Зонная теория адамса – Понимание и применение зонной теории Адамса · «Мир Фотошопа»

Понимание и применение зонной теории Адамса · «Мир Фотошопа»

В качестве примера сложных условий съемки можно привести контр-ажурное освещение или большую разницу между светом и тенью, а также другие ситуации, когда система замера экспозиции Вашей камеры будет в замешательстве и выдаст совершенно неправильные результаты.

Сегодня мы собираемся изучить эту систему, и выяснить, как он может помочь вам с вашей фотографией!

Режимы замера экспозиции построены так, чтобы дать правильные результаты в обычных ситуациях. Но когда Вы сталкиваетесь с чрезвычайной ситуацией, система замера легко обманывается и предполагает, что кадр светлее или темнее, чем есть на самом деле. Это как раз те случаи, когда зонная теория поможет сэкономить массу времени и получить не только правильную, но интересную экспозицию.

Хотя расчеты зонной системы изначально основывались на черно-белой плоской пленке, она подходит и для роликовой черно-белой и цветной, негативной и обратимой пленки, и даже для цифровой фотографии.

Преимущества использования зонной системы

  • Правильная экспозиция даже в самых сложных условиях освещения и сюжета;
  • Точная оценка тона и динамического диапазона кадра еще до съемки;
  • Знание, в каких случаях необходимо использовать нейтральные градиентные фильтры;
  • Определение ситуаций, когда требуется использование заполняющей вспышки для получения правильной экспозиции.

Средний серый цвет

Система замера камеры разработана с целью определить правильные показания при обычных обстоятельствах. Это означает, что камера будет «смотреть» на сюжет и попробует определить его средний коэффициент отражения (18%), который является серым цветом (средний цвет между чистым белым и чистым черным). Когда сюжет содержит слишком много чего-то яркого, камера все равно пытается представить его как средний, затемняет его, и получаются недоэкспонированные фотографии. Так же и когда в сюжете слишком много темного, камера высветляет его, и получаются переэкспонированные фотографии.

Мы, человеческие существа, видим скорее цвет, чем черный и белый; существуют цвета, которые расцениваются нами как средние. Это означает, что они отражают среднее количество света, примерно столько же, сколько и серый цвет. Знание о средних тонах имеет основополагающее значение для внедрения зонной системы.

Основные понятия зонной системы

Зонная теория делит кадр на 10 зон по тоновой шкале (хотя существуют вариации в 9 и 11 зонах). Каждый тональный диапазон считается зоной. Каждая зона отличается от предыдущей на 1 ступень, так же как и от последующей. Поэтому каждая зона отличается одной ступенью. Зоны обозначаются римскими цифрами, средний тон (коэффициент 18%) является зоной V, то есть 5.

Как фотографы цифрового века, нас интересуют зоны с III по VII (зоны с 3 по 7). Самая темная часть кадра будет зоной III, а самая светлая станет зоной VII. Все, что окажется темнее зоны III, будет распознаваться как чистый черный без детализации в нем (недоэкспонирование), а все, что светлее зоны VII, распознается как чистый белый без детализации (переэкспонирование).

Если Вы наведете свою камеру на средний коэффициент отражения и получите правильные показания системы измерения (0 на экспозамере), область эта будет распознана как средняя.

Если вы откроете апертуру шире или скорость затвора замедлите на 1 пункт, эта область станет переэкспонированной на 1 ступень.

Если Вы сделаете апертуру уже и увеличите скорость затвора на 1 пункт, эта область станет недоэкспонированной на 1 ступень.

Мы пришли к выводу, что средний тон считается зоной V. Если передержать его, он перейдет в зону VI (зону 6) и будет расцениваться ярче, чем есть на самом деле. Если его недоэкспонировать, он перейдет в зону IV (зону 4), и будет расцениваться темнее, чем на самом деле.

Разные цветовые тона в разных зонах

Как видно из скриншота выше, средние цвета будут отображаться правильно при помещении их в среднюю зону V. Правильное отображение подразумевает, что они появятся на фотографии такими же, какими выглядят в реальности, без пере- или недодержки. Эта группа включает в себя цвета зеленой травы или листвы, красных цветков, чистого голубого неба, 18% серый цвет и ему подобные.

Цветовые оттенки, которые немного светлее по тону, чем средние, следует помещать в зону VI. Эти цвета похожи на пастельные или обесцвеченные средние. Сюда входят: чистый желтый, ярко-розовый оттенок красного, нежно-голубой, нежно-розовый и подобные им.

Цветовые оттенки еще ярче нужно определять в зону VII: это цвет белого снега и белых облаков, тумана, дыма, дымки и светлого песка.

Оттенки слегка темнее средних относятся к зоне IV. Это цвет стволов деревьев, темно-голубого неба и им подобные.

Оттенки темнее зоны IV обычно относятся к зоне III. Как пример можно привести черную обувь, черных щенят, глубокие тени, уголь и так далее.

В цифровой фотографии правильная экспозиция (выражаясь техническим языком) среднего по тону кадра представляет собой экспозицию по средним тонам без ярких светов. Я обращаю внимание на яркие света потому, что ориентировка экспозиции на них более проблематична, чем ориентировка на тени.

Поэтому если динамический диапазон выбранного сюжета не может быть отображен в одной фотографии, Вам как фотографу остается пожертвовать либо светами, либо тенями в фотографии. До тех пор, пока участок света не слишком мал, чтобы иметь какое-то значение, Вы всегда должны защищать света! Темные света всегда дают ощущение, что фотографии чего-то не хватает, в то время как тени без деталей делают иногда даже намеренно, чтобы достичь определенного эффекта.

Поэтому, чтобы верно экспонировать средний по тону кадр, направляйте камеру на средние тона или цвета. Подкорректируйте настройки камеры, пока экспонометр не покажет отметку 0 для этого тона, проверьте, чтобы не было переэкспонирования и делайте фотографию.

Ниже приведены фотографии и их цветовые интерпретации под ними. Она даст подсказку, как оценивать разные цвета и помещать их в соответствующую зону.

На фотографии выше желтый принадлежит зоне VI. Желтый цвет обычно всегда помещают в зону VI, так как его отражательная способность выше на +1 ступень, чем у средних тонов и цветов. Ярко-оранжевый также можно считать как +1, даже как +1/2. Насыщенный оранжевый относится к средним цветам и помещается в зону V. Красный также почти всегда относится к зоне V, если только он не слишком темный или не слишком яркий. Здесь мы относим красный к зоне IV, так как он как раз темнее среднего. Пол очень яркий, и его мы отнесем к зоне VII.

На этой фотографии цвет неба посередине тоже принадлежит зоне V. Ближе к горизонту небо становится светлее, поэтому относится к зоне VI. На самом верху небо темнее на -1 ступень, чем средний, поэтому его цвет принадлежит зоне VI.

Относительно травы и листвы, растительность обычно всегда имеет средний оттенок, только если она не слишком яркая и не слишком темная.

На этой фотографии растительность как раз средняя по тону, поэтому относится к зоне V. Деревья на заднем плане темнее среднего, поэтому это зона IV. Облака белые, но все-таки с сохранившимися деталями, поэтому относятся к зоне VII. Дорога на -1 ступень темнее среднего (даже на -1 ?) , поэтому это зона IV (или середина между зонами IV и III).

На этой фотографии с маяком цвет моря относится к среднему, поэтому мы помещаем его в зону V. Чем ближе к горизонту, тем море становится темнее, достигает ступени -1, и его цвет принадлежит зоне VI.

Небо имеет средний по тону оттенок наверху и ближе к правой части фотографии — зона V. Чем ближе к горизонту, тем оно становится светлее и достигает -1 ступени, чем средний оттенок, эта область относится к зоне IV ( может быть, Вы сочтете этот цвет как -1/2 или -2/3).

Еще ниже небо становится светлее и попадает в зону VI или даже зону VII около правого края фотографии.

Пристань по тону очень темная, поэтому мы отнесем ее к зоне III.

Эту фотографию я выбрал, так как хотел показать, что растительность бывает очень разных тонов и нужно учиться определять разные тона зеленого в различные зоны. Для начала скажу, что зеленый ближе к левому краю изображения относится к средним тонам и к зоне V соответственно.

По краям дороги и ближе к левому краю зеленый становится ярче и останавливается примерно на ступени +1, поэтому здесь — зона VI.

Деревья на другой стороне дороги темнее на -1 ступень, мы относим их к зоне IV. Растительность на заднем плане темнее на +2 ступени, поэтому их мы определим в зону III.

Песок на этой фотографии очень яркий, но все же он сохраняет детали и текстуру, он на +2 ступени светлее среднего тона и относится к зоне VII. Белые части шкуры собаки также можно определить в эту зону. Темные участки шкуры относятся к зоне III.

Обратите внимание: левый глаз собаки становится немного переэкспонированным, так как мы не можем ради деталей на таком маленьком участке пожертвовать правильными белыми. Самый светлый и самый темный участки этой фотографии задают динамический диапазон выше, чем у обычно цифровой камеры, поэтому у Вас не получится сохранить детали и в самом светлом тоне, и в самом темном одновременно.

Как уже было упомянуто выше, потеря деталей в тенях более терпима, чем затемнение на световых участках.

Облака на фотографии довольно светлые, но имеют детали, поэтому относятся к зоне VII. Цвет неба здесь светлее среднего тона на +1 ступень — зона VI.

Портретная фотография и система зонирования

Фотографы-пейзажисты познакомились с системой разделения природных цветов, таких как цвет гор, деревьев, неба, моря и т.п. на отдельные зоны. Фотографы-портретисты должны сейчас познакомиться с таким разделением для цвета кожи, волос, глаз человека.

Большинство людей по этим цветам можно определить между зонами IV и VI, за исключением тех случаев, когда тон кожи особенно светлый или темный.

Цвет одежды также имеет важное значение, но все-таки не такое, как тон кожи, особенно если на портрете присутствует лишь небольшой кусочек одежды портретируемого.

Давайте поговорим о том, как разделять разные тона кожи на различные зоны.

У малыша на фотографии выше тон кожи очень светлый, примерно на +1 1/2 ступень выше среднего. Поэтому он находится между зонами VI и VII. Его одежда тоже очень яркая, но при этом сохраняет детали, поэтому здесь ничего слишком яркого нет.

Может быть, детали в глубине его рта смазались, но это нормально: мы, во-первых, не хотим потерять детали в светах, а во-вторых, как я уже говорил, если динамический диапазон невозможно охватить одной фотографией, то потеря деталей в тенях не так заметна.

На этой фотографии тон кожи девушки темнее, чем у малыша. В основном она на +1/2 ступень ярче, чем средний тон. Блики на ее глазах и белые зубы смотрятся хорошо. Нет даже никакой потери детализации в темных участках: в волосах, одежде или ее аксессуарах, и это отлично.

У индейца на фотографии выше тон кожи относится к среднему, к зоне V. Небольшая потеря деталей происходит в темных участках его волос и меха на головном уборе, но так как детали на свету не потерялись, все остается правильным.

Нищая старая женщина с ее тоном кожи на -1 1/2 ступень темнее, чем средний тон, поэтому он находится между зонами IV и III. Понять, что тон ее кожи относится не к зоне III, поможет сравнение его с черными волосами: очень ясно видно, что кожа все-таки светлее.

На фотографии есть маленькая область света, которая получилась слишком яркой, но это нормально. Если бы этот участок света был больше, пришлось бы переделывать фотографию, чтобы сохранить больше деталей.

Оцениваем сюжеты с высоким динамическим диапазоном

В сюжетах, где разница между темными и светлыми участками очень высока, динамический диапазон высок, поэтому невозможно сохранить все контрастные детали изображения в одной фотографии. Если только вы не собираетесь делать несколько фотографий для последующего наложения их друг на друга в процессе обработки, или не собираетесь применять градиентный нейтральный фильтр (который не во всех ситуациях пригоден), вы должны будете сделать выбор, оставить ли тени с пропавшими деталями или погасить света?

В большинстве случаев нужно защищать света, а остальное пусть будет так, как получится. Если только участок света слишком мал, чтобы испортить фотографию, он не имеет решающего значения; если попытка сохранить свет разрушит детали в тенях и этим убьет весь смысл работы, нужно отойти от общего правила приоритета светов.

Глядя на фотографию выше, Вы сможете сказать, что одним из ярких участков света или темных участков теней необходимо пожертвовать. Так как мы не можем обойтись без яркого белого тумана, закрывающего верхнюю половину сюжета, так как потеряется все настроение, замер экспозиции будет очень простым. Яркий туман относится к зоне VII, поэтому измените настройки фотоаппарата и делайте снимок. Все остальное встанет на свои места. Потеря детализации в тенях не имеет значения: настроение фотографии задают туман, вода и плывущая лодка.

В этом примере мы видим, что свет из окна слишком яркий, чтобы сохранилась детализация и снаружи помещения, и внутри. Вместо этого фотограф решил творчески использовать эту ситуацию и показать прогуливающихся людей как темные силуэты, сохраняя при этом красивое настроение города за окнами; фотография благодаря этому получилось очень интересной.

Экспозамер для этой фотографии должен проводиться так: наведите камеру на яркую часть неба в самом верху, установите для него зону VII и снимайте.

Для этой солнечной фотографии нет никакого способа сохранить все очень яркие области, и неважно, насколько скорость затвора велика. У Вас останется только большая темная область внизу и маленькая яркая точка солнца. По этой причине немного погасить солнечный свет ради сохранения остальных деталей фотографии, таких как голубое небо, красные маки, зеленая трава.

Альтернативой в этом случае может быть изменение композиции таким образом, чтобы солнце не входило в кадр, но этот шаг отнял бы все очарование фотографии, поэтому не беспокойтесь о слегка потемневшем солнце.

Заключение

Есть люди, готовые поспорить с утверждением, что зонная система подходит и для цифровой фотографии, но они ошибаются. Да, она применяется не совсем так, как применялась изначально, но она очень сильно влияет на фотографию даже цифровую. Она заставляет нас думать об экспозиции и планировать фотографию заранее.

При работе со средними по диапазону сюжетами направляйте камеру на средний по тону цвет, устанавливайте его как зону V и перестраивайте композицию. В случаях с высоким динамическим диапазоном Вы должны делать выбор в пользу света или тени (если только не собираетесь использовать несколько экспозиций, заполняющую вспышку или нейтральный градиентный фильтр).

Решайте сами, что Вам дороже как фотографу, света или тени, экспонируйте в соответствии со своими пристрастиями, а все остальное встанет на свои места.

photoshopworld.ru

Зонная теория Ансела Адамса для выбора и корректировки экспозиции

Для того, чтобы получить желаемое изображение, фотограф выбирает нужную точку съемки и подходящую оптику, выстраивает композицию снимка и устанавливает правильные параметры экспозиции. Контроль экспозиции очень важен, поскольку именно благодаря решению этой задачи обеспечивается оптимальное сочетание света и тени на фотографии. И хотя в сложных световых условиях фотограф может задействовать различные виды экспозамеров (матричный, точечный, центрально-взвешенный), встроенная автоматика цифровой камеры не всегда способна качественно определить экспозицию. Ведь фотоаппарат просто фиксирует окружающую реальность в меру своих технических возможностей и он не способен понять замысел фотографа.

Поэтому чтобы все-таки получить снимок с желаемым сочетанием света и тени, имеет смысл обратиться к теориям и приемам определения экспозиции, хорошо известным уже в течение нескольких десятилетий. В данной статье речь, в частности, пойдет о зонной теории Ансела Адамса.

Ансел Адамс – известный американский фотограф, прославившийся благодаря своим потрясающим черно-белым фотографиям американского Запада. Он также уделял внимание изучению теории и практическим приемам фотографии, о чем говорит хотя бы тот факт, что именно Адамс основал первый в США факультет искусства фотографии. Теоретические основы, так называемой, зонной системы экспонометрии в действительности были заложены еще в конце XIX столетия, когда было изучено влияние экспонирования и проявки на светочувствительные фотоматериалы.

Но Ансел Адамс вместе с Фредом Арчером  первыми начали применять принципы  зонной системы экспонометрии на практике в 40-е годы прошлого века. Зонная теория Адамса призвана упростить выбор экспозиции для сложных условий освещения.

Зонная система предполагает экспозамер отдельных участков кадра. Экспозиция же корректируется на основе представления самого фотографа о том, какой именно элемент сцены подвергается замеру. При определении экспозиции основная задача фотографа состоит в том, чтобы отобразить на фотографии светлые участки светлыми, а темные — темными ровно так, как они представляются ему самому в процессе визуализации, то есть представления конечного результата съемки.

Согласно теории Адамса, любой объект, который освещается светом, можно разбить на несколько зон – от самого яркого до самого темного. Переход от одной зоны к другой соответствует одной ступени экспозиции (изменению ее в два раза), и тона на пленке будут воспроизводиться пропорционально (если один тон воспроизведен верно, значит другие будут располагаться в соответствующем порядке относительно друг друга).

Таким образом, каждый шаг от одной зоны ксоседней будет соответствовать увеличению количества падающего света вдвое.

Эти отдельные зоны или ступени можно условно описать так:

Зона 0 (-5 EV) Абсолютно черный тон, характеризующийся очень глубокими тенями. Это практически не освещенные участки, например, проемы в темные помещения, фотографируемые из ярко освещенного пространства.
Зона (-4 EV) Самые темные тона, близкие к  черному. Присутствует глубокая тень без заметных деталей, но не совсем черная. Допустимы искажения цвета на цветной фотографии.
Зона II (-3EV) Появление первых признаков деталей в тенях. Например, черный мех, детали черной одежды или деревьев. Допустимо искажение цвета на цветной фотографии.
Зона III (-2EV) Не совсем черный тон: умеренно темные тона на одежде, волосах, коре деревьев. Это может быть темный хвойный лес или темная листва.
Зона IV (-1EV) Средняя по плотности тень при солнечном освещении в ясный день: нормальная листва; сильно загорелая  кожа, зеленая мокрая трава.
Зона (0 EV) Стандартный серый тон: тень в солнечный день при легкой дымке; нормальный загар или слегка потемневшая кожа; зеленая трава в сухую погоду.
Зона VI (+1 EV) Светлая незагорелая кожа; чистое синее небо; строения из белого кирпича; газетный лист с текстом.
Зона VII (+2 EV) Светло-серые, серебристые, бледно-желтые, зеленые, кремовые тона: последние признаки цвета («белесость») на цветной пленке;   машинописная страница на белой бумаге.
Зона VIII (+3 EV) Белый тон с деталями и фактурой. Снег с фактурой.
Зона IX (+4 EV) Белый тон с минимумом деталей или фактурой. Сияющий снег.
Зона (+5 EV) Совершенно белый тон без деталей, солнечные блики.

Прежде чем сделать кадр, фотограф должен определиться с тем, что именно он хочет сфотографировать и какой тон необходимо показать на снимке. Тут главное выбрать наиболее важный для воспроизведения тон. Остальные же тона в обе стороны от основного будут также правильно воспроизведены в пределах диапазона передаваемых фотографическим материалом яркостей.

Экспонометр, встроенный в фотокамеру, всегда калибруется таким образом, что считает фотографируемый объект средне-серым (18% серый), то есть соответствующим V зоне. Что это дает на практике? Это означает, что наша главная задача состоит в том, чтобы правильно выбрать этот средне-серый, который будет соответствовать яркости 18-процентного отраженного света.

Сделать это можно, например, по тыльной стороне ладони, если она имеет легкий загар, либо по специальной серой карте, которая имеет 18-процентную отражательную способность. При этом та величина экспозиции, которую мы получим при наведении экспонометра камеры на объект из V-й зоны (тыльную сторону ладони), и будет являться правильной экспозицией для данной сцены.

Кстати, это именно та экспозиция, которая задействуется всеми камерами в автоматическом режиме Р. В этом режиме встроенная автоматика фотоаппарата определяет среднюю яркость всей сцены как яркость средне-серого из V зоны.Если мы правильно установили экспозицию по средне-серому, то на светочувствительной пленке отобразятся все градации серого от средне-серого до черного и в другую сторону — от средне-серого до белого. То есть получиться по нескольку стопов яркости в каждую сторону.

Зонная система отлично зарекомендовала себя при работе с черно-белой листовой фотопленкой, цветной и черно-белой рулонной пленкой, а также с негативами и диапозитивами. Но применима ли она к современной цифровой фотографии? Тут существует одно важное отличие между матрицей цифрового фотоаппарата и пленкой. Матрица характеризуется определенной линейностью – чем больше фотонов света попадет на чувствительный сенсор, тем больше электрического заряда накопится в его ячейках. Однако такое накопление заряда не может происходить вечно, то есть рано или поздно возникает момент насыщения и пробоя.

Применительно к зонной теории Адамса это означает, что здесь существует ограничение в сторону увеличения  экспозиции. По мере роста освещенности матрица цифрового фотоаппарата постепенно входит в состояние насыщения, когда начинаются проблемы: сенсор будет способен осилить яркость только до VII – VIII  зоны, все же, что в данной сцене ярче этих зон, будет воспроизведено им на фотоизображении как абсолютно белое.

Получается, что относительно средне-серой точки, по которой мы выставляем экспозицию, отклонения  яркости сильно освещенных участков снимаемой сцены не могут достигать величины большей, чем в 2 – 2,5 стопа. Ярким свидетельством этого являются цифровые снимки с проваленным, полностью белым небом.

Поэтому чтобы все-таки правильно установить экспозицию при работе с цифровой техникой  нам нужно будет искусственно занизить экспозицию всего кадра – мы назначим средне-серым объектом тот, который в реальности принадлежит не V зоне, а соответствует зоне повыше. В результате, снимок у нас может получиться чуть темнее, чем нужно, но его впоследствии легко можно будет подправить в редакторе с помощью уровней и кривых. Зато мы застрахуем себя от появления на фотографиях совершенно невосстановимой засветки в ярко-освещенных деталях сцены.

Правда, уменьшением экспозиции не стоит слишком увлекаться, поскольку это повлечет за собой потерю информации о цветах и, ко всему прочему, мы лишимся отдельных деталей в тенях. Таким образом, цифровая фототехника требует определенной дополнительной корректировки экспозиции, если мы придерживаемся классической зонной теории Адамса.

Конечно, совсем не обязательно принимать в расчет зонную теорию Адамса каждый раз, когда Вы готовитесь нажать на кнопку спуска. В большинстве случаев встроенная автоматика камеры хорошо справляется со своей работой. Однако при съемке сложно освещенных объектов (например, белый цветок на темном фоне, освещаемый лучами заходящего солнца),  будет очень полезно вспомнить о принципах зонной теории и установке экспозиции по средне-серому. В таких ситуациях Вам дополнительно поможет экран с гистограммой сделанного пробного кадра.

 Источник: Фотокомок.ру – тесты и обзоры фотоаппаратов (при цитировании или копировании активная ссылка обязательна)

www.fotokomok.ru

FOTOESCAPE » Зонная система для фоторепортёра

Каждый уважающий себя фотограф хотя бы однажды слышал о зонной теории Ансела Адамса, чудодейственной якобы для листовых фотоплёнок большого формата. Однако, большинство из них, столкнувшись с её описанием, углублённым в коэффициенты контраста, денситометры, кривые кинетики проявления и прочую научную атрибутику, быстро переворачивали страницу журнала или книги в поисках технологий попроще и попонятнее «для нас, необразованных». С наступлением эпохи цифровой фотографии постсоветское фотосообщество и вовсе посчитало старика Адамса выжившим из ума экспонатом музея, заполненного колбами непонятного назначения и ржавыми фотоувеличителями. Что говорить о юных фотографах, не перегружающих свои извилины основами экспонометрии, не говоря уже о тонкостях воспроизведения полутонов. Современная фотоаппаратура, даже начального уровня, позволяет сделать вполне приличный снимок вообще без каких-либо технических знаний.

Всеобщая безграмотность усугубляется тем, что на просторах Рунета невозможно встретить хоть сколько-нибудь внятного описания или хотя бы элементарного ликбеза по этой тематике. Вместе с тем, эта казалось бы, устаревшая теория для цифровой фотографии весьма применима и очень даже полезна. Причём, относится это не только к коммерческим отраслям фотографии, ориентированным на точное цветовоспроизведение для высококачественной полиграфии, но и к фотожурналистике, заточенной не на техническое качество, а на актуальность и уникальность отображаемого момента. Ведь современная автоматика, несмотря на свою изощрённость, всё равно часто ошибается, давая хоть и вполне приемлемый, но всё же непрофессиональный результат. Многие наверняка сталкивались с явными провалами оценочных светоизмерительных систем даже в новейших цифрозеркалках, количество зон измерения которых уже описывается цифрами с двумя нолями.

Безусловно, в некоторых съёмочных ситуациях сочетание программного автомата с матричным (или оценочным, что то же самое) замером невозможно заменить никакими теориями, просто потому, что думать об этих вещах некогда, а риск получить бракованный кадр уникального момента заставляет забыть о точности. Лучше уж гарантированно сделать средненький по качеству снимок, чем кусать локти, фатально передержав его на одну-две ступени. Однако, даже репортёры крупнейших фотоагентств снимают драки и боевые действия не каждый день, иногда отдыхая от них на брифингах и пресс-конференциях, где можно не только измерить всё, что захочется, но даже сделать тестовые снимки и проверить гистограммы. Чего уж говорить о спортивных фотожурналистах, которые, несмотря на быстроту снимаемых событий, по сравнению с большинством других находятся просто в тепличных условиях с точки зрения экспозиции. Ведь, на большинстве спортивных арен параметры достаточно измерить и установить один раз, не меняя их во время всего матча. Это касается хоккея, баскетбола, волейбола, и с некоторыми оговорками – футбола. Свет на современных спортивных площадках устанавливается таким образом, что заливает её всю совершенно равномерно, не требуя никаких манипуляций с выдержкой и диафрагмой. Кстати, то же самое относится и к репортажной съёмке на улице в пасмурную погоду: свет может изменяться только вблизи крупных тёмных поверхностей или под навесами и фонарями, но при минимальном опыте всё это улавливается глазом, напоминая о стрелке экспонометра в ручном режиме.

Большинство молодых фотографов скажут на всё это: да какой смысл заморачиваться тонкостями, если можно отснять всё в RAW и заняться точными настройками уже после съёмки, сидя у компьютера с чашкой кофе! Ну, во-первых, не все снимают свадьбы, имея возможность после этого неделю сидеть и вылизывать каждый снимок, исправляя носы невестам. У фоторепортёров, особенно в онлайн-изданиях, часто не бывает лишних пяти минут на хоть какие-то манипуляции со снимками, которые отправляются иногда прямо с флешки. Чего уж говорить о тех, кто снимает для информагентств и обязан передать по Wi-Fi снимок в течение 30 секунд бильдредактору, которому тем более некогда двигать кривые Фотошопа даже для файлов JPEG. В большой фотожурналистике формат RAW – изгой! Конвертировать его и «доводить до ума» в этой сфере некому и некогда, да и редакторы его не любят: в конце 2015 года Reuters вообще запретил репортёрам сдавать не то, чтобы «равы», а даже «джипеги», конвертированные из них не фотоаппаратом! Во-вторых, уверенность в возможностях RAW – большое заблуждение! А почему – узнаем чуть позже. Тем не менее, современные вариации зонной системы, например у Криса Джонсона или Норманна Корена, предполагают работу как раз с RAW, считающимся аналогом негатива. Но в данной публикации FOTOESCAPE ограничится только рекомендациями для JPEG, конвертируемых из RAW непосредственно фотоаппаратом.

Для начала нужно уяснить главную вещь: зонная теория Адамса гораздо проще, чем кажется на первый взгляд. Она основана на делении всего тонального диапазона, доступного для воспроизведения чёрно-белым фотографическим процессом, на 10 равных по ширине зон с разной яркостью. Ширина зоны выбирается в соответствии с базовыми законами фотохимии, основанными на логарифмической зависимости оптической плотности от экспозиции. Другими словами, средняя яркость каждой следующей зоны отличается от предыдущей ровно в 2 раза, составляя геометрическую прогрессию: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 и 512. При этом для глаза, воспринимающего яркость нелинейно, как и фотоэмульсия, эта прогрессия выглядит, как шкала с равномерным переходом от почти чёрного к совершенно белому. В классическом варианте зон 10, что соответствует фотографической широте чёрно-белой фотографии. От самой тёмной I зоны до совершенно белой X. В природе диапазон яркостей значительно шире, но количество зон соответствует возможностям фотопроцесса, которые весьма ограничены: некоторые источники оперируют восемью, а то и шестью зонами. Кстати, последнее актуально для слайдов на обращаемых плёнках, наиболее близких по своим свойствам к цифровой фотографии. Выбор ширины и шага зон также не случаен, поскольку совпадает с таким же шагом шкал выдержек и диафрагм, общепринятым в фотоаппаратуре. Это даёт возможность легко управлять зонами, осуществляя переход от одной к другой простым переключением любого из экспозиционных параметров на одно деление в ту или иную сторону.

Ещё один ключевой момент теории состоит в способе калибровки экспонометров, сходном в аналоговой и цифровой фотографии. Выражаясь образно – «для экспонометра все кошки серы». Все фотоэкспонометры, выпускающиеся в мире, в том числе и тот, что встроен в наш цифровой фотоаппарат, откалиброваны таким образом, чтобы любая измеренная яркость отображалась на тональной шкале средне серым тоном. У Адамса этому соответствует V зона, расположенная посередине шкалы. При этом неважно, что измерять: белый холодильник или чёрный квадрат Малевича: экспонометр оценивает яркость, как вольтметр – напряжение. И для него не имеет значения, что эта яркость сама по себе означает, то есть какую часть упавшего света отражает измеряемый предмет.

Распределение полутонов на базовой шкале Адамса

Чтобы хоть как-то устранить эту неопределённость, придумали такую вещь, как стандартная серая карта, отражающая ровно 18% упавшего света (12% по современному стандарту ANSI). При корректном измерении этой карты, на снимке она попадёт в V зону, обеспечив точное воспроизведение всех остальных яркостей сюжета. В большинстве случаев этого достаточно для получения нормально экспонированного снимка, как и при измерении освещённости. Но если в пределах одной сцены освещённость изменяется, возникают трудности. Дополнительная сложность – неоднозначность ориентации карты относительно ключевых источников света, привносящая неопределённость в результаты измерения. Проблемы решаются избирательным измерением деталей будущего изображения, имеющих разную яркость. Для этого обязателен точечный замер, на котором основана вся зонная теория. Никакие другие режимы измерения не подойдут, поскольку они усредняют яркость всей сцены, не позволяя найти конкретную точку отсчёта. Это относится в равной степени к интегральному, центровзвешенному и частичному замерам, не говоря уже о матричном или, как его ещё называют, оценочном.

В последнем случае фотограф, отключивший автоматику, включается в соревнование с компьютером камеры, самостоятельно решающим, что именно он меряет, как фамилия человека на снимке и каковы его финансовые и личные перспективы. Ещё раз: зонная система – это всегда точечный замер. При этом нужно помнить, что выбор такого режима требует повышенного внимания к тому, какую именно часть кадра экспонометр измеряет в данный момент. Для тех, кто ни разу им не пользовался, полезно потренироваться, чтобы уяснить отличие от, скажем, центровзвешенного замера, более спокойно реагирующего на изменения кадрировки. При включённой «точке» стрелка скачет, как сумасшедшая, когда зона измерения перемещается с белой рубашки на тёмный пиджак, а затем на лицо. Однако, в отличие от всех остальных режимов, «усредняющих» в равной степени белый рояль и чёрный лимузин, точечное измерение даёт возможность сознательно управлять тональностью снимка.

Так как же бороться с «серостью»? В простейшем случае можно найти участок снимаемой сцены, который должен получиться именно серым. Такой способ ничем не отличается от всех остальных, усредняющих результаты. Ставим стрелку экспонометра на нулевое деление и получаем то, что хотели: серый попадает в V зону, а все остальные яркости пропорционально отображаются на соседних ступеньках. Но найти такой участок далеко не всегда возможно, да и серый в природе – вещь относительная. Вот эта относительность и считается самой сложной частью системы Адамса, составляя начальную фазу общего процесса под названием «визуализация». Она требует тренировки фотографа, который должен уметь определять на глаз распределение яркостей на объекте и их соответствие полутонам на будущем снимке. Говоря проще: какие части, скажем, пейзажа должны стать тенями, какие светами, а какие оказаться в V зоне? На самом деле всё не так сложно: зная «реперные» точки шкалы, легко определить их соответствие в объекте съёмки. Ключевой зоной в фотографии считается не V, а VI, в которую принято помещать тон человеческой кожи. Важность этой зоны очевидна, потому что, за редким исключением, большинство фотографий строятся вокруг человеческих лиц, точность отображения которых важнее любых других частей снимка.

Какие последствия это влечёт при использовании зонной теории на практике? Всё очень просто: при измерении в точечном режиме лица снимаемого человека нужно вместо V зоны, куда его «хочет» поместить экспонометр, сдвинуть нашего героя в VI, добавив одну ступень. При съёмке современным цифровым фотоаппаратом это делается элементарно: стрелку экспонометра надо помещать не на нулевое деление шкалы, а на то, которое лежит выше (или правее) него на одну экспозиционную ступень. В подавляющем большинстве современных фотоаппаратов одной ступени соответствует три мелких или одно крупное деление. Таким же способом можно «поставить на своё место» любую тональность, определив, насколько надо сдвинуть её экспозицию относительно V зоны. Преимущество цифровой фотографии с точки зрения зонной теории заключается в том, что для количественной оценки получаемого изображения не нужны никакие денситометры, измеряющие оптическую плотность. Ведь в цифровом снимке нет никаких плотностей, а каждая яркость отображается координатами цветового пространства, в нашем случае RGB. Поэтому, чтобы оценить «отклик» системы на изменения экспозиции, достаточно поместить полученный снимок в Фотошоп, и открыть панель Info. В этой панели нашему взору являются цифры, соответствующие цветовым координатам точки, на которую наведён курсор.

Сделаем простейшую лабораторную работу, вспомнив студенческую молодость. Поставим наш фотоаппарат на штатив напротив какой-нибудь ровной однотонной поверхности, например холодильника (заодно будет возможность убедиться, что для экспонометра он может быть не только белым, но и серым, и даже чёрным). Штатив нужен, чтобы исключить минимальные колебания показаний экспонометра, неизбежные даже при измерении ровной однотонной поверхности с рук. Включаем точечный замер и выключаем экспозиционную автоматику. И спокойно делаем «клин», как говорили во времена фотоплёнки и хороших зарплат фотолаборантов. То есть, снимаем поверхность холодильника с разной экспозицией, смещая стрелку экспонометра по шкале с равным шагом, лучше всего 1/3 ступени. Кстати, холодильник – совсем необязателен, сойдет и стиральная машина. Свобода творчества неограниченна, главное – найти однотонную поверхность. Для красоты эксперимента продляем «клин» за пределы шкалы фотоаппарата, от +4 ступеней (eV, как их обозначают в других странах) до –5. Полученные снимки загружаем в компьютер, переименовываем с указанием сдвига, чтобы ничего не перепутать, а затем в панели Info смотрим для каждой фотографии координаты RGB, полученные в центре, где была наша измерительная точка. Для наглядности строим кривую, которая по форме получается очень похожей на полученную Фердинандом Хёртером и Чарльзом Дриффилдом для фотоэмульсий ещё в XIX веке. Эти двое назвали её «характеристической кривой» и создали почти всю современную сенситометрию, а заодно собственную шкалу светочувствительности «Х и Д», сегодня забытую.

Серый клин, полученный съёмкой ровной поверхности с разной экспозицией и расположение на нём зон шкалы Адамса

Для нас эта кривая важна тем, что позволяет с достаточно высокой точностью количественно определить, какие координаты цветового пространства будут соответствовать измеряемой экспонометром площадке при помещении его стрелки на то или иное деление шкалы. В нашем случае для ISO 100 нулевой отметке шкалы экспонометра соответствуют координаты 140; 140; 140, отображая V зону шкалы Адамса. VI зоне, в которой должны отображаться лица, соответствует значение 192;192;192. Это хорошо коррелирует с представлениями дизайнеров о прекрасном: их беглый опрос показал, что при обработке фотографий «по числам», что часто практикуется в допечатной подготовке многих изданий, тон человеческой кожи стремятся приблизить к значению RGB 232; 185; 156, рекомендованному в североамериканской типографике. Для российских типографий более оптимальными считаются координаты RGB 253; 171; 132, что тоже близко к полученному.

Характеристическая кривая в линейных (слева) и нелинейных координатах

 

Знаменитый теоретик цветокоррекции Дэн Маргулис рекомендует эти же значения, подтверждая вывод о том, что лица нужно экспонировать, подняв стрелку экспонометра вверх на одно большое деление. Однако, при этом надо помнить о том, что человеческое лицо – это не плоский лист фанеры с нарисованными глазами и ртом, а объёмный объект, на котором образуется светотень, то есть участки с разной степенью освещённости. Надо понимать, что VI зоне соответствуют светлые участки, если только это не бликующая лысина. К тому же, тон кожи бывает разным не только у разных рас, но ещё он зависит от частоты посещений солярия. По кривой также легко вычисляются координаты середины других зон: VII – 234; IV – 084; III – 042; II – 019 и I – 009. VIII зона соответствует «потолку» в 255, лишь в самом начале показывая что-то вроде 250. Для разных фотоаппаратов эти параметры могут отличаться, и лучше всего их измерить лишний раз самостоятельно. Репортёры могут хмыкнуть и сказать: зачем все эти тонкости, если одна ступень экспозиции легко корректируется в Фотошопе изгибом кривых или движками уровней? А вот об этом нам расскажет самая интересная часть полученной кривой, расположенная справа вверху. Именно этот изгиб, отражающий процесс «насыщения» фотоматрицы светом, и отличает применение зонной теории и многих других вещей в цифровой фотографии от тех же принципов классической галогеносеребряной.

Если для фотоматериалов самой страшной бедой считается недодержка, приводящая к полной потере детализации в тенях и даже чуть более светлых полутонах, то в цифровой всё обстоит как раз наоборот. Как только кривая достигает магических координат 255; 255; 255, информация пропадает, давая на снимке ровную белую площадку, в фотографическом простонародье носящую название «пробитых светов». А наступает этот момент очень быстро: через три ступени вверх, после «ноля». Мы не случайно продлили нашу кривую влево гораздо дальше, чем вправо. Обратите внимание, что в тенях информация присутствует даже при недодержке на 5 ступеней, тогда как в светах уже после +2 начинается недвусмысленный изгиб. Вот этот участок кривой чаще всего и определяет правильную экспозицию, если отображение светов принципиально важно. Верхняя серая шкала из трёх, показанных на нижнем снимке, получена склейкой кусочков фотографий холодильника, использованных для построения кривой. Обратите внимание, что происходит на двух нижних вариантах шкалы с тенями и светами при попытке их «проявить» Фотошопом. Справа от шкал можно наблюдать вид инструмента Curves, соответствующий полученной градации. Если тени «тянутся» и становятся видимыми вплоть до – 5 ступеней, лежащих в I зоне, то со светами всё обстоит куда хуже. С середины VII зоны их просто нет.

Сверху исходная шкала, в центре после коррекции теней, внизу после коррекции светов

Сторонников RAW поспешим расстроить: в этом смысле отличия от JPEG практически отсутствуют, вынуждая точно соблюдать экспозицию в любом случае. В налитую до краёв горлышка бутылку невозможно добавить воды, как ни старайся. Поэтому, «пробитые» в RAW света останутся такими и в JPEG, давая иногда, если повезёт, полуровня при сдвиге за край монитора всех ползунков Lightroom. В ситуациях, когда света сюжетно важны, в качестве отправной точки выбирается седьмая зона шкалы, при измерении которой стрелка экспонометра помещается на два деления выше (или правее) нулевого. Крайним считается значение +2 1/3 ступени, соответствующая самым ярким участкам, в которых ещё должны различаться детали. Именно поэтому старина Адамс, предвидя появление цифровой фотографии, формулировал для неё принцип своей теории «экспонировать по светам, проявлять по теням», совершенно обратный такому же для чёрно-белого негативно-позитивного фотопроцесса. Ведь изгиб кривых в Фотошопе по сути аналогичен изменению режима проявления, влияя на контраст и тональную градацию. Рецепт мог бы стать универсальным для всех сюжетов, но, к сожалению этому мешают другие особенности цифровой фотографии, заложенные в самой её природе. Для того, чтобы в них разобраться, необходимо понять принцип регистрации света и превращения электрического сигнала в цифровые данные.

В отличие от глаза и фотоэмульсии, полупроводниковые матрицы (не важно, ПЗС или КМОП) реагируют на свет линейно, а не логарифмически. В результате, участок шкалы серого, отвечающий за тени с I по IV зоны, занимает в полученном электрическом сигнале значительно меньше места, чем более яркие полутона всего двух VI и VII зон. При использовании наиболее распространённого 12-битного АЦП, формирующего файлы RAW из аналогового сигнала матрицы, весь диапазон полутонов занимает 4096 уровней, 2048 из которых относятся к VII зоне. VI зона укладывается в 1024 отсчёта, V в 512, а IV в 256. Соответственно, за III зону отвечают 128 уровней квантования, II – 64, а I – только 32. При конвертации RAW в «человеческие» форматы JPEG или TIFF, доступные для визуализации, шкала становится линейной, благодаря процессу с романтическим названием Tone Mapping, но информации в тенях больше не становится. А в 8-битном JPEG её количество ещё и уменьшается в соответствии со снижением глубины цвета. Совершенно очевидно, что при таком положении вещей больше информации содержат те полутона, которые как можно ближе расположены к VI и VII зонам. На практике это выражается ограничением «эластичности» теней при попытках их коррекции в графических редакторах. Если переусердствовать, можно добиться «полосатости», когда вместо плавных тональных переходов на снимке различимы «ступеньки». Гистограмма при этом выглядит, как редкая «гребёнка» вместо плавной огибающей: Фотошоп не может «придумать» новые промежуточные полутона, растягивая имеющиеся в редкий заборчик.

Так что, с одной стороны диапазон ограничен высотой «заполняемой бутылки» фотодиодов матрицы, а с другой – их градационными свойствами. И, если снимающие на плёнку фотографы были обеспечены запасом характеристической кривой в сторону, противоположную фатальной недодержке, то цифровые файлы таким же способом от передержки не обезопасить. Экспонировать надо точно. Трагедии никакой нет, но знание этих принципов позволяет избежать распространённых ошибок и улучшить техническое качество фотографий во многих ситуациях. Для сюжетов с низким контрастом предпочтительно выбирать экспозицию по светам, даже если самые глубокие тени при этом расположатся не дальше III или IV зон. По сравнению со снимком того же сюжета, проэкспонированным по серому или «на автомате», такой выглядит на мониторе слишком светлым, зато теряет при коррекции в Фотошопе гораздо меньше за счёт более информативного тонального промежутка. Цветовые переходы будут более плавными, и сам снимок будет визуально качественнее, чем экспонированный, «как положено». Говоря проще, если в первом случае нормальный контраст при доводке снимка достигается смещением «богатых» средних полутонов в некритичную область теней, то во втором света вытягиваются из «тощих» полутеней. Главное – не допускать «пробоя» светов, если они сюжетно важны.

Экспонирование по светам, чаще всего эффективно даже для среднестатистических сюжетов с нормальным контрастом. Особенно это заметно, когда выделить средне серый тон глазом трудно, или его замер вообще проблематичен, а света легко опознаются. Простейший пример – заснеженный пейзаж или сюжет на фоне сугробов. Точечный замер по светам в этих случаях даст сто очков вперёд даже самым современным цветным матричным замерам в сочетании с программным автоматом. Всё дело тут в том, что большинство производителей цифровой фототехники прекрасно осведомлены о коротком отрезке характеристической кривой в области светов и рисках передержки. Поэтому, автоматические режимы и алгоритмы матричного измерения рассчитываются таким образом, чтобы избежать «пробитых» светов любой ценой.

Съёмка на автомате и с экспонированием "по светам"

На сравнительно старых зеркалках, даже самых лучших (например, небезызвестном Canon EOS-1D Mark II) в автоматических режимах иногда выходила недодержка на целую ступень, а то и две! Совсем плохо было, если в кадре где-нибудь сбоку оказывался яркий источник света, пусть даже крошечный. Результатом становился недодержанный снимок, занимающий не больше половины гистограммы с ма-а-аленьким бугорочком в правом дальнем углу. Ещё хуже, если на фоне яркое окно в полстены: человек на снимке из европейца превращается в афроевропейца, если не в евротрубочиста. В большинстве случаев такие снимки легко исправляются в Фотошопе, но исходя из прочитанного чуть выше, качество снимка при этом серьёзно страдает. Современные фотоаппараты грешат меньше, но тоже избегают передержки, как огня. И это понятно: снимок с белыми лицами исправить невозможно, а тёмный как-никак, но выправляется. Экспонирование по светам в таких случаях даёт гораздо более приемлемый результат, иногда не требующий вообще никакой доводки, если только не нужен тюнинг для глянцевого журнала или рекламного баннера. Более того, при коррекции недодержанного, пусть всего на полступени, снимка, получается совсем не тот результат, как на правильно экспонированной фотографии. На примере внизу продемонстрирована выкадровка из двух снимков с верхней таблицы. Для обоих снимков были для чистоты эксперимента исправлены гистограммы, но результат вопреки ожиданиям оказался различным. Вверху исправленный снимок, снятый «на автомате» с недодержкой в ступень, а внизу – исправленный, снятый с правильной экспозицией по светам. В последнем случае «на своё место» поставлены только крайние тени, оказавшиеся на пару миллиметров правее, чем положено. Разница налицо и её причина в неодинаковой «эластичности» полутонов разных частей шкалы. Если «правильный» снимок вообще не трогать, он выглядит ещё более выиграшно, чем откорректированный недодержанный.

Сверху недодержанный, снизу правильный снимок. Оба после коррекции в графическом редакторе.

А есть ли вообще смысл в такой точности, скажет кто-то? Ведь у цифровых фотоаппаратов есть, в конце концов, свой монитор, причём у некоторых весьма неплохой! И вообще, самый лучший экспонометр – это сам цифровой фотоаппарат с дисплеем. Всегда можно сделать пробный снимок, посмотреть гистограмму и выбрать правильную экспозицию без всяких зонных систем. Так-то оно так, да не совсем так. Иногда действительно, лучше не заморачиваться и сориентироваться по монитору и гистограмме. Да в студиях все так и делают: попробуйте хоть у кого-то из студийных фотографов найти флэшметр! Есть несколько причин, вынуждающих всё же пользоваться экспонометром, в том числе с применением зонной теории. Главная из них обнаруживается не в студии, а при съёмке репортажа, когда бракованный кадр уже не переснимешь. Вторая заключается в нюансах оценки изображения на дисплее фотоаппарата. На нём не всегда видно то, что потом обнаруживается на большом мониторе, не говоря уже о распечатке на фотопринтере. Субъективность особенно заметна, если оценка производилась ярким солнечным днём, когда свет бьёт по глазам и мешает смотреть. Поэтому, понимание того, что творится в кадре иногда бесценно, особенно при съёмке сложных и контрастных сюжетов. Иногда надо количественно знать контраст сцены, чтобы соотнести его с рабочим диапазоном матрицы, не потеряв важных деталей в светах и тенях. А в условиях репортёрской спешки иногда хороший навык измерения неоценим.

Вот яркий пример: съёмка в цеху судостроительного завода, где сваривают корабельные корпуса. Одна из наиболее жутких ситуаций с точки зрения экспозиции, помноженная на постоянный прессинг сопровождающих, хватающих за рукав и уводящих вслед за остальным пулом счастливчиков, раз в пятилетку попавших в обычно недоступное для журналистов место. Свет, как в погребе (зато, правда, ровный и достаточно выставиться только один раз) и электросварка. Это ад для фотографа. Перепад явно больше 4—5 реально работающих в цифре зон, плюс закрученная до 4000 ISO светочувствительность (большой привет дизайнерам). Где здесь серый, ау! Вот тут-то зонная теория и пригодится. Измерять сварку тщательно бесполезно и, кстати, опасно для зрения. Можно только примерно прикинуть, куда «вылетает» стрелка по шкале при её вспышках, не допуская ухода совсем уж в никуда. Понятно, что VII зона светит (во всех смыслах) только бликам от электрической дуги на самом сварщике и ближайших поверхностях. После этого смотрим, куда попадают на шкале экспонометра средние тона и тени на металлических листах каркаса. Главное, чтобы они не ушли ниже минус второго деления, стараясь держать их поближе к минус первому. Получается совместить всё это на одной шкале без вращения колёс настройки? Если да, то мы близки к успеху. Матричный замер, и уж, тем более, центровзвешенный, здесь не справляются, давая передержанный кадр с насмерть пробитой сваркой и даже окном, через которое она видна. А уж автоматика будет жить своей жизнью, каждый раз давая разные по плотности снимки, и реагируя на перемену настроений сварочного аппарата. Тем не менее, в графическом редакторе удаётся худо-бедно оптимизировать оба варианта: и снятый «на автомате» (слева) и измеренный «по Адамсу». В браузере нюансы неразличимы и снимки кажутся похожими, но в Фотошопе на хорошем мониторе отчётливо видно, что света на «автоматическом» снимке искажены до предела, а на правом в них ещё различимы полутона. И плох тот репортёр, который, снимая для Интернета, не мечтает когда-нибудь напечатать метровые снимки для своей выставки. Автомат для этого ну никак не годится.

Слева снимок в "автомате", справа по зонной системе. Оба скорректированы.

Построение кривой своего фотоаппарата не помешает никому, тем более что занимает от силы час. Знание количественной зависимости координат цветового пространства от положения стрелки экспонометра позволяет понять многие нюансы тоновоспроизведения, и иногда приводит к неожиданным открытиям, как это было в нашем случае. Кстати, для наглядности можно «выпрямить» кривую и тогда получится диаграмма, сходная с окном Curves графического редактора. На нашей таблице она справа. Горизонтальная шкала стала нелинейной, зато сразу понятно, что по большому счёту 90% цифрового снимка оказывается в пределах шкалы экспонометра от –2 до +2 eV. Приложив её снизу, мы можем составить приблизительное представление, где в Фотошопе окажется та или иная часть снимаемого изображения в зависимости от положения стрелки. Но вернёмся к левому графику: кроме красной кривой на нём есть ещё и зелёная, откуда она взялась? Это та же кривая, но полученная при установленной светочувствительности 1600 ISO. Результат неожиданный, но перепроверка показала, что это не следствие ошибки или неточности. Измерения на других значениях обнаружили зависимость положения кривой от светочувствительности. Неизменным остаётся только верхний изгиб, упирающийся «в потолок» в одном и том же месте – после передержки на 3 ступени. Явление это не описывается в источниках, доступных на русском языке, но в иностранных можно найти подобие ответа.

Всё дело в калибровке экспонометров, которые для цифровых камер в соответствии со стандартом ISO 12232:2006 настраиваются именно по «точке белого» по уже понятным для нас причинам. Нулевая отметка шкалы экспонометра поднимается при увеличении ISO, но происходит это не линейно, а тоже логарифмически. После значения 1600 подъём уже незначителен, а для ISO 400 кривая оказывается примерно посередине между двумя уже изображёнными. Для 5000 ISO кривая почти не отличается от зелёной, поэтому на графике её нет. Интересно, что координаты 140; 140; 140, соответствующие нулю экспонометра при ISO 100, на зелёной кривой достигаются при недодержке в 1/3 ступени, что очень точно коррелирует с привычкой автора этого текста для «автомата» постоянно устанавливать именно такую экспокоррекцию. Совпадение это, или нет, но опыт работы с кэноновскими «единицами» привёл к эмпирическому выводу, что именно такая коррекция в большинстве ситуаций даёт более правильную экспозицию, чем съёмка «по нолям». А в нашей репортёрской работе ниже 800 ISO мы опускаемся только по большим праздникам (ещё один привет дизайнерам).

Не стоит воспринимать эту заметку, как попытку сформулировать универсальный рецепт на все случаи. Хоть исследование и опирается на общедоступные источники западных авторов, точнее было бы назвать этот текст авторской трактовкой зонной теории и попыткой её оптимизации для конкретных узкоспециальных задач. К тому же, стоит предупредить читателей, что прежде, чем применять всё описанное на практике, надо как следует потренироваться, потому что получится не сразу! Техника эта непростая и предполагает понимание процессов, происходящих в фотоаппарате, компьютере и графическом редакторе. Возможно, кто-то придумает свою систему: иногда человеку достаточно задать направление мысли, а дойдёт он до всего самостоятельно. Работа фотографа настолько непредсказуема, что ни одна методика не может быть универсальной панацеей. Зонная теория – всего лишь дополнительный инструмент в руках профессионала, имеющего в своём арсенале и другие «отмычки» для трудных замков. Бывают ситуации, когда ни один ручной режим просто невозможно использовать, полагаясь только на полный автомат. При съёмке со вспышкой применение зонной теории также проблематично. Но в нужный момент и старина Адамс бывает нелишним гостем на нашем ежедневном фотографическом празднике.

©PHOTOESCAPE. При перепечатке и цитировании ссылка обязательна.

photo-escape.ru

правильная экспозиция | Мир сквозь призму

 И начинающему и уже преуспевающему фотографу постоянно приходится думать о выборе правильных параметров установки экспозиции. Как это сделать?

Конечно, большинство современных фотокамер оснащены встроенными экспозамерами, которые достаточно качественно определяют экспозиции при хороших условиях освещения. Однако есть одно НО: это задумка фотографа. Не устану много раз повторять, что камера не умеет читать ваши мысли. Она просто фиксирует реальность в меру своих возможностей. А вот какой снимок вы получите на выходе, зависит только от вас.

Сложные световые условия заставляют фотографов использовать различные виды экспозамеров: матричный, точечный, центрально-взвешенный. Но так же часто приходится прибегать и к другим способам определения экспозиции. Эти приемы берут свое начало еще от тех времен, когда ценился каждый кадр, поскольку пленка была достаточно дорогим материалом, и у фотографа порой был только шанс сделать один снимок. И этот снимок должен был быть безупречным.

И вот,  даже в нашу эпоху цифровой фотографии,  для решения проблемы определения правильной экспозиции можно успешно использовать теорию, на которой базируется зонная система Ансела Адамса. Использование этой теорий, несмотря на пугающее на первый взгляд название, очень упрощает выбор экспозиции для сложных условий освещения.

Попробую объяснить принцип действия зонной теории Ансела Адамса.

Адамс выделил 10 зон освещения объекта: от самого светлого до самого темного. Напомню, что с каждым шагом экспозиция меняется в 2 раза. В таблице представлены зоны тонов и их описание.

Зона

Описание зон по теории Ансела Адамса

Описание зон фотографическое

Зона 0
(-5 EV)

Чёрный, текстуры и детали отсутствуют Абсолютно черный тон: очень глубокие тени; практически не освещенные участки; проемы в темные помещения (окна, двери), фотографируемые из ярко освещенного пространства; любой тёмный участок объекта съёмки, на котором не требуется передача каких-либо деталей.

Зона I
(-4 EV)

Скорее чёрный, чем серый; градации едва различимы, детали отсутствуют Самые темные тона, близкие к  черному: глубокая тень – без деталей, но  не совсем черная;  допустимы искажения цвета на цветной фотографии.

Зона II
(-3EV)

Очень плотный серый, достаточно близкий к чёрному, градации различимы, детали – практически нет Появление первых признаков деталей в тенях: черный мех с фактурой, детали черной одежды, чугунного литья, деревьев, и т.д..; допустимо искажение цвета на цветной фотографии.

Зона III
(-2EV)

Очень важная зона, плотный серый, хорошо передающий текстуры и видимые детали. В эту зону, например, попадает фактурная тёмная кора на теневой стороне дерева. Именно в эту зону обычно и помещают детали в тенях. Её можно считать началом диапазона детализации изображения Не совсем черный: умеренно темные тона на одежде, волосах, коре деревьев; темный хвойный лес; темная листва.

Зона IV
(-1EV)

Тёмный и средне-тёмный серый; например – тёмная зелёная листва, тень на лицах европейцев. Детали здесь хорошо выражены Средняя по плотности тень при солнечном освещении в ясный день: нормальная листва; тёмная или сильно загорелая  кожа, зеленая мокрая трава.

Зона V
(0 EV)

Опорная точка спот-метра (в современных экспонометрах и камерах, в качестве опорной точки калибровки берётся 12-14%, часто – в соответствии с новым стандартом это 12.7% = 18% / SQRT(2), то есть разница составляет 1/2 eV и вводится для лучшего сохранения светов от вылета). Эту зону называют средним серым, именно для неё создана Kodak 18% Gray Card. Примером яркости для этой зоны является чистое голубое северное небо. Зона характеризуется наибольшей различимостью деталей Стандартный серый тон (отражательная способность 18%): тень в солнечный день при легкой дымке; нормальный загар или слегка потемневшая кожа; зеленая трава в сухую погоду, красный кирпич.

Зона VI
(+1 EV)

Богатый тональными переходами средне-светлый серый. Характерный пример – хорошо освещённая кожа европейца, снег в полутени в солнечный день. Зона хорошо передаёт тонкие детали Светлая незагорелая кожа; чистое синее небо; строения из белого кирпича; каменный дом; газетный лист с текстом.

Зона VII
(+2 EV)

Яркий, лёгкий серый – состарившаяся под открытым небом белая краска, седые волосы. Последняя зона, в которой детали передаются хорошо Светло-серые, серебристые, бледно-желтые, зеленые, кремовые тона: последние признаки цвета («белесость», «разбелённость») на цветной пленке;   машинописная страница на белой бумаге.

Зона VIII
(+3 EV)

Очень лёгкий серый, например, блики на очень светлой коже; текстура снега на солнце. Тональные градации в этой зоне ещё присутствуют; однако зона содержит уже лишь незначительные следы текстуры, детали же – неразличимы Белый тон с минимумом деталей: вышивка на белой одежде, подвенечное платье и т.д.

Зона IX
(+4 EV)

Практически белый; для того, чтобы убедиться в наличии тона, приходится сравнивать с белым. Присутствуют лишь следы градации тона. Детали неразличимы, текстуры теряют непрерывность и не воспринимаются Белёсые облака, выбеленное небо. Тон заметен по сравнению с неэкспонированной белой рамкой отпечатка

Зона X
(+5 EV)

Тон отсутствует, зона представлена просто бумажной основой. В неё попадают острые блики – например, солнце, отражённое от хромированного бампера, светящиеся на солнце капли воды Совершенно белый тон без деталей (неэкспонированная белая рамка отпечатка): сильные источники света; залитый солнцем белый фон;   блики солнца от воды и зеркальных поверхностей.

Прежде чем сделать кадр, мы должны определиться, что именно мы хотим сфотографировать, какой тон показать на снимке. При этом, если нужный нам тон воспроизведен верно, то остальные света (да, да, именно света, а не цвета, так как мы говорим об экспозиции), будут также правильно воспроизведены.

Запомните, экспонометр, встроенный в камеру, всегда считает, что фотографируемый объект является средне серым (18% серый). В реальности тон объекта может быть черным, белым или каким-то другим, но фотоаппарат всегда сделает расчет, ориентируясь на 18% серый цвет.    Не верите? Сфотографируйте при одинаковой освещенности лист белой бумаги или черной. Что получилось?

Как можно рассуждать, чтобы получить правильно экспонированный кадр?

Собираясь что-либо сфотографировать, найдите самый темный участок и измерьте экспозицию по нему. Так как мы знаем, что экспонометр ориентирован на серый цвет, то параметры, которые он выдает при замере на черном участке, дадут серый. Но нам нужен именно черный. Поэтому уменьшаем экспозицию, например, на 2 ступени ( в дальнейшем вы можете делать несколько снимков с разной экспокоррекцией). Так, если экспонометр  показывает f3.5 и 1/60 сек, то мы должны установить f4 и 1/120сек.

Мне очень нравятся снимки из помещения, когда в кадре есть окно. Многие считают, что такой снимок сделать невозможно. При отсутствии опыта, вместо окна получается белесое пятно или же, наоборот, помещение становится до невозможности темным.

 

“Невозможный” объект по мнению фотографов.

Как была сделана эта фотография? Свет в темном углу был замерен экспонометром. Добавлена коррекция, которая гарантировала получение деталей в самых темных участках.

Если бы снимок был сделан на пленку, то негатив был проявлен меньше по времени, чем требует изготовитель материала, чтобы снизить контраст негатива. При съемке на цифровой фотоаппарат, фотограф делает несколько различных по экспозиции фотографии из различных зон, которые потом сводит в конечное изображение. Да, придется применить редактор фото изображений и поработать над снимком, и кто-то скажет: «Да ведь это фотошоп!», но  я возражу: «Разве реактивы, время проявки пленки и фильтры – это не инструменты создания фотографии?»

Над идеальной карточкой надо работать. Фотография с окном – сложный пример. Но фотографируя бытовые сцены: снежный лес, комнату в полумраке или портреты, всегда можно правильно проэкспонировать нужный объект, пользуясь положениями зонной теории Ансела Адамса. Ведь для обычного человека фотография – это прежде всего память. Дак пусть эта память будет красивой.

При выборе экспозиции главное – добиться верного воспроизведения одного определяющего тона снимаемого объекта. Что выбрать в качестве самых светлых и самых темных элементов? Для малоконтрастных сюжетов (например, в сумерках) важнее всего воспроизведение самых темных элементов на границе диапазона. Но не нужно стремиться привести к этой границе темные детали освещенной ночной улицы: снимок станет напоминать снятый днем. Визуально будет совершенно нормальным, если самые темные места такого снимка “утонут в черноте” и лучше сосредоточить внимание на правильном воспроизведении светов. В сою очередь поверхность снега и другие белые предметы должны изображаться на снимке как предельно светлые. Но бессмысленно пытаться вписать в допустимый диапазон яркости источников света (солнца, ламп, фонарей) и их зеркальные блики на гладких поверхностях.

Итак, основные шаги правильного замера экспозиции при съемке цифровой камерой:

1)                 Для правильного измерения экспозиции используйте точечный замер встроенного экспонометра в ручном режиме  (наводите центр кадра на предмет и меняете выдержку, чтобы экспозиция на шкале индикатора в видоискателе было посередине в 0-ом значении – желательно не трогать выдержку, а изменять только диафрагму). Точечный замер позволяет измерить свет в небольшой наиболее важной по яркости точке изображения.

2)                 Для измерения экспозиции находите объект, который по тону вы хотите сделать серым и замеряйтесь по нему – он будет серый. Если такого объекта нет, можно замериться по самой светлой части или темной части и сместиться на 2 шага EV выше или ниже. Тогда будут на грани проработаны детали в светах, а всё остальное максимально уложится в широту матрицы.

3)                 Вырабатывайте взгляд фотографа и пытайтесь представить объект в чёрно-белом свете. Определите на глаз оттенки каждого предмета. Нет серого – значит замеряем по более светлому предмету и знаем, что он тогда получится серым, а чтобы он стал белым, надо к нему прибавить определённое кол-во ступеней (это умение вырабатывается) от 1/2 до 2 EV

Заметка получилась немного больше, чем я планировала, но надеюсь, что заинтересованным людям она будет полезна. Ведь когда экспозиция замерена правильно и снимок близок к профессиональному, то это приятно.

Буду рада ответить на ваши вопросы. Задавайте их здесь или в комментариях.

Хороших снимков!

annyfoto.com

Зонная теория Адамса - Howling Pixel

Зонная теория Адамса, зонная система экспозиции — метод определения оптимальной экспозиции в фотографии и параметров лабораторной обработки полученного снимка, сформулированный фотографами Анселом Адамсом и Фредом Арчером в 1939—1940 годах. Широкую известность теория получила после 1948 года, когда была опубликована в книге «The Negative»[1]. Зонная система позволяет точно управлять отображением яркости деталей снимаемой сцены, и прогнозировать их оптическую плотность на готовом изображении в соответствии с творческим замыслом. Сам Адамс считал свою теорию кодификацией сенситометрии, предназначенной для упрощения её практического применения.

Базовые принципы

Зонная система была разработана для листовой чёрно-белой негативной фотоплёнки, позволяющей индивидуально подбирать сочетание экспозиции и режима проявления для каждого снимка[2]. Однако, теория частично применима и к рулонным фотоматериалам при условии отказа от регулировки контраста. Кроме того, система может быть оптимизирована и для других типов фотоматериалов, в том числе цветных обращаемых и для цифровой фотографии и кинематографа. Адамсу удалось успешно применить разработанные им принципы даже для фотоматериалов одноступенного фотопроцесса, свойства которых существенно отличаются от любых других технологий регистрации изображения. Однако, во всех этих случаях требуются поправки из-за отличий фотографической широты, в результате которых может меняться число зон и их расположение на шкалах.

В основу зонной теории положен принцип, исходящий из того, что весь диапазон яркостей, доступный для воспроизведения при негативно-позитивном процессе, можно грубо разбить на 10 участков, получивших название зон[3]. При этом, ширина всех зон и размер шага между ними одинаковы и соответствуют одной ступени экспозиции, то есть её изменению в 2 раза. Делению на зоны подвергаются как визуально различимые яркости объекта съёмки, так и прямолинейный участок характеристической кривой негативного фотоматериала, отвечающий за пропорциональное воспроизведение полутонов. Базовыми считаются четыре зоны, легко отличаемые невооружённым глазом: «абсолютно чёрная» зона 0, среднесерая V, зона правильного отображения тонов кожи VI и совершенно белая X[4]. Иногда на практике шкалы яркости и плотности разбиваются на меньшее количество зон, чаще всего на семь, доступных наиболее распространённым фотоматериалам[5].

Таблица 1. Описание зон, используемых в теории Адамса
0 Абсолютно чёрный тон: очень глубокие тени, полное отсутствие деталей.
I Самые тёмные тона, близкие к чёрному: глубокая тень — без деталей, но с признаками фактуры. В цветных фотографиях допустимы искажения цвета.
II Появление первых деталей в тенях: складки, переломы, контурные линии и т. д. В цветных фотографиях допустимы искажения цвета.
III Не совсем чёрный: умеренно тёмные тона.
IV Средняя по плотности тень при солнечном освещении в ясный день. Загорелые люди, насыщенная по цвету трава, деревья.
V Стандартный серый тон (отражательная способность 18 %). Нормальный загар.
VI Чистое небо, строения из белого материала. Ключевая зона, соответствующая правильному отображению лиц и человеческой кожи.
VII Светло-серые, пастельные тона; типографский текст на белой бумаге.
VIII Белый тон с деталями и фактурой. Снег с фактурой.
IX Белый тон с минимумом деталей или фактурой. Сияющий снег.
X Совершенно белый тон без деталей, солнечные блики.


При использовании стандартных фотоматериалов и соблюдении условий проявления, обеспечивающих нормальный контраст изображения, тона объекта съёмки воспроизводятся пропорционально, то есть, если один из тонов воспроизведён верно, то все остальные будут располагаться относительно него в соответствующем порядке. Во время съёмки, исходя из этого правила определяется ключевой объект и экспозиция, необходимая для его отображения в нужном месте шкалы оптических плотностей будущего снимка. Таким образом достигается эффективное использование фотографической широты или преднамеренный сдвиг полутонов снимка в нужном направлении.

Ещё одним ключевым достоинством системы, особенно эффективным для листовых плёнок, является возможность регулирования контраста изображения, позволяющая сжимать или растягивать шкалу полутонов в зависимости от особенностей снимаемого сюжета. Это достигается подбором сочетания экспозиции и режимов проявления, составляя основу понятия визуализация[6]. Кратко это понятие может быть описано двумя базовыми принципами: экспозиция определяется, исходя из корректного отображения теней, а режим проявления подбирается для сохранения деталей в светах[2].

Технология

Для достижения нужного результата фотограф или кинооператор перед началом съёмки должен чётко представлять вид будущего изображения и его тональность. Любой снимаемый сюжет состоит из участков с различной яркостью, благодаря отличиям в отражательной способности разных объектов съёмки и светотеневому рисунку от съёмочного освещения. При анализе снимаемой сцены необходимо определить, какие полутона являются наиболее важными, чтобы принять решение о точке отсчёта при измерении экспозиции. Результаты измерения, в свою очередь, соотносятся с необходимой на конечном позитиве оптической плотностью, которой должна отображаться измеренная деталь сюжета. Оценка распределения яркостей объекта съёмки, предшествующая экспонированию фотоматериала, в зонной теории носит название превизуализация (англ. Previzualization).

Десять условных серых полутонов и их отличие от чёрного
Примечание: Нормальное воспроизведение шкалы требует точной настройки монитора.

Параметры экспозиции могут определяться с помощью экспонометра двумя способами: по яркости или освещённости сцены. В последнем случае на результат измерения никак не влияет отражательная способность объектов съёмки, поскольку измеряется падающий на них свет. Однако, измерение по освещённости не позволяет точно управлять полутонами, давая усреднённый результат, и в зонной теории не применяется. При измерении яркости показания экспонометра зависят от соотношения поглощённого и отражённого излучения, которое должно обязательно учитываться.

Все экспонометры, работающие в режиме яркомера, калибруются с таким расчётом, чтобы обеспечивать правильную экспозицию для объектов с отражательной способностью [7]. Такая отражательная способность соответствует V зоне шкалы Адамса, и независимо от тона измеряемого объекта при нормальной печати он отобразится на снимке среднесерым. Поэтому, при определении экспозиции необходимо учитывать, какой именно тон измеряется, и какую оптическую плотность он должен приобрести. Например, тон человеческой кожи, отражающей примерно 36% света, на 1 ступень светлее и при непосредственном измерении лица требует соответствующей поправки[4]. Поэтому при корректном измерении, лица отображаются в VI зоне, соответствующей их нормальному восприятию на фотоснимке и киноэкране. На нормально проявленном негативе этому тону соответствует оптическая плотность 1,10 над вуалью.

* Римскими цифрами обозначены градации серого, 0 соответствует уровню вуали:
Отображение зон яркостей объекта на негативе
0 I II III IV V VI VII VIII IX X

Теория Адамса предполагает избирательное измерение яркости отдельных участков объекта съёмки точечным экспонометром[3]. В случае усреднённого измерения общей яркости сцены в интегральном или центровзвешенном режимах, приемлемый результат может быть получен только для усреднённых сюжетов, интегральная отражательная способность которых совпадает со стандартной, на которую калиброван экспонометр. Однако, при таком способе измерения сцен, в которых преобладают светлые или тёмные тона, снимок будет соответственно недодержан и передержан со смещением всех тонов к пятой и смежным с ней зонам. Например, при съёмке лыжников общим планом результаты интегрального измерения будут искажены обилием белых снежных поверхностей, давая заниженную экспозицию. В итоге, заснеженный фон отобразится на снимке ближе к V зоне, а лица персонажей, практически не повлиявшие на показания экспонометра, уйдут в плотную тень. При использовании зонной теории правильная экспозиция в этом случае может быть достигнута несколькими способами: измерением яркости снега с соответствующей поправкой для его отображения в IX зоне; измерением лиц с поправкой на 1 ступень для их размещения в VI зоне или использованием серой карты без поправок.

В первых двух случаях требуется опыт предвизуализации, приобретаемый в процессе практического освоения теории[4]. Например, снежная поверхность состоит не только из белых тонов, но обладает тенями и яркими бликами, и при измерении яркости необходимо точно представлять, какой зоне соответствует тот или иной участок. Лица могут также оказаться в тени, и их размещение в VI зоне приведёт к трудноустранимой при печати передержке в светах. Кроме того, тон кожи людей разных рас может отличаться, и усреднение этого параметра также приводит к ошибкам[7]. В упрощённом виде теория предполагает следующее правило: если изображение каких-либо деталей должно быть совершенно чёрным, они при измерении помещаются в нулевую зону, тогда как абсолютно белым должны соответствовать зоны VIII и IX[8]. При следовании предположению о соответствии тону человеческой кожи «ключевой» VI зоне следует учитывать распределение на лице светотени, измеряя его нужные участки.

Цифровая фотография

Зонная система применима в цифровой фотографии после соответствующей оптимизации. Сам Адамс предвидел появление цифровых технологий, и считал, что в этом случае применимы принципы, характерные для цветных обращаемых фотоматериалов, то есть экспонирование «по света́м», а обработка «по теням»[9]. Одно из главных отличий заключается в том, что каждой зоне в изображении соответствует не диапазон оптических плотностей, а координаты цветового пространства[1]. Правильно экспонированная серая карта в 8-битном пространстве RGB, как и в классической фотографии, отображается в зоне V. Граница между IV и V зонами располагается точно посередине шкалы со значением серого 128; 128; 128[10]. Второе, более важное отличие, заключается в том, что фотоматрицы, в отличие от традиционных эмульсий, обладают очень короткой характеристикой в области больших яркостей, не допуская передержек. Превышение нормальной экспозиции более, чем на 3 ступени, приводит к полной потере деталей и отображается в пространстве RGB координатами 255; 255; 255 («пробитые» света). В то же время, тени цифровых фотографий значительно информативнее, чем в классическом негативе, критичном к недодержкам[* 1]. Именно поэтому при расчёте экспозиции для цифрового фотоаппарата яркости в светах часто имеют решающее значение.

Фотоматрицы в силу физических принципов своего устройства, значительно уступают по диапазону воспроизводимых яркостей негативным фотоматериалам и сопоставимы с обращаемыми[11]. У большинства фотоаппаратов диапазон редко превышает длину шкалы из семи зон, обычно со II по VIII. Так, по данным журнала «Digital Photography Review», матрица камеры Nikon D3 обладает широтой в 8,6 ступеней при съёмке в стандарте JPEG и до 12 в формате RAW[1]. Недостаток может быть компенсирован технологией HDRi, предусматривающей съёмку неподвижного сюжета в несколько экспозиций. Одна из них рассчитывается для получения проработки в светах, а другая — в тенях[12]. При съёмке и обработке большую роль могут сыграть гистограммы, отображаемые большинством цифровых фотоаппаратов и графических приложений. В этом случае управление распределением полутонов на снимке опирается на вид гистограммы, отображающей характер данных в светах и тенях. Горизонтальную ось графика можно легко разбить на зоны, учитывая фотографическую широту матрицы в экспозиционных числах и нелинейность её отклика.

Практически зонная теория реализуется ручным измерением различных участков снимаемых объектов в режиме полуавтоматического управления экспозиции при наличии в фотоаппарате точечного способа замера встроенного TTL-экспонометра. Зная числовые значения границ зон в цветовом пространстве, можно с высокой точностью управлять тональностью как ключевых объектов, так и всего снимка. При этом, измерять можно не только средние полутона или человеческие лица, но и детали, соответствующие светам или теням. В этом случае, в результаты измерения вносится соответствующая поправка с учётом знака и количества ступеней, на которое выбранная зона отличается от центральной пятой[13]. В цифровой фотографии недопустимость передержек вынуждает в большинстве случаев измерять яркость в светах, размещая их в соответствующей зоне шкалы. В среде фотолюбителей, не знакомых с теорией в целом, этот приём получил известность, как «сдвиг гистограммы вправо»[14]. Правильно экспонированный цифровой снимок требует минимальной последующей обработки, и в результате обеспечивает пропорциональное воспроизведение полутонов без постеризации и шумов в тенях.

См. также

Примечания

  1. ↑ При этом, сильная коррекция «цифровых» теней усиливает шумы и может приводить к постеризации

Источники

  1. 1 2 3 Gisle Hannemyr. Exposing for the Highlights (англ.). Adapting the Zone System to Digital Photography. DPanswers. Дата обращения 29 января 2016.
  2. 1 2 Фотография, 1988.
  3. 1 2 Советское фото №1, 1980, с. 39.
  4. 1 2 3 Советское фото №1, 1980, с. 40.
  5. ↑ Фотомагазин, 1998, с. 95.
  6. ↑ Ansel Adams, 2005, с. 3.
  7. 1 2 Фотомагазин, 1998, с. 94.
  8. ↑ Советское фото №2, 1980, с. 37.
  9. ↑ Понимание и применение зонной теории Адамса. Публикации. «Мир Фотошопа» (23 сентября 2013). Дата обращения 26 января 2016.
  10. ↑ Johnson, 2007, с. 131.
  11. ↑ Johnson, 2007, с. 151.
  12. ↑ Johnson, 2007, с. 163.
  13. ↑ Зонная система для фоторепортёра. Статьи. FOTOESCAPE. Дата обращения 31 октября 2016.
  14. Константин Поддубный. Ваш друг — гистограмма. Фотография. Альтернативная прошивка (18 марта 2011). Дата обращения 31 октября 2016.

Литература

  • Ansel Adams. The Negative = Негатив. — 12-е изд.. — New York, Boston: «Little, Brown and Company», 2005. — Vol. 2nd. — 272 с. — (The Ansel Adams Photography Series). — ISBN 0-8212-1131-5.
  • Владимир Анцев. Зонная система при экспонировании (рус.) // «Советское фото» : журнал. — 1980. — № 1. — С. 39,40. — ISSN 0371-4284.
  • Владимир Анцев. Зонная система при экспонировании (рус.) // «Советское фото» : журнал. — 1980. — № 2. — С. 37,38. — ISSN 0371-4284.
  • Игорь Ильинский. Зонная система экспонирования (рус.) // «Фотомагазин» : журнал. — 1998. — № 1—2. — С. 94—98. — ISSN 1029-609-3.
  • Э. Митчел. Фотография / А. Г. Симонов. — М.: «Мир», 1988. — 420 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-03-000742-3.
  • Chris Johnson. Chapter 10. The Zone System and Digital Photography // The Practical Zone System for Film and Digital Photography = Зонная система в цифровой и классической фотографии / Diane Heppner. — 4-е изд.. — Оксфорд: Focal Print, 2007. — 285 с. — ISBN 978-0-240-80756-0.
APEX (фотография)

APEX, А́пекс — аддитивная система определения экспозиции (англ. Additive system of Photographic Exposure), предложенная в США в 1960 году для упрощения вычисления экспозиционных параметров при фотосъёмке. Стандарт ASA Ph3.5-1960 предусматривал специальную шкалу светочувствительности, предназначенную для совместного использования с системой.

Адамс

Адамс — многозначный термин.

Дополнительная дозированная засветка

Дополнительная дозированная засветка, ДДЗ — технология целенаправленного изменения характеристик фотоматериала его дополнительным равномерным экспонированием перед съёмкой или после неё. Засветка производится строго дозированным светом малой интенсивности. В случае цветной засветки технология носит название зональной ДДЗ. Метод широко использовался советскими кинооператорами для регулировки цветопередачи и фотографической широты цветной негативной киноплёнки.

Зонная теория (значения)

Зонная теория:

Зонная теория твёрдого тела — квантовомеханическая теория движения электронов в твёрдом теле.

Зонная теория музыкального слуха — концепция, всесторонне объясняющая различные стороны музыки, а также их связь с исполнением и восприятием музыкальных произведений

Зонная теория Адамса, зонная система экспозиции — метод определения оптимальной экспозиции в фотографии и параметров лабораторной обработки полученного снимка.

Фотографическая широта

Фотографическая широта — предельный диапазон яркостей, которые фотоматериал способен воспроизводить без искажений.

Фотографическая широта считается одной из важнейших сенситометрических характеристик фотоматериала и количественно выражается в виде интервала логарифмов экспозиций, в пределах которого обеспечивается пропорциональная передача яркостей объекта съёмки без изменения контраста. Применительно к электронным способам регистрации изображений та же характеристика носит название динамический диапазон, и описывает возможности вакуумных передающих трубок или полупроводниковых фотоматриц. В этом случае широта измеряется в децибелах, выражающих диапазон между мощностью сигнала, соответствующего самым тёмным и самым светлым участкам изображения. В цифровой фотографии широта количественно выражается в экспозиционных ступенях.

Экспозиция (фото)

Экспози́ция (в фотографии, кинематографе и телевидении) — количество актиничного излучения, получаемого светочувствительным элементом. Для видимого излучения может быть рассчитана как произведение освещённости на выдержку, в течение которой свет воздействует на светочувствительный элемент: матрицу или фотоэмульсию.

Для видимого излучения экспозиция выражается в лк×с (люкс-секунда). Термин также употребляется применительно к самому процессу экспонирования светочувствительного элемента, и в других областях, связанных с облучением светочувствительных слоёв: фотолитографии, радиографии и т. п. При экспонировании изменяются физико-химические или электрические свойства светоприёмника.

Например, в галогенидах серебра происходит восстановление металлического серебра.

На других языках

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.

howlingpixel.com

Три основных момента зонной теории Адамса: jurassicparkcam — LiveJournal

По части применимости зонной теории Адамса (ЗТА) в фотографической среде бытуют полярные мнения - для кого-то она вполне работает, а у кого-то нет...

Традиционно, работая с среднеформатными камерами я чаще полагаюсь на замеры встроенных в камеры экспонометров, предпочитая в сложной ситуации просто потратить 2-3 дополнительных кадра на эксповилку, чем ломать голову с точечными замерами и сопутствующими им вычислениями оптимальной экспозиции. Так проще и дешевле. И только взявшись за классическую мокрую фотопечатать я впервые всерьез прикоснулся к ЗТА. Вот когда из тумана абстрактных доселе теоретических знаний на сей счёт в голове начало формироваться что-то более осмысленное и материальное.

С переходом же на большой формат я чувствую, что продвинулся ещё на один шаг вперед в понимании ЗТА, причем без усиленных ночных штудий над учебниками. Вообще, большой формат и листовая плёнка подводят фотографа к освоению зонной теории Адамса наиболее естественным образом, тогда как вне контекста самостоятельной проявки и печати ЗТА остаётся вещью в себе.

Для успешного освоения ЗТА достаточно помнить три следующих ключевых момента:


Photo (C) Gavin Seim


  1. Независимо от того какую поверхность измеряет ваш экспонометр он транслирует её в 18% серый тон (зона V), тем самым устанавливая исходную точку отсчета для всей шкалы яркостей ЗТА. При этом абсолютно черный цвет без деталей условно принимается за зону 0, а совершенный белый - за зону IX.

  2. Плотности в тенях негатива (зоны I, II и III будущего отпечатка) в наибольшей степени определяются количеством экспозиции, получаемой плёнкой при съёмке. Увеличение или уменьшение времени проявки негатива здесь не играет определяющей роли, несущественно сказываясь на результирующих тональностях отпечатка.

  3. Плотности в светах негатива (зоны VI, VII и VIII отпечатка) в наибольщей степени определяются временем проявки, чем экспозицией. Если светлые тона отпечатка темноваты - это свидетельство недостаточности проявки негатива и наоборот, проявка была чрезмерной если света отпечатка "вымыты" и не имеют деталей.

jurassicparkcam.livejournal.com

Зонная теория Адамса — Википедия

Зонная теория Адамса, зонная система экспозиции — метод определения оптимальной экспозиции в фотографии и параметров лабораторной обработки полученного снимка, сформулированный фотографами Анселом Адамсом и Фредом Арчером в 1939—1940 годах. Широкую известность теория получила после 1948 года, когда была опубликована в книге «The Negative»[1]. Зонная система позволяет точно управлять отображением яркости деталей снимаемой сцены, и прогнозировать их оптическую плотность на готовом изображении в соответствии с творческим замыслом. Сам Адамс считал свою теорию кодификацией сенситометрии, предназначенной для упрощения её практического применения.

Базовые принципы

Зонная система была разработана для листовой чёрно-белой негативной фотоплёнки, позволяющей индивидуально подбирать сочетание экспозиции и режима проявления для каждого снимка[2]. Однако, теория частично применима и к рулонным фотоматериалам при условии отказа от регулировки контраста. Кроме того, система может быть оптимизирована и для других типов фотоматериалов, в том числе цветных обращаемых и для цифровой фотографии и кинематографа. Адамсу удалось успешно применить разработанные им принципы даже для фотоматериалов одноступенного фотопроцесса, свойства которых существенно отличаются от любых других технологий регистрации изображения. Однако, во всех этих случаях требуются поправки из-за отличий фотографической широты, в результате которых может меняться число зон и их расположение на шкалах.

В основу зонной теории положен принцип, исходящий из того, что весь диапазон яркостей, доступный для воспроизведения при негативно-позитивном процессе, можно грубо разбить на 10 участков, получивших название зон[3]. При этом, ширина всех зон и размер шага между ними одинаковы и соответствуют одной ступени экспозиции, то есть её изменению в 2 раза. Делению на зоны подвергаются как визуально различимые яркости объекта съёмки, так и прямолинейный участок характеристической кривой негативного фотоматериала, отвечающий за пропорциональное воспроизведение полутонов. Базовыми считаются четыре зоны, легко отличаемые невооружённым глазом: «абсолютно чёрная» зона 0, среднесерая V, зона правильного отображения тонов кожи VI и совершенно белая X[4]. Иногда на практике шкалы яркости и плотности разбиваются на меньшее количество зон, чаще всего на семь, доступных наиболее распространённым фотоматериалам[5].

Таблица 1. Описание зон, используемых в теории Адамса
0 Абсолютно чёрный тон: очень глубокие тени, полное отсутствие деталей.
I Самые тёмные тона, близкие к чёрному: глубокая тень — без деталей, но с признаками фактуры. В цветных фотографиях допустимы искажения цвета.
II Появление первых деталей в тенях: складки, переломы, контурные линии и т. д. В цветных фотографиях допустимы искажения цвета.
III Не совсем чёрный: умеренно тёмные тона.
IV Средняя по плотности тень при солнечном освещении в ясный день. Загорелые люди, насыщенная по цвету трава, деревья.
V Стандартный серый тон (отражательная способность 18 %). Нормальный загар.
VI Чистое небо, строения из белого материала. Ключевая зона, соответствующая правильному отображению лиц и человеческой кожи.
VII Светло-серые, пастельные тона; типографский текст на белой бумаге.
VIII Белый тон с деталями и фактурой. Снег с фактурой.
IX Белый тон с минимумом деталей или фактурой. Сияющий снег.
X Совершенно белый тон без деталей, солнечные блики.


При использовании стандартных фотоматериалов и соблюдении условий проявления, обеспечивающих нормальный контраст изображения, тона объекта съёмки воспроизводятся пропорционально, то есть, если один из тонов воспроизведён верно, то все остальные будут располагаться относительно него в соответствующем порядке. Во время съёмки, исходя из этого правила определяется ключевой объект и экспозиция, необходимая для его отображения в нужном месте шкалы оптических плотностей будущего снимка. Таким образом достигается эффективное использование фотографической широты или преднамеренный сдвиг полутонов снимка в нужном направлении.

Ещё одним ключевым достоинством системы, особенно эффективным для листовых плёнок, является возможность регулирования контраста изображения, позволяющая сжимать или растягивать шкалу полутонов в зависимости от особенностей снимаемого сюжета. Это достигается подбором сочетания экспозиции и режимов проявления, составляя основу понятия визуализация[6]. Кратко это понятие может быть описано двумя базовыми принципами: экспозиция определяется, исходя из корректного отображения теней, а режим проявления подбирается для сохранения деталей в светах[2].

Технология

Для достижения нужного результата фотограф или кинооператор перед началом съёмки должен чётко представлять вид будущего изображения и его тональность. Любой снимаемый сюжет состоит из участков с различной яркостью, благодаря отличиям в отражательной способности разных объектов съёмки и светотеневому рисунку от съёмочного освещения. При анализе снимаемой сцены необходимо определить, какие полутона являются наиболее важными, чтобы принять решение о точке отсчёта при измерении экспозиции. Результаты измерения, в свою очередь, соотносятся с необходимой на конечном позитиве оптической плотностью, которой должна отображаться измеренная деталь сюжета. Оценка распределения яркостей объекта съёмки, предшествующая экспонированию фотоматериала, в зонной теории носит название превизуализация (англ. Previzualization).

Десять условных серых полутонов и их отличие от чёрного
Примечание: Нормальное воспроизведение шкалы требует точной настройки монитора.

Параметры экспозиции могут определяться с помощью экспонометра двумя способами: по яркости или освещённости сцены. В последнем случае на результат измерения никак не влияет отражательная способность объектов съёмки, поскольку измеряется падающий на них свет. Однако, измерение по освещённости не позволяет точно управлять полутонами, давая усреднённый результат, и в зонной теории не применяется. При измерении яркости показания экспонометра зависят от соотношения поглощённого и отражённого излучения, которое должно обязательно учитываться.

Все экспонометры, работающие в режиме яркомера, калибруются с таким расчётом, чтобы обеспечивать правильную экспозицию для объектов с отражательной способностью [7]. Такая отражательная способность соответствует V зоне шкалы Адамса, и независимо от тона измеряемого объекта при нормальной печати он отобразится на снимке среднесерым. Поэтому, при определении экспозиции необходимо учитывать, какой именно тон измеряется, и какую оптическую плотность он должен приобрести. Например, тон человеческой кожи, отражающей примерно 36% света, на 1 ступень светлее и при непосредственном измерении лица требует соответствующей поправки[4]. Поэтому при корректном измерении, лица отображаются в VI зоне, соответствующей их нормальному восприятию на фотоснимке и киноэкране. На нормально проявленном негативе этому тону соответствует оптическая плотность 1,10 над вуалью.

* Римскими цифрами обозначены градации серого, 0 соответствует уровню вуали:
Отображение зон яркостей объекта на негативе
0 I II III IV V VI VII VIII IX X

Теория Адамса предполагает избирательное измерение яркости отдельных участков объекта съёмки точечным экспонометром[3]. В случае усреднённого измерения общей яркости сцены в интегральном или центровзвешенном режимах, приемлемый результат может быть получен только для усреднённых сюжетов, интегральная отражательная способность которых совпадает со стандартной, на которую калиброван экспонометр. Однако, при таком способе измерения сцен, в которых преобладают светлые или тёмные тона, снимок будет соответственно недодержан и передержан со смещением всех тонов к пятой и смежным с ней зонам. Например, при съёмке лыжников общим планом результаты интегрального измерения будут искажены обилием белых снежных поверхностей, давая заниженную экспозицию. В итоге, заснеженный фон отобразится на снимке ближе к V зоне, а лица персонажей, практически не повлиявшие на показания экспонометра, уйдут в плотную тень. При использовании зонной теории правильная экспозиция в этом случае может быть достигнута несколькими способами: измерением яркости снега с соответствующей поправкой для его отображения в IX зоне; измерением лиц с поправкой на 1 ступень для их размещения в VI зоне или использованием серой карты без поправок.

В первых двух случаях требуется опыт предвизуализации, приобретаемый в процессе практического освоения теории[4]. Например, снежная поверхность состоит не только из белых тонов, но обладает тенями и яркими бликами, и при измерении яркости необходимо точно представлять, какой зоне соответствует тот или иной участок. Лица могут также оказаться в тени, и их размещение в VI зоне приведёт к трудноустранимой при печати передержке в светах. Кроме того, тон кожи людей разных рас может отличаться, и усреднение этого параметра также приводит к ошибкам[7]. В упрощённом виде теория предполагает следующее правило: если изображение каких-либо деталей должно быть совершенно чёрным, они при измерении помещаются в нулевую зону, тогда как абсолютно белым должны соответствовать зоны VIII и IX[8]. При следовании предположению о соответствии тону человеческой кожи «ключевой» VI зоне следует учитывать распределение на лице светотени, измеряя его нужные участки.

Цифровая фотография

Зонная система применима в цифровой фотографии после соответствующей оптимизации. Сам Адамс предвидел появление цифровых технологий, и считал, что в этом случае применимы принципы, характерные для цветных обращаемых фотоматериалов, то есть экспонирование «по света́м», а обработка «по теням»[9]. Одно из главных отличий заключается в том, что каждой зоне в изображении соответствует не диапазон оптических плотностей, а координаты цветового пространства[1]. Правильно экспонированная серая карта в 8-битном пространстве RGB, как и в классической фотографии, отображается в зоне V. Граница между IV и V зонами располагается точно посередине шкалы со значением серого 128; 128; 128[10]. Второе, более важное отличие, заключается в том, что фотоматрицы, в отличие от традиционных эмульсий, обладают очень короткой характеристикой в области больших яркостей, не допуская передержек. Превышение нормальной экспозиции более, чем на 3 ступени, приводит к полной потере деталей и отображается в пространстве RGB координатами 255; 255; 255 («пробитые» света). В то же время, тени цифровых фотографий значительно информативнее, чем в классическом негативе, критичном к недодержкам[* 1]. Именно поэтому при расчёте экспозиции для цифрового фотоаппарата яркости в светах часто имеют решающее значение.

Фотоматрицы в силу физических принципов своего устройства, значительно уступают по диапазону воспроизводимых яркостей негативным фотоматериалам и сопоставимы с обращаемыми[11]. У большинства фотоаппаратов диапазон редко превышает длину шкалы из семи зон, обычно со II по VIII. Так, по данным журнала «Digital Photography Review», матрица камеры Nikon D3 обладает широтой в 8,6 ступеней при съёмке в стандарте JPEG и до 12 в формате RAW[1]. Недостаток может быть компенсирован технологией HDRi, предусматривающей съёмку неподвижного сюжета в несколько экспозиций. Одна из них рассчитывается для получения проработки в светах, а другая — в тенях[12]. При съёмке и обработке большую роль могут сыграть гистограммы, отображаемые большинством цифровых фотоаппаратов и графических приложений. В этом случае управление распределением полутонов на снимке опирается на вид гистограммы, отображающей характер данных в светах и тенях. Горизонтальную ось графика можно легко разбить на зоны, учитывая фотографическую широту матрицы в экспозиционных числах и нелинейность её отклика.

Практически зонная теория реализуется ручным измерением различных участков снимаемых объектов в режиме полуавтоматического управления экспозиции при наличии в фотоаппарате точечного способа замера встроенного TTL-экспонометра. Зная числовые значения границ зон в цветовом пространстве, можно с высокой точностью управлять тональностью как ключевых объектов, так и всего снимка. При этом, измерять можно не только средние полутона или человеческие лица, но и детали, соответствующие светам или теням. В этом случае, в результаты измерения вносится соответствующая поправка с учётом знака и количества ступеней, на которое выбранная зона отличается от центральной пятой[13]. В цифровой фотографии недопустимость передержек вынуждает в большинстве случаев измерять яркость в светах, размещая их в соответствующей зоне шкалы. В среде фотолюбителей, не знакомых с теорией в целом, этот приём получил известность, как «сдвиг гистограммы вправо»[14]. Правильно экспонированный цифровой снимок требует минимальной последующей обработки, и в результате обеспечивает пропорциональное воспроизведение полутонов без постеризации и шумов в тенях.

См. также

Примечания

  1. ↑ При этом, сильная коррекция «цифровых» теней усиливает шумы и может приводить к постеризации

Источники

  1. 1 2 3 Gisle Hannemyr. Exposing for the Highlights (англ.). Adapting the Zone System to Digital Photography. DPanswers. Проверено 29 января 2016.
  2. 1 2 Фотография, 1988.
  3. 1 2 Советское фото №1, 1980, с. 39.
  4. 1 2 3 Советское фото №1, 1980, с. 40.
  5. ↑ Фотомагазин, 1998, с. 95.
  6. ↑ Ansel Adams, 2005, с. 3.
  7. 1 2 Фотомагазин, 1998, с. 94.
  8. ↑ Советское фото №2, 1980, с. 37.
  9. ↑ Понимание и применение зонной теории Адамса (рус.). Публикации. «Мир Фотошопа» (23 сентября 2013). Проверено 26 января 2016.
  10. ↑ Johnson, 2007, с. 131.
  11. ↑ Johnson, 2007, с. 151.
  12. ↑ Johnson, 2007, с. 163.
  13. ↑ Зонная система для фоторепортёра (рус.). Статьи. FOTOESCAPE. Проверено 31 октября 2016.
  14. Константин Поддубный. Ваш друг — гистограмма (рус.). Фотография. Альтернативная прошивка (18 марта 2011). Проверено 31 октября 2016.

Литература

  • Ansel Adams. The Negative = Негатив. — 12-е изд.. — New York, Boston: «Little, Brown and Company», 2005. — Vol. 2nd. — 272 с. — (The Ansel Adams Photography Series). — ISBN 0-8212-1131-5.
  • Владимир Анцев. Зонная система при экспонировании (рус.) // «Советское фото» : журнал. — 1980. — № 1. — С. 39,40. — ISSN 0371-4284.
  • Владимир Анцев. Зонная система при экспонировании (рус.) // «Советское фото» : журнал. — 1980. — № 2. — С. 37,38. — ISSN 0371-4284.
  • Игорь Ильинский. Зонная система экспонирования (рус.) // «Фотомагазин» : журнал. — 1998. — № 1—2. — С. 94—98. — ISSN 1029-609-3.
  • Chris Johnson. Chapter 10. The Zone System and Digital Photography // The Practical Zone System for Film and Digital Photography = Зонная система в цифровой и классической фотографии / Diane Heppner. — 4-е изд.. — Оксфорд: Focal Print, 2007. — 285 с. — ISBN 978-0-240-80756-0.

wikipedia.green

admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о