Любой приемник лучистой энергии, глаз человека или фотоэлемент реагирует на мощность излучения, до тех пор, пока существует какая то обратная реакция приемника, или его спектральная чувствительность. Широкий выбор электромагнитных колебаний, которые существуют в природе, разделяется на: гамма-излучение; рентгеновские лучи; ультрафиолетовое излучение, видимый свет; ближнее инфракрасное излучение; дальнее инфракрасное излучение; радиоволны. Из всего этого диапазона излучений глаз человека воспринимает излучения очень узкой, только видимой зоны спектра в интервале от 400 до 700 нанометров. Поэтому при выборе источника света необходима согласованность в подборе, именно того источника света, который обладает необходимой лучистой энергией.
К источникам света, которые излучают колебания непрерывного диапазона относятся горячие световые источники, например, свечи, лампы накаливания, солнце. Дискретные источники света, например, натриевые и ртутные лампы, излучают пиковые значения световых колебаний определенной длины волны.
Источники флуоресцентного освещения излучают дискретные колебания наряду с непрерывными колебаниями, создаваемыми флуоресцентным излучением их фосфорного покрытия.
Направление, интенсивность, мягкость света это три основные составляющие для создания хорошей аналоговой фотографии.
Направление источника света. Свет может падать на объект съемки сверху, снизу, горизонтально или занимать любые промежуточные положения. Может светить фронтально (спереди), по диагонали, сбоку, сзади это ориентация в горизонтальной плоскости. Наиболее часто используют фронтальный горизонтальный свет, который освещает все участки объекта съемки равномерно, делая изображение плоским. Такой свет несет минимум информации. В естественных условиях такое освещение встречается редко. В искусственных условиях фотографы-любители используют такой свет регулярно, особенно при съемке со встроенной вспышкой. При контровом освещении, которое направлено в объектив фотоаппарата будет виден только контур объекта. Для создания качественного рельефного и объемного снимка нужно, чтобы свет падал на объект съемки под каким-то углом.
Интенсивность света . Интенсивность потока света для фотоаппарата ослабевает гораздо быстрее, чем для человеческого глаза. Это связано с физиологической чувствительностью и восприятием светового потока глазом человека и техническими возможностями фотографического светочувствительного материала. В фототехнике применяется правило квадратов: при увеличении расстояния от объекта съемки вдвое интенсивность освещенности уменьшается в четыре раза. Это правило действует иначе для направленного светового потока, например, лазерного луча или софита с хорошим фокусирующим отражателем.
Мягкость/жесткость света . Жесткий световой поток исходит, как правило, от одного точечного источника. В реальных условиях атмосфера рассеивает свет, а также есть объекты, которые отражают свет и меняют его направление. Направленность и, соответственно, жесткость света может меняться в широком диапазоне. Жесткий свет будет от солнца при безоблачном небе около полудня. На снимке получатся сильно освещенные участки и резкие тени. Мягкий свет рассеянный, более равномерный можно наблюдать в облачную погоду. Начинает светиться вся небесная сфера. Фактически освещенное солнцем облачное небо это огромный природный софтбокс. В условиях, когда используется искусственный источник направленного света, получается жесткий светотеневой рисунок. Частичное отражение светового потока от темных стен, пола и потолка не оказывает заметного влияния. Совсем другая "световая картина" будет в светлом помещении, где различные предметы своим отражением добавят много мягкого рассеянного света. Рассеивать направленный жесткий свет может также молочное стекло, любая занавеска.
1.2.6. Цветовая температура
Разные люди воспринимают один и тот же цвет по-разному. Понятие того или иного цвета – это всего лишь результат неписанного соглашения между людьми называть определённое ощущение зрительного нерва конкретным цветом, к примеру, "красным". Имеются сведения о различиях в пигментации хрусталика у различных рас, что может приводить к различиям в цветовом зрении". Также известно, что с возрастом хрусталик желтеет, что приводит к нарушениям в идентификации цветов. Адекватное цветовое восприятие – это результат скорее психологического процесса, чем физического.
Зрение имеет высокую адаптивность к цвету светового потока. Для определения спектрального состава светового потока, используют понятие "цветовая температура". Цветовой спектр источников света измеряют либо в единицах " майред " (Mireds), либо в градусах Кельвина (°К). Температурная шкала Кельвина начинается с абсолютного нуля или –273 °C, что теоретически считается самой холодной возможной температурой. Когда объект, например, кусок металла, нагревают до более высоких значений температуры, он будет излучать свет разных цветов, начиная от темно-красного, затем оранжевого, желтого и белого, и, в конечном счете, – голубого. Поэтому цвет света, излучаемого раскаленным металлом, взят за сравнительную основу характеристики его температуры.
Цветные излучения источников света вызывают изменения цветов изображения, особенно в светах. За основу цветовой температуры в международной практике используют красный цвет при температуре примерно 900° градусов по шкале Цельсия или цветовая температура по шкале Кельвина 1200° градусов, что соответствует красной границе спектра. Оценку и сравнение цветов проводят при стандартном белом освещении с цветовой температурой 5000° К. Эти цифры и назвали "цветовой температурой" излучения. Каждому цвету соответствует его цветовая температура. Чисто эмоционально, психологически сложно воспринимается, что цветовая температура пламени свечи (1200° К) в десять раз ниже (холоднее) цветовой температуры морозного зимнего неба (12000° К). Желательно не путать два разных понятия, цветовая температура источника света и обычная температуры тела.
Следует различать понятия "солнечный свет", "свет неба" и "дневной свет". Солнечный свет, это прямое излучение солнца в районе двенадцати часов. Световой поток имеет жёлтый тон, и его цветовая температура около 4000° К. Свет чистого, без облаков неба виден как голубоватый свет, с цветовой температурой около 7000° К.
Влияние света неба можно видеть зимой в тенях на снегу, а также можно почувствовать его наличие летом, наблюдая голубовато-зелёный цвет травы, или голубоватый отлив на листьях деревьев.
Под дневным светом понимается смесь солнечного и небесного света, и его цветовая температура равна осреднённой температуре этой "смеси", около 5500° К. Именно эта цифра и взята за основу для так называемых "дневных" плёнок, и установлена на цифровых фотоаппаратах. Эти показатели хорошо работают при ясном небе и прямом солнечном свете, но когда тучка закрывает солнце, баланс цветовой температуры нарушается. Именно поэтому в серую, пасмурную погоду фотографии получаются с голубоватым отливом. С другой стороны, стоит цвету неба окраситься в более тёплые тона, например на закате, общий баланс цвета нарушается в сторону понижения цветовой температуры вплоть до 3000° К, так как солнечный свет на закате тоже "уходит" в область более низких цветовых температур.
Таблица 1.2.1. Основные показатели зависимости источников света и цветовой температуры
В цифровой фотографии получили распространение комбинированные эффектные светофильтры . Окраска такого светофильтра имеет два или три цветовых тона, резко разграниченных между собой или плавно переходящих из тона в тон. Например, половина светофильтра окрашена в голубой, а вторая – в светло-зеленый цвет. Использование многоцветного светофильтра помогает решению задачи, которую поставил перед собой фотограф. Естественно, что могут быть использованы и условные цвета и оттенки, если они отвечают авторским замыслам.
Поляризационный светофильтр задерживает поляризованные атмосферой солнечные лучи, падающие под углом 90° по направлению к съемке. В этом случае участок неба, казавшийся белесым, получает насыщенную окраску. Подбором положения поляризационного фильтра можно изменять насыщенность окраски этого участка. Поляризационный светофильтр обладает способностью удалять блики, отражения в стекле, воде, на лакированной (неметаллической) поверхности.
Методическое обеспечение
Основные понятия: Источники света; порог чувствительности; объективные и субъективные характеристики цвета; светофильтры – конверсионные; коррекционные; компенсационные; светофильтры для создания специальных эффектов.
Контрольные вопросы и задания
1. Каковы особенности восприятия света и цвета глазом человека
2. Виды источников света
3. Характеристики источников света и цвета
4. Цветовые оттенки снимаемого объекта
5. Способы передачи формы и оттенков в фотоаппарате
6. Основные характеристики света при съемке
7. Что такое цветовая температура и её влияние при съемке
8. Назначение и виды осветительных приборов
9. Общее назначение светофильтров
10. Назначение специальных фильтров
Задание. Сделайте несколько фотографий с естественными и искусственными источниками света, одного и того же объекта. Сделайте несколько фотографий с различными фильтрами. Обсудите на занятиях, в чём принципиальная разница, где более колоритно проявились оттенки.