Контроль цветовоспроизведения по серой шкале. Формы реализации серой шкалы

Как выбрать экспозицию

На практике перед фотографом стоит задача выбрать такую экспозицию, такую пару выдержка-диафрагма, которые позволят наиболее точно передать на фотографии все тона снятого объекта. Любой объект, который мы снимаем и его изображение, с точки зрения фотографа, представляют собой произвольную смесь участков различной яркости. Если померить экспонометром яркость самого темного участка объекта и самого светлого из тех, где необходимо сохранить на картинке хоть какие-нибудь детали, то разница яркостей не должна быть больше чем в сто раз. Черно-белые пленки способны передавать разницу в два раза больше. Цветные негативные – несколько меньшую. Но в практической фотографии только ошибка в выборе экспозиции может помешать вам получить картинку с правильно переданными деталями, как на светлых, так и на темных участках изображения.

Для того, чтобы никогда не ошибаться, надо запомнить придуманную американским фотографом Анселем Адамсом шкалу. Он разделил все существующие яркости на десять зон-ступеней. От самого черного до самого белого.

Первая зона – совершенно черная. Это те части изображения, где вам не нужны никакие детали.

Вторая зона – тоже черная, но слегка светлее первой. Детали здесь могут не различаться.

Третья зона – еще светлее, с передачей едва заметных деталей. Так может на фотографии выглядеть черный бархат, костюм жениха, кора дерева в тени…

Четвертая зона – темные тона на темной одежде, волосах, деревьях, затененной листве, мокром асфальте.

Пятая зона – тень на сухом асфальте, листва деревьев, темный загар на коже.

Шестая зона среднесерый тон . Отражает примерно 18 процентов падающего света . Зеленая трава, красный кирпич, сухой асфальт в тени при рассеянном облаками свете солнца. Именно этой зоне шкалы Адамса соответствует среднесерый объект, который служит эталоном для всех экспонометров, как автономных, так встроенных в фотоаппараты. Это та самая печка, от которой нужно плясать при анализе объекта съемки. Запомните как можно больше предметов, которые отражают свет примерно так же, как среднесерая карта. Такие карты можно купить в фотомагазинах, а можно изготовить самому. Я, например, всегда ношу с собой небольшой кусок серого сукна. Ткань очень удобна в работе: совершенно матовая, абсолютно не бликует, не мнется, не рвется, легко принимает форму того предмета, на который ее кладешь и, следовательно, освещается точно под тем же углом, как и объект, который необходимо снять.

Седьмая зона – безоблачное синее небо, газетный лист.

Восьмая зона – едва заметные детали на светлом фоне, светло-серые, желтоватые, кремовые, серебристые, снег, освещенный боковым светом солнца.

Девятая зона – почти совсем белый тон, подвенечное платье невесты, с бледной вышивкой.

Десятая зона – абсолютно белый тон. Блики металлических поверхностей, ярко освещенный белый фон в студии, яркие источники света.

Каждая зона этой шкалы светлее или темнее соседней ровно в два раза. Достаточно изменить диафрагму или выдержку на одну ступень, чтобы сместиться на одну зону шкалы.

7. Серая шкала. Отражает 18 процентов падающего света. Ее можно скопировать и распечатать на принтере. А потом пользоваться для измерений. Но это при условии, что у вас откалиброваны экран и принтер.

Теперь, зная в какой зоне серой шкалы Адамса находится большая часть снимаемого вами кадра, вы можете поправить «глупый» экспонометр своего фотоаппарата. К примеру, если вы хотите, чтобы на картинке с зимним пейзажем хорошо читалась фактура снега, то вспомните, что столь светлые сюжеты находятся в восьмой зоне шкалы. Это на две экспозиционных ступени светлее среднесерой. При замере отраженного от снега света, любой самый точный фотоаппарат попытается загнать снег в шестую зону: на фотографии он будет серым. Для того, чтобы снег на картинке стал похож на снег, нужно пропустить к пленке примерно в четыре раза больше света, чем рекомендует автомат. Откройте диафрагму или увеличьте выдержку на две ступени. Анализируйте так все сюжеты, и тогда вас не постигнет горечь разочарований.

Гистограмма

Гистограммы появились вместе с цифровыми камерами и заменили собой и шкалу Адамса и всю экспонометрию тоже. Сделал пробный снимок, посмотрел на этот волшебный график, внес поправки, сделал еще одну пробу... Удостоверился, что не промазал! Вот и все наука.

Этографик, показывающий количество и распределение различных по яркости пикселов в снятом кадре.

По горизонтали слева направо откладываются разные по тону пикселы от черных к белым, по вертикали - их количество. Чем выше горка на графике гистограммы, тем больше пикселов. Если, к примеру, в середине гистограммы высокая горка, это значит, что в кадре много среднесерых пикселов. Ориентируясь на гистограмму можно быстро анализировать правильность экспонометрического замера только что отснятого кадра и тут же вносить поправки в работу экспонометра камеры. Если гистограмма не укладывается в границы графика, там, где располагаются света, значит, допущена серьезная ошибка - передержка . Необходимо внести минусовую поправку и добиться того, чтобы хвостик графика опустился к нулевому уровню внутри гистограммы. Если при этом за пределы гистограммы вылетают тени, это означает, что в этой зоне мало света. Необходимо либо подсветить тени, либо смириться с потерей деталей в темных частях кадра. Выбитые тени для нас привычнее, чем потерянные детали в светах.

Как мерить свет

На первый взгляд, вопрос детский. Современные фотоаппараты делают это очень точно. Зеркалки - прямо через объектив и, следовательно, на их показания влияет только тот свет, который дойдет до пленки. Они автоматически учитывают поглощение света фильтрами конвертерами и любыми другими препятствиями, которые фотограф может соорудить на оправе объектива. Но все не так просто, как хотелось бы. Экспонометр аппарата может мерить только отраженный от объекта свет. Это не гарантирует правильности экспозиции.

Точный замер, в большинстве случаев, может дать замер падающего на объект света с помощью автономного экспонометра. Матовое стекло такого прибора нужно направить в сторону фотоаппарата, и прибор покажет правильную экспозицию. Серые тона фотографии будут строго соответствовать шестой, среднесерой зоне шкалы Адамса. Для черно-белых цветных негативных пленок такой замер - почти стопроцентная гарантия получения качественного негатива.

Правильно экспонированная черная пленка может передать тона всей серой шкалы. Цветные негативные обычно правильно отображают шесть ступеней.

Сложнее обстоит дело со слайдами, диапозитивными пленками. Диапозитивные пленки могут покрыть только четыре. Но профессиональные фотографы готовы мириться с этим недостатком, потому что у слайда есть неоспоримые преимущества. Более яркие, насыщенные цвета, зерно намного меньше, чем у негативных материалов. Слайд удобнее использовать в полиграфии. Не нужно, например, гадать какого цвета был закат на самом деле. Еще важнее это при воспроизведении на бумаге репродукций картин и прочих прикладных съемках, где особенно важна точность цветопередачи. Однако, слайд чрезвычайно чутко реагирует на изменение экспозиции. Даже смещение кольца диафрагм в сторону от центра всего на 1/3 диафрагмы приводит к заметному изменению цветопередачи. Очень трудно до проявки точно представить себе, какого именно цвета будет слайд. Вот почему опытные профессионалы непременно снимают несколько дублей с разными экспозициями, а после проявки выбирают из ряда вполне качественных слайдов тот, который им больше нравится по насыщенности цвета, правильности передачи цветов в тенях или светах картинки.


gray scale: серая шкала, шкала яркостей. (1) Полиграфия: полоса серых тонов от белого до черного, устанавливаемая при фотографировании рядом с оригиналом для измерения диапазона тонов и их контрастности. (2) Телевидение: семи-, десятиступенчатая шкала от телевизионного белого до телевизионного черного. Серая шкала измеряет отражательную способность (процент отражаемого света) серых тонов в интервале от отражения приблизительно 60% (телевизионный белый) до приблизительно 3% (телевизионный черный). Средний тон кожи имеет отражательную способность около 35%, что соответствует третьей ступени десятиступенчатой шкалы. Пятая ступень десяти ступенчатой шкалы, соответствующая примерно 18% отражения, является стандартной фотографической мерой, используемой для получения средних показателей освещенности.

  • Бассетгорн - Бассетгорн (Corno di basetto) - духовой инструмент полнозвучного мягкого тембра и низкого строя, носящий еще название круммгорна (Krummhorn) вследствие своей изогнутой формы; этот инструмент изобретен...
  • Пентатон - Пентатон (греч.) - интервал, состоящий из пяти целых тонов или больших секунд. Крайние ноты образуют чрезмерную сексту, звучащую, как малая септима. Пентатоническая гамма - гамма из пяти целых тонов.
  • Гамма, в музыке - Гамма, в музыке (Gamma, Scala по-итальянски, gamme - по-французски, Tonleiter - по-немецки) - звукоряд, получивший свое название от греческой буквы гамма, обозначавшей нижайшую ноту диатонического зву...
  • Ге-дур - Ге-дур (G-dur) - обозначает строй мажорной диатонической гаммы, начинающейся с ноты g или sol, от которой третья ступень отстоит на мажорную терцию вверх. Эта гамма имеет один диез (фа-диез) в ключе. ...
  • Гис-моль - Гис-моль (Gis-moll) - лад соль-диез минор, соответствует ладу си мажор, имеет пять диезов в ключе. В минорной гармонической гамме седьмой ступенью будет физис (фа с двойным диезом). В восходящей минор...
  • КУЛОЙ - КУЛОЙ (в верховьях - Сотка), река на севере Европейской части России. 350 км, пл. бассейна 19 тыс. км2. Впадает в Мезенскую губу Белого моря. Средний расход воды в верховье 34 м3/с. Соединена каналом...
  • D-moll - D-moll или ре минор - минорная гамма, соответствующая мажорной гамме фа; имеет в ключе один бемоль (b, или си-бемоль); гармоническая гамма D-moll имеет еще случайный знак повышения на седьмой ступени,...
  • Дерма - Дерма - греческое название кожи (); служит префиксом многих слов, выражающих различные состояния и страдания кожи. Так, например: дерматалгия - боль в области кожных нервов; дерматомикозы - болезни ко...
  • Джурджулешты - Джурджулешты - небольшое селение Бессарабской губернии, в 10 вер. от города Рени, близ впадения реки Прут в Дунай, на левом берегу Прута. Мощные обнажения желтовато-серых песков и зеленовато-серых гли...
  • Солемер* - Солемер* - Под этим названием разумеется ареометр (см.), служащий более как указатель солености воды, чем как точный измерительный прибор. В морском деле его назначение указывать содержание соли в вод...
  • АБСОЛЮТНАЯ ШКАЛА - АБСОЛЮТНАЯ ШКАЛА (англ. absolute scale) - вариант шкалы, предназначенный для измерения непрерывных свойств объекта, для которой выполняются все 4 типа отношений между числами и объектами: 1) эквив...
  • АВТОРИТАРНАЯ ЛИЧНОСТЬ - АВТОРИТАРНАЯ ЛИЧНОСТЬ (англ. authoritarian personality) - комплекс личностных характеристик, включающий, с одной стороны, переменные когнитивного стиля (ригидность, нетерпимость к неопределеннос...
  • АДДИТИВНАЯ ШКАЛА - АДДИТИВНАЯ ШКАЛА (англ. additive scale) - шкала, для которой справедливо правило сложения, как для любых действительных чисел. Это означает, что субъективная величина ощущения в n единиц данной...
белого цвета . Чаще всего используют ступенчатое изображение равномерного ряда оптических плотностей нейтрально-серых полей. Широко применяется в цветоведении и колористике , для оценки и измерений качества тонопередачи при фотографической съемке , сканировании, при копировальных и печатных процессах (полиграфия).

Формы реализации серой шкалы

Серая шкала - это контрольное изображение равномерного ряда оптических плотностей нейтрально-серых полей, изготовленных на прозрачной или непрозрачной основе и предназначенное для оценки и измерений качества тонопередачи при фотографической съемке, сканировании, копировальных и печатных процессах. Значения яркости серой шкалы нередко выражают в процентах, при этом 0 % представляет белый цвет (отсутствие чёрного пигмента на белом фоне), 100 % - черный цвет (плашка глубокого чисто-черного пигмента).

В компьютерном представлении широко распространённая серая шкала использует на каждый пиксел изображения один байт (8 бит) информации. Такая шкала передаёт 256 оттенков (градаций) серого цвета, или яркости (значение 0 представляет черный цвет, а значение 255 - белый).

Цветная фотография Фотография в оттенках серого Фотография в виде набора чёрных и белых пикселей
На фотографиях: цветное изображение, изображение в градациях серого, растровое чёрно-белое изображение.

Преобразование цветного изображения в оттенки серого

В цветовых пространствах YUV и YIQ используемые в PAL и NTSC яркость Y" вычисляется следующим образом:

texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): Y" = 0.299 R + 0.587 G + 0.114 B

Для учёта особенностей восприятия изображения человеческим глазом (чувствительность к зелёному и синему цвету) в модели HDTV используют другие коэффициенты:

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): Y" = 0.2126 R + 0.7152 G + 0.0722 B

Применение

Серая шкала используется при конвертировании изображений в градациях серого в цветовую модель . Так как серая шкала располагается на диагонали в цветовом кубе модели RGB , то каждая составляющая получает одинаковые значения, равные значениям оттенков серого.

См. также

  • Канал (двоичный) en:Channel (digital image)
  • Тона сепии en:Sepia tone

Напишите отзыв о статье "Оттенки серого"

Ссылки

  • , includes a background on color filter use in traditional film photography, how black and white conversion works, and a comparison of digital conversion techniques

Литература

  • ГОСТ Р ИСО 105-А02-99 - Материалы текстильные. Определение устойчивости окраски. Часть А02. Серая шкала для оценки изменения окраски

Отрывок, характеризующий Оттенки серого

– Папа не поплывёт с нами, ангел мой. Так же, как и твой любимый братик, Светодар.... У них есть долг, который они должны исполнить. Ты ведь помнишь, я рассказывала тебе, что такое – долг? Помнишь ведь?.. Мы поплывём вместе с друзьями – ты и я... Я знаю, ты их любишь. Тебе с ними будет хорошо, моя милая. И я буду всегда с тобой. Обещаю тебе.
Девчушка успокоилась, и уже веселее спросила:
– Мама, скажи, а в твоей стране много маленьких девочек? У меня там будет подруга? А то я всё с большими и с большими... А с ними не интересно. И играть они не умеют.
– Ну что ты, милая, а как же твой дядя, Радан? – улыбнувшись, спросила Магдалина. – Тебе ведь всегда бывает с ним интересно? И сказки он тебе рассказывает забавные, правда ведь?
Малышка с минуту подумала, а потом очень серьёзно заявила:
– Ну, может не так уж с ними и плохо, с взрослыми. Только я всё равно скучаю по друзьям... Я ведь маленькая, правда? Ну вот и друзья мои должны быть маленькими. А взрослые должны быть только иногда.
Магдалина удивлённо на неё посмотрела, и неожиданно схватив дочку на руки, звонко расцеловала в обе щеки.
– Ты права, золотце! Взрослые должны играть с тобой только иногда. Я обещаю – мы найдём тебе там самую хорошую подругу! Тебе придётся только чуточку подождать. Но ты ведь умеешь это? Ты у нас самая терпеливая девочка на свете, правда ведь?...
Этот простой, тёплый диалог двух одиноких любящих существ, запал мне в самую душу!.. И так хотелось верить, что всё у них будет хорошо! Что злая судьба обойдёт их стороной и что жизнь их будет светлой и доброй!.. Но, к сожалению, так же, как и у меня, у них, я знала, не будет... За что платили мы такую цену?!.. За что наши судьбы были столь безжалостны и жестоки?
Не успела я обернуться к Северу, чтобы задать следующий вопрос, как тут же появилось новое видение, от которого у меня просто захватило дух...
В прохладной тени огромного старого платана на смешных низких скамеечках сидели четверо человек. Двое из них были совсем ещё молодыми и очень похожими друг на друга. Третий же был седовласый старец, высокий и сильный, как защитная скала. На коленях он держал мальчика, которому от силы было 8-9 лет. И конечно же, Северу не понадобилось объяснять мне, кто были эти люди...

Радомира я узнала сразу, так как в нём оставалось слишком много от того чудесного, светлого юноши, виданного мною в первое посещения Мэтэоры. Он лишь сильно возмужал, стал суровее и взрослее. Его синие, пронизывающие глаза теперь смотрели на мир внимательно и жёстко, как бы говоря: «Если не веришь мне – послушай меня ещё раз, ну а если и тогда не поверишь – уходи. Жизнь слишком ценна, чтобы отдавать её не стоящим».
Он уже не был тем «любвеобильным», наивным мальчиком, которому казалось, что он в силах изменить любого человека... что в силах изменить весь мир... Теперь Радомир был Воином. Об этом говорил весь его облик – внутренняя собранность, аскетически тонкое, но очень сильное тело, упорная складка в уголках ярких, сжатых губ, пронизывающий взгляд его синих, вспыхивающих стальным оттенком, глаз... Да и вся бушующая в нём, невероятная сила, заставлявшая друзей уважать его (а врагов считаться с ним!) явно показывала в нём настоящего Воина, и уж ни в коем случае не беспомощного и мягкосердечного Бога, коим так упорно пыталась показать его ненавидимая им христианская церковь. И ещё... У него была изумительная улыбка, которая, видимо, стала всё реже и реже появляться на усталом, измождённом тяжкими думами лице. Но когда она появлялась – весь окружающий мир становился добрее, согреваемый его чудесным, безграничным теплом. Это тепло заполняло счастьем все одинокие, обделённые души!.. И именно в нём раскрывалась настоящая суть Радомира! В нём открывалась его истинная, любящая Душа.
Радан же (а это явно был он) выглядел чуть моложе и веселее (хотя был на один год старше Радомира). Он глядел на мир радостно и бесстрашно, будто никакая беда просто не могла, не имела права его коснуться. Будто любое горе должно было обойти его стороной... Он, несомненно, всегда являлся душой любого собрания, освещая его своим радостным, светлым присутствием, где бы ни находился. Юноша будто искрился каким-то радостным внутренним светом, который обезоруживал молодых и старых, заставляя безоговорочно любить его и оберегать, как ценнейшее сокровище, приходящее порадовать Землю раз в тысячи лет. Он был улыбчивым и ярким, как летнее солнышко, с лицом, овитым мягкими золотыми кудрями, и хотелось смотреть на него, любоваться им, забывая о жестокости и злобе окружавшего мира...

Контроль цветовоспроизведения по серой шкале

Общие сведения

Правильность воспроизведения цвета цветной фотопленкой определяют по воспроизведению в негативе серого цвета различной светлоты без хроматических оттенков. Для получения правильного цветного негатива, обладающею требуемыми копировальными характеристиками, необходимо каждую заряжаемую в фотокамеру цветную пленку проверить, сняв в одном из кадров (лучше в 1...3 кадрах) серую 8-польную измерительную шкалу. При съемке серой шкалы наиболее эффективно контролируется цветовоспроизведение в градационном отношении, так как зрительный анализ ее изображения позволяет определить цветовые искажения и средства для их устранения. Серую шкалу снимают в кадре также при изменении условий освещения, смене растворов и при использовании рецептов обработки, отличной от стандартной.

Серая шкала позволяет определить: при правильной экспонометрии фотосъемки - отклонения в режиме обработки, а при правильной обработке - отклонения в съемочном процессе. Эффективно применение серой шкалы и для выбора различных рецептов и режимов обработки. Эффективность серой шкалы для контроля цветного процесса зависит от принятой градации ряда ее полей. Шкала представляет собой равноступенный ряд, так как именно равноступенность позволяет легко проводить измерения оптических плотностей изображения шкалы и визуально легче замечать ошибки тоновоспроизведения. Серая стандартная 8-польная шкала с константой плотности в отраженном свете 0,3 (изменение в два раза) позволяет при фотографировании реализовать восемь одновременных экспозиций, последовательно отличающихся друг от друга в два раза, т. е. выражать результаты измерений полей шкалы не только на стандартном сенситометрическим бланке , применяемом для построения характеристических и рабочих кривых негативов, но и на миллиметровой бумаге. Негативное изображение серой шкалы с равноступенными полями характеризует рабочую кривую негатива, полученную в рабочих условиях съемки и обработки. Ее ценность заключается в том, что она показывает степень светорассеяния на фотослое в съемочной камере в зависимости от при меняемого объектива и значения в кадре высших светлот объекта съемки как по площади, так и по интенсивности.

Рис. 1. Стандартные серые измерительные шкалы для экспонометрических испытаний кинофотоматериалов

Особую ценность представляет использование серой шкалы в индивидуальных условиях, позволяя визуально сравнивать различия в экспозиции, так как градация равноступенной 8-польной шкалы наглядно показывает, какое значение имела бы плотность негатива при изменении диафрагмы объектива на любое число делений. В стандартной шкале каждое поле эквивалентно одному делению шкалы диафрагмы или выдержек, т. е. каждая пара смежных полей показывает, как бы изменилась плотность в негативе любой детали объекта при изменении освещенности или выдержки в процессе съемки в два раза. Зрительный анализ изображения полей шкалы как в негативе, так и в позитиве позволяет находить причины цветовых и градационных искажений и средства для их устранения.

Серая шкала как аналог объекта съемки.

Для контрольных и измерительных съемок применяют 4-, 6-, 8- или 10-польные шкалы, выбор которых зависит от светлот конкретного объекта с определенным интервалом яркостей или от необходимости упрощения или уточнения расчетов. Различные шкалы имитируют различные объекты съемки по контрасту и интервалу яркостей. Изготовление шкалы описано в работе. В объектах съемки могут быть поверхности с различными светлотами. К наиболее светлым относятся свежевыпавший снег (95...99 %), белая бумага или ткань (до 80 % отражения), свежевыбеленные стены и другие подобные белые поверхности; к наиболее темным - черный мех (примерно 0,3 % отражения), черный бархат (- 0,6 %), черное сукно (1...2 %), черная типографская краска (2...4 %). Между этими крайними светлотами находятся средние, например, светлота лица человека (~33 % отражения) и другие серые поверхности. Совокупность светлот всех практически существующих поверхностей образует предельный светлотный ряд, создающий при освещении предельный яркостный ряд, который может быть принят аналогом объекта съемки с предельными светлотными характеристиками. При этом светлоты могут выражаться двумя основными практическими моделями серых шкал. Первая модель, когда выбирается предельно возможный на практике ряд светлот от поверхности темнее черного меха до свежевыпавшего снега, и вторая, когда этот ряд несколько сокращается для выражения практически фотографируемого ряда яркостей от черного бархата до белых тканей, облаков и бумаги. Первый ряд выражается равноступенной 10-польной шкалой со светлотами в коэффициентах отражения р, показанный на рис. 1,а. Светлоты его полей отличаются друг oт друга в два раза. С достаточной для практики точностью среднюю светлоту 10-польного ряда ρср можно выразить среднеарифметическим значением:

ρ ср =(0,85+0,42+0,2+0,1+0,05+0,025+0,012+0,006+0,003+0,0015)/10 = 0,16.

Второй ряд выражается равноступенной 8-польной шкалой (рис. 1, а, б) и его среднюю светлоту также можно выразить среднеарифметическим значением: ρ ср =(0,8+0,4+0,2+0,1+0,05+0,025+0,012+0,006)/8 = 0,199.

В этом светлотном ряду черный бархат является эквивалентом самых темных, неосвещенных мест в объекте съемки, аналогичных черному телу, поглощающему все излучения и не отражающему свет.

Рис. 2. Стандартные измерительные серые 8-польиые шкалы разных размеров и различного расположения полей

Например, такие темные места, как тени в складках одежды черного цвета, должны обязательно выделяться на изображении других черных деталей объекта. Поэтому светлота черного бархата (или черного меха) в шкале необходима и оправданна. Число светочувствительности на фотопленках установлено для проработки в негативе этой светлоты. Ее яркость при съемке экспонируется на негативную пленку и воспроизводится на ней плотностью D 1 = D min + 0,1.

Средний коэффициент отражения ρ=0,16 и 10-польная шкала приняты в основном за рубежом. На ρ=0,16 рассчитаны зарубежные фотоэкспонометры в режиме измерения яркости. Средний коэффициент отражения 8-польной шкалы ρ=0,2 принят для отечественных фотоматериалов и экспонометров. Съемочный объект с ρ ср =0,2 при стандартной обработке фотопленки «Фото-65» воспроизводит в негативе среднюю плотность D cp =1. Такому объекту соответствует образцовый объект (см. рис. 1).

Светооптические данные серой шкалы.

Стандартная измерительная 8-польная серая шкала (рис. 2) содержит поля определенной светлоты размером 100*100 или 80*80 мм. Для удобства сенситометрических измерений поле с ρ=0,2 может быть продублировано дополнительным полем увеличенного размера.

Светооптические данные шкалы следующие:

Номер поля Черный бархат Черное сукно Типографский шрифт Средние светлоты Опорная светлота для экспонометров Светлое лицо Белая ткань
1 2 3 4 5 6 7 8
Коэффициент отражения ρ 0,06 0,012 0,025 0,05 0,1 0,2 0,4 0,8
Светлота, % 0,6 1,2 2,5 5 10 20 40 80
Оптическая плотность D 2,1 1,8 1,5 1,2 0,9 0,6 0,3 0,0
Область световосприятия

Тени

Полутона Света

Стандартность шкалы заключается в следующем:

1. Ряд полей - равноступенный, позволяющий применять его в измерительных целях. Нумерация полей идет от черного (первое поле) к белому (восьмому). Нарастание светлоты полей принято выражать числами убывающей оптической плотности. Восьмому (белому) полю приписывается условно нулевая плотность D ср = 1. 2. Числа равноступенного ряда яркостей шкалы составляют геометрическую прогрессию. Визуально такой ряд яркостей воспринимается зрением также равноступенный по закону Вебера-Фехнера (логарифмический ряд). 3. Интервал (константа) оптических плотностей в отраженном свете равен 0,3 в логарифмическом выражении, что приравнено к изменению логарифмов экспозиций на стандартном сенситометрическом бланке. 4. Светлота каждого поля отличается от светлоты соседнего в два раза, что соответствует изменению диафрагмы съемочного объектива на одно деление шкалы или выдержки вдвое. 5. Исходным полем является восьмое с ρ = 0,8, отображающее условно широко распространенные высшие светлоты, а первое поле соответствует примерно светлоте черного бархата с ρ = 0,06, имитирующего не только эту темную ткань, но все темные места объекта съемки, очень мало отражающие свет. 6. Интервал светлот шкалы 1:128 соответствует практически предельному интервалу съемочного объекта на натуре и в помещении. 7. Фактура (цвет, тон) полей шкалы ахроматическая с матовой диффузно отражающей свет поверхностью (обязательное условие контрольной шкалы, обеспечивающее независимость яркости от направления падения света). Ряд светлот стандартной шкалы на практике может иметь несколько отличные данные, зависящие от исходного белого поля, условно обозначаемого оптической плотностью D=0,0. Другие поля должны быть взяты с последовательным понижением светлоты в два раза. Им будет соответствовать свой ряд коэффициентов отражения. Выбор исходного значения самого светлого поля может лежать в пределах 80...90 %, но обычно берется 80...85 % отражения. При составлении ряда светлот последнее поле (бархат) может несколько отличаться от ρ=0,006, но в экспонометрическом отношении это принципиального значения не имеет, так как абсолютные значения яркостей укладываются в интервал 1:100..1:150 и для практических измерений и визуального сопоставления плотности полей в негативе вполне достаточны.

Преимущества измерительной серой шкалы

заключаются в ее равноступенности с константой плотности 0,3, что позволяет: при фотографировании шкалы реализовать одновременно восемь экспозиций, последовательно отличающихся в два раза; при обработке пленки со снятой шкалой получать в негативе восемь участков, рассматриваемых как результат экспонирования одной и той же яркости с восемью разными диафрагмами или выдержками; проверять светочувствительность фотопленки по проработке в негативе первого поля снятой шкалы относительно плотности вуали; подбирать проявители по составу и времени проявления при съемке шкалы в различных экспонометрических режимах; при денситометрических измерениях плотностей шкалы получать рабочую кривую негатива при съемке в реальных условиях при заданных освещении, экспозиции, режиме обработки и выбранной фотокамере; визуально определять в негативе качество воспроизведения объекта по проработке полей шкалы в тенях и светах, контрасту изображения и средней плотности; наблюдать разницу в плотностях негатива как следствие двукратных изменений освещенности, диафрагмы и выдержки; применять серую шкалу как средство контроля при цветовоспроизведении в цветной фотографии.

Контрольная съемка серой шкалы

проводится в основном с целью согласования показаний экспонометра с освещением объекта, определения правильности съемочной экспозиции с нормальной обработкой и для контроля цветовоспроизведения. Серую шкалу рекомендуется снимать в одном кадре, но лучше в трех первых кадрах заряженной в фотокамеру пленки с тремя разными экспозициями. При этом следует определять: место шкалы в кадре и на объекте съемки, размер изображения шкалы, положение плоскости шкалы относительно фотокамеры и источников света и характер освещения шкалы. Особое значение приобретает съемка серой шкалы в цветной фотографии. Место шкалы в цветном кадре определяют возле сюжетно-важной детали, например под лицом или около лица человека, снимаемого крупным планом. Можно снимать шкалу вертикально возле края кадра. Остальное место должно быть занято деталями, помогающими определению качества изображения. При цветной съемке серая шкала должна освещаться только тем светом (балансным), на который рассчитан данный тип пленки. Основное требование к освещению шкалы - равномерность ее освещения по всей площади. При неравномерности теряется смысл ее применения. Обычно шкалу устанавливают в кадре во фронтальной плоскости относительно съемочной камеры. Если освещение объекта равномерное, то положение шкалы находится без труда. При съемках с боковым рисующим светом шкалу поворачивают в сторону главного источника света, но не более чем на 30°. При большем повороте (45°) размеры полей шкалы в изображении настолько уменьшаются, что изображение становится неприемлемым. Следует учитывать, что при боковом освещении объекта установленная фронтально относительно съемочной камеры шкала будет иметь освещенность меньше основной (ключевой) вследствие непрямого, а под углом падения света. В этом случае поля шкалы не могут нормально характеризовать общую экспозицию объекта. Если шкала имеет не матовую, а поверхность с бликами, то, например, черное поле, передаваясь в негативе повышенной плотностью, может создать впечатление передержки, несмотря на правильность экспозиции. Шкала требует равномерного освещения во всех случаях фотосъемки. При пятнистом освещении и различном цветном освещении объекта съемки (художественная съемка) применять шкалу нельзя.

Спектрозональная связь полей серой шкалы с цветами объекта съемки.

Цветность хроматического цвета (цветовой тон и насыщенность) обусловлена определенными соотношениями уровней (ступеней) его зональных яркостей в синей, зеленой и красной зонах спектра (с, в, к), выраженных на рис.3 высотой горизонтальной линии над осью абсцисс. Светлоты полей серой шкалы выражаются спектрозональными ступенями яркости разной высоты, показанными на рис.3 сверху и снизу шкалы. Каждый из серых цветов (полей) образован тремя равными ступенями во всех трех зонах спектра. Первое (черное) поле, не имеющее яркости, практически не отражает свет, поэтому на соответствующих ему малых зональных графиках ступени зональных цветов (синего, зеленого и красного) отсутствуют. Уровень светлот всех остальных полей шкалы показан высотой соответствующих ступеней - горизонтальной линией светлоты (яркости) по оси ординат. Восьмое (белое) поле предельно отражает свет во всех трех зонах спектра и его уровень светлоты показан на соответствующем зональном графике наибольшей высотой ступени - верхней горизонтальной линией. На рис.3 к зональным графикам и полям серой шкалы в качестве примера стрелками «привязаны» два хроматических цвета - сине-голубой вверху и оранжевый внизу рисунка. Зональные яркости каждого цвета приравниваются к зональным яркостям определенных полей серой шкалы (указаны стрелками). В отношении равной интенсивности у сине-голубого цвета синяя зона равновелика синей зоне 7-го поля шкалы (светлосерый цвет), зеленая зона равновелика зеленой зоне 5-го поля шкалы (средне-серый цвет), красная - красной зоне 2-го темного поля серой шкалы. Если в фотографическом процессе при съемке серой шкалы на цветном объекте удается в цветном изображении воспроизвести серую шкалу не только серой, но и получить соотношения яркостей ее полей, то при этом автоматически будут переданы без искажений соотношения зональных яркостей хроматического цвета, а следовательно, и сам хроматический цвет. Эти условия будут соблюдаться для каждого фотографируемого хроматического объекта, снятого в одинаковых условиях с серой шкалой, поскольку зональные яркости любого цвета всегда будут лежать в пределах величин зональных яркостей полей серой шкалы. Наблюдая хроматический цвет в цветном фотографическом изображении без серой шкалы, анализировать количественную сторону происшедших в нем зональных искажений не удается, поскольку зрение воспринимает лишь общее впечатление от цвета, а применение в объекте съемки серой шкалы дает возможность наблюдать по ней весь ход фотографической регистрации зональных яркостей цветов, так как она представляет собой как бы расчлененные зоны всех хроматических цветов, систематизированные в одном ряду. При цветном фотографировании следует учитывать, что эффективность применения для контроля цветовоспроизведения серой шкалы зависит прежде всего от ясного понимания цветов и их спектров, закономерностей образования цветов в природе и закономерностей фотографического воспроизведения тонов цветных объектов съемки. При учете в цветофотографическом процессе действий различных переменных факторов и сопоставляя их с изменениями параметров серой шкалы в негативе - позитиве можно установить такое сочетание условий съемки и обработки, которое явится благоприятным для наилучшего воспроизведения серой шкалы, а при этом и лучшим цветовоспроизведением. Практика показывает, что абсолютно точного воспроизведения шкалы получить не удается. Однако по визуальной оценке ее изображения (без непосредственного сравнения с оригиналом) серая шкала на цветном отпечатке может быть воспроизведена хорошо (особенно на диапозитивной пленке для «слайдов»). Практическая закономерность такова, что при наименьших искажениях серой шкалы получаются наименьшие искажения цветовоспроизведения. В художественной фотографии качество цветного изображения определяется в основном субъективными оценками, при которых объективное цветовоспроизведение по серой шкале (особенно при цветном и пятнистом освещении) не всегда будет признано правильным. Однако с помощью серой шкалы можно установить ряд условных положений, при которых объективные результаты будут полезны при цветной съемке. Например, те условия съемки объекта с серой шкалой и обработки, при которых воспроизведение шкалы получается наименее искаженным, а следовательно, с наибольшим приближением к правильному цветовоспроизведению, можно назвать нормальными условиями. При этом и съемочная экспозиция, и полученный негатив так же могут быть признаны нормальными. А при нормальной экспозиции можно определить и нормальное (не сенситометрическое) значение светочувствительности.

Рис. 3. Схема спектрозональной связи хроматического цвета объекта съемки с полями серой измерительной шкалы