3. Фотометрический характеристики объекта съемки: контраст, интервал яркости, интервал освещенности.

Баланс освещения

Чтобы достичь необходимого соотношения светотени при освещении как всей сцены, так и отдельных сред­них и крупных планов, нужно установить наиболее под­ходящий баланс освещенностей, создаваемых отдельными источниками света: рисующим, заполняющим, моделирую­щим, контурным и фоновым. При достаточном опыте балансирование освещения можно делать на глаз. Но лучше осуществлять двойной контроль освещения — ви­зуальный (зрительная оценка путем сравнения) и инстру­ментальный (объективное измерение экспонометром).

Контраст освещения

При равномерно-рассеянном свете интервал яркостей объекта зависит только от соотношения отражающей спо­собности его деталей. Например, если лицо человека отра­жает 30% падающего на него света, а темный костюм всего 3%, контраст (интервал яркостей) такого объекта будет равен 30:3 или 10:1.

Если объект съемки освещают не только рассеянным светом, но и направленным, образующим тени, интервал яркостей объекта будет определяться не только отражаю­щей способностью его деталей, но и контрастом освеще­ния, т. е. отношением интенсивности рисующего и запол­няющего света к интенсивности только одного заполня­ющего света

Контраст = рисующий + заполняющий\ общий заполняющий

Допустим, что основной рисующий свет в два раза интенсивнее, чем заполняющий, тогда конт­раст освещения будет равен 3:1, так как более освещен­ная сторона объекта, обращенная к источнику рисующего света, получит от него две единицы освещенности и плюс еще одну единицу — от источника заполняющего

рассеянного света; теневая сторона получит только одну единицу освещенности от источника заполняющего рассеянного света.

Определяют контраст освещения с помощью фото­электрического экспонометра или люксметра. При этом на окно фотоэлемента устанавливают диффузно-рас-сеивающую пластинку, предназначенную для замера освещенности. Чтобы замерить контраст освещения, нуж­но сначала замерить освещенность, создаваемую рису­ющим и заполняющим светом одновременно. Затем заме­рить освещенность в затененной части объекта (только рассеянный свет). Отношение замеренных освещенностей покажет контраст освещения объекта съемки.

Черно-белая кинопленка, обладающая большой фото­графической широтой, допускает относительно большие контрасты освещения. Однако при съемке лица человека оптимальный контраст освещения составляет 2,5:1 или 3:1. При съемке портрета на цветную кинопленку реко­мендуется устанавливать контраст освещения 2:1, но не более 2,5:1.

В идеальном случае оптическое изображение любого объекта съемки, построенное съемочным объективом на пленке в пределах кадрового окна киносъемочного аппарата, должно было бы быть полностью подобным самому объекту с правильной передачей всех градаций яркости и цветов его отдельных участков соответствую­щими освещенностями и цветами их изображений.

Определим некоторые основные характеристики объектов съемки, чтобы в дальнейшем было легче сопоставить их с получаемыми при съемке оптическими и фотографическими изображениями. Любой объект съемки можно представить как то или другое сочетание мно­жества отдельных элементов — участков той или другой формы, име­ющих различную яркость, цвет и размер. В каждом объекте всегда есть самые темные и самые светлые его места — наименее и наибо­лее яркие. Логарифм отношения наибольшей яркости в объекте к наимень­шей называют интервалом яркости объекта. Этот показатель важен, так как характеризует общий контраст объекта съемки.

Иногда интервал яркости выражают не в логарифмическом виде, а прямым отношением яркости В, и В₂, приравнивая наименьшую из них к

единице — \:х.

Ниже приведены некоторые значения интервалов яркостей,

выраженные обоими указанными способами.

Ig-	fi2 5,	0	,9	1,2		1,5	1,8	2,	1	2,4	2	,7	3	4
	Si	1	:8	I: I6		1:32	1:64	1:	128	1:250	1	:500	1:1000	1:10000

В любом реальном объекте кроме участков с максимальной и минимальной яркостями имеется еще множество промежуточных. Любую пару граничащих участков или элементов различной яркости называют деталью яркости. Их сочетание, в зависимости от характера объекта съемки, может быть самым разнообразным: смежные участки могут сильно или незначительно отличаться по яркости друг от друга.

Глаз легко различает отдельные одноцветные элементы, если раз­ница в их яркости велика, и, наоборот, они становятся малоразли­чимыми или граница между ними совсем пропадает при малом отличии их яркостей. Вместе с тем даже одинаковые по яркости детали разного цвета легко различаются глазом.

Величина самой небольшой однотонной детали яркости, еще раз­личимой человеческим глазом, называется порогом различимости.

Порог различимости — величина непостоянная, он зависит от многих причин. Чем ниже порог различимости, тем меньшие детали яркости способен различать глаз.

яркость отдельных элементов объекта в направлении съемочного аппарата зависит от уровня их освещенности, харак­тера и коэффициента отражения света. Следовательно, при одина­ковом уровне освещенности всех участков объекта съемки их отно­сительная яркость будет зависеть только от величин коэффициентов отражения. Это условие выполняется при равномерном осве­щении всего объекта, и в этом случае интервал яркости в основном определяется наибольшим и наименьшим коэффициентом отраже­ния входящих в него материалов или фактур.

Разница в величинах коэффициентов диффузного отражения материалов, находящих применение в различных естественных и искусственных объектах съемки, не так уж велика. Коэффициент отражения самого темного из практически встречающихся мате­риалов— черного бархата — около 0,01, а самого светлого — окиси магния — 0,96. Таким образом, в условиях равномерного освещения наибольший возможный интервал яркости объекта со­ставит 1:96

Светотехнические свойства объекта съемки или экранного кине­матографического изображения определяются показателями ярко­сти его отдельных участков и общим интервалом, так как именно яркости воспринимаются глазом и определяют зрительное впечат­ление. Оптическое же изображение, построенное съемочным объ­ективом в плоскости пленки, правильнее характеризовать уровнями его освещенности, определяющими условия экспонирования.

Общий контраст или интервал освещенности оптического изобра­жения всегда меньше контраста самого снимаемого объекта;

Детали освещенности в изображении всегда меньше соответ­ствующих им деталей яркости объекта; Потеря контраста в различных частях оптического изображения объекта неодинакова. Наибольшей величины потери контраста достигают в тенях: так, многие детали, видимые в объекте, в изобра­жении могут оказаться ниже порога различимости;

потери контраста тем заметнее, чем больше общий интервал яркости объекта съемки.

Очевидно, что если в снимаемом объекте большую площадь занимают ярко освещенные участки, то увеличивается общий све­товой поток, проходящий через объектив, и пропорционально воз­растает количество рассеянного света. Следовательно, чем большую площадь в поле зрения объектива и в кадре занимают светлые участки и чем выше их яркость, т. е. чем больше средняя яркость объекта съемки, тем больше возникает рассеянного света и заметнее его влияние на передачу тональной градации объекта в его изобра­жении. Одновременно с этим и контрастность самого объекта съемки играет важную роль.

«Оптическое изображение объекта съемки всегда пере­дает детали яркости и интервал яркости объекта в существенно искаженном виде. Интервал яркости оптического изображения всегда значительно меньше интервала яркости объекта и независи­мо от величины интервала яркости объекта интервал яркости опти-ческого изображения почти никогда не-бывает больше 2,0—2,3 при среднем значении 1,3—1,5. Детали яркости в оптическом изобра­жении также дают искаженную картину деталей яркости объекта, будучи всегда уменьшенными по сравнению с ними. Уменьшение деталей освещенности, небольшое в светах, делается огромным в тенях