§ 1. Методы, основанные на использовании черно-белых фотоматериалов

Увеличение насыщенности цветовых оттенков. Метод увеличения насыщенности цветовых оттенков представляет собой многозональную съемку на черно-белые фотоматериалы. Он позволяет повысить различаемость выцветших надписей, усиливать цветовой контраст при цветоразличении. Процесс состоит из цветоделительной и градационной стадий и цветового синтеза (рис. 165).

Рис. 165. Схема увеличения насыщенности цветовых оттенков

Цветоделительная стадия — это последовательная съемка объекта на черно-белые фотоматериалы-в синей, зеленой и красной зонах видимого спектра через соответствующие зональные светофильтры СС-5, ЗС-11, КС-10¹. Съемку ведут на несенсибилизированные, ортохроматические и изопанхроматические высококонтрастные фотоматериалы, получая три цветоделенных негатива.

Градационная стадия необходима для усиления контраста исходных негативов. Цветовой синтез — это процесс изготовления цветного отпечатка, когда негативы предварительно копируют на цветную фотобумагу через светофильтры, обеспечивающие получение изображения только в одном светочувствительном слое. Для получения изображений с относительно правильной цветопередачей, но с усиленными цветовыми оттенками деталей, негативы, изготовленные в определенной спектральной зоне, копируют на цветную фотобумагу через те же зональные светофильтры. Наибольшие различия в цветовых оттенках между выявляемыми деталями достигают, печатая цветоделенные негативы со светофильтрами, отличающихся по цвету от используемых при съемке. Условные, максимально отличающиеся цветовые оттенки могут быть достигнуты, например, печатая негатив, полученный в синей зоне спектра, через красный светофильтр, в зеленой — через синий, а в красной — через зеленый.

Цветовой синтез может проводиться и в специальном приборе — хромоскопе, где наблюдают суммированное изображение трех диапозитивов, освещаемых через зональные светофильтры.

Трансформация цвета применяется, если вышеназванный подход не дает желаемых результатов. Она основывается на съемке в тех зонах спектра, в которых коэффициенты отражения красителей разделяемых деталей максимально различны. Зоны эффективного освещения определяют по графикам спектральных характеристик красителей, а затем подбирают светофильтры и материалы, необходимые для их выделения. В первой зоне необходимо усилить штрихи одного цвета и ослабить штрихи другого цвета, а во второй — наоборот. Получаемые цветоделенные негативы, как и ранее, усиливают, после чего окрашивают во взаимно дополнительные цвета, например, красный и голубой, зеленый и пурпурный, синий и желтый, и последовательно печатают на цветной фотобумаге. Для печати неокрашенных негативов используют светофильтры, обеспечивающие получение дополнительных цветовых оттенков. Съемка объекта может проводиться также в ультрафиолетовой и инфракрасной зонах спектра.

§ 2. Спектрозональная фотография

Спектрозональная фотография основана на съемке объекта одновременно в нескольких зонах спектра, например в видимой и инфракрасной, где яркостные свойства деталей исследуемого объекта имеют максимальные различия. Для съемки используются специальные многослойные фотоматериалы, на которых цветоделенные изображения совмещены с момента их получения. Это обеспечивает получение на одном снимке общего цветного изображения из совмещенных однозональных. Спектрозональная фотография- это разновидность субтрактивного цветографического процесса, позволяющего проводить раздельное или последовательное фотографирование объекта в двух-трех спектральных зонах и получать на общей подложке два разноцветных изображения с максимальным цветовым контрастом в искаженных (не соответствующих натуральным) цветовых тонах.

Идею спектрозональной фотосъемки предложил русский астрономом Г.А.Тихов, который в 1911 г. получил двухцветные изображения Марса и Сатурна. Существенный ее недостаток в то время заключался в раздельном фотографировании объекта и последующем совмещении полученных изображений, что весьма сложно и технически несовершенно. На аналогичной схеме основывался и метод аддитивного синтеза цвета, предложенный для повышения эффективности цветоразличения. В 1955 г. А. Н. Иорданский предложил использовать для спектрозональной съемки специальные двухслойные фотоматериалы, которые при цветном проявлении давали одноцветные изображения в дополнительных, не соответствующих реальным, цветовых тонах.

Отечественная промышленность выпускает спектрозональные пленки с двумя и тремя эмульсионными слоями, различные по спектральной чувствительности (табл. 30). Строение этих материалов отличается от обычных цветных фотоматериалов (рис. 166 6). Верхний слой у них, как правило, чувствителен к инфракрасным лучам, а последующие имеют панхроматическую или ортохроматическую сенсибилизацию. В эмульсионные слои этих фотоматериалов входят краскообразующие компоненты, которые при цветном проявлении образуют красители, дополнительные по цвету друг к другу. В двухслойных — компоненты дают пурпурный и зеленый красители, а в трехслойных — пурпурный, желтый и голубой.

Спектрозональные пленки выпускаются в виде лент шириной 70, 190, 320 и 500 мм. Пленки на лавсановой или полиэстровой основе примерно вдвое тоньше триацетатных и меньше коробятся при химико-фотографической обработке. Их разрешающая способность достигает 60—90 лин/мм.

Таблица 30

Спектрозональные цветные негативные фотоматериалы

Тип пленки	Пределы сенсибилизации, нм (цвет красителя в слоях)			Коэффициент контрастности	Светочувствительность за светофильтрами
	верхний	средний	нижний		ЖС-18	КС-14
СН-2М СН-4 СН-5 СН-6М СН-8 СН-23	Инфрахром 680—800 (зеленый) Инфрахром 670-800 (зеленый) Инфрахром 670—800 (зеленый) Инфрахром 680-800 (зеленый) Инфрахром 670—800 (зеленый) Инфрахром 670-800 (голубой)	Панхром 580—680 (пурпурный)	Панхром 610—670 (пурпурный) Ортохром 500—600 (пурпурный) Ортохром 500—600 (пурпурный) Панхром 570-670 (пурпурный) Ортохром 500-600 (пурпурный) Ортохром 500-600 (желтый)	1,5—2,0 1,5-2,0 1,5-2,0 1,7-2,6 1,5-2,0 1,5—2,0	200-300 150—200 150-200 300 150-200 150-200	100—150 - - - - -

Цветоразличительная съемка на спектрозональные фотоматериалы обычно производится с применением желтого (ЖС-18), оранжевого (ОС-14) или красного (КС-14) светофильтров, исключающих коротковолновую (сине-голубую) зону спектра.

К числу спектрозональных следует отнести цветные негативные и позитивные фотоматериалы, применяемые в любительской и профессиональной фотографии и кинематографии. Они объединяют три эмульсионных слоя, каждый из которых чувствителен к определенной спектральной зоне. Верхний слой у них несенсибилизирован, средний и нижний имеют, соответственно, панхроматическую и ортохроматическую сенсибилизацию. При цветном проявлении в каждом фотослое образуются красители: желтый, голубой и пурпурный.

Рис. 166. Строение цветных фотоматериалов:

а — общефотографического назначения: 1 — синечувствительный слой с компонентой, образующей желтый краситель; 2 — желтый фильтровый слой; 3 — зеленочувствительный слой с компонентой, образующей пурпурный краситель; 4 — красночувствительный слой с компонентой, образующей голубой краситель; 5 — противоореольный слой; 6 — основа;

б — двухслойной спектрозональной аэрофотопленки: 1 — инфрахроматический слой с компонентой, образующей зеленый краситель; 2 — защитный слой, препятствующий диффузии сенсибилизаторов; 3 — панхроматический слой с компонентой, образующей пурпурный краситель; 4 — основа; 5 — противоореольный слой

Применение цветных спектрозональных аэрофотопленок ограничено теми областями спектра, для съемки в которых они предназначены. Так, например, на СН-5 один и тот же объект можно фотографировать в двух спектральных зонах одновременно в зеленой и инфракрасной, на СН-2М - в красной и инфракрасной. И только спектрозональная пленка СН-23 позволяет дополнительно исследовать объекты в двух видимых областях спектра (зеленой и красной). А, как известно, для многих криминалистических объектов цветоразличительная съемка ведется в видимой области спектра.

Для спектральной съемки в видимой области спектра применяются обычные цветные негативные и позитивные фотоматериалы. Рабочими у них являются три эмульсионных слоя, каждый из которых чувствителен лишь к определенной спектральной зоне. Верхний слой обычно несенсибилизирован, средний — ортохроматический, чувствительный к зеленой области спектра, нижний — панхроматический — к излучениям красной зоны. Такое расположение светочувствительных слоев и наличие желтого фильтрового промежутка (рис. 174 а) позволяет исключить воздействие коротковолнового излучения на нижние фотослои и тем самым расширить область проводимых исследований на коротковолновую часть спектра.

Каждый из перечисленных фотоматериалов может быть использован при исследовании криминалистических объектов только в своих определенных спектральных областях. Аэрофотопленки СН-2М, СН-6М, у которых верхний слой имеет инфрахроматическую сенсибилизацию, а нижний – панхроматическую, в ИК и К. Аэрофотопленки СН-4, СН-5, СН-8 с инфрахроматической и ортохроматической сенсибилизацией слоев – в ИК и З. Трехслойная аэрофотопленка СН-23 в ИК и Ж (З+К), ИК и З, ИК и К, К и З. Цветные фотоматериалы общего назначения – в С и Ж (З+К), С и З, С и К, З и П (С+К), З и К, К и Г (С+З). Поскольку спектральная чувствительность фотоматериалов распространена и на УФ-область спектра, то при наличии желтого фильтрового слоя между верхним и остальными слоями их можно использовать для исследования объектов в УФ- и одной из зон видимого спектра: УФ и Ж (К+З), УФ и К, УФ и З.

Спектрозональная съемка на такие фотоматериалы осуществляется последовательно в двух зонах спектра на одну и ту же пленку. Для съемки пригодны стационарные макро- и репрофотографические установки СБ-2 и «Уларус». Эффективные зоны освещения подбирают, исходя из спектральных свойств деталей исследуемого объекта, и выделяют посредством светофильтров. Смена светофильтров при переходе от одной эффективной зоны съемки к другой не должна изменять положение фотокамеры, смещать одно цветоделенное изображение относительно другого.

Максимальное усиление цветового контраста между разделяемыми деталями достигается тогда, когда изображения от каждой из зон эффективного освещения формируются в различных светочувствительных слоях. При этом разделяемые детали передаются во взаимно дополнительных цветовых тонах. Высоки различия в цветовом контрасте и при экспонировании всех трех фотослоев, если при съемке выполняются основные принципы цветоразличения.

Время экспонирования для получения каждого цветоделенного изображения подбирается экспериментально. Необходимым услови­ем является одинаковая плотность промежуточных изображений. Такое фотографирование обеспечивает цветоразличение очень близких по окраске деталей, позволяет усиливать слабовидимые окрашенные записи в документах с угасшими, вытравленными и смытыми текстами, устанавливать хронологическую последовательность нанесения пересекающихся штрихов и др.