Clipping

Licht wat te fel is, of juist te zwak, kan niet goed worden gemeten door de sensor van de camera. Dit licht wordt middels 'clipping' plat geslagen.

Wat is clipping?

Wanneer foto’s met een digitale camera worden gemaakt, dan wordt het opgevangen licht door een sensor omgezet naar digitale waarden. Het licht dat de sensor bereikt, moet zich hiervoor wel binnen bepaalde waarden begeven, anders kan het niet (goed) worden geregistreerd. De sensor en het verwerkingsprogramma binnen de camera moeten het invallende licht immers kunnen verwerken, en zijn om technische redenen beperkt tot een bepaalde range. Valt het licht daar buiten, dus is het bijvoorbeeld te zwak of juist te fel, dan wordt het als het ware ‘afgeknepen’ of ‘plat geslagen’. Dit proces wordt ‘clipping’ genoemd.

Met afknijpen wordt bedoeld dat bepaalde waarden gewoon uit de registratie worden gesteld op de maxima of minima van de verwerkbare waarden. Dat betekent in praktijk dat als het om RGB waarden gaat, de waarde voor de desbetreffende kleur op 0 of op 255 wordt gezet afhankelijk of het te donker of te licht bevonden werd. Te licht of veel te licht krijgen daardoor dezelfde waarde (255) en te donker en veel te donker ook (0). Doordat er hierdoor geen verschil meer te zien is tussen te licht en veel te licht, of tussen te donker en veel te donker, zal in gebieden waar dit plaatsvindt de nuance verdwijnen.

Met plat slaan bedoelen we dat de waarde wordt gewijzigd naar een verwerkbare waarde die dicht in de buurt komt van de meting. Populair gezegd: de waarde wordt afgerond. Een RGB waarde van 251,253,254 voor nagenoeg wit licht zou hierdoor bijvoorbeeld kunnen worden gewijzigd naar 252,253,254. Dit 'plat slaan' wordt bepaald door de kwaliteit van de pixel. Is de kwaliteit minder goed, dan is het moeilijker om de nuances tussen bijvoorbeeld 251 en 252 te meten. Beide werkelijke waarden worden dan door de sensor als 252 'gezien'.

Tijdens het fotograferen komen beide situaties voor en leiden ze beide tot beeldverlies, kwaliteitverlies of een verlies van nuance. Hoewel "plat slaan" een vorm van clipping is, is dit niet wat men in het algemeen onder clipping verstaan. Men bedoeld daarmee het licht dat te weinig (onderbelicht situaties) of in te grote mate (overbelichte situaties) de sensor bereikt en daardoor de uiterste waarden overschrijdt. Om die reden zullen we, wanneer we het in dit artikel verder nog over clipping hebben, daar het afknijpen mee bedoelen, en niet meer het plat slaan. 

Aan het plat slaan kun je overigens niet zoveel doen, dat is inherent aan de sensor (en daarmee de camera) die gebruikt wordt. Als fotograaf wil je er echter wel graag voor zorgen dat er geen, of zo weinig mogelijk clipping in de uiterste plaats zal vinden. Tenminste, voor de meeste foto's dan toch.

Iedere camera 'clipt'

De wat oudere camera’s beschikken over een wat minder geavanceerde sensor en vaak ook over een ouder (intern) verwerkingsprogramma waardoor hiermee relatief veel (of liever eerder) clipping plaatsvindt. Nieuwere camera’s kunnen terugvallen op verder ontwikkelde technieken waardoor deze camera’s minder snel overgaan tot clipping. Het zal duidelijk zijn dat clipping leidt tot het niet goed kunnen registeren van nuances (contrasten). Oftewel, de foto vertoont op die plaatsen minder detail omdat het contrast op die plaatsen domweg ontbreekt doordat het beeld daar is 'afgeknepen'.

Het deel op de foto waar deze clipping heeft plaatsgevonden, wordt wel een ‘clipping area’ genoemd. Clipping area’s kun je herkennen aan een groot aantal van dezelfde pixels. Op die plaats is weinig tot geen detail te zien. Clipping area’s kunnen heel wit zijn, of juist heel zwart. Clipping vindt immers niet alleen aan de ‘bovenkant’ plaats, maar ook aan de ‘onderkant’.

Schiet je foto’s in RAW, dan wordt er nauwelijks bewerking op het bestand losgelaten en heb je dus minder kans op clipping. Toch wordt clipping hiermee niet geheel voorkomen. De kwaliteit van de sensor heeft immers nog steeds invloed op het clipping gedrag van de camera, maar de verwerkingssoftware van de camera wordt hiermee wel deels buitengesloten.

De software waarmee je de RAW bestanden verwerkt op je desktop, kan soms meer verwerken dan de software die zich in de firmware van de camera bevindt. Kortom, schiet je in RAW en verwerk je de foto’s pas op je desktop met behulp van bijvoorbeeld Camera RAW (dit is van Adobe en wordt bijvoorbeeld geïnstalleerd als onderdeel van Photoshop), dan kan het voor komen dat je daarmee meer details ziet in de foto, dan wanneer je de foto al laat voorbewerken in de camera zelf.

Clipping voorkomen

Je kunt proberen om clipping te voorkomen door er voor te zorgen dat het histogram van de camera vooral waarden in het midden weergeeft en niet aan de zijkanten. Worden er veel waarden aan de rechterkant vertoond, dan wil dat zeggen dat de camera veel helder licht heeft ontdekt. Bevinden veel waarden zich juist aan de linkerkant, dan registreerde hij juist veel lage waarden (donker). Je zou kunnen stellen dat alles wat buiten het histogram valt, ‘geclipt’ is. Dat wat het histogram laat zien, werd geaccepteerd.

Bevindt de piek in het histogram zich dus uiterst links of helemaal rechts, dan kun je wel inschatten hoeveel er is ‘afgeknepen’ en hoe groot het deel is dat is afgeknepen.

D-Lightning

Om tijdens het fotograferen van contrastrijke beelden het dynamische bereik te vergoten, beschikt een aantal camera’s over een speciale optie. Bij Nikon wordt dit D-Lighting genoemd. Deze optie is ingebouwd omdat een groot aantal fotografen moeite bleek te hebben met het maken van opnames waarbij er sprake was van veel tegenlicht. Tegenlicht is een van de meest voorkomende problemen tijdens het maken van foto’s omdat het zorgt voor een onjuiste belichting. Het sterke tegenlicht levert een enorm contrast op met het te fotograferen object. De belichtingsmeter van de camera raakt hierdoor wat van slag waardoor de foto’s te donker worden.

Opties zoals automatische D-Lighting analyseren het invallende licht en bepalen op basis daarvan in welke mate de instellingen moeten worden aangepast om toch nog een fatsoenlijk beeld te krijgen. Veel fotografen hebben daarom D-Lighting standaard aan staan. Toch is dit nog wel iets om over na te denken. Immers, soms wil je juist niet dat het sterke contrast wordt opgeheven. Denk bijvoorbeeld aan low key of high key foto’s.

Highlight Clipping

De meeste digitale camera’s hebben overigens vooral moeite met het verwerken van nuances in erg fel licht. Ze slaan daar veel meer 'plat' dan in de donkere delen van de foto. In dat wat zwart lijkt te zijn, hoeft dus nog geen clipping te hebben plaatsgevonden en kan zich daar nog wel eens nuance bevinden dat met software als Adobe Photoshop dan toch nog wel kan worden teruggehaald.

Vooral in het lichte deel van de foto vallen camera’s vaak dus door de mand. Ze maken daar moeilijk onderscheid tussen de (vaak geringe) nuances waar ons oog nog wel gevoelig voor is. Hierdoor verliezen ze daar sneller het contrast. Eenvoudig gezegd, tussen fel, feller en heel fel kan dus niet zo goed onderscheid worden gemaakt door digitale camera’s. Vindt hier clipping plaats, dan wordt dit highlight clipping genoemd. Uit deze stukken, waar dus wel echt clipping heeft plaatsgevonden, is achteraf vanzelfsprekend geen detail meer terug te halen. Dit detail is immers nooit geregistreerd.

Clipping zichtbaar maken

In Adobe Photoshop bevinden zich in het histogram twee 'knoppen' die je in kunt schakelen. Je ziet ze als druppelvormige gekleurde iconen links en rechts bovenin het histogram. Als je beide inschakelt (een is voor de bovenkant en de andere voor de onderkant van het histogram) en er heeft clipping plaatsgevonden, dan wordt het clipping area licht rood gekleurd (voor de te lichte stukken) of blauw (voor de donkere clipping area's). 

Soms gewenst

Er zijn foto's waarbij clipping gewenst is. Bij sommige high key foto's worden nuances juist bewust weggedrukt door highlight clipping. Het is dus niet zo dat clipping altijd ongewenst is en voorkomen zou moeten worden. Net zoals de piek van de grafiek in een histogram niet altijd in het midden van het histogram hoeft te staan. De fotograaf bepaalt wat goed is, niet de grafiek.