Решить эту проблему во многом поможет применение при съемке конверсионных светофильтров.

Содержание

Проблемы цветопередачи

Источники света, широко используемые для освещения объектов съемки, имеют различный спектральный состав излучения. Для того чтобы в цветном изображении правильно воспроизвести все оттенки цвета, нужно снимать при свете источника такого спектрального состава, для которого рассчитана или, как говорят, сбалансирована светочувствительность трех эмульсионных слоев пленки.

Цветные многослойные пленки изготавливаются двух типов: для дневного и искусственного освещения. На рис. 1 показано, в чем различие этих двух типов пленок и как осуществляется их цветовой баланс.

В излучении лампы накаливания, как видим из рисунка, синих лучей мало, зеленых больше, преобладают оранжево-красные лучи. Светочувствительность же слоев многослойной пленки, предназначенной для света ламп накаливания, распределяется в обратном порядке: синечувствительный слой имеет наибольшую чувствительность, зеленочувствительный — несколько меньшую, а красночувствительный — еще меньшую. Таким образом, недостаток синих лучей и избыток оранжево-красных лучей в спектре лампы накаливания компенсируются различной светочувствительностью слоев цветной пленки (рис. 1а). Аналогичным образом балансируются и пленки для дневного освещения (рис. 1б).

Такой баланс светочувствительности слоев цветной пленки необходим потому, что фотографическое воспроизведение цвета не идентично восприятию цвета глазом человека. Фотопленка воспроизводит физический цвет, в то время как зрение человека включает также и психологический фактор — оно подсознательно регулирует соотношение чувствительности своих цветоприемников, и мы не различаем изменение цветности предметов при различном спектральном составе освещения. Поэтому использование фотопленок для съемки при источниках, не соответствующих их балансовой норме, неизбежно приведет к цветоискажению.

На фото 1 (а, б) съемка моделей произведена при искусственном освещении на пленке для «дневного света». Баланс пленки не соответствует спектральному составу света. Изображение имеет преобладающий для ламп накаливания желто-оранжевый цвет.

На фото 2 (а, б) модели сфотографированы при дневном освещении на пленке, сбалансированной для искусственного света. В результате цветовоспроизведение получилось неправильным, с преобладанием голубого тона.

Необходимо отметить, что даже тогда, когда мы применяем для съемок на натуре пленку для дневного освещения, надо учитывать, что дневной свет неодинаков по спектральному составу в разное время дня и при разных метеорологических условиях. Также и лампы накаливания в зависимости от их мощности и типа имеют различный спектральный состав. Поэтому применение «дневной» пленки для съемки при естественном освещении и пленки для ламп накаливания для съемки при искусственном освещении не всегда, к сожалению, может обеспечить правильное воспроизведение цвета.

Для достижения правильной цветопередачи в случаях несоответствия спектрального состава освещения балансной норме используемой пленки применяют КОНВЕРСИОННЫЕ светофильтры (от латинского conversio — «преобразование»), устраняющие это несоответствие.

Немного теории нам не повредит

Для понимания действия конверсионных светофильтров желательно вначале познакомиться с тем, как характеризуют спектральный состав света.

Для такой характеристики был введен термин «цветовая температура» (Т), которая показывает относительный характер распределения энергии в спектре источника света. Определяется она с помощью принятого в физике идеального излучателя — абсолютно черного тела (АЧТ).

Температура нагрева АЧТ, при которой относительное распределение энергии в его спектре будет сходно с относительным распределением энергии в спектре данного источника, и есть цветовая температура этого источника. Выражается цветовая температура в единицах Кельвина (K).

Например, цветовая температура относительной лампы накаливания 2850 K. Это значит, что лампа накаливания имеет тот же относительный спектральный состав излучения, что и АЧТ, нагретое до 2850 K.

Каждой температуре нагрева АЧТ будет соответствовать строго определенный спектральный состав, найти который не составит труда, используя ряд физических законов излучения абсолютно черного тела. Это и позволило использовать АЧТ в качестве очень удобного эталона для калибровки спектрального состава всего одним числом — цветовой температурой.

При повышении цветовой температуры соотношение цветных составляющих в спектре источника света изменяется в сторону увеличения доли сине-голубых лучей. И, наоборот, при понижении цветовой температуры начинает преобладать оранжево-красное излучение.

Цветовую температуру невозможно определить на глаз. Для ее точного нахождения применяют измерители цветовой температуры — колортестеры (английское название — colour meter). Однако в большинстве случаев оказывается достаточно использовать таблицы значений цветовой температуры для всех практически применяемых в фотографии источников света от керосиновой лампы до излучения голубого неба. Эти таблицы можно найти в многочисленных справочниках по фотографии.

Ранее уже говорилось о сущности балансировки фотопленок для искусственного и дневного света. Здесь лишь уточним, что балансировка по светочувствительности эмульсионных слоев пленок, предназначенных для съемки при искусственном свете, проводится для источника света с цветовой температурой 3200 K. Такую цветовую температуру имеют, например, галогенные лампы накаливания, перекальные фотолампы и другие источники света. Баланс эмульсионных слоев пленок для «дневного света» соответствует источнику с цветовой температурой 5500 K. Такую цветовую температуру имеет полуденный солнечный свет.

О механизме действия конверсионных светофильтров

Зная цветовую температуру источника света, используемого для освещения объекта съемки, и сопоставив ее с цветовой температурой источника, для которого сбалансирована пленка, мы можем рассчитать необходимый конверсионный светофильтр, который позволит достичь правильного цветовоспроизведения.

Конверсионные светофильтры разделяются на две группы: голубые, когда нужно приглушить длинноволновое оранжево-красное излучение (повысить цветовую температуру источника свете), и коричневые, служащие для понижения цветовой температуры источника света. Международное обозначение конверсионных светофильтров состоит из буквы, показывающей цвет светофильтра (B — голубой, от blue, и R — красный, от red), и следующих далее цифр, так называемых чисел mired (читается «майред»). Mired является сокращением трех слов: micro reciprocal degress. Mired — обратная величина значения цветовой температуры, увеличенной в миллион раз.

Возьмем, к примеру, цветовую температуру 5500 K, ее обратная величина будет 1/5500 или 0,00018. Увеличив эту малую дробную величину в 1000000 раз, получим число 180, которое и называется числом «майред». Числа, указываемые на оправе конверсионных светофильтров, обычно представляют собой значения десятков майред, или декамайред. Например, обозначение B3 расшифровывается так: светофильтр голубого цвета в 30 майред. Каждому значению цветовой температуры соответствует свое число майред. Числа майред можно складывать или вычитать. Если светофильтры одного цвета, то их числа майред складываются, а если светофильтры имеют разный цвет, то значения их чисел майред вычитаются. Так, например, необходимую комбинацию двух светофильтров с одинаковым действием можно получить: B30+B15=45 майред, или B60-R15=45 майред.

Теперь о главном

Пользуясь числами майред, можно легко подобрать необходимый светофильтр для получения правильной цветопередачи при съемке на цветную пленку. О том, как определить необходимый светофильтр, приводящий спектральный состав освещения к балансной норме используемого фотоматериала, понятно из приведенного примера.

ПРИМЕР. Цветовая температура источника света, применяемого для освещения объекта съемки, 3200 K; балансная норма используемой фотопленки 5500 К (пленка для «дневного света»). Переведем цветовую температуру источника и балансную норму пленки в числа майред: для источника K=1000000:3200=315 майред; для пленки P=1000000:5500=180 майред.

Затем находим значение «X» необходимого конверсионного светофильтра, принимая во внимание, что нужен светофильтр голубой, если K>P, а X=K-P, и нужен светофильтр красный, если K<P, а X=P-K.

В нашем примере K=315 больше P=180, при этом X=315-180=135 майред. Таким образом, нужен светофильтр — B13,5.

На фото 3 (а, б) представлены модели, съемка которых производилась при источнике света с цветовой температурой, равной 3200 K (галогенные лампы накаливания), на пленке для «дневного света», цветовой баланс которой соответствовал источнику с цветовой температурой 5500 K. Как следует из расчетов приведенного выше примера, для правильной цветопередачи был использован голубой светофильтр B13,5, составленный из двух голубых светофильтров B12 и B1,5 с общей кратностью, равной 4. Цветовые искажения, имеющиеся при съемке на этом же материале без светофильтра (фото 1), устранены.

На фото 4 (а, б) модели снимались при рассеянном дневном свете, имеющем цветовую температуру 8350 K (использовался свет из окон при подсветке теней с помощью белого экрана), на пленке, сбалансированной для источника искусственного света с цветовой температурой 3200 K. При съемке использовался красно-коричневый конверсионный светофильтр R=19,5, составленный из трех светофильтров R12, R6 и R1,5 с общей кратностью, равной 3,5. Цветоискажения, имеющиеся на фото 2 при аналогичной съемке без светофильтра, устранены.

Ассортимент цветных конверсионных светофильтров, позволяющий осуществлять весьма хорошую коррекцию практически во всех возможных случаях съемочного освещения, должен содержать четыре вида красно-коричневых светофильтров (R1,5, RЗ, R6, R12) и четыре вида голубых светофильтров (B1,5, B3, B6, B12). Величина ступени в 15 майред (B1,5 и R1,5) является минимальной для такого набора, что соответствует еще незаметному для зрителя отклонению освещения от нормы при рассматривании им цветной фотографии или слайда.

Весьма полезной в практическом плане может оказаться приводимая ниже таблица с указанием кратности конверсионных светофильтров и их возможной замены корректирующими светофильтрами, используемыми при цветной фотопечати.

Вместо заключения

Для цветной фотографии стремление к точному воспроизведению цвета не всегда оправдано, потому что подчас ведет к неестественности или холодности изображения. Например, при желании воспроизвести настроение позднего вечера и в то же время правильно откорректировать преобладание красного в освещении снимок потеряет при фильтрации теплоту и настроение. Если в этой ситуации снимать без светофильтра, получим изображение с красным оттенком, которое также будет казаться неестественным. Художественная правда лежит посередине, но это не среднее арифметическое. Она допускает все возможные нюансы, которые осуществимы на практике только с помощью отдельных светофильтров или их комбинаций. Но здесь начинаются трудности более «высокого порядка», преодоление которых зависит от мастерства и таланта фотографа.

Фото автора.