суч фото / лекции по классической фотографии

Основы классической фотографии

Фотографический процесс

Фотография – это наука, изучающая различные способы получения долгосохраняющихся изображений предметов окружающего мира, путем воздействия света на специальные светочувствительные слои с последующей их химико-фотографической обработкой.

В переводе с греческого языка фотография – (фото – свет, графо – пишу, рисую) – светопись. Фотографию по праву считают одним из величайших изобретений 19 века.

Изобретение фотографии стало возможным благодаря работам ученых и изобретателей многих стран мира. Ими изучалось действие света на светочувствительные вещества, разрабатывались способы получения с их помощью прочных светописных изображений и совершенствовалась камера-обскура (предшественник фотоаппарата), дословно – «темная комната».

Однако, наилучших результатов добились известные всему миру французы:

Жозеф Нисефор Ньепс (1765-1833)

Луи Жак Монде Дагерр (1787-1851)

и англичанин:

Вильям Фокс Генри Талбот (1800-1877)

Ньепс в 1826 году с помощью камеры –обскуры получил на металлической пластинке, покрытой тонким слоем асфальта вид окна своей мастерской и назвал его гелиографией. Экспозиция составила – 8 часов.

Талбот в 1835 году сделал снимок решетчатого окна, применив фотобумагу, пропитанную хлористым серебром. Выдержка составила – 1 час. Талбот получил первый в мире негатив. Свой способ Талбот назвал калотипией, что в переводе означает «красота».

Дагерр заключил с Ньепсом договор о сотрудничестве над изобретением Ньепса. После смерти Ньепса 1837 году открыл надежный способ проявления и закрепления скрытого изображения на световствительной к свету серебряной пластинке. Этот способ получил название дагерротипия.

7 января 1839 года секретарь Парижской Академии наук Доменик Франсуа Араго доложил об удивительном изобретении Дагерра. Это день вошел в историю как день рождения фотографии.

На современном этапе развития, фотография, из технического способа фиксации изображения объектов съемки, превратилась в способ создания подлинных произведений искусства и получила широкое применение как способ научного исследования во всех отраслях науки и техники. Сейчас нет таких областей человеческой деятельности, в которых бы не применялась фотография. По мере своего совершенствования фотография все шире проникла во все сферы человеческой деятельности: промышленность, искусство, медицину, полиграфию, астрономию, исследования в области физики, биологии, журналистику и др. Благодаря фотографии были сделаны многие научные открытия. Наконец, фотография стела атрибутом повседневной жизни каждого современного человека.

Особенности фотографического процесса

Фотографический процесс имеет ряд особенностей:

1.Аккумулирующая способность фотоматериалов, т.е. способность накапливать действие лучистой энергии. При действии света в светочувствительном слое происходит фотохимическая реакция. После прекращения действия света результат его действия сохраняется в виде так называемого скрытого изображения.

2.Спектральная универсальность фотографических слоев.

Фотографический слой может воспринимать лучи не видимые человеческим глазом: ИК, УФ, рентгеновские.

3.Возможность получения геометрически точного изображения снимаемого предмета.

Это позволяет применять фотографию в измерительной технике.

4.Документальность фотографического процесса.

Результат действия света сохраняется.

5.Возможность размножения фотографического изображения.

Из полученного фотографического изображения объекта съемки можно получить копий данного объекта.

Схема фотографического процесса на галогеносеребряных

сухих желатиновых слоях.

Схема фотографического процесса на галогеносеребряных сухих желатиновых слоях состоит из съемки, негативного и позитивного процессов.

1.Процесс съемки – подразделяется на стадии:

а).подготовка к съемке;

б).получение действительного оптического изображения снимаемых предметов на светочувствительном слое с помощью объектива фотоаппарата;

в).экспонирование слоя полученным оптическим изображением, результатом чего является образование скрытого изображения фотографируемых объектов.

После процесса съемки следует негативный процесс, в результате которого, вследствие химико-фотографической обработки скрытое изображение становится видимым.

2).Негативный процесс состоит из следующих операций:

а).проявление светочувствительного слоя – химическое воздействие на проэкспонированный слой проявляющим раствором, в результате чего скрытое изображение становится видимым, негативным, состоящим из мельчайших частичек металлического серебра;

б).фиксирование – дальнейшая химическая обработка проявленного изображения, когда происходит закрепление позитивного изображения, когда происходит закрепление негативного серебряного изображения, в результате чего фотослой перестает быть чувствительным к свету;

в).промывка водой с целью удаления продуктов химической реакции;

г).сушка слоя:

полученный негатив отличается от объекта съемки тем, что яркие части объекта выходят в негативе темными непрозрачными, а темные – светлыми. Негатив служит для получения вторичного изображения – позитива.

3).Позитивный процесс состоит из операций:

а).печать с негатива – получение скрытого изображения в светочувствительном слое позитивного материала.

б).проявление полученного на позитивном материале скрытого изображения;

в).фиксирование видимого действительного изображения;

г).окончательная промывка позитивного изображения;

д).сушка.

Таким образом яркие части объекта получаются светлыми, темные – темными, а промежуточные яркости – промежуточными почернениями.

Фотоаппаратура и фотографическая оптика

Получение оптического изображения в фотоаппарате

Фотографический аппарат состоит из светонепроницаемого корпуса, в передней части которого располагается фотографический объектив, а на противоположной – кассеты со светочувствительным материалом.

Изображение в фотоаппарате получают с помощью фотографического объектива, дающего обратное действительное изображение объекта съемки. Объектив состоит из системы центрированных линз и диафрагмы, заключенных в общую оправу. Кроме линз некоторые объективы имеют систему зеркал.

Недостатки оптических систем.

При использовании в качестве фотообъектива простой линзы получают недостаточно четкое изображение. Эти дефекты изображения в той или иной степени характерны и для других оптических систем и обусловлены рядом недостатков, носящих название аберрации.

К этим недостаткам относятся:

1.сферическая аберрация;

2.хроматическая аберрация;

3.дисторсия;

4.астигматизм;

5.кома;

6.кривизна поля.

Сферическая аберрация заключается в том, что параллельные лучи, проходящие через края линзы, пересекаются в точке, расположенной ближе к линзе, чего лучи, проходящие ближе к оптической оси. В результате вместо изображения точки получается нерезкое, светлое круглое пятно. Устраняется данная аберрация путем совмещения положительной и отрицательной линз, имеющих противоположный характер аберраций.

Кома – это сферическая аберрация для параллельного пучка лучей, падающего на линзу наклонно к оптической оси. Лучи собираются не в одной точке, дают пятно – кому. Устраняется кома одновременно со сферической аберрацией подбором линз. Объективы, у которых отсутствует кома и сферическая аберрация называются апланаты.

Хроматическая аберрация заключается в том, что лучи с различной длиной волны имеют различный угол преломления, вследствие чего, при выходе из линзы пучок параллельных лучей разложится на отдельные цветные лучи, собирающиеся в различных точках. Вместо изображения точки получается пятно с радужной каймой. Устранение хроматической аберрации производится подбором материала линз. Собирающая линза изготавливается из материала крон, а рассеивающая - из материла флинт. Объективы, у которых устранена хроматическая аберрация в двух основных участках спектра, называются ахроматы, в трех – апохроматы.

Дисторсия характеризуется искривлением прямых линий и имеет то же происхождение, что и сферическая аберрация. На характер дисторсии влияет положение диафрагмы: если диафрагма расположена перед линзой, то дисторсия имеет бочкообразную форму, если диафрагма расположена за линзой, то дисторсия имеет подушкообразную форму. Дисторсии устранена у симметричных объективов состоящих из двух компонент, между которыми размещается диафрагма. Эти системы называются ортоскопическими. Однако, свободными от дисторсии могут быть и несимметричные, специально рассчитанные системы.

Астигматизм заключается в том, что изображение вертикальных и горизонтальных линий получается неодинаково резким. При фокусировке на горизонтальные линии вертикальные получаются нерезкими и наоборот. Этот вид аберрации наиболее трудно устраним. Для устранения астигматизма линзы подбираются соответствующим образом по кривизне, толщине, коэффициенту преломления.

Величина воздушных промежутков между отдельными линзами должна быть также определенной.

Объективы с устраненным астигматизмом называются анастигматами.

Кривизна поля. Суть данной аберрации состоит в том, что фокальная поверхность (поверхность хороших изображений) не является плоскостью. В лучшем случае это поверхность вращения вокруг оптической оси, но может и не иметь круговую симметрию.

Для получения с помощью фотографического объектива хорошего качества изображения, необходимо устранить все перечисленные недостатки, что достигается специально подобранными системами линз.

Типы фотографических объективов.

Простейшим объективом может служить одиночная линза. Первым объективом был однолинзовый мениск-монокль.

Монокль – мягкорисующий объектив. Его иногда используют фотографы-портретисты для получения художественных портретов.

Ахромат – состоит из двух склеенных между собой линз: собирающей и рассеивающей из разных сортов стекла. Ахромат практически не имеет хроматической аберрации, а при относительном отверстии 1/9-1/11 и астигматизма. Однако в этих объективах сильно выражена дисторсия, поэтому в настоящее время они не применяются.

Перископ – состоит из двух положительных менисков и диафрагмы., расположенной между ними, вследствие чего устранена дисторсия, а все остальные аберрации сохранились.

Апланат – состоит из двух симметрично расположенных ахроматов. Отсутствует дисторсия, сферическая и хроматическая аберрации. Имеет место лишь астигматизм.

Все перечисленные выше объективы составляют общую группу астигматов, так как всем им свойственен астигматизм и связанная с ним кривизна поля изображения.

Объектив, не имеющий аберрации, в том числе и астигматизма, получил название анастигмата.

Анастигмат – является основным типом современных фотографических объективов. Современные анастигматы имеют различные конструкции с различным числом линз, по-разному расположенных относительно диафрагмы.

Характеристики фотографических объективов

Современный фотографический объектив является сложным оптическим прибором, дающим действительное изображение фотографируемых предметов.

Основными характеристиками объективов являются:

-фокусное расстояние;

-светосила;

-угол изображения;

-разрешающая сила;

-глубина резкости;

-рабочий отрезок.

Фокусное расстояние – это расстояние от задней, главной точки объектива до заднего главного фокуса.

Светосила объектива определяется его способностью создавать определенную яркость изображения. Светосила зависит от относительного отверстия объектива – отношения диаметра действуюшего отверстия объектива к его фокусному расстоянию. Обычно, величина относительного отверстия выражается в виде дроби 1/f:d.

Угол изображения объектива. Световой круг, охватывающий видимую часть изображения, называется полем зрения объектива, а угол, определяющий поле зрения – углом зрения. Центральная часть поля зрения , в пределах которой изображение получается достаточно резким и равномерно освещенным, называется полем изображения, а соответствующий ему угол – углом изображения.

В зависимости от угла изображения объективы делятся на три группы: нормальные, с углом изображения 45-60 град.; широкоугольные 70 и более; длиннофокусные о 30 град. и меньше.

Разрешающая сила объектива – это способность передавать в оптическом изображении очень близко расположенные мелкие детали объекта съемки. Выражается максимальным числом линий, реально различимых на 1 мм изображения.

Разрешающая способность зависит от расчетной точности изготовления объектива и состава оптического стекла из которого изготовлены объективы. Повышается разрешающая способность при введении в состав стекла окиси лантана.

Разрешающая способность зависит от относительного отверстия. Она возрастает с его уменьшением и достигает максимального значения при относительном отверстии 1:8; 1:11, а затем уменьшается.

Определяется разрешающая способность при помощи штриховых мир.

Глубина резкости – это способность объектива давать резкое изображение предметов, расположенных на различных расстояниях от него. Зависит глубина резкости от ряда факторов:

1.Глубина резкости тем больше, чем меньше диафрагма.

2.Глубина резкости тем больше, чем меньше главное фокусное расстояние объектива и чем дальше от объектива находится плоскость наведения на резкость.

Рабочий отрезок объектива - это расстояние от торцевой плоскости его оправы, которая соприкасается с кольцом камеры, до фокальной плоскости. Рабочий отрезок является основной величиной при подборе сменных объективов.

Классификация объективов

Объективы, в зависимости от отношения фокусного расстояния к диагонали кадра, принято подразделять на нормальные, короткофокусные и длиннофокусные.

Нормальные – объективы, фокусное расстояние которых равно или на 10-20% больше диагонали кадра. Угол поля изображения в пределах 45-55град.

Короткофокусные или широкоугольные – объективы, фокусное расстояние которых меньше, а угол поля изображения больше, чем у нормальных. Такие объективы применяют в тесных помещениях, когда нет возможности отойти на достаточное расстояние, а также для съемок, когда объективом с нормальным фокусным расстоянием невозможно изобразить в кадре всю композицию.

Длиннофокусные – объективы, у которых фокусное расстояние больше, а угол поля изображения меньше, чем у нормальных. По сравнению с нормальными, они обладают меньшей глубиной резкости и при съемках с одного и того же расстояния дают изображение в большем масштабе. Благодаря этому они удобны при портретных съемках.

Объективы, предназначенные для съемки удаленных объектов называют телеобъективами. Они имеют очень большое фокусное расстояние и укороченный рабочий отрезок.

Основные узлы и механизмы фотоаппаратов

Основными узлами и механизмами фотоаппаратов являются: объектив, светонепроницаемая камера, кассетная часть, затвор, видоискатель, фокусировочное и транспортирующее устройство.

Светонепроницаемая камера объединяет объективную и кассетную часть фотоаппарата. Камера должна быть совершенно светонепроницаема.

Кассетная часть располагается в противоположной объективу части камеры и представляет собой кассеты, в которые помещается светочувствительный фотоматериал.

Фотографический затвор – это механизм, предназначенный для точного дозирования времени освещения светочувствительного слоя в процессе фотографической съемки. Время, в течение которого свет действует на фотоматериал, называется выдержкой.

Затворы фотоаппаратов делятся на две основные группы: центральные и шторные.

Видоискатель – это устройство, служащее для определения границ кадра, он должен ограничивать пространство, точно соответствующее кадру, который получается на фотоматериале.

Видоискатели делятся на рамочные и оптические.

Оптические видоискатели, в свою очередь – на зеркальные и телескопические.

Фокусировочные устройства

Производить наводку на резкость непосредственно по поверхности фотоматериала невозможно, поэтому применяют различные фокусировочные устройства.

Наиболее широкое применение получили три способа наводки на резкость:

- по шкале расстояний или по символам – глазомерный;

- по матовому стеклу – визуальный;

- с помощью монокулярного дальномера – дальномерный.

Типы фотоаппаратов

Все существующие типы фотоаппаратов можно условно разделить на две основные группы: фотоаппараты общего назначения и специальные. К первой группе относятся фотоаппараты для художественной, профессиональной и любительской съемки; ко второй – фотоаппараты для специальных работ (аэрофотосъемки, рентгеновской съемки и др.)

Фотоаппараты общего назначения принято классифицировать по формату кадра, конструктивным особенностям, степени оснащенности, типу затвора, способу наводки на резкость, степени автоматизации. Наиболее удобно разделять их на группы по формату применяемого фотоматериала. По этому признаку их разделяют на крупноформатные, среднеформатные и малоформатные. Имеются еще два класса фотоаппаратов: миниатюрные и полуформатные. Однако, это фотоаппараты с ограниченными возможностями и поэтому пользующиеся меньшим спросом.

Крупноформатные фотоаппараты – это складные камеры, которые в свою очередь делятся на два типа: стационарные и переносные. Крупноформатные камеры выпускались с форматом кадра от 13х18 до 30х40см

Среднеформатные фотоаппараты – рассчитаны на применение катушечной неперфорированной пленки с размером кадра 45х60. 60х60, 60х90см.

Малоформатные фотоаппараты – рассчитаны на применение 35мм перфорированной фотопленки с размером кадра 24х36мм. Это наиболее широкий класс фотоаппаратов, пользующийся большим спросом как любителей, так и профессионалов.

Полуформатные фотоаппараты – рассчитаны на размер кадра 18х24мм.

Миниатюрные фотоаппараты – Рассчитаны на использование рулонных фотопленок шириной16мм. Формат кадра 14х21, 12х17, 10х14мм.

Устройство и оборудование фотолаборатории

Наиболее рационально выполнять все виды фоторабот в специально оборудованной лаборатории, где должны соблюдаться следующие основные условия: затемненность, наличие вентиляции, техника безопасности.

При организации фотолаборатории необходимо предусмотреть наличие основных зон подготовки и осуществления лабораторно-химической обработки светочувствительных материалов:

- складирование химреактивов;

- хранение фотоматериалов;

- составление растворов;

- фотопечати;

- проявления и фиксирования;

- промывки;

- сушки и глянцевания.

Выбор помещения для фотолаборатории предопределяется многими факторами и прежде всего наличием площадей, видами и общим объемом производимых работ.

При организации учебной фотолаборатории желательно, чтобы помещение состояло из двух комнат: в одной светлой, устанавливаются сушильные аппараты, хранится оборудование, подготавливаются негативы к печати, ретушь, а также ведется обучение различным видам съемки; во второй – темной, осуществляется обработка фотоматериалов. Помещение фотолаборатории должно иметь два вида освещения: обычного типа и с красным (неактиничным) светофильтром.

Занятия в фотокружке, особенно по фотопечати , зарядке пленки, педагогически целесообразно проводить фронтальным методом. В этом случае к фотолаборатории могут предъявляться определенные требования:

- наличие большого помещения (40-50кв.м), где разместятся рабочие места для 10-12 человек;

- достаточную вентиляцию;

- необходимое количество однотипного оборудования (из расчета один комплект на каждого учащегося);

- качественное неактиничное освещение;

- наличие тамбура для беспрепятственного входа и выхода;

- соблюдение правил техники безопасности и санитарной гигиены.

На фронтальном занятии руководитель имеет возможность одновременно для всей группы провести вводный инструктаж по технике безопасности. В ходе текущей работы он инструктирует каждого обучаемого, а при наличии типичных ошибок или при другой необходимости может приостановить работу и сделать необходимые пояснения всем.

Методика групповых фронтальных занятий обусловливает планировку подобной фотолаборатории. Однако, независимо от типа фотолаборатории рабочее место фотолюбителя организуется по единому принципу. Для работы наиболее удобно расположение кювет с растворами следующее (от увеличителя): проявитель – вода – фиксаж.

Температурный режим в фотолаборатории соблюдается в пределах 20 град.С. Фотолаборатория должна периодически проветриваться, подвергаться влажной уборке.

Особое внимание следует уделить сбору отработанных растворов, содержащих серебро (фиксажа) и сдаче их.

В процессе оборудования и работ в фотолаборатории необходимо соблюдать ряд правил санитарной гигиены и техники безопасности.

Оборудование фотолаборатории

Все необходимое для проведения полноценных занятий по фотографии оборудование можно условно разделить на три основные части:

1. Оборудование для обработки негативного и позитивного материала.

2. Оборудование для фотопечати.

3. Вспомогательное лабораторное оборудование (диапозитивы, лупы и др.).

Фотографическая съемка

С точки зрения техники зрения выполнения фотосъемка состоит из экспонирования фотографического материала, находящегося в фотоаппарате. Для этого затвор аппарата открывается на определенное время и свет проникает к светочувствительному фотоматериалу.

Технике проведения съемки предшествует целый ряд подготовительных операций. После выбора объекта съемки необходимо использовать все изобразительные средства фотографии так, чтобы изображение получилось наиболее правдивым и выразительным.

Прежде нужно проверить исправность работы всех узлов и механизмов фотоаппарата и подобрать соответствующий негативный материал и светофильтры.

Затем следует продумать композиционное построение кадра и соответствующим образом осветить снимаемый объект, если съемка производится при искусственном освещении, или выбрать соответствующее время при естественном освещении.

Композицией называется расположение предметов на снимке. Правильно найденная композиция организует изображение, позволяя выделить главное в кадре или подчеркнуть пространство.

При съемке небольших объектов композиционное решение можно найти, как правило, по желанию, на природе или в городе изменить композицию можно либо выбрав новую точку съемки, либо удачно выбрав освещение. При выборе точки съемки изображение условно делят на передний, задний и средний план. Меняя положение линии горизонта, не нарушая при этом масштаба, можно создавать варианты композиции. Особое внимание следует уделить кадрировке.

В каждом снимке выделяют один или несколько композиционных центров. Наиболее часто такими центрами являются фигурки людей. Привлекают внимание также яркий цвет или необычное очертание предметов. Иногда в композиции используют сходящиеся линии различной формы, прибегают к съемке против света, а в цвете подбирают контрастный задний план.

Съемка против света – главное средство для выявления формы предметов.

При съемке необходимо найти правильный объем предметов в кадре или выявить их рельеф. Это относится, прежде всего, к портрету или к научной фотографии. Здесь поможет боковое освещение.

Для получения перспективы используют сходящиеся линии, воздушную дымку у горизонта, нерезкость заднего плана.

Для ощущения глубины в передний план снимка включают различные предметы, большей частью размытые (листву деревьев, цветы, абажур лампы на столе и др.). В цветной фотографии для этой же цели – просто пятна.

Задний план трудно сделать иным, но приведя его в нерезкость или использовав эффект смазки можно изменить композицию кадра.

Реальный мир трехмерен, а его изображение на пленке двумерно. Чтобы передать объем используют тень. Тени подсвечивают отраженным светом, большей частью от окружающих предметов или от неба.

В цветной фотографии в отдельных случаях строят изображение на ярких преобладающих цветах. Большей частью вводится один, главный цвет, но может быть и сочетание одноцветного освещения или фона, с каким-либо эффектным пятном (броская реклама, автомобиль, участок неба).

Факторы влияющие на съемку

Величина выдержки при фотосъемке зависит от освещенности или яркости снимаемого объекта, светосилы объектива и степени его диафрагмирования, кратности светофильтра, светочувсвительности негативного материала.

Трудность в определении величины выдержки состоит в сложности определения освещенности или яркости объекта съемки, т.к. они зависят от многих факторов.

При съемке в павильоне освещенность почти постоянна, на дневном свету очень сильно изменяется в зависимости от времени года и времени суток, от географической широты местности, высоты над уровнем моря, от состояния погоды.