Правильная экспозиция

Для получения фотографического изображения необходимо определенное количество освещения светочувствительного слоя. Это количество освещения называется экспозицией и может быть изменяемо различными выдержками или различными отверстиями диафрагмы.
Предположим, что объектом съемки является белый дом рядом с темными елями. После того как затвор камеры открыт, происходит следующее: светлый дом отражает много лучей, темные ели — мало. Изменения в светочувствительном слое произойдут сначала в том месте, где на пленке находится изображение белого дома. Если держать объектив открытым еще некоторое время, то постепенно начнут происходить изменения и в тех участках пленки, на которые падает изображение темных елей. После обработки пленки проявителем и закрепителем окажется, что на нем получилось темное изображение белого дома и более светлое изображение темных елей.
Если держать объектив открытым слишком долго экспозиция окажется чрезмерно большой. Даже неяркое изображение самых темных предметов произведет слишком большие изменения в светочувствительном слое: изображение белого дома и темных елей после проявления будет почти одинаково черным. То же самое произойдет, если снимать с излишне большим отверстием диафрагмы. Слишком большую экспозицию называют передержкой. Поскольку на проявленном негативе не будет разницы между светлыми и темными местами, на отпечатке не может получиться удовлетворительное изображение: белое здание и темная зелень почти не будут различаться по яркости. Если передержка не очень велика, разница между светлыми и темными участками негатива будет недостаточной— отпечаток получится малоконтрастным, серым.
Наоборот, если открыть объектив на очень короткое время, экспозиция окажется недостаточной. Свет, отраженный даже от самых светлых предметов, не успеет произвести действие на светочувствительный слой. После обработки вся пленка будет почти одинаково прозрачной. То же самое произойдет, если фотографировать со слишком малым отверстием диафрагмы. Недостаточную экспозицию называют недодержкой. Отпечаток с сильно недодержанного негатива будет во всех частях одинаково темным, т. е. изображения не получится. Если недодержка не очень значительна, свет успевает подействовать лишь на те участки слоя, где было изображение самых светлых предметов. Остальная часть пленки после обработки остается прозрачной. На отпечатке с такого негатива видно лишь изображение самых светлых предметов или их частей, а все слабо освещенные объекты получаются одинаково черными.
Следовательно, при съемке с определенным отверстием диафрагмы объектив должен быть открыт только на такой промежуток времени, в течение которого в светочувствительном слое пленки произойдут изменения, необходимые для получения достаточно плотного (темного) изображения светлых предметов и прозрачного (светлого) изображения самых темных предметов.
Определение правильной экспозиции несложно, если освещенность предметов съемки остается неизменной. Для этого достаточно сделать несколько пробных снимков с различными выдержками или различными отверстиями диафрагмы. Однако такие условия съемки имеют место сравнительно редко, например в специально оборудованных фотографических ателье или при выполнении репродукционных работ с использованием источников искусственного света неизменной мощности. Большая часть фотосъемок происходит при естественном (дневном) освещении, при котором освещенность предметов съемки изменяется в очень широких пределах.
Освещенность днем изменяется в зависимости от высоты солнца над горизонтом: в полдень она в несколько раз больше, чем утром или вечером, летом вчетверо больше, чем зимой; она больше на юге и меньше на севере. Одновременно освещенность предметов изменяется в зависимости от состояния неба. Она больше всего при белых облаках, не закрывающих солнца, несколько ниже — при безоблачном небе; при солнце, закрытом облаками, освещенность снижается вдвое и более. Кроме того, в одно и то же время освещенность резко различна на солнце, в тени и внутри помещений. Измерения показывают, что, например, в июльский полдень освещенность в тени в несколько раз меньше, чем на солнце; внутри светлой комнаты она в 500—1000 раз меньше, чем освещенность открытого пространства.
Следует пояснить, что эти колебания освещенности обычно почти не учитываются нами, так как для глаза они не имеют существенного значения. Мы одинаково хорошо видим предметы и на солнце, и в тени, и в комнате, несмотря на огромную разницу в их освещенности. В основном это происходит потому, что при сильном освещении чувствительность глаза понижается, а при слабом — повышается в тысячи раз.
Фотографическая пленка, в отличие от глаза, обладает определенной чувствительностью, которая не может изменяться от различной освещенности предметов. Количество освещения, необходимое для получения изображения, для данной пленки остается неизменным.
Для того чтобы пленка получила правильную экспозицию при любой освещенности, фотограф должен в каждом отдельном случае учесть освещенность объектов съемки и в зависимости от этого подобрать выдержку при той или другой диафрагме. Для съемки сильно освещенных предметов используются короткие выдержки, малые отверстия диафрагмы или то и другое одновременно. Для съемки слабо освещенных предметов необходимы длительные выдержки, большие отверстия диафрагмы или то и другое вместе.
Изменяя выдержку и диафрагму, можно менять количество освещения, которое получает пленка, в любых пределах. Например, применяя вместо выдержки в 1/20 секунды выдержку в 1/500 секунды, мы изменяем количество освещения пленки в 25 раз; применяя при съемке вместо диафрагмы 1: 3,5 диафрагму 1: 22, мы изменяем количество освещения пленки в 40 раз. Это значит, что, применяя лишь различные короткие выдержки и различные отверстия диафрагмы, мы можем изменить экспозицию в тысячу (25×40 = 1000) раз. Применяя не только короткие, но и продолжительные выдержки, экспозицию можно изменить в любое число раз.
Таким образом, пленку одной и той же чувствительности можно использовать для съемок в условиях самой различной освещенности. Разумеется, при слабом освещении можно и следует фотографировать на пленках более высокой чувствительности. Однако это может служить только вспомогательным, а не основным средством для фотографирования различных объектов, так как чувствительность колеблется в сравнительно небольших пределах. Например, чувствительность пленок в 180 единиц ГОСТ всего в восемь раз больше чувствительности пленок в 22 единицы ГОСТ, тогда, как освещенность меняется в сотни и тысячи раз.
Выдержку и диафрагму определяют при помощи таблиц или при помощи специального прибора — экспозиметра.
Современные экспозиметры (измерители экспозиции, правильнее — светомеры) состоят из фотоэлектрического элемента, соединенного с гальванометром, и расчетного приспособления — калькулятора. Такой экспозиметр установлен, например, на последней модели камеры «Киев». Прибор направляют на снимаемый предмет, замечают показание стрелки гальванометра и при помощи калькулятора подбирают выдержку при той или другой диафрагме для пленки данной чувствительности.
На практике к показаниям экспозиметра часто приходится вносить поправки, так как для съемки необходимо определить правильную экспозицию для основного объекта, а экспозиметр учитывает среднюю яркость всех предметов в поле зрения прибора. При правильном использовании исправный экспозиметр незаменим при определении экспозиции, особенно в условиях слабого освещения в частности внутри помещений.
Для большинства дневных съемок вне помещений можно с вполне достаточной точностью определить правильную выдержку и диафрагму по таблицам. Определять выдержку на глаз не следует. Даже при большом опыте рекомендуется проверить себя по таблице, так как правильная экспозиция при съемке — одно из основных технических условий, определяющих качество будущего снимка.
Для того чтобы снимать без грубых ошибок в экспозиции, достаточно пользоваться упрощенной таблицей 9. Таблица содержит выдержки для распространенных условий съемок при использовании наиболее употребительных отверстий диафрагмы. Для более точного определения экспозиции и для случаев съемки, которые не указаны в упрощенной таблице, несложно рассчитывать выдержки по подробным таблицам, приложенным в конце книги.
При расчете выдержки по таблицам наиболее важно правильно определить, к какой группе относятся данные объекты съемки. В первую очередь необходимо учитывать, на солнце или в тени находятся предметы.
Все остальные факторы, влияющие на величину выдержки, — время года и дня, географическая широта местности, состояние неба, чувствительность пленки, кратность фильтров и величина отверстия диафрагмы — легко поддаются учету и поэтому редко могут привести к существенным ошибкам.
Съемка со светофильтром требует увеличения выдержки или отверстия диафрагмы, так как фильтры поглощают в основном лучи какого-либо определенного цвета, но одновременно поглощают также часть лучей других цветов. При фотографировании, например, с желтым светофильтром уменьшается не только плотность изображения предметов синей окраски, но и плотность изображения предметов, окрашенных в другие цвета. Для того чтобы получить изображение достаточной плотности, при съемке с любым фильтром приходится увеличивать экспозицию по сравнению с той, которая необходима при съемке без фильтра. Экспозицию приходится увеличивать неодинаково, в зависимости от типа пленки, цвета фильтра, плотности его окраски и цветового состава освещения, при котором происходит съемка. В таблице 10 приведены приблизительные цифры, которые показывают, во сколько раз нужно увеличивать экспозицию при съемке с желтыми фильтрами: (кратность фильтров). Эти данные указаны для ориентировки. Во избежание ошибок кратность своих фильтров для каждого типа пленки рекомендуется проверить пробои.
Для определения кратности фильтра снимают белый или серый (но не цветной) предмет, например лист белой бумаги. Без фильтра делают один снимок, с фильтром — несколько снимков, увеличивая выдержку (или диафрагму) в 2, 3, 4 и т. д. раз. Все снимки проявляют одновременно. Если, например, негативы одинаковой плотности получены при съемке без фильтра с выдержкой 2/100 секунды, а при съемке с фильтром с выдержкой секунды, кратность фильтра равна двум.
Кратность фильтров различна:
при съемке на пленках ортохром, изохром, панхром и изопанхром;
при съемке: а) на солнце, б) в тени — освещение голубоватое, в) утром и вечером в течение получаса-часа после восхода и до заката — освещение желтоватое, а в момент восхода и заката — красноватое.
На практике достаточно проверить кратность своих фильтров при съемке днем на солнце.
В сомнительных случаях лучше немного передержать, чем недодержать. Небольшая передержка приведет к тому, что все части негатива будут после обработки несколько плотнее; это потребует больших выдержек при печатании, но не отразится на качестве снимка. При недодержке изображение слабо освещенных пли очень темных предметов может вообще не оставить следа на пленке; на отпечатке изображение таких предметов окажется черным. При съемке, которую трудно или невозможно повторить, можно сделать 2—3 снимка с разной выдержкой пли с разными отверстиями диафрагмы. Первый снимок делают с экспозицией по расчету, второй — с экспозицией вдвое или втрое большей и третий — с вдвое или втрое меньшей.
Выбор правильного сочетания диафрагмы и выдержки. Установка большого или малого отверстия диафрагмы связана одновременно с изменением глубины резкости и выдержки.
При хорошей освещенности и при съемках на пленке высокой чувствительности выбор диафрагмы не представляет затруднений: для съемки даже с короткими выдержками понадобятся малые отверстия диафрагмы; глубина резкости будет при этом большой.
При меньшей освещенности и при использовании пленок средней и низкой чувствительности выбор диафрагмы и выдержки несколько сложнее. При больших отверстиях диафрагмы уменьшается глубина резкости, а при малых отверстиях возрастает выдержка.
На практике для дневных съемок вне помещении пользуются чаще всего средними отверстиями диафрагмы (обозначения 5,6—8—11 или 6,3—9—12,5). Они пропускают достаточно света, чтобы снимать с короткими выдержками с рук (без штатива), и дают изображение достаточно большой глубины резкости.
Малые отверстия диафрагмы (обозначения 16—22—32 или 18—25—36) используются, когда на снимке нужно передать резко все предметы на разных расстояниях. При слабой освещенности малые отверстия диафрагмы требуют съемки со штатива. Большие отверстия диафрагмы (обозначения 2—2,8—4 или 3,5—4,5) используются при съемке быстро движущихся объектов, чтобы снимать их с возможно более короткой выдержкой и при слабой освещенности, например в комнате. Большие отверстия диафрагмы требуют точной установки на резкость.
Величина наибольшей допустимой выдержки зависит от подвижности объектов съемки. Неподвижные объекты можно снимать с любой выдержкой, разумеется, при условии, если сама камера в момент съемки будет неподвижна. Однако большинство объектов съемки вне помещений на практике оказываются подвижными: листва, ветви деревьев и стебли небольших растений колеблются даже при незначительном движении воздуха, подвижны вода в облака. Большинство подвижных объектов достаточно снимать с выдержками от 1/25 до 1/200 секунды. При этом выдержка должна быть тем короче, чем быстрее движется объект и чем ближе к камере находится объект в момент съемки. Кроме того, выдержка зависит от направления движения объекта. Для объектов, движущихся под прямым углом к направлению съемки, выдержка должна быть приблизительно вдвое короче, чем для объектов, движущихся по направлению к камере или от нее (таблица II).
В случае необходимости снимать с короткой выдержкой ее можно сократить несколькими способами:
снимать с большим отверстием диафрагмы; если при увеличении диафрагмы глубина резкости окажется недостаточной, можно несколько увеличить расстояние до объектов съемки;
снимать на пленке более высокой чувствительности (практически не меньше чем вдвое);
снимать с менее плотным фильтром или без фильтра.