Základní pojmy v klasické a digitální fotografii

Základní pojmy v klasické a digitální
fotografii
OSNOVA
Historický exkurz
Základní pojmy v klasické a digitální
fotografii
Camera obscura
První fotografie a metody zhotovení snímků
Předchůdci moderních přístrojů
Moderní analogové fotografické přístroje
MgA. Zuzana Hrivňáková
Maloformátové přístroje
Jednooké a dvouoké zrcadlovky
Velký formát
Základní součástí fotoaparátů
Objektiv - rozdělení objektivů
Ohnisková vzdálenost
Základní pojmy v klasické a digitální
fotografii
Expozice
Clona
Závěrka
Fotografické materiály v černo-bíle fotografii
Filmy
Papíry
Digitální jednooká zrcadlovka a její součástí
CMYK a RGB
Historický exkurz - Camera obscura
Roku 1545 holandský astronon Regnie Gemma Frisius uveřejnil
první nákres camery obscury.
Historický exkurz - Camera obscura
Mezi rané metody výroby fotografie patří camera obscura.
Princip camery obscury:
světelné paprsky dopadají zvenčí malým otvorem na
protější stranu horizontálně i vertikálně převrácené zcela
zatemněné místnosti či prostoru a zobrazí vše, co
se nachází venku.
Historický exkurz - Camera obscura
První camery obscury - přenosné kabiny – pomůcky ke kreslení apod.
1
Historický exkurz - Camera obscura
V 17. století byl zrekonstruován malý skříňkový aparát už s čočkami
a s namontovanými zrcadli, které obracely obraz a převáděly ho na
skleněnou plochu v horní části skříně.
Historický exkurz – první fotografie
a metody zhotovení snímků
J. N. Niépce: Pohled z okna pracovny autora, okolo r. 1826 – snímek
pořízený pomocí camery obscury, od pařížského optika Chevaliera.
Doba osvitu trvala 8 hodin.
Fotografie o rozměru 16,5 x 21 cm
vznikla na cínové desce potažená
asfaltovou vrstvou.
Historický exkurz – první fotografie
a metody zhotovení snímků
První fotografický snímek / fotografii vytvořil Joseph
Nicéphore Niépce. Předcházela tomu řada pozorování
a výzkumů J. H. Schulze (citlivost stříbrné soli na světlo),
C. W. Scheeleho (objevení ustalovače), A. J. Balarda
(objev bromidu stříbrného) a dalších.
Zveřejnění 1. funkční fotografické metody r. 1839, Paříž –
výsledky práce vynálezce L. J. M. Daguerra a dalších
vynálezců v různých zemích – daguerrotypie.
Bratři Niépceové ve Francii, zejména Joseph –
experimenty s podklady pro fotografii (litografické
kameny, kovové desky a skleněné desky, které pokryl
asfaltovou vrstvou citlivou na světlo)
Kalotypie - W. H. F. Talbot
Historický exkurz – první fotografie
a metody zhotovení snímků
Daguerrotypické metody
Vyčištěná a vyleštěná postříbřená měděná deska byla ve skříňce vystavená jódovým
parám. Tak vznikla tenká vrstva, na světlo citlivá – jodid stříbrný. Deska položená do
camery obscury byla osvícená otevřením čočky při době osvitu několika minut.
Neviditelný obraz byl pak vyvolán v jiné uzavíratelné skříni zahřívané odpařující se rtutí.
Nakonec byl obraz ustálen
ve vlažné solné lázni.
Následně se deska opláchla,
namočila a usušila.
(zdroj ukázky: http://www.artinbox.cz/)
Historický exkurz – první fotografie
a metody zhotovení snímků
Cestu k rozvoji daguerrotypických desek otevřel vysoce
světelný objektiv spjatý se jménem fyzika Josefa Petzvalda tím,
že zkrátil o desetinásobek expozici.
Původně za dobrých světelných podmínek exponoval Daguerre
15-20 minut.
Po zavedení různých způsobů zcitlivění a díky kvalitnější optice
se expozice zkrátila na 1 - 4 sekundy.
Historický exkurz – první fotografie
a metody zhotovení snímků
„Photogenic Drawings“ – negativní záběry
W. H. F. Talbot - od roku 1834 se zabýval
pokusy osvítit světlo citlivý papír - předměty
(rostliny) napuštěné dusičnanem stříbrným
roztokem nitridu stříbra položil na papír
a vystavil slunečnímu záření. Papír tam,
kde nebyl pokrytý předměty se zabarvil
do hněda.
Přihlásil k patentování kalotypii – vylepšená
fotogenická kresba. První rozšířený proces
systému negativ / pozitiv – libovolné množství
kopii. Papírový negativ se zcitlivil roztokem
dusičnanu a kyselinou gallovou.
Vyvolání při světle svíčky.
2
Historický exkurz – první fotografie
a metody zhotovení snímků
Barvy pozitivu od karmínové, purpurové po hnědočervenou – podle
délky vyvolávaní.
Ukázka papírového negativu:
W. H. Talbot, rok 1940, nejstarší
dochovaný snímek lidské postavy
na papíře →
Historický exkurz – první fotografie
a metody zhotovení snímků
Jednou z nevýhod je náročné na objem věcí
potřebných k vyvolání a to díky rychle schnoucímu koloidu.
Historický exkurz – první fotografie
a metody zhotovení snímků
Koloidový proces (mokrý) – Frederik Archer z roku 1851
rychle nahradil daguerrotypii a jiné techniky
podstatou je exponování a vyvolávaní za mokra
to umožnilo tvorbu kvalitního negativu, který umožnil dokonalou
reprodukci fotografií
- díky kolodiu a jodidu draselného vytvořil tenký film přilnavý ke
sklu a vzniklý film namáčel do roztoku dusičnanu stříbrného
- citlivá fotografická deska s krátkou expozicí a dokonalým
obrazem bez šumu, bohaté podání polotónů a přesnější vykreslení
podrobností, kratší expoziční čas na sekundy, snížení financí a
kvalitně reprodukovaný obraz.
-
Předchůdci moderních fotografických
přístrojů
Rozdělení podle citlivé vrstvy nebo konstrukce:
Podle citlivé vrstvy na:
Deskové
Filmové
Podle konstrukce na:
(Camera obscura)
Sklopné komory na desky a film
Desková kamera (snímající na světlo-citlivou skleněnou
desku)
Skříňové komory, boxy (přenosné – cestovní, ateliérové)
komory ruční na desky i svitkový film
Speciální: letecká fotografie, stereofotografie a jiné.
Fotografie z mokrého koloidového negativu,
Julia Cameronová, 1868 →
Předchůdci moderních fotografických
přístrojů
Sklopný přístroj – na desky (ve složeném stavu – cca velikost fotografické
desky, např. 6x9 cm)
Předchůdci moderních fotografických
přístrojů
Deskové kamery (ukázka ateliérová) – snímá se na světlo citlivou
Skleněnou desku, formáty desek cm: 13x18, 20x30, 30x40, 40x50
(Josef Sudek)
- na kinofilm, 1950
(Autor snímku: Janez Novak, Ljubljana, Slovenija)
3
Předchůdci moderních fotografických
přístrojů
KODAK George Eastman obdržel v roce 1888 patent na lehký
přenosný fotoaparát (se svitkovým filmem ještě kulatého
formátu) s pevně zaostřeným objektivem a nechal si patentovat
ochrannou známku Kodak.
Předchůdci moderních fotografických
přístrojů
Stereofotografie - fotografické přístroje určené k
pořizování stereoskopických záběrů
- umožňovali prostorový zrakový vjem vyvolaný
dvourozměrnou předlohou (např. pomocí ručních
prohlížeček, stereoskopických brýlí)
G. Eastman na záběru z roku 1890 →
Moderní analogové fotografické přístroje
Analogové fotoaparáty
Rozdělení podle formátu - velikosti fotografického
negativního materiálu na:
Malý formát – kinofilm (35 mm)
Střední formát – svitek (6x4, 6x6, 6x7, 6x9 cm)
Velký formát – plochý film (9x12, 13x18, 18x24 cm)
Moderní analogové fotografické přístroje
Malý formát – kinofilm (35 mm) - perforace
Kompaktní: jednoduché, složitější a pokročilé
Jednooké zrcadlovky: pevné nebo výměnné
objektivy
Střední formát – svitek (svitkové filmy) - šířka 60 mm: 6x4
(8 snímků), 6x6 (12 snímků), 6x7 (10 snímků), 6x9 (8
snímků); délka pásu 80 cm
Jednooké a dvouoké zrcadlovky
Velký formát – plochý film (6,5x9, 9x12, 13x18, 18x24) a
fotografické desky
Moderní analogové fotografické přístroje
Malý formát – kinofilm (35 mm)
Moderní analogové fotografické přístroje
Pojem zrcadlovka – fotoaparát, který používá k zobrazení scény v hledáčku
zrcadlo (jiné: pro hledáček zvláštní průzor nebo zobrazují scénu elektronicky)
Pojem jednooká zrcadlovka
- zrcadlo je sklopné
- jeden objektiv se používá pro expozici i pro
hledáček (skutečný obraz)
- díváme se přes optiku hledáčku přímo skrz
objektiv
- výměnné objektivy a filtry
- jednooká zrcadlovka řeší problém paralaxy
- Praktica, Pentacon, Mamiya,…
Sériová výroba maloformátové kamery Leica, od roku 1925 (Leitz
Camera)
Paralaxa - konstrukčně rozdílné postavení
hledáčku a objektivu – zobrazuje se jiný pohled
na scénu
4
Moderní analogové fotografické přístroje
Základní součástí fotografických
přístrojů
Dvouoká zrcadlovka (Twin Lens Reflex) - dva objektivy
Objektiv
Čočka, nebo soustava čoček, které slouží k soustředění
paprsku světla na film (u digitálních fotoaparátech na
senzor).
Vlastnost objektivů - soustava čoček – zoomování –
změna ohniskové vzdálenosti.
- horní slouží k zobrazení obrazu
odrazem v hledáčku
- dolní objektiv slouží pro expozici
- Flexaret, Yashica, …
Rozdělení objektivů podle své ohniskové vzdálenosti –
(úhlů záběru) na 3 skupiny:
Normální objektivy
Širokoúhlý objektiv
Teleobjektiv
Základní součástí fotografických
přístrojů
Základní součástí fotografických
přístrojů
Ohnisková vzdálenost (F) – její velikostí je určena velikost obrazu
na citlivé vrstvě a perspektiva snímku
35 mm ekvivalent – digitální fotoaparáty.
Pro 35 mm políčko filmu má normální objektiv
„F“ asi 50 mm. Digitální fotoaparáty ale mají
senzory menší, proto se uvádí 35mm
ekvivalent – přepočet ohniskové vzdálenosti,
která by na filmovém políčku představovala
stejný úhel.
Řez objektivem 80 – 200 mm
Základní součástí fotografických
přístrojů
Rozdělení objektivů
Základní součástí fotografických
přístrojů
70 mm a 210 mm
Podle své ohniskové vzdálenosti (úhlu záběru):
Normální objektivy – úhel záběru je přibližně jako úhel, který vnímáme
lidským okem (přibližně 50°)
Širokoúhlý objektiv – úhel záběru je širší ohnisková vzdálenost kratší
než u NO. Rybí oko má úhel záběru až 180°
Teleobjektiv - úhel je užší a tím umožňuje vyplnit celý snímek i
vzdáleným fotografovaným objektem.
5
Expozice
ISO, clona, expoziční čas – základní parametry určující
expozici snímku
Clona – kruhový otvor ve středu objektivu – reguluje
množství světla, které prochází objektivem - clonová řada
– clonová čísla „f“: 1; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22 atd.
Závěrka – zařízení, které umožňuje vstup světla na film
po přesně určený časový interval (doba expozice)
Expozice
Clona
- nízké clonové číslo = větší světelný tok přes objektiv,
tzn. Krátký expoziční čas a nízkou hloubku ostrosti
- vyšší clonové číslo opačný efekt: méně světla dopadá,
vyšší hloubka ostrosti delší expoziční čas /vyšší citlivost
filmu
Sluneční clona
- zvýšit celkový kontrast snímků
Hledáček – součást fotoaparátu: průhledový,
elektronický, TTL hledáček, LCD hledáček, úhlový
hledáček
Expozice
Expozice
Závěrka
Hledáček
U klasických analogových fotoaparátů – mechanická
centrální (umístěná co nejblíže optickému středu
objektivu) – výhoda: libovolný čas pro expozici s bleskem
– nevýhoda: např. pomalejší expoziční časy, ztížená
možnost výměny objektivu, …
Nebo štěrbinová (co nejblíže expoziční ploše, za
objektivem, skládá se dvou lamel – zatím co se jedna
otevře, na konci druhá otvor uzavře) – výhody: díky
pohybu obou lamel krátké expoziční časy, jednoduchá
výměna objektivů, - nevýhoda např. pohybové zkreslení
při rychlém pohybu snímaného objektu.
U digitálů – vstup světla na snímač.
Součásti fotoaparátu: průhledový, elektronický, TTL
hledáček, LCD hledáček
Průhledový – hlavně u analogů – paralaxa
Elektronický – u digitálních kompaktů. Malý displej, na
kterém se zobrazí aktuální scéna
TTL hledáček – obrazem přímo objektivem a po
stranovém otočení se promítá do hledáčku – použití
hlavně v zrcadlovkách
LCD hledáček – LCD displej jako hledáček, „živý náhled“
Fotografické materiály v analogové
fotografii
Snímkové - fotografické filmy
Negativní materiály: černobílé a barevné
Inverzní: černobílé a barevné
Speciální: infrachromatické
K okamžité fotografii: Polaroid
Typ podložky: - skleněná deska, filmová podložka (celuloid),
polyesterový film (PET).
Rozmnožovací - fotografické papíry
Pro černobílou fotografii
Pro barevnou fotografii
Proces Ilfordchrome - Cibachrome fotografii
Fotografické materiály v analogové
fotografii – negativní
Negativní materiály – film s obrazem, který vznikl
osvětlením citlivého materiálu ve fotogarfickém aparátu a
vyvoláním.
Hlavní součástí fotografických materiálů je fotografická (světlo)
citlivá vrstva - emulze (bromid stříbrný s příměsí jodidu
stříbrného nebo chloridu stříbrného),ve které se odehrává
hlavní fyzikálně chemické děje, které mají za důsledek vznik a
existenci fotograf. obrazu
Nosičem citlivé vrstvy je želatina (objevena r.1871 Richardem
Maddoxem – vynalezl suchý želatinový proces. Technologický
posun vpřed, místo těžkých koloidových desek suché
želatinové, které nevyžadovali mobilní temnou komoru)
6
Fotografické materiály v analogové
fotografii – negativní
Negativní materiály – černo-bílý negativ:
Fotografické materiály v analogové
fotografii - negativní
Základní pojmy – negativní materiály
ISO – citlivost filmů (nebo senzoru u digitál.) na světlo
vyjádřená v normě ISO, ASA - americká norma (American
Standards Association), DIN, … (vysoké ISO zrno - šum)
Expoziční pružnost – rozsah expozice – vlastnost
fotografického materiálu (v dig. čipu), která udává jak velký je
jasový rozsah nejsvětlejšího a nejtmavšího bodu může
zaznamenat. Tolerance fotografického materiálu tolerovat
odchylky od správné expozice.
Strmost – gradační vlastnost materiálu (normální strmost
odpovídá kontrastem blízké skutečnosti)
Teplota chromatičnosti (u barevných materiálů) –
charakterizuje spektrum bílého světla – barevná teplota se měří
v Kelvinech
Fotografické materiály v analogové
fotografii - negativní
Značka
Formát
Typ
Citlivost
Počet snímků
Doba zprac.
Fotografické materiály v analogové
fotografii - negativní
Negativní materiály
Střední formát a kinofilm (kinofilm – perforované filmy – vynalezen
T. A. Edisonem pro kinematografický záznam obrazu).
Vyznačení červenou:
Fotografické materiály v analogové
fotografii - negativní
Negativní materiály – rozměr
Fotografické materiály v analogové
fotografii - rozmnožovací
Rozmnožovací - fotografické papíry
Černobílou fotografii
(Barevnou fotografii)
Proces Ilfordchrome – Cibachrome
Typ podložky
Gradační stupeň
Barva (bělost) podložky
Gramáž (druh) podložky
Formát papíru
Zdroj: FOMA
7
Fotografické materiály v analogové
fotografii - rozmnožovací
Typ podložky
Fotografický papír barytový – barytová podložka speciálně klížený na povrchu i ve hmotě (obsahující síran
barnatý) proti vsakování vody. Strana papíru opatřená
vrstvou směsí želatiny a sír.barnatého zlepšuje optickou
brilanci obrazu + zlepšuje soudržnost citlivé vrstvy s
podložkou.
Fotografický papír ovrstvený plastickou fólií (s příměsí
oxidu titaničiného a dalších přísad, které zlepšují
optic.vlastnosti podložky) - RC podložka (FOMASPEED)
s vrchní polyetylénovou umělo-hmotnou vrstvou. Rychlé
zpracování, tendence ke kroucení nízká, samoleštící, u
lesklého povrchu je dosahován vysoký lesk. Tenká
podložka.
Fotografické materiály v analogové
fotografii - rozmnožovací
Formát papíru:
Fotografické materiály v analogové
fotografii - rozmnožovací
Gradace papíru – černo-bílé
(Pevná nebo proměnná)
Papíry se vyrábí v několika gradacích (gradační stupně). Je
to „rychlost“ přechodu od černé k bílé.
- např. „tvrdé“ menší počet šedých odstínů a měkká – velký
stupeň šedých polotónů,… normální gradace se blíží
kontrastem vnímané skutečnosti.
FOMA značení
Fotografické materiály v analogové
fotografii - rozmnožovací
Kódy:
FOMA označení
FOMA označení
Fotografické materiály v analogové
fotografii - rozmnožovací
Digitální jednooká zrcadlovka a její
součástí
Digitální zrcadlovka – DSLR
(Digital Single-Lens Reflex camera) – digitální snímač
(senzor) místo filmu.
Při expozici dojde ke sklopení zrcadla a světlo tak
prochází z objektivu na senzor. Světlo citlivý senzor
přeměňuje světelnou energii na elektrické impulsy. Tento
signál je v procesorovém čipu interpretován do podoby
obrazových dat, data jsou pak zaznamenána na
paměťovou kartu.
FOMA označení
8
Digitální jednooká zrcadlovka a její
součástí
Snímač (obrazový senzor) - CCD nebo CMOS, kterého
funkcí je zachytit světlo a změnit ho na elektrický signál
Velikosti snímačů: 22×15 mm jindy 23,4 x 15,6 mm či
např. 25,1 × 16,7 mm) anebo tzv. full-frame (36×24 mm velikost kinofilm. políčka) plus tzv. střední formát.
Crop faktor – udává, kolikrát je menší snímač než
kinofilmové políčko.
Vizualizace: www.fotografovani.cz; Senzor snímače a jednotka CMOS snímače.
Digitální jednooká zrcadlovka a její
součástí
Digitální jednooká zrcadlovka a její
součástí
Řez digitální a analogovou zrcadlovkou
(Pozn.: Při klasické konstrukci zrcadlovky prochází světlo objektivem a odráží se přes
zrcadlo do pentaprizmatického hranolu a dál do hledáčku).
Digitální jednooká zrcadlovka a její
součástí
Objektivy – stejné objektivy jako klasické zrcadlovky
- filtry, mezikroužky, …
Předsklopení zrcátka – (mirror lock-up) funkce sklopení
zrcátka před pořízením snímku – snížení pohybové
neostrosti
Nepravá zrcadlovka – (EVF - Electronic Viewfinder) na
hledáček se zobrazuje reálný obraz z objektivu, avšak
elektronickou cestou - nemají zrcadlo!
Za objektivem se nachází přímo čip, kterého obraz je
přenášen do displeje (dlouhé načítaní).
Autor vizualizace: Jean Francois Wiltz
CMYK a RGB
CMYK a RGB
CMYK - barevný model založený na subtraktivním míchání barev
(mícháním od sebe barvy odčítáme – omezujeme barevné spektrum,
které se odráží od povrchu). Např. žluté světlo vznikne kombinaci
červené a zelené – chybí mu modrá část spektra.
- tisk a tiskárny
RGB - barevný model – fotoaparát vytváří obraz na základě metody
aditivního míchaní světel.
Pixel v digitální fotografii je vyjádřen hodnotami v RGB modelu množstvím jednotlivých barevných složek světla dopadajícího na
senzor přístroje.Obraz se vytváří aditivním mícháním světel – tzn.
smícháním světel dvou barev vznikne nová barva díky sloučením jejich
spektra. Smícháním všech barev – bílá.
- fotoaparáty, skenery
Autor vizualizace: blog Orflex
9
Digitální jednooká zrcadlovka a její
součástí
Děkuji za pozornost!
10