาด) หรือจะให้ชายหาดมืดสนิท (เพราะต้องการรายละเอียดบนท้องฟ้า) ข้อบกพร่องของกล้องที่เกิดขึ้นเรามาจัดการกู้รายละเอียดที่หายไปให้กลับคืนมาด้วยโปรแกรมตกแต่งภาพถ่าย

เก็บรายละเอียดส่วนสว่าง

เก็บรายละเอียดส่วนมืด

ภาพถ่ายแบบ High-Dynamic Range

นอกจากนี้แล้ว ก็ยังมีเทคนิคการถ่ายภาพหลายๆสภาวะแสงในตำแหน่งเดียวกันแล้วนำมารวมส่วนที่หายไปของภาพให้มองเห็นรายละเอียดได้ชัด วิธีนี้เรียกว่าการบันทึกภาพแบบ High-Dynamic Range ซึ่งจะช่วยให้กล้องถ่ายภาพดิจิตอลบันทึกขอบเขตรายละเอียดได้กว้างมากกว่าปกติ

โดยที่วิธีการ HDR นี้ ปัจจุบันทำได้ในกล้องถ่ายภาพไม่เว้นแม้กระทั่งโทรศัพท์มือถือที่บันทึกภาพได้ หรือในโปรแกรมตกแต่งภาพถ่ายเองก็ทำได้เช่นกัน