7.2.2. Фотографический процесс

Фотографический процесс — это совокупность опе­раций, выполняемых с целью получения фотоснимка или кинофильма. Этот процесс состоит из следующих этапов:

1) подготовительного (подготовка съемочной аппаратуры, места съемки и объекта съемки);

2) фотосъемки или киносъемки;

3) негативного процесса и

4) позитивного процесса (рис. 41).

Для фотосъемки (киносъемки фотоаппарат) (киноаппарат) заряжается негативным светочувствительным материалом — фотопленкой (кинопленкой). Светочувствительный слой ее обычно состоит из бромистого серебра. Свет, отраженный от фотографируемого объекта, воздействует на светочувствительный слой и образует «скрытое изображение». При этом в светочувствительном слое возникают зерна металлического серебра, число которых возрастает при увеличении яркости объекта.

Негативный процесс представляет собой обработку от снятой фотопленки в двух химических растворах — проявителе и закрепителе. Под действием прояви­теля на пленке появляется черно-белое изображение сфотографиро­ванных предметов, а закрепитель удаляет неиспользованные остатки светочувствительного вещества.

Позитивный процесс осуществляется контактным или проекционным способом (с помощью;

фотоувеличителя). Проходя через негатив, лучи света воздействуют на³ бумагу, покрытую светочувствительным слоем — фотобумагу. Образующееся скрытое изображение превращается затем в видимое в' растворах проявителя и закрепителя.

При обработке кинопленки применяют два варианта позитивного процесса. Первый отличается от фотопечати только тем, что через кинопленку — негатив — засвечивается не фотобумага, а другая кинопленка. Во втором варианте металлическое серебро, образовавшееся в процессе проявления, растворяют и удаляют из светочувстви­тельного слоя. Оставшееся на пленке бромистое серебро подвергают засвечиванию, направляя на пленку яркий свет. В результате засвечивания и второго проявления остатки бромистого серебра восстанавлива­ются в металлическое серебро.

Фото- и киносъемка спортивных движений производятся в есте­ственных условиях тренировок и соревнований или в специально организованных условиях. Например, одним из интересных применений, киносъемки в спорте является подводная съемка, позволяющая зарегистрировать технику движений пловца. Для этого одна из стенок: бассейна (ниже уровня воды) изготавливается из прозрачного материала, и через нее ведется съемка, или кинокамеру помещают в водонепроницаемый ящик (бокс) с прозрачным окном.

Для получения количественных данных спортсмена фотографируют на фоне масштабной рейки или сетки. Съемочную камеру направляют так, чтобы оптическая ось объектива была перпендикулярна к плоско­сти изучаемого движения. Различают фронтальную, са­гиттальную (боковую) и зенитную съемку (съе­мочная камера располагается соответственно перед спортсменом, сбоку от него или над ним).

Точность съемки зависит от правильного выбора съемочного расстояния, т. е. расстояния от плоскости изучаемого движения до объектива съемочной камеры. Чем меньше это расстояние, тем меньше погрешность измерения координат неподвижного объекта, но зато тем больше нерезкость, смещенность изображения, возникающая при движении объекта. В каждом конкретном случае существует оптимальное съемочное расстояние. Например, при съемке киноаппара­том

где E_o (м) — оптимальное съемочное расстояние, V (м/с) — скорость движения объекта съемки, F (см) — фокусное расстояние объекта, к — отношение времени экспонирования к времени смены кадров, с (см) — допустимая величина нерезкости (разрешающей способности), F (1/c) — частота кадров.

При правильном выборе направления съемки и съемочного расстояния и при использовании лучших образцов фотоаппаратуры, не предназначенной специально для измерений, удается снизить относи­тельную приведенную погрешность измерения координат до 1%. Погрешность измерения скорости и тем более ускорения в этом случае недопустимо велика.

Невысокая точность обычной фотографии и киносъемки стала причиной появления и развития фотограмметрии.