Экспозиция и тональный диапазон

В сегодняшней статье мы постараемся вникнуть в некоторые теоретические аспекты, касающиеся динамического и тонального диапазона, понять, что означают эти понятия, и как мы можем применить их в нашей работе. Эта схватка станет действительно важным этапом в понимании принципов работы вашей камеры и того, как максимально эффектно представить определенную сцену.

Что такое тональный диапазон?

Широкий диапазон тонов, как цветного, так и черно-белого изображения, чрезвычайно важен. В цифровой фотографии он ограничен динамическим диапазоном сенсора и его способностью фиксировать достаточно широкий разброс оттенков, который будет считаться подходящим для целей определенной фотографии.

Факторы, которые влияют на тональный диапазон, включают отражательную способность объекта и освещение. Объект с высокой отражательной способностью вкупе с сильным освещением приводит к большому разбросу тонов изображения, что порой выходит за рамки возможностей сенсора.

Количество и качество света, жесткость или мягкость, также отвечают за тональный диапазон сцены. Также специальные эффектные фильтры типа поляризационных усиливают насыщенность цветов и расширяют тональный диапазон. Рассеиватели и схожее оборудование, контролирующее освещение, снижают контраст и сужают тональный диапазон.

Глубина бита, используемая при кодировании изображения, оказывает эффект на тональный диапазон изображения. 8 бит дают 256 дискретных уровней информации, что является минимальным числом для воспроизведения визуально непрерывных тонов, в то время как 16 бит дают 65,536 дискретных уровней информации (больше об этом здесь).

Как обсуждалось в предыдущем посте, знаменитый американский пейзажный фотограф Энсел Адамс разработал так называемую зонную систему. Зонная система может применяться для получения корректной экспозиции в разных обстоятельствах вне зависимости от их сложности.

Хорошее знание зонной системы, как и значительный опыт в ее применении, позволят вам точно подстраивать ваши результаты вверх и вниз по тональной шкале, а также успешно сокращать или расширять занимаемый на этой шкале диапазон в зависимости от ваших технических или творческих целей.

Пре-визуализация как первый шаг

В фотографии мы часто сталкиваемся со сценами, которые кажутся нам совершенно прекрасными. Мы спешим достать оборудование и начать снимать только для того, чтобы вернуться домой и просмотреть снимки, которые мы получили. И результат зачастую разочаровывает.

Правда состоит в том, что человеческое зрение имеет потрясающую способность сканировать сцену и фокусироваться на интересных частях, игнорируя обыденное. Камера и объектив не могут сделать то же самое интуитивно, а должны быть направлены так, чтобы, в конце концов, зафиксировать то изображение, которое мы хотим получить.

Зрительная система человека также очень сложно реагирует на свет, на то, как он падает на разные участки сцены и как он изменяется со временем. Например, человек по-прежнему будет распознавать чистый лист бумаги как белый, вне зависимости от того, будет ли он освещен надлежащим образом или лежать в тени.

Человеческий глаз также быстро адаптируется к разнице между областями с очень контрастным освещением, такими как чрезвычайно яркие светлые участки и глубочайшие тени, или когда свет постепенно меняет свои свойства, интенсивность или положение, как во время восхода и заката. Это то, чего камера просто не может сделать.

Для того чтобы получить удовлетворительное воспроизведение текущей сцены, вам нужно визуализировать ее еще до экспонирования или принятия технических решений. Вам нужно держать изображение в голове, чтобы понимать, как будет в итоге выглядеть вид перед вами.

Вам также нужно научиться игнорировать то, что вам говорят ваши глаза, и мыслить понятиями сенсора вашей камеры и учитывать его возможности. Вам необходимо думать о том, как свет падает на сцену, как его свойства изменятся с течением времени, позволят ли эти изменения лучшим образом достичь вашей цели, если вы подождете немного или вернетесь позже, и можете ли вы перекомпоновать ваш кадр так, чтобы лучшим образом подчеркнуть ваши намерения.

Это откроет дверь бесконечным творческим возможностям. Когда вы определите, чего вы хотите и как вы можете этого добиться, остальное – лишь дело техники.

Например, давайте представим, что вы снимаете белокурую модель, одетую в черное платье. Сначала вы начинаете рассматривать два экстремума сценария: самую темную часть вашей сцены, и самую яркую часть.

На первый взгляд, черное платье модели может выглядеть как самая темная область, так что вы поспешите расположить ее в зоне III (что означает -2 шага экспозиции). Но если вы присмотритесь повнимательнее, вы можете найти область глубоких теней, которая составляет тон, более темный, чем черное платье.

В данном случае, платье будет представлено как темный оттенок серого, но не настолько темный, как зона в тенях вашей сцены. Если бы вы этого не заметили, вы бы, вероятно, получили урезанную детализацию в тенях вашего финального изображения.

Таким же образом, вы можете принять очевидно белый цвет за самую яркую часть сцены, но после внимательного рассмотрения вы, возможно, обнаружите, что существуют более яркие области, где-нибудь на металлических, сильно отражающих поверхностях. Таким образом, белый будет очень светлым оттенком серого, но не таким светлым, как металлическая поверхность.

Цифровая фотография действительно облегчает процесс визуализации, по сравнению с пленочной. Раньше фотографы, такие как Энсел Адамс, носили с собой камеру Polaroid, чтобы получить некоторое представление о том, как будет выглядеть сцена в кадре с определенными настройками.

Конечно, Polaroid мог дать лишь примерную оценку, не идентичную итоговому отпечатку на бумаге, но он все же упрощал задачу. Таким же образом LCD дисплеи на задней стороне камер могут помочь вам оценить, к какому результату приведут предполагаемые настройки.

Изображение, которое вы видите на LCD дисплее, это лишь интерпретация камерой кадра (которая может очень сильно отличаться от того, что вы получите в итоге), но это вам поможет.

Большинство камер также предупреждает вас о потенциальных пересветах, так что вы можете использовать эту информацию для выбора лучшей экспозиции. Или, как альтернатива, вы можете изучить гистограмму, которая показывает, как распределяются  тона, и диапазон, занимаемый ими на шкале.

Тональный диапазон

В фотографии понятие тонального диапазона относится к разбросу значений средних тонов по шкале между самой светлой и самой темной точками изображения. Чем шире диапазон, тем выше контраст и тем больше средних тонов будет присутствовать в изображении. Изображение с узким тональным диапазоном покрывает ограниченную область между самым светлым и самым темным значением, следовательно, в основном состоит из полутонов и, соответственно, имеет меньший контраст.

Гистограмма дает нам действительно хорошее представление о тональном диапазоне изображения по шкале от 0 до 255. Белая точка (крайняя справа по шкале) имеет значение 255, и она совершенно белая, а черная точка (крайняя слева по шкале) имеет значение 0, она абсолютно черная, в то время как точки между абсолютно черной и абсолютно белой составляют средние тона.

Если тональная градация между соседними средними тонами мягкая, без отсутствующих промежуточных значений, сортировка тонов будет непрерывной, и вы получите изображение с плавными переходами, где яркость увеличивается последовательно и непрерывно от одного значения к следующему.

Однако если на гистограмме между последовательными значениями средних тонов есть пустые места, это приведет к видимым скачкам оттенков, в цветном градиенте цвета будут разбиты на блоки одного цвета, и мягкий вид правильной градации будет нарушен.

Динамический диапазон

Динамический диапазон – это разница в свете между самым ярким и самым темным значением, которое может зафиксировать камера. Человеческий глаз может различать 24 шага в разнице освещения, с учетом расширения и сужения зрачка в результате изменения уровней освещенности от светов к теням.

Камеры, однако, производят лишь мгновенное экспонирование, пленка и дорогие среднеформатные цифровые камеры способны зафиксировать 12 разных шагов изменения света, в то время как большинство других цифровых камер способны улавливать лишь около 5 шагов световых вариаций, или даже меньше (подробнее об этом здесь).

Важно отметить, что размер сенсора влияет на динамический диапазон цифровой камеры. Поэтому иногда лучше иметь больший сенсор с меньшим разрешением, чем маленький сенсор с высоким разрешением.

Это связано с размером пикселей на сенсоре, функция которых состоит в сборе света. Пикселы на сенсоре образованы ячейками, называемыми фотосайтами, которые измеряют фотоны (являющиеся небольшими сгустками энергии, в которых перемещается свет), чтобы определить, насколько яркая или темная та или иная область (прим.переводчика: пикселом на сенсоре называют светочувствительный элемент). Так что чем больше фотосайт, тем больше фотонов он может воспринять (подробнее об этом здесь).

Теперь, если сцена слишком яркая, тогда количество фотонов, которое фотосайты должны будут уловить в темных областях, маленькое, так что они будут способны собрать их все. Однако в светлых областях будет больше фотонов, чем фотосайтам нужно будет воспринять. Чем меньше фотосайт по размеру, тем быстрее он насыщается.

То есть это бьет по светлым точкам, и пересветы вы получите гораздо быстрее, чем это произошло бы с фотосайтом большего размера, который обеспечивает вашей камере более широкий динамический диапазон. Другое решение состоит в замере по светлым участкам – мы получим великолепные детали в светах, но тогда в тенях деталей не будет вообще, и они получатся слишком темными.

Сужение и расширение динамического диапазона

Если вы не собираетесь заниматься HDR-фотографией, иной путь работы с неудовлетворительным и неподходящим доступным динамическим диапазоном состоит в ручном изменении реального динамического диапазона сцены для соответствия вашим потребностям.

Один из способов сужения доступного динамического диапазона сцены – использование заполняющего света. Вместо того, чтобы снимать на более длинных выдержках и в результате получать пересветы в самых ярких областях сцены, вы можете использовать заполняющее освещение (строб или рефлектор) для снижения контраста между темными и светлыми зонами, а, следовательно, динамический диапазон сузится так, что ваш сенсор сможет его воспринять.

С другой стороны, пример расширения доступного динамического диапазона – использование специальных эффектных фильтров, таких как, например, поляризационные фильтры, которые, как мы упоминали ранее, обогащают цвета и расширяют тональный диапазон, следовательно, в результате вы получаете версию вашей сцены с большим динамическим диапазоном.

Заключение

Самый значительный фактор при съемке любого кадра – подобрать экспозицию, которая лучшим образом подойдет к той или иной ситуации и подчеркнет ваши намерения и тот эффект, к которому вы стремитесь.

С этим связан ряд технических вопросов, таких как динамический диапазон сцены и сенсора, ключевые части и приоритеты вашей сцены, замеры и т.д. Но истинная суть любого кадра находится за пределами всего этого. Вы не сможете уловить ее, пока не освоите полностью технические моменты, но настоящий фотограф использует весь этот технический жаргон и перерабатывает посредством своего видения и творчества.

Вероятно, правильно будет сказать, что для каждой ситуации есть одно исполнение, которое большинство людей воспримет как корректное. Но, правда в том, что ограничение себя тем, что корректно, а что нет, рискованно, поскольку это будет тормозить вас на пути к тому, к чему вы, как истинный фотограф и личность, действительно стремитесь – к самовыражению и творчеству.

Автор статьи: Diana Eftaiha.

23/04/2012    Просмотров : 31695    Источник: photo.tutsplus.com    Перевод: Анна Смолина
Версия для печатиРекомендовать статью

Комментарии: 14

  • Осталось символов: 5000
    Формат JPGУдалить
    Ожидаем загрузку изображений
  • o.vasilenko73 16 Декабря 2016 - 19:25:33

    Сложно.


    • Ирина Гойда 22 Октября 2014 - 12:55:44

      Ну, вот, дошла до этой статьи и ничего в ней не поняла... Может слишком много информации за короткое время... Тем не менее, качество своих фотографий я заметно улучшила, за что вас и благодарю.


      • Владимир Мусорин 10 Сентября 2014 - 16:06:04

        спасибо


        • НастяОслик 7 Июля 2012 - 17:01:12

          спасибо)


          • MarVitAlex 13 Июня 2012 - 05:56:54

            Планируется ли перевод статьи «Осмысление и использование зон системы Анселя Адамса» и его размещение на сайте?


            • MarVitAlex 7 Июня 2012 - 11:48:16

              Статья понравилась. Но, хотелось бы ссылку "предыдущий пост" на действительно предыдущий пост, а не на пост забугорного сайта. Если же даете ссылку на пост Diana Eftaiha размещенного на сайте photo.tutsplus.com, тогда в тексте укажите данный сайт, где это обсуждалось, а лучше имя автора данного поста, чтоб не вводить людей в заблуждение... Так как, переходя по ссылке, я надеялся попасть на пост данного сайта и ознакомиться с "зонной системой Адамса" на русском языке, а оказалось все не так-то просто...
              Надеюсь, что в ближайшем будущем статья Diana Eftaiha «Understanding & Using Ansel Adam’s Zone System» появится на вашем сайте в русскоязычном варианте.


              • Евгений Карташов 9 Июня 2012 - 14:29:58

                В оригинальном тексте присутствовала ссылка и переводчик ее сохранил. Какие еще претензии?


                • MarVitAlex 10 Июня 2012 - 11:05:01

                  Спасибо за ответ! Претензий нет!
                  Планируется ли перевод статьи Diana Eftaiha «Understanding & Using Ansel Adam’s Zone System» и его размещение на сайте?


              • клотти 1 Июня 2012 - 10:37:15

                А зачем автор дает ссылки на англоязычные сайты? Для чего, интересно?


                • Евгений Карташов 5 Июня 2012 - 18:35:56

                  Посмотрите внимательно, кто автор, а кто переводчик урока. Переводчик дает ссылки, потому что они были в исходном тексте урока


                • Максим Кривонос 15 Мая 2012 - 18:14:39

                  Имел весьма смутное представление, спасибо что разжевали ), очень доступно. ).


                  • Евгения Фомина 30 Апреля 2012 - 17:03:06

                    Спасибо! Как здорово, что все объяснения с примерами!!!


                    • Даулет Кусаинов 27 Апреля 2012 - 10:47:37

                      Спасибо большое, очень полезный сайт.


                      • mr_butch 24 Апреля 2012 - 15:51:59

                        Спсбо !


                        Еще уроки из рубрики "Все основы"

                        Основы фотографии. Оглавление

                        Здесь вы найдёте оглавление всех статей из серии «Основы фотографии», краткое содержание и ключевые слова...

                        Читать дальше
                        01/02/2011. Основы — Все основы. Автор: Марк Лаптенок
                        498
                        0

                        Как провести коррекцию объектива камеры

                        Коррекция объектива помогает скомпенсировать несовершенства, присутствующие почти в каждом снимке. Среди может быть затемнение по краям кадра, прямые линии могут искривляться, а...

                        Читать дальше
                        07/02/2017. Основы — Все основы. Перевод: Алексей Шаповал
                        5 310
                        2

                        Основы фотографии. Глоссарий #2

                        Здесь вы найдёте словарь английских терминов, которые были использованы в серии статей "Основы фотографии".

                        Читать дальше
                        01/02/2011. Основы — Все основы. Автор: Марк Лаптенок
                        143
                        0

                        Основы фотографии. Глоссарий

                        Здесь вы найдёте словарь терминов, которые были использованы в серии статей "Основы фотографии".

                        Читать дальше
                        01/02/2011. Основы — Все основы. Автор: Марк Лаптенок
                        152
                        0

                        10 советов начинающему фотографу

                        Когда вы начинаете фотографировать, кажется, что профессиональный рост наступает очень быстро. Вы будете измерять свое мастерство улучшениями, которые видите в своих работах и...

                        Читать дальше
                        13/01/2017. Основы — Все основы. Перевод: Алексей Шаповал
                        16 557
                        25

                        Ричард Аведон вдохновляет #6

                        В 1979 году, через пять лет после смерти отца и собственной перенесённой смертельно опасной болезни, 56-ти летний Ричард Аведон начинает новый проект...

                        Читать дальше
                        29/09/2016. Основы — Все основы. Автор: Марк Лаптенок
                        10 027
                        20
                        Наверх
                        Орфографическая ошибка в тексте:
                        своими руками В этом уроке рассказывается, как сделать складной софтбокс размером 40х40 см, который похож на

                        Послать сообщение об ошибке администратору? Ваш браузер останется на той же странице.

                        Ваше сообщение отправлено. Спасибо!

                        Окно закроется автоматически через 3 секунды