Каким получается изображение предмета на пленке или дисплее фотоаппарата

Обновлено: 03.07.2024

Большинство людей приравнивают понятие разрешения к количеству мегапикселей, особенно при сравнении цифровых камер, однако это не совсем так. Разрешение изображения в основном заключается в количестве деталей, которых можно показать. Их количество можно выразить в той степени, насколько близко друг к другу могут располагаться две линии и при этом не сливаться в одну. Если камера, плёнка или объектив могут произвести изображение, где можно чётко различить края мелких деталей, то разрешение считается высоким. Таким образом, мегапиксель стал своего рода единицей измерения разрешающей способности цифровых изображений. Естественно следует учитывать и размер рассматриваемой области. Кроме того, есть различные алгоритмы обработки изображения, такие как интерполяция, которые мы рассмотрим ниже.

Разрешение плёнки измеряется в линиях на миллиметр и эти линии представляют собой пары чёрных и белых линий, которые также известны как линейные пары на миллиметр. Изображение фиксируется на плёнке естественным образом, без компьютерной обработки и интерполяции и вы всегда видите столько же деталей на негативе, сколько их есть на самом деле, в особенности на среднем и большом формате.

Резкость (sharpness) и детализация

Плёнка беспристрастно фиксирует как мелкие, так и грубые детали. Цифровые сенсоры менее восприимчивы к мелким деталям, но очень чувствительны к деталям средней величины. Чтобы восполнить недостаток мелких деталей используется цифровое повышение контраста, что приводит к ложному ощущению резкости конечного изображения. Это одна из причин почему плёночное изображение лучше воспринимается глазом, так как оно естественным образом фиксируется без искусственного завышения контраста, и наши глаза замечают это.

За исключением разве что сенсоров Foveon, все цифровые матрицы являются чёрно-белыми, они покрыты красными, зелёными и синими точками. Это значит, что каждый пиксель не несёт полную информацию о каждом цвете, и один из трёх цветом охватывает только одну треть пикселя. Это приводит к тому, что остаётся лишь одна треть разрешающей способности для каждого цвета, а следовательно и мегапиксели, заявленные производителями камер, сильно преувеличены.

Так как каждый пиксель несёт на себе только одну треть цветовых данных, в цифровых камерах была придумана так называемая интерполяция по алгоритму Байера, чтобы камера могла угадывать цветовые значения в местах между субпикселями, чтобы объективно передавать значение яркости для каждого цвета. Так что если производитель заявляет, что в камере стоит 25-ти мегапиксельная матрица, то на самом деле их вполовину меньше, а иногда и ещё меньше, а остальное является следствием алгоритмов интерполяции и сглаживания.

Плёнка, напротив, фиксирует каждый из цветов в каждой точке и способна передавать бесконечное количество информации о цвете и деталях по всему изображению. Таким образом, вы получаете одинаковое разрешение для различных цветов, что было заявлено, что и получите в итоге.

Реальное разрешение плёнки

Итак, что мы имеем ввиду под "реальным разрешением" плёнки? Она захватывает намного больше деталей, чем может любая цифровая камера, но эти детали никак нельзя поставить в один ряд с цифровыми. Когда мы увеличиваем качественный снимок, сделанный на плёнку и сравниваем с цифровым, разница очевидна: плёнка более точно передаёт детали текстур, а цифра просто сглаживает их и теряет их на всей протяжённости, оставляя только острые края, чтобы заставить нас полагать, что изображение резкое.

Тем не менее, нам всё же хочется узнать разрешение плёнки в этих пресловутых мегапикселях. Kenny Rockwell предложил нам хорошую упрощённую формулу, чтобы сделать сравнение более наглядным. Большинство плёнок имеют среднее разрешение 150 пар линий на миллиметр, мы будем использовать это в качестве примера, хотя различные плёнки могут отличаться друг от друга.

Таким образом, 150 пар - это 300 линий или 300 пикселей на миллиметр в одном направлении. Если мы рассматриваем квадратный миллиметр на плёнке, мы получим 300х300 = 90000 пикселей, или 0,09 мегапикселя на квадратный миллиметр.

Теперь несложно вычислить количество мегапикселей для разных форматов плёнки. Кадр на плёнке 35 мм имеет площадь 35 на 24 мм. 35 х 24 = 864 квадратных миллиметра. Это значит, что 35-ти миллиметровая плёнка имеет 0,09 х 864 = почти 78 мегапикселей. И это отнюдь не цифровые мегапиксели, тут каждый пиксель будет иметь полную RGB палитру.

ЦИФРОВОЙ ФОТОАППАРАТ ДОЛЖЕН ИМЕТЬ 156 МЕГАПИКСЕЛЕЙ, ЧТОБЫ СНИМАТЬ ТАКЖЕ ЧЁТКО КАК 35-МИЛЛИМЕТРОВАЯ ФОТОПЛЁНКА.

И конечно же, это всего лишь 35 мм, со средним и большим форматом вы получите ещё больше деталей, и чем больше будет формат, тем больше и разрешение. При средней разрешающей способности плёночного кадра 6х6 вы получите 56 х 56 = 3136 кв мм, что составляет 282 мп.

Большой формат 4х5" - это 95 х 120 мм, что составляет 11400 кв мм, то есть 1026 мегапикселя с полными данными RGB для каждого пикселя. С листом 8х10" (203 х 254 мм) у вас будет 51562 кв мм и 4640 мп - невероятное число.

Что же на выходе?

В то время как плёнка может иметь высокое разрешение и способность сохранять мельчайшие детали, конечный результат не всегда бывает удовлетворительным. В последнее время большинство людей стали сканировать плёнку, то есть переводить её в цифру. В результате вся чёткость плёнки ограничивается разрешающей способностью (DPI - количеством точек на дюйм) сканера. Плёнка несёт в себе больше деталей, и сканер попросту не способен их всех передать.

Как водится, сканеры ведут себя так же как цифровые камеры, интерполируя резкость и урезая информацию о цвете. Многие люди ошибочно склонны считать, что цифра лучше плёнки сравнивая цифровые сканы с плёнки с изображениями, снятыми цифровой камерой, не сравнивая при этом непосредственно разрешающую способность самой плёнки с разрешающей способностью матрицы цифровой камеры. Качество сканирования естественно не будет лучше способностей самого сканера, и если использовать устаревшие, низкокачественные сканеры, результаты будут не лучше, чем если смотреть цифровые фото с 25-ти мегапиксельной камеры на плохом мониторе при плохом освещении. Есть и другие факторы, которые необходимо рассмотреть.

Однако методы конечного воспроизведения фотографии - это не единственное, что влияет на качество. Объективы имеют свою собственную разрешающую способность, выражающуюся в линиях на миллиметр, которая имеет огромную роль в задействовании потенциала камеры. Другой важный фактор - это ваши собственные навыки как фотографа. У вас должно быть достаточно опыта, чтобы передать большое количество деталей с плёнки, качественно проэкспонировать, проявить и напечатать. Если вы хотите сравнить плёнку с цифрой, то эти факторы тоже необходимо учитывать. Ваше оборудование, предмет съёмки, экспозиция и другие факторы в большой степени влияют на разрешающую способность.

Факторы, которые влияют на разрешающую способность можно перечислять бесконечно. Можно сравнивать количество деталей на плёнке и матрице, а можно на ручной отпечатке и отпечатке из принтера. С развитием сканеров мы увидели, что разрешение плёнки стало внезапно возрастать за счёт эволюции сканеров. Возможности безграничны, и пока мы рассуждаем о преимуществах одного или другого способа фотографии, границы качества раздвигаются, позволяя нам видеть всё больше и больше.


Не вызывает сомнений, что сейчас на дворе цифровой век. DSLR системы стали очень доступными, крупнейшие бренды постоянно выпускают что-то новое и у каждого третьего имеется цифровая зеркальная камера, даже если человек снимает исключительно в автоматическом режиме.

Тем не менее, в особенности после каникул, в фотолаборатории не пробиться – все несут на проявку пленки. На улицах все чаще попадаются люди с пленочными системами в руках. В одном только livejournal сообщество любителей пленки насчитывает более 4000 весьма активных участников.

Собирая материалы для написания данной статьи, я провела опрос на тему: «Почему и в каких целях вы используете пленочную камеру сегодня?» За несколько дней я получила около 100 откликов. Кто все эти люди и в чем они видят преимущество, казалось бы, «устаревших систем»?

Слабые места пленки

У пленочной фотографии есть уйма недостатков по сравнению с цифровой, и все они на слуху. Ниже представлены основные аргументы, выдвигаемые адептами цифровой фотографии в защиту своей позиции.

Цифровой фотоаппарат Canon EOS 5D Mark II

1. Цифровые камеры позволяют получить более быстрый результат. Вам нет необходимости каждый раз разыскивать необходимую пленку, потом проявлять ее, дома ли, в фотолаборатории ли, и, при возникновении необходимости отретушировать кадр, связываться с долгим и непростым процессом сканирования негативных или, что еще сложнее, позитивных пленок.

3. Цифровые камеры имеют более широкий набор функций. С каждым днем производители все увеличивают количество настроек для облегчения жизни фотографов. Существуют специальные режимы для серийной съемки, автоматический брекетинг, режим для съемки свадеб, спорта, гор, с настроенными режимами баланса белого и экспопоправкой и т. д. На самом деле очень многие даже не снимают в ручном режиме, потому что для большинства ситуаций автоматическая настройка неплоха. Новые условия? Просто покрутите колесико. Стоит, правда, отметить, что в ряде пленочных камер эти функции также представлены, не во всех, но тем не менее, забывать об этом не стоит.


4. Сам процесс съемки происходит гораздо быстрее. Если вы снимаете свадьбу или репортаж, цифровые камеры работают быстрее и надежнее. Вам не нужно постоянно перекручивать пленку и переживать, что вы промахнулись с экспозицией, и уникальный заказ будет испорчен.

5. Дешевизна. Как уже было сказано выше, зеркальные камеры начального уровня типа Canon 1000D сейчас доступны очень многим. К ним в нагрузку производителем предлагается широчайшая линейка объективов и приспособлений. Вы не тратите деньги на расходные материалы (ну, кроме батареек и карт памяти), проявку и хороший сканер. Да и представьте, какую цену надо назначать за коммерческую съемку, чтобы хотя бы окупить пленку, а кадров будет априори меньше, и не все клиенты готовы на это пойти. К сожалению, количество сейчас для многих приоритетнее качества.

6. К пленочным камерам порой довольно сложно найти дополнительные аксессуары типа вспышек, макромехов, переходников и пультов управления. Многие камеры и объективы к ним просто сняты с производства, и раздобыть их можно только в комиссионных магазинах, или же купить с рук. Порой за самыми хорошими стеклами ведется настоящая охота.

7. Постоянно растущее качество цифровой фототехники. Каждая новая модель камеры гораздо лучше по размеру и разрешению матрицы, скорости съемки и доступным настройкам. Новые объективы имеют все меньше проблем типа аберраций, снижения резкости по краям или виньетирования. Например, на таких современных камерах как Canon EOS 5D Mark II вы можете снимать, используя ISO 1600-3200 и испытывая при этом минимальные затруднения от «зашумленности» кадра.

Итак. Почему же так много людей при всем при этом сейчас выбирают пленку, когда есть, казалось бы, более дешевый, простой и удобный путь? Давайте отвлечемся от рекламы и взглянем поближе на пленочную фотографию.

Пленка - проверено временем!

I. Физические преимущества

Для объяснения физических различий в пленочной и цифровой фотографии, стоит ознакомиться хотя бы с основными типами пленочных фотокамер по формату используемых фотоматериалов:

- «половинный формат» (размер кадра 18×24 мм и другие вариации в зависимости от модели камеры), очень специфичный и применяется довольно редко. Сам формат создан для экономии пленки.

- формат 35 мм, самый распространенный, т.н. «узкий» (размер кадра 36×24 мм)
- средний формат (стандартные размеры кадра 6×4,5 см, 6×6 см, 6×7 см, 6×8 см, 6×9 см, 6×12 см, 6×17 см)

- большой формат (стандартные размеры кадра 9×12 см, 13×18 см и 18×24 см). Подробнее о нем вы можете почитать здесь.

Давайте теперь сравним размер матриц цифровых камер с размером кадра на пленочном фотоаппарате. Физический размер матриц большинства цифровых фотоаппаратов меньше, чем формат стандартного кадра 35-мм пленки.

Новые фотоаппараты смогли «догнать» этот показатель, а сенсоры в большинстве доступных на рынке моделей цифровых зеркальных камер имеют меньшие размеры, соответственно, необходимо становится учитывать такую характеристику как «кроп-фактор», представляющий собой отношение линейных размеров стандартного кадра 35-мм фотоплёнки к таковым кадра рассматриваемой камеры. Самые распространенные значения кроп-фактора в большинстве DSLR – это 1,5 и 1,6.

Очевидно, что чем больше размер матрицы или кадра в случае с пленкой, тем большее количество информации может быть на ней зафиксировано. Иначе говоря: чем больше, тем лучше.

Итак, рассмотрим несколько основных пунктов, касающихся технических преимуществ пленочной фотографии перед цифровой.


Полевые камеры большого формата

1. Дешевизна

Да-да, вы не ошиблись, чуть выше я говорила о доступности цифровых систем. Но давайте разберем вопрос подробнее, и поймем, что при прочих равных эта дешевизна «цифры» относительно пленки лишь видимая. Пленочные аппараты и объективы для этих систем стоят гораздо дешевле. Например, цифровая камера профессионального класса сегодня стоит минимум 70 000 руб. за одну только «тушку» без объектива. И это камера, лишь схожая по размеру матрицы с узким форматом.

Если говорить о среднем формате, тут цифровая техника пока не может конкурировать с пленочной. Хорошие пленочные среднеформатные системы типа Bronica, Yashica и Hasselblad стоят от 15 до 50 000 рублей максимум. А это совершенно иной формат кадра, иные возможности печати, иное количество деталей. Цифровые задники для пленочных аппаратов среднего формата, созданные в последние годы такими гигантами, как, например, Hasselblad, стоят как неплохая машина – от 450 тысяч рублей.

Цифровой задник Phase One IQ180 (80Мп) стоит почти полтора миллиона рублей. Размер матрицы этого задника 53.7 x 40.4 мм, что немного меньше младшего плёночного среднего формата 645, у которого номинальный размер кадра примерно 56×41,5 мм в зависимости от конкретной модели.

Существуют матрицы более крупного размера, применяемые в спутниковых фотоаппаратах, но выпускаемые для промышленности камеры обычно имеют другую классификацию, и ориентироваться на нее фотографу смысла нет. И это уже не говоря о большом формате пленочных камер.

На контактных отпечатках с негативов 18×24 см детализация настолько велика, что создаётся эффект присутствия, так как изображение соответствует по обилию деталей картине, видимой человеческим глазом, при условии хорошего зрения.


Среднеформатная камера Hasselblad

2. Качество

Как уже было сказано выше, если вы печатаете контактным способом с пленки большого формата, вы получаете детализацию с эффектом присутствия. Или даже если вы сканируете среднеформатный отпечаток на простеньком «планшетнике», что неприемлемо для большинства пленочных фотографов, поскольку сильно ограничивает возможности материала, тем не менее, вы получаете при грамотной настройке сканера фотографии, гораздо превосходящие по качеству кадры с цифровых матриц. Полезная фотографическая широта большинства цифровых матриц также проигрывает негативной пленке, особенно черно-белой.


Автор фотографии Eugene de Salignac

3. Цвет

Первое, что подмечает большинство из тех, кто видит пленочные кадры – потрясающая цветопередача. Над созданием пленочных эмульсий работали, помимо физической и инженерной групп, художники-цветоведы. Неверно будет сказать, что вот, мол, пленочный отпечаток – это чистый кадр, а цифровой – обработанный. Напротив.

Обработка в пленочном кадре производится на химическом уровне – в соответствии с заложенными параметрами пленки. В случае с цифровой техникой вы получаете условно чистый исходник, с обработкой которого вам еще предстоит повозиться, чтобы попытаться дотянуть цветопередачу хотя бы приблизительно до того, что мы видим на пленке.

Цветопередача не сказать что более правильная, но более красивая в художественном смысле. Многие утверждают, что именно она ближе к тому, что мы воспринимаем глазом, но это вопрос спорный.


Клиффорд Адамс для NationalGeographic, 1928 год.

4. Шум и зерно

Я встречала статьи, в которых говорилось о преимуществах цифровых высоких ISO перед аналогичными пленочными. Конечно, возможности современных цифровых камер не могут не поражать, но только у пленочного «зерна» и цифрового «шума» совершенно разная природа, и выглядят они также совершенно по-разному. Фотографическое зерно на кадре смотрится гораздо более приятно, чем цифровой шум. Некоторые цифровые фотографы даже пытаются имитировать его.

5. Оптика

Многие фотографы возвращаются к пленочным системам из-за оптики. Вообще, значение оптики в формировании конечного изображения чрезвычайно велико. А многие легендарные старые объективы сегодня уже не выпускаются, и, разумеется, не корректировались под использование их с цифровыми камерами.

На систему Canon EOS, например, с легкостью через переходник можно перекрутить ряд старых объективов от того же «Зенита». Но это же далеко не все. К тому же, эти объективы работают на «цифре» не всегда так хорошо, как они работают на родном пленочном аппарате, под который они и создавались.

6. Ручная печать

Ручная печать является темой отдельного разговора, который нет смысла поднимать в рамках этой статьи. Стоит только отметить, что она предоставляет уйму возможностей для творчества и позволяет использовать все преимущества аналоговой фотографии, в том числе дает возможность печатать с большого формата (помните об «эффекте присутствия?»).


Автор фотографии - Yousef Karsh

7. Качество камер

Вы знаете, что большинство цифровых камер имеют свой предел срока службы, который зависит от модели и производителя. Условно говоря, 50 000 кадров – и дальше у вас уже нет гарантий, что камера будет работать хорошо и безотказно. Большинство старых хороших систем (я не говорю о собранных на коленках «Зените» и «Киеве», с которыми довольно сложно работать) имеют очень крепкий и надежный корпус. Это во-первых.

А во-вторых, большинство проблем с ними решаются при помощи масла и часовой отвертки. Иначе говоря, за этой техникой проще ухаживать. Покупая б/у пленочную камеру, вы вряд ли будете сильно переживать. Покупая цифровую б/у, стоит задуматься.

II. Метафизическая составляющая. «Теплый ламповый звук»

Технические характеристики и преимущества – это, конечно, главное. Но это не всегда то, о чем задумываются люди, переходящие на пленку, в первую очередь. Есть еще также психологическая, философская и эмоциональная составляющие, которые оказывают достаточно существенное влияние на процесс выбора и не могут быть исключены из области рассмотрения.

1. Более внимательное отношение к кадру

Когда вы понимаете, что у вас есть ограниченное количество пленки, и вы ничего не можете с нее удалить или стереть, вы начинаете гораздо больше ценить каждый кадр. Более точно вымеряете экспозицию, следите за композиционной составляющей, не спешите. Многие фотографы начинали свои опыты с работы хотя бы на примитивных пленочных системах, просто чтобы отработать основные навыки и научиться фотографировать в полном смысле этого слова, а не «просто нажимать на маленькую черную кнопочку».

При съемке на цифровую камеру часто возникает такая ситуация, особенно поначалу, что вы отсняли несколько тысяч кадров, думая, что потом сможете выбрать, а когда наступает это «потом», вы, рассматривая результат на компьютере, понимаете, что выбирать, в общем-то, не из чего, ни одного действительно хорошего кадра среди этих тысяч нет. Снимая на пленку, вы со временем даже начинаете более серьезно относиться к отбору кадров. Вместо 200 кадров с отпуска вы загрузите 20, но что это будут за кадры…

Три хороших фотографии с широкой пленки размером в 12 кадров – это счастье, и вы радуетесь этим снимкам, как дитя, потому что понимаете, что это ваша заслуга, вы сумели сделать это сами, смогли создать нечто материальное. Вы учитесь видеть кадр еще до того, как его сняли, это очень дисциплинирует (не говоря уже о ручной проявке и печати), и вы начинаете снимать более продуктивно, если рассчитывать итоговое соотношение «хорошие кадры/все отснятые кадры».

2. Результат нельзя увидеть сразу

Это относится как к вопросам самодисциплины и навыков, так и к азарту. Чувство, когда вы видите проявленную удачную пленку, мало с чем можно сравнить по уровню радости. Это как в 5 лет находить подарки под елкой. Многие, когда их спрашивают, почему они занимаются пленочной фотографией, первым делом вспоминают именно этот момент, как наиболее сильный в эмоциональном плане. Радость ожидания. Азарт.

3. Ностальгия

Многие фотографы выросли на пленочной фотографии и проявке пленок в темной ванной. Кто-то сходит с ума по работам старых мастеров, снимавших на пленку, и отчасти видит в этом секрет их успеха, в противовес засорившим сейчас все информационное пространство миллионам цифровых кадров, среди которых так сложно найти что-то стоящее.


Автор фотографии - Charles Clyde Ebbets, 1932 г.

4. Преимущества в портретной фотографии

На пленку в определенном смысле гораздо проще снимать портреты, т.к. у моделей нет возможности просмотреть снимки на ЖК-дисплее до обработки. Работа идет на чистом вдохновении, модель не отвлекает фотографа, не успевает расстроиться из-за того, что у нее «ноги кривые» и «нос не так», и фотограф получает больший контроль над процессом и большую свободу действий.

К тому же модели совершенно иначе себя ведут, когда видят, что их снимают на пленку. Это процесс более длительный, и они относятся к нему внимательнее. Тут не получится «щелкни меня так, а теперь так». Фотографии обретают большую ценность.


Автор фотографии - George Hurrell

5. «Теплая ламповая душа»

Шутку про «теплый ламповый звук» фотографы позаимствовали у фанатов виниловых пластинок. Мол, музыка на них звучит более живо, чем на цифровых носителях. Об этом можно спорить очень долго, но на самом деле действительно многие, снимающие на пленку, ощущают эту «жизненность и теплоту» пленочных фотографий. Возможно, причиной тому все вышеперечисленные моменты.


Автор фотографии - Gertrude Käsebier

6. Любовь к технике

Некоторым нравится просто возиться с техникой.Момент довольно редкий, но также существенный.Разбираясь в конструкции механических фотоаппаратов и пытаясь понять строение и параметры пленки, люди гораздо проще понимают всю технологию фотографии как таковой.

7. Мода

Конечно, есть и те в среде молодежи, кто снимает на пленку, потому что это стало модно. Что бы вы ни получали в итоге, пусть даже это будет засвеченный и испорченный кадр с отвратительной композицией, вы, значит, можете вручную настроить выдержку и глубину резкости и грамотно смотать пленку, хотя на самом деле и это не факт.

Такие люди с пленочной камерой в руках чувствуют себя оригинальными и необычными, но принимать это как причину перехода на пленочные системы, как вы понимаете, несерьезно. Жаль, что эта прослойка сегодня довольно велика. Радует же то, что некоторые из них в итоге все же учатся пользоваться тем инструментом, которым красовались, и у них действительно начинает получаться снимать хорошо.

Заключение

На самом деле, о преимуществах и недостатках того или иного типа камер спорить можно бесконечно, и по сути это бессмысленно. Сама я начала со съемки на цифровую камеру, и снимаю на нее до сих пор коммерческие проекты и свадьбы, потому что это выходит дешевле, быстрее и удобнее в данном конкретном случае.

Когда я создаю собственные фотографические проекты – я снимаю исключительно на среднеформатную пленочную камеру, «цифровик» используя исключительно в качестве экспонометра при особо сложном освещении, потому что качество снимков на мою пленку получается несравнимо выше. Самый логичный ответ в споре на тему «Пленка или цифра»: снимайте на тот инструмент, который максимально подходит для решения ваших текущих задач.

Большинство людей приравнивают понятие разрешения к количеству мегапикселей, особенно при сравнении цифровых камер, однако это не совсем так. Разрешение изображения в основном заключается в количестве деталей, которых можно показать. Их количество можно выразить в той степени, насколько близко друг к другу могут располагаться две линии и при этом не сливаться в одну. Если камера, плёнка или объектив могут произвести изображение, где можно чётко различить края мелких деталей, то разрешение считается высоким. Таким образом, мегапиксель стал своего рода единицей измерения разрешающей способности цифровых изображений. Естественно следует учитывать и размер рассматриваемой области. Кроме того, есть различные алгоритмы обработки изображения, такие как интерполяция, которые мы рассмотрим ниже.

Разрешение плёнки измеряется в линиях на миллиметр и эти линии представляют собой пары чёрных и белых линий, которые также известны как линейные пары на миллиметр. Изображение фиксируется на плёнке естественным образом, без компьютерной обработки и интерполяции и вы всегда видите столько же деталей на негативе, сколько их есть на самом деле, в особенности на среднем и большом формате.

Резкость (sharpness) и детализация

Плёнка беспристрастно фиксирует как мелкие, так и грубые детали. Цифровые сенсоры менее восприимчивы к мелким деталям, но очень чувствительны к деталям средней величины. Чтобы восполнить недостаток мелких деталей используется цифровое повышение контраста, что приводит к ложному ощущению резкости конечного изображения. Это одна из причин почему плёночное изображение лучше воспринимается глазом, так как оно естественным образом фиксируется без искусственного завышения контраста, и наши глаза замечают это.

За исключением разве что сенсоров Foveon, все цифровые матрицы являются чёрно-белыми, они покрыты красными, зелёными и синими точками. Это значит, что каждый пиксель не несёт полную информацию о каждом цвете, и один из трёх цветом охватывает только одну треть пикселя. Это приводит к тому, что остаётся лишь одна треть разрешающей способности для каждого цвета, а следовательно и мегапиксели, заявленные производителями камер, сильно преувеличены.

Так как каждый пиксель несёт на себе только одну треть цветовых данных, в цифровых камерах была придумана так называемая интерполяция по алгоритму Байера, чтобы камера могла угадывать цветовые значения в местах между субпикселями, чтобы объективно передавать значение яркости для каждого цвета. Так что если производитель заявляет, что в камере стоит 25-ти мегапиксельная матрица, то на самом деле их вполовину меньше, а иногда и ещё меньше, а остальное является следствием алгоритмов интерполяции и сглаживания.

Плёнка, напротив, фиксирует каждый из цветов в каждой точке и способна передавать бесконечное количество информации о цвете и деталях по всему изображению. Таким образом, вы получаете одинаковое разрешение для различных цветов, что было заявлено, что и получите в итоге.

Реальное разрешение плёнки

Итак, что мы имеем ввиду под "реальным разрешением" плёнки? Она захватывает намного больше деталей, чем может любая цифровая камера, но эти детали никак нельзя поставить в один ряд с цифровыми. Когда мы увеличиваем качественный снимок, сделанный на плёнку и сравниваем с цифровым, разница очевидна: плёнка более точно передаёт детали текстур, а цифра просто сглаживает их и теряет их на всей протяжённости, оставляя только острые края, чтобы заставить нас полагать, что изображение резкое.

Тем не менее, нам всё же хочется узнать разрешение плёнки в этих пресловутых мегапикселях. Kenny Rockwell предложил нам хорошую упрощённую формулу, чтобы сделать сравнение более наглядным. Большинство плёнок имеют среднее разрешение 150 пар линий на миллиметр, мы будем использовать это в качестве примера, хотя различные плёнки могут отличаться друг от друга.

Таким образом, 150 пар - это 300 линий или 300 пикселей на миллиметр в одном направлении. Если мы рассматриваем квадратный миллиметр на плёнке, мы получим 300х300 = 90000 пикселей, или 0,09 мегапикселя на квадратный миллиметр.

Теперь несложно вычислить количество мегапикселей для разных форматов плёнки. Кадр на плёнке 35 мм имеет площадь 35 на 24 мм. 35 х 24 = 864 квадратных миллиметра. Это значит, что 35-ти миллиметровая плёнка имеет 0,09 х 864 = почти 78 мегапикселей. И это отнюдь не цифровые мегапиксели, тут каждый пиксель будет иметь полную RGB палитру.

ЦИФРОВОЙ ФОТОАППАРАТ ДОЛЖЕН ИМЕТЬ 156 МЕГАПИКСЕЛЕЙ, ЧТОБЫ СНИМАТЬ ТАКЖЕ ЧЁТКО КАК 35-МИЛЛИМЕТРОВАЯ ФОТОПЛЁНКА.

И конечно же, это всего лишь 35 мм, со средним и большим форматом вы получите ещё больше деталей, и чем больше будет формат, тем больше и разрешение. При средней разрешающей способности плёночного кадра 6х6 вы получите 56 х 56 = 3136 кв мм, что составляет 282 мп.

Большой формат 4х5" - это 95 х 120 мм, что составляет 11400 кв мм, то есть 1026 мегапикселя с полными данными RGB для каждого пикселя. С листом 8х10" (203 х 254 мм) у вас будет 51562 кв мм и 4640 мп - невероятное число.

Что же на выходе?

В то время как плёнка может иметь высокое разрешение и способность сохранять мельчайшие детали, конечный результат не всегда бывает удовлетворительным. В последнее время большинство людей стали сканировать плёнку, то есть переводить её в цифру. В результате вся чёткость плёнки ограничивается разрешающей способностью (DPI - количеством точек на дюйм) сканера. Плёнка несёт в себе больше деталей, и сканер попросту не способен их всех передать.

Как водится, сканеры ведут себя так же как цифровые камеры, интерполируя резкость и урезая информацию о цвете. Многие люди ошибочно склонны считать, что цифра лучше плёнки сравнивая цифровые сканы с плёнки с изображениями, снятыми цифровой камерой, не сравнивая при этом непосредственно разрешающую способность самой плёнки с разрешающей способностью матрицы цифровой камеры. Качество сканирования естественно не будет лучше способностей самого сканера, и если использовать устаревшие, низкокачественные сканеры, результаты будут не лучше, чем если смотреть цифровые фото с 25-ти мегапиксельной камеры на плохом мониторе при плохом освещении. Есть и другие факторы, которые необходимо рассмотреть.

Однако методы конечного воспроизведения фотографии - это не единственное, что влияет на качество. Объективы имеют свою собственную разрешающую способность, выражающуюся в линиях на миллиметр, которая имеет огромную роль в задействовании потенциала камеры. Другой важный фактор - это ваши собственные навыки как фотографа. У вас должно быть достаточно опыта, чтобы передать большое количество деталей с плёнки, качественно проэкспонировать, проявить и напечатать. Если вы хотите сравнить плёнку с цифрой, то эти факторы тоже необходимо учитывать. Ваше оборудование, предмет съёмки, экспозиция и другие факторы в большой степени влияют на разрешающую способность.

Факторы, которые влияют на разрешающую способность можно перечислять бесконечно. Можно сравнивать количество деталей на плёнке и матрице, а можно на ручной отпечатке и отпечатке из принтера. С развитием сканеров мы увидели, что разрешение плёнки стало внезапно возрастать за счёт эволюции сканеров. Возможности безграничны, и пока мы рассуждаем о преимуществах одного или другого способа фотографии, границы качества раздвигаются, позволяя нам видеть всё больше и больше.

Условимся считать изображение на плёнке фотоаппарата резким, если вместо идеального изображения в виде точки на плёнке получается изображение пятна диаметром не более 0,05 мм. Поэтому если объектив находится на фокусном расстоянии от плёнки, то резкими считаются не только бесконечно удалённые предметы, но и все предметы, находящиеся дальше некоторого расстояния d. Найдите фокусное расстояние объектива, если при «относительном отверстии» резкими оказались все предметы далее 12,5 м. («Относительное отверстие» — это отношение фокусного расстояния к диаметру входного отверстия объектива.) Сделайте рисунок, поясняющий образование пятна.

Из рисунка видно, что размер пятна определяется размером входного отверстия.

Обозначим радиус входного отверстия объектива через фокусное расстояние через радиус допустимого пятна через расстояние от пленки до точки, где пересекаются лучи, через Согласно формуле тонкой линзы,

Из условия подобия треугольников, имеем

Кроме того, по условию

Решая систему из этих уравнений для фoкусного расстояния имеем

I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом (в данном случае — формула тонкой линзы и формула для относительного отверстия);

II) описаны все вводимые в решение буквенные обозначения физических величин (за исключением, возможно, обозначений констант, указанных в варианте КИМ, и обозначений, используемых в условии задачи);

III) проведены необходимые математические преобразования (допускается вербальное указание на их проведение) и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);

Записи, соответствующие одному или обоим пунктам: II и III — представлены не в полном объёме или отсутствуют.

При ПОЛНОМ правильном решении лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), не отделены от решения (не зачёркнуты, не заключены в скобки, рамку и т. п.).

При ПОЛНОМ решении в необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) преобразования/вычисления не доведены до конца.

В решении отсутствует ОДНА из исходных формул, необходимая для решения задачи (или утверждение, лежащее в основе решения), но присутствуют логически верные преобразования с имеющимися формулами, направленные на решение задачи.

пленка фотоаппарата

Вы наверняка когда-нибудь рисовали карандашом или ручкой. А фотоаппарат рисует картинки светом. Слово «фотографировать» и означает «рисовать светом». Свет вытравливает изображение на куске пленки, словно карандаш на бумаге.

Независимо от размеров и формы, практически все фотоаппараты состоят из одинаковых основных частей: линзы для фокусирования входящего света, затвора фотообъектива, который находится за линзой и открывается или закрывается, и пленки за затвором.

Пленка — это обычно листок пластика, покрытый тонким слоем солей серебра (светочувствительным химикатом). Пленка хранится в темноте внутри фотоаппарата. Когда вы фотографируете, то кнопка, которую вы нажимаете, открывает объектив. Сквозь линзу проходит пучок света и попадает на пленку. Фотопленка настолько чувствительна, что для записи изображения требуются обычно доли секунды — от 1/1000 секунды при ослепительно ярком свете до примерно 1/30 секунды при съемке в помещении.

Короткая вспышка света вызывает химические изменения частичек серебра на пленке. Например, вы снимаете вашу собаку. Сама собака, трава, на которой она сидит, и деревья за ней — все это отражает свет с различной интенсивностью. Таким образом, различные частички серебра на листке пластика получают разное количество света.

Когда затвор закрывается, пленка прокручивается. Новая, еще не отснятая часть пленки уже готова к использованию. Можно снова снимать, делая следующий кадр. Когда вся пленка снята и намотана на специальную катушку, вы получаете целую пленку снимков. Но чтобы их увидеть, изображение надо проявить. Фотоаппарат перематывает пленку обратно в специальную коробочку.

Но будьте осторожны — если вы откроете заднюю крышку фотоаппарата до того, как завершится перемотка, на пленку попадет свет, много света! Его поток «засветит» все кадры, испортит все снимки.
Когда вы отдаете пленку в проявку, ее разматывают в темном помещении и вымачивают в химических реактивах. Эти химические реактивы взаимодействуют с частичками серебра. Те из них, которые подверглись интенсивному воздействию света, остаются на пленке, а те, что получили меньше света, — частично смываются.

Постепенно на пленке проявляется изображение. Предметы, которые в реальности были наиболее освещенными, на пленке выглядят самыми темными (поскольку здесь осталось больше всего частичек). Более темные объекты выглядят почти прозрачными (потому что здесь частички смылись).

Следующий шаг — берем негативы и печатаем их. Пленка кладется в фотоувеличитель — аппарат с ярким светом и линзой. Свет проходит сквозь пленку, линза фокусирует его на листе фотобумаги (также покрытой слоем светочувствительных химических реактивов). Через более светлые места негатива проходит больше света, поэтому на снимке они будут темнее. Через более темные места проходит меньше света, поэтому на снимке эти места будут светлее. После проявки в специальных химикатах мы получаем снимок — ваша собака сидит на солнышке.

Читайте также: