Свет и освещение

Килпатрик Дэвид

Свет и цвет

Белый свет состоит из смеси излучений с длинами волн от 440 до 700 нм. Это по крайней мере стандартное объяснение. На самом деле белого света как такового не существует; просто человеческий глаз, реагируя на излучения с длинами волн в пределах указанного диапазона, приписывает этой смеси, входящей в состав солнечного света, нейтральный баланс. Существуют излучения с большими и меньшими длинами волн, однако наш глаз их не видит, а распределение излучений с разными длинами волн внутри «белого» света не является абсолютно пропорциональным.

Теория цвета как предмет имеет дело с восприятием, психологическими понятиями, эстетикой ит. п. Для целей освещения

эту сторону цвета можно не принимать во внимание; на нее решающим образом воздействует характер объекта съемки и цели фотографирования, поэтому ее невозможно выразить количественно. С другой стороны, существует техническая точность цветопередачи. Белый свет, или средний дневной свет, может иметь измеряемое «цветовое содержание». Все другие «виды» света, длительные или мгновенные, можно подобрать или сравнить с этим эталоном. Шкала, используемая для измерения такого «цветового содержания» света, называется шкалой Кельвина. Она базируется на цвете излучения, испускаемого абсолютно черным телом при различных температурах. Если такое гипотетическое тело нагревать, оно вначале начнет светиться тёмно-красным светом, затем оранжево-красным, через оранжевый и желтый цвет до белого, а затем сине-белым и голубым. Единицей измерения на этой шкале является кельвин, а интервал измерений составляет от0 до 20 000 Ки выше.

Обычно диапазон цветовых температур простирается от 1800 К (свет керосиновой лампы, пламени или свечи) до 20 000 К (интенсивно синее небо в полярных широтах). Излучение всех источников содержит в определенных количествах все цвета спектра - от фиолетового до красного1. «Центральным» цветом в интервале длин волн 400.700 нм является зеленый, и именно он меньше всего зависит от изменений цветовой температуры. Изменения цветовой температуры являются результатом «сдвигов» в относительных количествах излучений в сине-фиолетовой или оранжево-красной областях спектра.

Студийный снимок, для которого цвета подобраны очень гармонично (желтые и зеленые) и переданы очень удачно даже в черно-белом варианте снимка благодаря широкой гамме тонов. Ричард Брэдбери (студия А1).

Большинство современных цветных фотопленок сбалансировано для цветовой температуры 5600 К. Это значение является компромиссным между европейским (4800 К) и американским (6000 К) стандартизированными значениями для среднего дневного света. На пленке, сбалансированной для 6000 К, цветопередача при дневном свете в Англии окажется относительно теплой; а на пленке, сбалансированной для 5000 К, цветопередача при дневном свете в Америке будет слишком холодной. Эти стандарты дневного света являются просто согласованными значениями и не означают, конечно, что дневной свет в США более голубой, чем дневной свет в Великобритании.

Среднее значение цветовой температуры полуденного солнца равно 5000 К, и оно принято в качестве балансного значения для многих профессиональных обращаемых фотопленок. Цветовая температура ламп накаливания 3200 К, и поэтому профессиональные пленки для съемки при освещении лампами накаливания сбалансированы именно для этого значения. Некоторые из таких пленок имеют несколько иной баланс, например 3100 К («Агфа») или 3400 К («Кодахром», тип А - пленка, сбалансированная для цветовой температуры перекальных фотоламп и теперь устаревшая). Фотопленки, сбалансированные для цветовой температуры ламп накаливания, относятся к типу В, а пленки, сбалансированные для дневного света, - к типу D. В общем случае искусственный свет относят к типу А, так как пленки типа А ныне прекращенного выпуска имели это обозначение.

Действие на пленку

Если источник имеет цветовую температуру, для которой сбалансирована цветная пленка, результаты получаются нейтральными. Цвета передаются так, как их видит глаз. Но глаз обладает способностью компенсировать изменения цветовой температуры в пределах 3000.10 000 К, а фотопленка таким свойством не обладает. Если цветовая температура источника выше той, для которой сбалансирована фотопленка, изображение приобретет голубой, или холодный, оттенок. Может показаться парадоксальным, что высокой температуре соответствуют холодные цвета, но речь идет здесь о холодной цветопередаче на фотопленке, а не о том, что сам свет производит холодные цвета. Если же цветовая температура источника света ниже той, для которой сбалансирована пленка, изображение будет слишком желтым, или теплым.

Чтобы скорректировать эту разницу, на источник света или на объектив фотокамеры можно надеть окрашенные светофильтры. Стандартные фильтры имеют фиксированные значения корректировки от В к А и от А к В. Фильтр от А к D позволяет использовать пленку, сбалансированную для дневного света, при искусственном свете и по цвету является синим средней плотности (фильтр «Кодак/Рэттен» серии №80В). Фильтры от D к А действуют обратным образом, т. е. дают возможность снимать при дневном свете на пленках для искусственного света (фильтр «Рэттен 85» янтарного цвета). Когда используются источники смешанного света, осветители с лампами накаливания закрывают большими листами материала с характеристиками фильтра 80В, чтобы их излучение соответствовало имеющемуся дневному свету, или же листами фильтра 85 перекрывают окна, чтобы привести дневной свет в соответствие с излучением ламп накаливания. Электронные вспышки следует использовать вместе с фильтром «Рэттен 85», если их применяют в комбинации с лампами накаливания.

Смешанный цветовой баланс может выглядеть привлекательно. Снятый в сумерках голубоватый снежный пейзаж на улице может оживляться теплым желтым освещением из окна коттеджа. Любая попытка «скорректировать» это несовпадение может быть губительной. Если в комнате, интерьер которой освещается светом электронной вспышки, имеется настольная лампа, не будет ошибкой передать свет этой лампы в теплых тонах. Сюжеты, снятые при искусственном свете на пленках для дневного света, получаются достаточно привлекательными и теплыми по тону, особенно когда съемки производятся зимним вечером или около открытого огня.

Измерение цветовой температуры

Цветовую температуру невозможно определить на глаз, и если фотографу неизвестно происхождение источника света, приходится применять измерители цветовой температуры. Эти приборы стоят дорого. Они дают показания непосредственно в Кельвинах, но, к сожалению, разница в 500 К при 3000 К совсем не то же самое, что разница в 500 К при 10 000 К. Чтобы получить шкалу, по которой одним и тем же числовым значениям разностей всегда соответствовали бы одни и те же фильтры для обеспечения баланса, цветовые температуры необходимо превратить в миреды (англ, mireds, от micro-reciprocal degrees).

Чтобы получить числовую характеристику освещения в миредах, надо разделить 1 000 000 на цветовую температуру в Кельвинах. Дневной свет (5000 К) соответствует 200 миред, свет лампы накаливания (3200 К) - 313 миред. Разница между дневным светом и светом ламп накаливания составляет +113 миред. Чтобы сбалансировать эту разницу, необходим светофильтр, обеспечивающий сдвиг .113 миред. Фильтры янтарного цвета имеют плюсовые значения сдвига, фильтры синего цвета - минусовые. Фильтр 80В для перехода от источника света типа А к источнику света типа D обеспечивает сдвиг .112 миред и поэтому скорректирует цветовой баланс в рассматриваемом примере.