eng
Выпуск #5/2012
А.Пронина
Технологии художественной фотографии с использованием светофильтров
Технологии художественной фотографии с использованием светофильтров
Просмотры: 3811
Технологии дизайна, появившиеся в результате внедрения поляризационных светофильтров, привели к созданию новых видов и жанров в искусстве фотографии и световых инсталляций – полаж и фризион. В статье рассмотрены технологии дизайна, использующие светофильтры.
Теги: color reproduction image contrast photography art photo installations искусство фотографии контрастность изображения световые инсталляции цветопередача
Светофильтры – оптические устройства, способные выделять в проходящем лучистом потоке излучение в определенном диапазоне длин волн. Светофильтры стали решением ряда проблем как в научной, так и в художественной фотографии. Светофильтры имеют довольно-таки развернутую классификацию [1–3]. Например, их классифицируют по назначению, по принципу действия, по выделяемой части спектра, по конструктивному исполнению. Но в любом случае светофильтр – это всегда слой среды, избирательно поглощающий лучистую энергию. Известно [1], что на ранних этапах развития черно-белой фотографии широко использовали контрастные фильтры, способные повысить контраст изображения, построенного лучами близких длин волн спектра, на фоточувствительном материале. А компенсационные желтые и желто-зеленые светофильтры были разработаны [2] для поглощения части падающего излучения сине-фиолетового диапазона, чтобы "компенсировать" слабую чувствительность к лучам длинноволновой области спектра несовершенного негативного материала.
Казалось бы, когда современный уровень оптических достижений позволяет различать быстропротекающие процессы с высоким цветовым разрешением, чувствительность фотоматериалов не должна создавать проблем. Но у совершенства оптики существует и оборотная сторона. Например, большинство окружающих нас источников лучеиспускания как собственного, так и отраженного света, излучают смешанные потоки лучистой энергии. Изучая спектральный состав белых поверхностей, освещенных дневным светом, мы обнаружим в нем лучи с длинами волн в диапазоне от 280 нм до 5 мкм. В силу симультанности нашего природного зрения (одновременное синхронное восприятие актов излучения разных длин волн. – Прим. ред.) в реальности мы воспринимаем цвет белым. Но фотокамера честно фиксирует все лучи, и на выходе мы можем получить непредсказуемый результат, который может даже разочаровать нас.
Для исключения подобных эффектов фотографы разработали несколько технологических приемов [3], в том числе и с использованием светофильтров. При съемке в условиях сложного освещения, когда нужно получить, скажем, естественный цвет лица в портрете при общем тонированном освещении, компенсационные светофильтры позволяют убрать из снимка нежелательные для фотографа цвета. Но фильтрация оттенка цвета, это, пожалуй, самое простое применение светофильтра. Остановимся на некоторых светофильтрах, действие которых создает интересную с точки зрения художественной ценности картинку.
Нейтральный серый фильтр
Любопытные эффекты появляются в случаях, для которых эти инструменты изначально не предназначались. Возьмем, к примеру, нейтрально-серый светофильтр. Графические зависимости его спектрального поглощения в видимой области спектра представляют собою почти горизонтальные линии. Благодаря этому фильтр способен равномерно поглощать все излучение видимого диапазона и не влияет на цветопередачу или на распределение серого тона. Единственное назначение таких фильтров – увеличение времени экспозиции. Увеличение экспозиции необходимо в том случае, если фотоаппарат имеет ограниченные возможности увеличения выдержки.
Казалось бы, такое простое свойство, но именно с помощью увеличенной выдержки, которую нам предоставляет нейтрально-серый фильтр, получается интересный эффект "замедления времени". Особенно красиво этот эффект получается при съемке воды. Благодаря увеличенной выдержке струи потока на снимке сливаются и становятся подобны текучему облаку (рис.1).
Второй же интересный эффект можно получить, если использовать одновременно несколько нейтрально-серых фильтров. В этом случае время выдержки может достигать 90 минут, благодаря такой технологии можно получать снимки совершенно безлюдных улиц, снимая их даже в "час пик", главное чтобы движущиеся предметы не превысили порог чувствительности негативного материала, иначе они будут зафиксированы.
Красный фильтр
Существует группа светофильтров, предназначенных для повышения контрастности изображения, что особенно актуально для черно-белой фотографии. Эффект от действия этих фильтров заключается в том, что их использование увеличивает контраст между близкими по тону цветами. Основной принцип работы заключается в том, что такой светофильтр снижает интенсивность излучения, соответствующего его длине волны, и таким образом, наоборот, излучение, содержащее длины волн с цветами, дополнительными к собственному цвету светофильтра, не уменьшается. Таким образом, при использовании красного светофильтра изображение на позитиве, построенное лучами зеленого цвета, получается притемненным. Однако оказывается, что при цветной съемке это правило имеет исключения.
Необычный эффект обнаруживается при использовании красного или оранжевого фильтров. Обычно, как было объяснено выше, использование этих фильтров приводит к притемнению зеленых цветов. Но вопреки ожиданиям, зеленая трава и листва, напротив, получаются светлыми, а в ИК-излучении становятся практически белыми. Получается, что на пейзажах, снятых с красным фильтром синее небо темнеет, а листва становится светлой, что визуально дает эффект "лунной ночи". Фотография наполняется драматизмом, а в пейзаже появляется мистическое настроение. Это явление объясняется так называемым "эффектом Вуда" [3]. Эффект начинает проявляться уже при съемках с оранжевым светофильтром, усиливается при использовании красного светофильтра и достигает кульминации при ИК-светофильтре – в этом случае зеленые листья становятся просто белыми.
Объяснение этого явления кроется в необычной способности хлорофилла – ведущего вещества зеленых растений. Дело в том, что в основном хлорофилл поглощает волны синего цвета и частично красного спектра, из-за чего видимый спектр отраженного от листвы излучения в основном содержит длины волн, принадлежащие зеленым цветам. Но при съемке через красный фильтр зеленые лучи задерживаются, а так как красные лучи на деле поглощаются растением, то на негатив приходят или немного отраженных красных длин волн или же их излучение не приходит вовсе (рис.2).
Поляризационный фильтр
В световом потоке, идущем от источника естественного света, колебания векторов напряженности электрического поля световых волн разнонаправлены и лежат в самых разных плоскостях. Но поляризационный фильтр принудительно выделяет из общего светового потока часть света с соответствующе заданной поляризацией. При фотографировании натуры свет, отраженный от полированной неметаллической поверхности (стекло, блестящее лаковое покрытие, глянцевая пластмасса – диэлектрические материалы), станет поляризованным. В естественных условиях поляризованным излучением обладают блики на воде и, конечно же, синее безоблачное небо. В фотографии, особенно в пейзаже, большой популярностью пользуются поляризационые фильтры [4]. Их задача – поглотить поляризованный свет и не допустить на конечном снимке засвеченных участков или белого пустого пространства вместо голубого неба.
Современные художники также не упустили поляризацию из виду. Например, используя свойство целлофана поляризовать свет, художница Остин Вуд Комароу (Austin Wood Komarow) создает потрясающие полажи [5]. Название техники полаж (polage) произошло из сочетания двух слов: поляризация и коллаж. На этих картинах мы видим изображения в ярких, чистых цветах. Это результат взаимодействия источника света, двух поляризационных фильтров и расположенных между ними нескольких слоев материала с большим коэффициентом преломления. Без одного из фильтров такой полаж выглядит прозрачной пленкой, а без источника света вообще не имеет смысла. Полажи Остин состоят из множества – порою до 1 000 – фрагментов пленки. Создавая полаж, художник подбирает количество слоев целлофана для каждого рисунка. От количества слоев пленки зависит направление и поляризация света, а соответственно и цвет каждого элемента. В итоге полаж представляет собою аппликацию из многих кусочков целлофана.
Особенно интересны полажи со вращающимся светофильтром. Это уже кинетическая картина. При вращении одного из поляризационных фильтров свет динамично преломляется, что заставляет цвета картины изменяться и превращает статичные витражные изображения в переливающийся всеми цветами радуги калейдоскоп. Работы Остин Вуд Комароу входят в собрание таких музеев как Музей наук в Бостоне, Музей естественной истории и науки в Альбукерке, а также представлены в Городке науки и индустрии в Париже.
Еще одинм примером творческого переосмысления явления поляризации служат работы ученого NASA Питера Василевски (Peter Wasilewski) [6]. Он создал так называемые "фризионы" (frizion). Его материалы – лед и поляризованный свет. Принцип создания таких работ схож с принципом создания полажей. Нужны два поляризационных фильтра и преломляющее вещество между ними – в данном случае это кристаллы льда. Управлять цветами "фризиона" можно через управление плотностью кристаллов, что обеспечивает изменение температуры окружающей среды.
Сегодня творческие эксперименты с поляризованным светом, будь то создание коллажей или фотосъемка выращенных кристаллов, завоевывают репутацию искусства XXI века. Любой из читателей, вооруженный знаниями волновой оптики, с удовольствием может попробовать свои силы в этом виде искусства.
Литература
Фаас В.А. Светофильтры. – М.: Кинофотоиздат, 1936.
Клаус Г. Применение светофильтров в фотографии. – М.: Искусство, 1983.
Хеймен Р. Светофильтры. – М.: Мир, 1988.
Апресов С. Красками из радуги. Как рисовать поляризованным светом. – Популярная механика, 2009, №2.
http://austine.com.
http://www.frizion.com.
Казалось бы, когда современный уровень оптических достижений позволяет различать быстропротекающие процессы с высоким цветовым разрешением, чувствительность фотоматериалов не должна создавать проблем. Но у совершенства оптики существует и оборотная сторона. Например, большинство окружающих нас источников лучеиспускания как собственного, так и отраженного света, излучают смешанные потоки лучистой энергии. Изучая спектральный состав белых поверхностей, освещенных дневным светом, мы обнаружим в нем лучи с длинами волн в диапазоне от 280 нм до 5 мкм. В силу симультанности нашего природного зрения (одновременное синхронное восприятие актов излучения разных длин волн. – Прим. ред.) в реальности мы воспринимаем цвет белым. Но фотокамера честно фиксирует все лучи, и на выходе мы можем получить непредсказуемый результат, который может даже разочаровать нас.
Для исключения подобных эффектов фотографы разработали несколько технологических приемов [3], в том числе и с использованием светофильтров. При съемке в условиях сложного освещения, когда нужно получить, скажем, естественный цвет лица в портрете при общем тонированном освещении, компенсационные светофильтры позволяют убрать из снимка нежелательные для фотографа цвета. Но фильтрация оттенка цвета, это, пожалуй, самое простое применение светофильтра. Остановимся на некоторых светофильтрах, действие которых создает интересную с точки зрения художественной ценности картинку.
Нейтральный серый фильтр
Любопытные эффекты появляются в случаях, для которых эти инструменты изначально не предназначались. Возьмем, к примеру, нейтрально-серый светофильтр. Графические зависимости его спектрального поглощения в видимой области спектра представляют собою почти горизонтальные линии. Благодаря этому фильтр способен равномерно поглощать все излучение видимого диапазона и не влияет на цветопередачу или на распределение серого тона. Единственное назначение таких фильтров – увеличение времени экспозиции. Увеличение экспозиции необходимо в том случае, если фотоаппарат имеет ограниченные возможности увеличения выдержки.
Казалось бы, такое простое свойство, но именно с помощью увеличенной выдержки, которую нам предоставляет нейтрально-серый фильтр, получается интересный эффект "замедления времени". Особенно красиво этот эффект получается при съемке воды. Благодаря увеличенной выдержке струи потока на снимке сливаются и становятся подобны текучему облаку (рис.1).
Второй же интересный эффект можно получить, если использовать одновременно несколько нейтрально-серых фильтров. В этом случае время выдержки может достигать 90 минут, благодаря такой технологии можно получать снимки совершенно безлюдных улиц, снимая их даже в "час пик", главное чтобы движущиеся предметы не превысили порог чувствительности негативного материала, иначе они будут зафиксированы.
Красный фильтр
Существует группа светофильтров, предназначенных для повышения контрастности изображения, что особенно актуально для черно-белой фотографии. Эффект от действия этих фильтров заключается в том, что их использование увеличивает контраст между близкими по тону цветами. Основной принцип работы заключается в том, что такой светофильтр снижает интенсивность излучения, соответствующего его длине волны, и таким образом, наоборот, излучение, содержащее длины волн с цветами, дополнительными к собственному цвету светофильтра, не уменьшается. Таким образом, при использовании красного светофильтра изображение на позитиве, построенное лучами зеленого цвета, получается притемненным. Однако оказывается, что при цветной съемке это правило имеет исключения.
Необычный эффект обнаруживается при использовании красного или оранжевого фильтров. Обычно, как было объяснено выше, использование этих фильтров приводит к притемнению зеленых цветов. Но вопреки ожиданиям, зеленая трава и листва, напротив, получаются светлыми, а в ИК-излучении становятся практически белыми. Получается, что на пейзажах, снятых с красным фильтром синее небо темнеет, а листва становится светлой, что визуально дает эффект "лунной ночи". Фотография наполняется драматизмом, а в пейзаже появляется мистическое настроение. Это явление объясняется так называемым "эффектом Вуда" [3]. Эффект начинает проявляться уже при съемках с оранжевым светофильтром, усиливается при использовании красного светофильтра и достигает кульминации при ИК-светофильтре – в этом случае зеленые листья становятся просто белыми.
Объяснение этого явления кроется в необычной способности хлорофилла – ведущего вещества зеленых растений. Дело в том, что в основном хлорофилл поглощает волны синего цвета и частично красного спектра, из-за чего видимый спектр отраженного от листвы излучения в основном содержит длины волн, принадлежащие зеленым цветам. Но при съемке через красный фильтр зеленые лучи задерживаются, а так как красные лучи на деле поглощаются растением, то на негатив приходят или немного отраженных красных длин волн или же их излучение не приходит вовсе (рис.2).
Поляризационный фильтр
В световом потоке, идущем от источника естественного света, колебания векторов напряженности электрического поля световых волн разнонаправлены и лежат в самых разных плоскостях. Но поляризационный фильтр принудительно выделяет из общего светового потока часть света с соответствующе заданной поляризацией. При фотографировании натуры свет, отраженный от полированной неметаллической поверхности (стекло, блестящее лаковое покрытие, глянцевая пластмасса – диэлектрические материалы), станет поляризованным. В естественных условиях поляризованным излучением обладают блики на воде и, конечно же, синее безоблачное небо. В фотографии, особенно в пейзаже, большой популярностью пользуются поляризационые фильтры [4]. Их задача – поглотить поляризованный свет и не допустить на конечном снимке засвеченных участков или белого пустого пространства вместо голубого неба.
Современные художники также не упустили поляризацию из виду. Например, используя свойство целлофана поляризовать свет, художница Остин Вуд Комароу (Austin Wood Komarow) создает потрясающие полажи [5]. Название техники полаж (polage) произошло из сочетания двух слов: поляризация и коллаж. На этих картинах мы видим изображения в ярких, чистых цветах. Это результат взаимодействия источника света, двух поляризационных фильтров и расположенных между ними нескольких слоев материала с большим коэффициентом преломления. Без одного из фильтров такой полаж выглядит прозрачной пленкой, а без источника света вообще не имеет смысла. Полажи Остин состоят из множества – порою до 1 000 – фрагментов пленки. Создавая полаж, художник подбирает количество слоев целлофана для каждого рисунка. От количества слоев пленки зависит направление и поляризация света, а соответственно и цвет каждого элемента. В итоге полаж представляет собою аппликацию из многих кусочков целлофана.
Особенно интересны полажи со вращающимся светофильтром. Это уже кинетическая картина. При вращении одного из поляризационных фильтров свет динамично преломляется, что заставляет цвета картины изменяться и превращает статичные витражные изображения в переливающийся всеми цветами радуги калейдоскоп. Работы Остин Вуд Комароу входят в собрание таких музеев как Музей наук в Бостоне, Музей естественной истории и науки в Альбукерке, а также представлены в Городке науки и индустрии в Париже.
Еще одинм примером творческого переосмысления явления поляризации служат работы ученого NASA Питера Василевски (Peter Wasilewski) [6]. Он создал так называемые "фризионы" (frizion). Его материалы – лед и поляризованный свет. Принцип создания таких работ схож с принципом создания полажей. Нужны два поляризационных фильтра и преломляющее вещество между ними – в данном случае это кристаллы льда. Управлять цветами "фризиона" можно через управление плотностью кристаллов, что обеспечивает изменение температуры окружающей среды.
Сегодня творческие эксперименты с поляризованным светом, будь то создание коллажей или фотосъемка выращенных кристаллов, завоевывают репутацию искусства XXI века. Любой из читателей, вооруженный знаниями волновой оптики, с удовольствием может попробовать свои силы в этом виде искусства.
Литература
Фаас В.А. Светофильтры. – М.: Кинофотоиздат, 1936.
Клаус Г. Применение светофильтров в фотографии. – М.: Искусство, 1983.
Хеймен Р. Светофильтры. – М.: Мир, 1988.
Апресов С. Красками из радуги. Как рисовать поляризованным светом. – Популярная механика, 2009, №2.
http://austine.com.
http://www.frizion.com.
Отзывы читателей
