ñÎÄÅËÓ ÃÉÔÉÒÏ×ÁÎÉÑ 

Всесоюз. гос. ин-т кинематографии. Науч.-исслед. отд. Кафедра кинотелетехники

Основы практической экспонометрии

Глава 13. Основные понятия и термины в экспонометрии

§ 89. Экспозиция.

Термин «экспозиция» является в технике фотокиносъемок многозначным. Это часто приводит к смешениям различных понятий в экспонометрии, к неправильным пониманиям экспонометрических методик и неправильным применениям экспонометрической техники. Поэтому необходимо разграничение понятий экспозиции.

Различают экспозицию сенситометрическую, осуществляемую в сенситометре в целях испытания фотослоев и режимов обработки их, и экспозицию съемочную, осуществляемую операторскими съемочными средствами в процессе съемки фильма и также в целях испытания пленок. В съемочных экспозициях различают экспозицию МЕСТНУЮ для отдельной точки кадра (точечную) и ОБЩУЮ, для кадра в целом (общекадровую).

Одни экспонометрические методики предназначены для определения только общекадровых экспозиций, другие — для определения местных. Это относится и к замерам света, из которых не каждый замер может быть использован для любой из этих целей.

Различны и средства регулировки съемочных экспозиций. Общая экспозиция регулируется диафрагмой объектива, выдержкой, общей освещенностью объекта и серым съемочным светофильтром на весь кадр. Местные экспозиции регулируются только местными освещенностями объекта, цветными съемочными светофильтрами и серыми светофильтрами, частично каширующими отдельные участки кадра.

§ 90. Освещенность.

Термин освещенность, относящийся к интенсивности освещения объекта съемки не должен употребляться в экспонометрии без поясняющих прилагательных слов, иначе он становится беспредметным. Характерная особенность величин освещенности заключается в том, что они всегда относятся к плоскостям, определенно ориентированным в пространстве, и зависят от угла падения света на освещаемую площадку. Таким образом, если поверхность объемного тела образована несколькими различно ориентированными плоскостями, то она находится обычно под действием нескольких различных освещенностей. Это важно помнить при оценках освещения для целей экспонометрии.

Различают освещенности: горизонтальную, вертикальную, максимальную, минимальную, фронтальную, ключевую и т.п. Выражение «освещенность объекта равна 1000 люкс», кажущееся конкретным, лишено экспонометрического смысла, если неизвестно о какой освещенности говорится или что представляет собой объект.

§ 91. Ключевой свет.

Ключевым называется основной свет, падающий на сюжетно-важную часть объекта съемки (напр. лицо актера) от главного источника освещения и являющийся исходным при построении тональной композиции кадра. Ключевой свет, создающий на объекте ключевую освещенность (а также ключевую яркость сюжетно-важной детали), служит основанием для экспонометрического расчета освещения и визуального светового баланса. Величина ключевого света поддается точному экспонометрическому расчету, ввиду возможности связать ее с светочувствительностью пленки и параметрами, характеризующими нормальную тонопередачу объекта.

Метод ключевого света широко используется при художественных профессиональных киносъемках. При съемках монтажных кадров кинооператоры придерживаются одинаковых величин ключевого света, что облегчает баланс освещения, создает в монтаже кадров необходимое световое единство киноизображений и ведет к лучшим копировальным качествам кинонегатива.

§ 92. Контраст освещения

— характеристика объемного освещения объекта съемки, выражаемая отношением максимальной освещенности (Емакс.) к минимальной (Емин.).

За Емакс, обычно принимают ключевую освещенность, а за Емин. освещенность в сюжетно-важной теневой части объекта.

Ориентировочно, контраст освещения порядка 1:1,5—1:2 соответствует нормальному освещению, 1:4 — эффекту вечернего освещения, 1:8—1:10 сильному контрасту, встречающемуся на натуре при солнечном освещении в безоблачную погоду.

§ 93. Контраст светлот

— характеристика отражательной способности объекта съемки, выражаемая отношением максимальной его светлоты ( ρ макс.) к минимальной (ρ мин.), то есть отношением крайних коэффициентов отражения его фактур.

Предельная возможная величина контраста светлот павильонного объекта съемки равна, примерно, 80—90, если за максимальную светлоту окраски принять светлоту свеже-выбеленной поверхности (80%), а за минимальную — светлоту черного бархата (1%). В логарифмическом выражении эта величина выражается числом 1,9.

§ 94. Интервал яркости

— отношение максимальной яркости к минимальной, наблюдаемое в объекте съемки. Различают интервалы яркости: истинный, визуальный, фотометрический и фотографический.

Истинный интервал — физический, объективный, энергетический, независящий от наблюдения его каким-либо способом. Это интервал яркости существующий относительно условного гипотетического приемника света с равномерной чувствительностью по всему спектру.

Визуальный интервал — зависящий от свойств глаза, спектрального состава яркостей и способа их сравнения.

Фотометрический интервал — зависящий от свойств применяемого фотометра и также от свойств яркостей и способов их измерения.

Фотографический интервал — зависящий от спектральных свойств съемочной оптики и пленки и спектрального состава фотографируемых яркостей.

Численно интервал яркости выражают логарифмом отношения максимальной яркости к минимальной, что удобнее для расчетов экспозиций по характеристической кривой пленки, так как ось абсцисс этой кривой размечена в логарифмах экспозиции.

В табл. приведено сравнение двух способов выражения интервалов яркости. (В2 — яркость высшая, B1 — низшая).

В2 : B1

10

16

20

25

32

40

50

64

80

100

128

160

200

256

320

lg В2/B1

1,0

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1.7

1,8

1,9

2,0

2,1

2,2

2,3

2,4

2,5

 

§ 95. Рабочий участок характеристической кривой негативной пленки

Рабочим называется участок характеристической кривой, отвечающий статистическим предельным оптическим плотностям производственных кинонегативов. Он не согласуется с понятием фотографической широты фотослоя, принятым в сенситометрии. Вверх от рабочего участка может лежать еще значительная часть прямолинейного участка кривой неиспользуемая при нормальных съемочных экспозициях, на котором лежат плотности неспособные правильно копироваться при высшем номере света копировального аппарата. В рабочий участок всегда входит нижний загиб характеристической кривой, вплоть до уровня вуали.

Практическая высшая плотность производственного кинонегатива определена статистически, для подавляющего большинства объектов съемки, величиной 1,5. Лишь в редких случаях она доходит до 2,0.

§ 96. Передержка и недодержка.

В связи с представлением о практическом рабочем участке характеристической кривой негативной пленки, существенно изменяются понятия передержки и недодержки при киносъемке. Эти понятия уже не связываются с классической формой характеристической кривой фотослоя, с ее крайними точками на концах прямолинейного участка.

Передержанным считается негатив, высшие плотности которого, отвечающие белому тону объекта, вышли за пределы рабочего участка кривой, и это вызывает при печати сокращение верхней части тональной шкалы объекта (выпадение высших полутонов).

Недодержанным считается негатив, в котором часть низших тонов объекта выпала из воспроизведения на рабочем участке кривой и передалась плотностью вуали.

Применительно к цветной негативной пленке передержку или недодержку будут определять те слои пленки, на которых произошло выпадение из их рабочего участка высших или низших зональных яркостей цвета.

§ 97. Экспонометрический контроль освещения

— контроль освещения объекта съемки в отношении соответствия его количества и качества поставленной изобразительной задаче и техническим нормам, обеспечивающим получение в негативе необходимых оптических плотностей.

Контроль освещения ведется лишь в том случае, когда известны необходимые величины освещения, иначе он беспредметен. Надобность в контроле возникает при сомнениях в стабильности освещения.

В качестве контролируемых величин освещения берутся: ключевая освещенность или ключевая яркость, характеризующие величину ключевого света, местная освещенность или яркость контролируемой детали объекта, рассчитанная или найденная опытным путем при визуальном световом балансе, избранные контрасты освещения или контрасты яркостей, величины контрового света, связанные с определенным изобразительным эффектом и т. п. Значение экспонометрического контроля освещения особенно велико при монтажных киносъемках, требующих строгого тонального единства монтируемых кадров.

Для контроля освещения применяют визуальные и инструментальные методы.

Глава 14 ОПЕРАТОРСКИЕ ОЦЕНКИ УСЛОВИЙ ОСВЕЩЕНИЯ

§ 98. Виды оценок экспонометрических условий съемки.

Применяемые оператором оценки условий съемки делятся на количественные, выполняемые инструментальным методом, и качественные, производимые визуально. В свою очередь они делятся на абсолютные и сравнительные.

При количественных абсолютных оценках указывается, на основании измерений, численное значение оцениваемой величины в общепринятых абсолютных единицах. Например, освещенность в люксах, яркость в апостильбах и т. п.

При количественных сравнительных оценках численно выражаются лишь отношения сравниваемых величин. Сами же величины при этом могут иметь какое угодно абсолютное значение. К таким оценкам относятся оценки интервала яркости объекта контраста освещения, контраста светлот объекта и т. п.

Если сравниваемые величины выражаются логарифмами, то указывается разность логарифмов, но ни в коем случае не отношение их. Например, интервал оптических плотностей негатива, образуемый крайними величинами 1,5 и 0,3 будет равен 1,2, но не 5. При качественных абсолютных оценках дается характеристика наблюдаемых величин, или качеств чего-либо, по производимому ими зрительному ощущению или впечатлению. Например, освещенность может характеризоваться визуально как высокая или низкая, достаточная или недостаточная; окраска объекта — как светлая или темная; цветам присваивается название определенных цветовых тонов и т. п.

Качественные сравнительные оценки даются как результат визуального сравнения наблюдаемых величин или качеств. Например, — «объект светлее фона». При этом не указывается является ли объект светлым или темным. Оценки этого рода имеют большое значение и широкое применение при визуальном балансе освещения при отработках тональных композиций кадра и цветовых композиций.

При определенных условиях они превращаются в количественные абсолютные оценки весьма высокой точности, например при сравнениях с эталонами яркости, освещенности, светлоты, цветности и т.п. При этом используется очень высокая чувствительность глаза в установках равенства двух величин при их непосредственном сравнении.

В отдельных случаях для качественных оценок может быть применен и инструментальный метод, если заранее известно каким количественным соотношениям света отвечает определенное качество визуального восприятия контраста. Так, например, контраст освещения, установленный первоначально при визуальном балансе света в соответствии с изобразительным замыслом, может в дальнейшем контролироваться более надежно инструментальным методом.

И наоборот, некоторые количественные оценки могут быть достаточно точно сделаны и визуальным путем, если к тому имеются какие-либо достаточно надежные основания, в виде большой натренированности глаза или каких-либо косвенных вспомогательных данных. Например, вид пасмурного неба позволяет без всяких измерений достаточно точно заключить о цветовой температуре освещения порядка 6.500°К; привычное нормальное объемное освещение портрета позволяет оценить установленный контраст освещения как близкий к 1 : 2 и т. д.

§ 99. Яркомеры и измерения яркости

В качестве яркомеров применяются обычные экспонометры или специально сконструированные приборы.

Отличительная особенность конструкции яркомера — наличие перед фотоэлементом какого-либо приспособления, ограничивающего угол, в пределах которого свет от измеряемого объекта поступает на фотоэлемент (угол охвата). Для ограничения угла охвата применяются различной конструкции тубусы, решетки, линзы и т. п.

Яркомеры, имеющие светоприемное окно в форме прямоугольника, характеризуются двумя углами охвата — вертикальным и горизонтальным. Любительские яркомеры имеют угол охвата от 60 до 120°, профессиональные — 30—45 . Яркомеры специального назначения могут иметь угол охвата порядка 2—3°, как например советский цветояркомер «ЦЯ-1». Такие яркомеры снабжаются обычно прицельным визиром, позволяющим видеть точные границы измеряемых небольших участков объекта.

Широкораспространенный советский экспонометр «Ленинград 1» имеет вертикальный угол охвата 60° и горизонтальный— 120°.

Чувствительность яркомера тесно связана с углом охвата. Она падает пропорционально квадрату уменьшения угла. Так, например, путем насадочного тубуса горизонтальный угол охвата экспонометра «Ленинград-1» нетрудно довести до 30°, но при этом чувствительность прибора упадет, примерно в 16 раз.

Знать угол охвата яркомера необходимо при измерениях яркости небольших площадок объекта, так как от него зависит допустимое максимальное расстояние яркомера от измеряемой площадки. Примерные максимальные расстояния яркомеров от измеряемой площадки при различных углах охвата показаны на рис. 45. Рисунок показывает, что при угле 45° допустимое максимальное удаление яркомера от измеряемой площадки, равно, примерно, ее ширине. Угол 60° требует расстояния не более 3/4 ширины. Угол 90° — не более половины ширины площадки, а угол 120° — четверти ширины. При превышениях указанных расстояний экспонометра от объекта измерения в угол охвата попадают посторонние детали объекта и его фона, что может сильно снизить точность замера местной яркости измеряемой детали.

При измерениях яркости помимо учета угла охвата яркомера приходится учитывать и фактуру поверхности объекта. Так, например, измерения яркости глянцевых поверхностей должны вестись всегда по направлению оптической оси объектива съемочного аппарата, потому что при иных позициях яркомера измеренная яркость может сильно отличаться от фотографируемой. Яркость матовых поверхностей может измеряться с любых направлений.

pic45

Рис. 45. Допустимые максимальные расстояния яркомеров от измеряемой детали при разных углах охвата.

Измерения яркости матовых поверхностей с каким-либо постоянным коэффициентом отражения (например, лицо человека, ладонь руки, белый бланк и т. п.) могут служить для определений освещенности, так как яркость таких поверхностей будет всегда пропорциональна определенным величинам освещенности. Шкала яркомера может быть градуирована в этом случае в люксах. Следовательно, если определения экспозиции ведутся по, замерам яркости лица актера, то это означает, что они ведутся, фактически, по замерам освещенности.

В универсальных экспонометрах в роли такого постоянного эталона служит молочное стекло, устанавливаемое перед фотоэлементом. Яркость его (пропорциональная освещенности) замеряется на просвет, что значительно удобнее измерений яркости выносных эталонов, — белых или серых бланков.

Измерения интегральной яркости объекта съемки дают представление об общем количестве света отражаемого объектом в сторону съемочного аппарата. Эту яркость называют также ОБЩЕЙ яркостью объекта или СРЕДНЕВЗВЕШЕННОЙ. Величина интегральной яркости зависит не только от яркостей отдельных деталей объекта и его фона, но и от величины их площадей, попадающих при измерении в угол охвата яркомера. Так, например, светлый объект, расположенный на большой площади темного фона, может иметь ту же интегральную яркость что и темный, и наоборот, темный объект, при наличии в нем незначительной по площади детали очень высокой яркости может оказаться равным по интегральной яркости светлому, если интегральные яркости измеряются без учета характера объекта съемки и его композиции в кадре.

§ 100. Определения интервала яркости объекта

Для определения интервала яркости объекта могут служить два способа — прямой и косвенный. Прямой способ состоит в непосредственном измерении яркомером максимальной и минимальной яркости. Но если эти яркости по каким-либо причинам недоступны для измерения, их интервал во многих случаях может быть оценен достаточно точно косвенным способом. Косвенный способ состоит из оценки интервала светлот объекта (контраста светлот) и действующего в объекте интервала освещенностей (контраста освещения).

Возможность второго способа основана на следующей зависимости интервала яркости от контраста освещения и контраста светлот.

Пусть максимальная яркость равна В2, а минимальная — B1. У объекта светящегося за счет отражений света эти яркости могут быть представлены так:

В2 = Е2 * ρ2 и В1 = Е1 * ρ1 (12)

где: Е2 и Е1 - максимальная и минимальная освещенности объекта

ρ2 и ρ1 — максимальный и минимальный коэффициенты отражения

Тогда интервал яркости объекта можно представить:

В2 / В1 = (Е2 * ρ2) / (Е1 * ρ1) или В2 / В1 = (Е2 / E1ρ2) * ( ρ2 / ρ1) (13)

то есть как произведение двух дробей, из которых первая означает контраст освещения, а вторая — контраст светлот объекта.

Следовательно, интервал яркости объекта светящегося за счет отражений света его поверхности можно считать равным (в пределе) произведению контраста освещения на контраст светлот. Эта предельная его величина относится к тому случаю, когда максимальная освещенность приходится на максимальный коэффициент отражения, а минимальная — на минимальный коэффициент. Но этого условия в объекте киносъемки может и не быть, или быть только в какой-то момент такого совпадения освещенностей с коэффициентами отражения. Может быть в принципе, и случай обратного сочетания, когда максимальная освещенность будет приходиться на минимальный коэффициент отражения, а минимальная — на максимальный. Тогда, несмотря на большие величины контраста освещения и контраста светлот, интервал яркости окажется незначительным и даже может свестись к единице.

Из формулы (13) следует важный практический вывод:

1) интервал яркости равномерно освещенного объекта равен контрасту его светлот (напр. случай репродуцирования рисованных кадров)

2) интервал яркости однотоннокрашенного объекта равен контрасту его освещения (напр. случай съемки гипсовых моделей) .

Оценка интервала яркости косвенным способом очень упрощается, если оператор хорошо ориентируется в светлотах важнейших фактур и может судить о них не прибегая к измерениям. В этом отношении большую помощь может оказать контрольная серая шкала, светлота полей которой известна. Как было сказано (§ 93) предельная величина возможного контраста светлот в объекте равна, примерно, 80, если (объект содержит одновременно такие фактуры, как черный бархат и чисто белые предметы. Наиболее употребительные контрасты освещения, при светотеневом освещении, колеблются, примерно, от 2 до 4. Контраст освещения на натуре летом в безоблачную погоду равен, примерно, 8—10.

§ 101. Особенности измерений освещенности.

При измерениях освещенности особенно важна, правильная позиция люксметра относительно объекта съемки и источников света, иначе измеренная освещенность может привести к неправильным установкам света или к неправильным определениям экспозиции.

Определение плоскости, в которую должно быть установлено молочное стекло люксметра, зависит от того, является ли объект съемки объемным или плоским.

Ключевая освещенность объемного объекта измеряется в плоскости перпендикулярной лучу от главного источника света. Люксметр устанавливается вблизи наиболее важной части объекта (например, лица актера) и направляется всегда молочным стеклом на главный источник света.

Это правило недействительно в отношении плоского объекта, расположенного неперпендикулярно лучу главного осветительного прибора. Для измерения освещенности плоского тела молочное стекло экспонометра надо располагать параллельно поверхности тела, независимо от расположения источников света.

Как велика может быть ошибка в измерении освещенности, если нарушать это правило?

Ошибка может быть большой, если экспонометр направлять всегда на главный источник света, не считаясь с положением плоскости объекта. Приведем некоторые численные примеры, говорящие о роли косинуса угла падения света.

Если поверхность освещена направленным светом под углом 60° (к перпендикуляру, опущенному на поверхность), а экспонометр повернут молочным стеклом на источник света, то он указывает освещенность примерно в два раза большую действительной. Следовательно, расчет экспозиции по такой освещенности будет приводить к двухкратной недодержке.

Если угол будет 45°, то экспонометр укажет освещенность в полтора раза большую.

§ 102. Измерения контраста освещения.

Контраст освещения определяется, как было сказано (§ 92), сравнением максимальной освещенности объекта с минимальной. Измерение максимальной освещенности обычно затруднений не вызывает. Местоположение и направление люксметра определяется довольно просто, также как и при измерении ключевой освещенности. При измерении минимальной освещенности некоторые затруднения возникают при решении вопроса какую из низших освещенностей, существующих в объекте, принять за условную минимальную для определения контраста освещения.

Дело в том, что освещенность объемного тела, плавно понижаясь от максимального уровня, приходит к минимуму обычно в той части объекта которая уже скрывается из поля зрения оператора, стоящего у съемочной камеры. Это боковая поверхность объекта, нефотографируемая. Следовательно, люксметр должен находиться где-то в промежуточном месте в теневой части объекта. Можно считать целесообразным отсчитывать условную минимальную освещенность в плоскости расположенной под углом 45° к оптической оси объектива или под углом 90° к направлению светового пучка от главного источника света (рисующего). Эти примерные позиции показаны на рис. 46

pic46

Рис. 46. Позиции люксметра при замере контраста освещения

Иногда считают удобным за Емин. принимать освещенность, создаваемую передним заполняющим светом во фронтальной плоскости вблизи сюжетно-важной детали, при ограждении молочного стекла люксметра от света главного источника. Последний способ более прост в отношении уверенного отыскания позиций люксметра.

Выбор способа измерения контраста освещения непринципиален, так как главное его назначение состоит не в определении абсолютно точной величины контраста, а в поддержании его постоянства при съемке монтажных кадров. В этих измерениях вполне допустима та или иная систематическая ошибка. Но, выбрав для киносъемки один из способов, нужно придерживаться его до конца, так как способы неидентичны в оценках Е минимум.

Глава 15. РАСЧЕТЫ И РЕГУЛИРОВКИ ОСВЕЩЕНИЯ И ЭКСПОЗИЦИИ

§ 103. Экспонометрические формулы.

Съемочная точечная экспозиция в ее аналитическом выражении представляется формулой:

H = (0,25 E * r * t * τ * v * cos4ω) / n2 * (1+ 1/m)2 — лк-сек (14)

где: Е — освещенность объекта съемки в экспонируемой точке (в люксах)

г — коэффициент яркости поверхности объекта в данной точке

t — выдержка (в секундах)

т — коэффициент пропускания объектива, зависящий от его конструкции и просветления линз

п — знаменатель относительного отверстия объектива (диафрагма)

ω) — угол падения света на пленку в данной точке (между лучом и оптической осью)

v — показатель виньетирования оптического изображения оправой объектива (зависящий от ω и n)

1/m — масштаб изображения.

В практической экспонометрии этой формулой обычно не пользуются, так как точный учет всех факторов для каждого случая съемки и отдельных точек объекта невозможен. Проще найти экспериментально при каких освещенностях или яркостях объекта и при каких факторах экспозиции съемочной камеры (выдержка, диафрагма), получается на данном фотоматериале интересующий нас фотографический эффект экспонирования.

Экспонометрическая формула для расчетов ОБЩЕЙ экспозиции, например, для определения освещенности объекта E0 по заданным светочувствительности пленки S, выдержке t и диафрагме n, имеет более простой вид;

Е0=к*n2 / S*t (15)

где к — коэффицент пропорциональности, зависящий от системы численного выражения светочувствительности Применительно к системе ГОСТ можно принять к=250.

§ 104. Принцип построения калькулятора экспонометра.

Калькуляторы экспонометров рассчитываются обычно так, чтобы один и тот же ответ получался при измерении как освещенности объекта, так и его общей яркости (именуемой иногда интегральной или средневзвешенной). При этом расчет сделан на некоторый условный средний объект, наиболее часто встречающийся в съемочной практике. Точного описания такого объекта нет, но можно назвать некоторые условные его особенности. Это объект, в котором есть и низкие и высокие местные яркости, но ни одна из них не занимает преобладающую площадь в кадре. Все яркости, в пределах не слишком высокого интервала, порядка 1:30—1:60, более или менее уравновешены по площади. В таком объекте нет самосветящихся предметов высокой яркости, например, ярко горящих источников света. Объект светится, в основном, за счет отражательных свойств своих поверхностей. Средний коэффициент отражения такого объекта равен, примерно, 0,2 (светлота 20%). Такая светлота соответствует средне-серому цвету. Одинаковое численное выражение общей яркости среднего объекта и его освещенности достигнуто в экспонометре подбором плотности молочного стекла перед фотоэлементом. Стекло это пропускает, примерно, 20% света, то есть столько же сколько отражает средне-серая поверхность или средний объект съемки. Таким образом молочное стекло экспонометра выполняет двойную роль: превращает экспонометр в измеритель освещенности, обеспечивая ему угол охвата близкий к 180° (обязательный для измерителя освещенности) и способствует одинаковому численному выражению общей яркости и освещенности объекта.

Если по калькулятору экспонометра рассчитать общую экспозицию не по общей яркости объекта, а по яркости произвольно выбранной его детали, то ошибка в расчете будет сделана во столько раз, во сколько раз коэффициент отражения выбранной детали отличается от 0,2.

В калькуляцию общей экспозиции входят четыре величины: общая яркость объекта или освещенность его (при условии одинакового численного выражения этих величин на шкале экспонометра), диафрагма объектива, выдержка и светочувствительность пленки. В рабочее состояние калькулятор приводится настройкой его на известную величину светочувствительности пленки. Далее его работа сводится к механическому решению уравнения с одним неизвестным по трем известным.

Так как калькулятор не рассчитан на определение по нему необходимых МЕСТНЫХ экспозиций, или местных яркостей объекта, то, следовательно, неправомерна и обратная операция,—определение светочувствительности пленки по яркости произвольно выбранной детали объекта. Если на основе полученного удачного негатива высчитывать по калькулятору светочувствительность пленки, беря каждый раз яркости произвольно выбираемых деталей объекта, то для одной и той же пленки мы получим столько различных величин «практической» чувствительности сколько различных деталей объекта будет взято для измерения их яркости.

§ 105. Определения общей экспозиции по местным яркостям объекта съемки

Если условия съемки таковы, что измерение общей яркости объекта почему либо исключается, то этот замер может быть равнозначно заменен только замером яркости средне-серой его детали (светлота 20%).

Между тем это условие часто нарушается и общая экспозиция рассчитывается по произвольно выбираемым местным яркостям объекта. Обосновывается это различными соображениями. В одних случаях предпочитают измерять низшие яркости объекта, обосновывая это желанием достичь хорошей проработки деталей в тенях, в других — предпочитают измерять высшие яркости по аналогичным соображениям в отношении высших тонов, в третьих — придают значение какой либо сюжетно-важной детали, независимо от того относится она к низшим или высшим тонам объекта. Соответственно этому на практике укоренились такие выражения как: «экспонирую по теням», «по светам», «по сюжетно-важной детали» и т. п.

Такие методы определения общей экспозиции часто игнорируют принцип устройства калькулятора экспонометра и ведут к ошибкам в расчетах экспозиции. Неудачи в этих случаях обычно относят не к способу применения экспонометра, а к якобы неправильной величине светочувствительности пленки.

Рассмотрим этот вопрос ближе.

На рис. 47 показаны шесть позиций яркомера при измерениях яркости объекта. Объект показан условно в виде пяти ступеней яркости, возрастающих последовательно в два раза. Все детали объекта освещены одинаково и различия их яркости создаются за счет различных светлот (коэффициентов отражения).

При пяти позициях измеряются пять различных местных яркостей и соответственно им определены пять различных диафрагм объектива от 2,8 до 11. В позиции 3 яркомер измеряет средне-серую деталь и расчет дает правильную диафрагму 5,6, такую же как и при замере общей яркости объекта с позиции 6.

pic47

Рис. 47. Зависимость величины общей экспозиции от ее калькуляции по разным местным яркостям объекта

Рассчитывая общую экспозицию не по общей яркости объекта, как это предусмотрено калькулятором, а по яркости произвольно выбранной его детали, мы, фактически, принимаем эту деталь как бы за средне-серую (р=0,2). Иначе говоря, ставим эту деталь в шкале тонов будущего позитива, на положение средне-серого цвета. При этом все остальные детали объекта автоматически смещаются в тональном ряду в одну сторону, а именно, — при замерах яркости светлокрашенных деталей шкала тонов сдвигается к черному (негативы получают признаки недодержки), а при замерах темнокрашенных — к белому (негативы выглядят передержанными), (рис. 48).

Чем светлее измеряемая деталь, тем более недодержанным получается негатив, и, наоборот, чем темнее, тем более передержанным.

Эти ошибки экспонирования, если они не слишком велики, компенсируются обычно печатью, - установкой большего или меньшего номера копировального света, но качество фотографического изображения при этом может пострадать. в изображении может не оказаться хороших черных тонов, ухудшится цветопередача, появится зернистость и т. п.

pic48

Рис. 48. Перемещения местных экспозиций по характеристической кривой негативной пленки при калькуляции общей экспозиции по замерам яркости белой, средне-серой и черной детали объекта съемки.

В таблице 5 приведены примерные колебания «практической» светочувствительности пленки в зависимости от способа применения яркомера для расчета по его калькулятору общей экспозиции (в сравнении с паспортными данными)

Таблица 5

Позиция
яркомера

Измеряемая
яркость объекта

% отражения
света
измеряемого
объекта

Высчитанная по
калькулятору
практическая
светочувствительность

1

Черной детали

5%

Выше в 4 раза

2

Темно-серой детали

10%

Выше в 2 раза

3

Средне-серой »

20%

Отвечает паспортн. данным

4

Светло-серой »

40%

Ниже в 2 раза

5

Белой детали

80%

Ниже в 4 раза

9

Общая

в сред. 20%

Отвечает паспортн. данным

Для того, чтобы при всех замерах местной яркости объекта, показанных на рис. 47 получить нормальный негатив одной и той же плотности пришлось бы брать для настройки калькулятора пять различных чисел светочувствительности пленки. Чувствительность указанная в паспорте оказалась бы наиболее правильной лишь при замере местной яркости с позиции 3 и при замере общей яркости с позиции 6.

В случае съемки при низких уровнях освещения на пленках высокой светочувствительности замер общей яркости объекта бывает иногда невозможен из-за недостаточной чувствительности экспонометра. Переход на замер освещенности в этом случае может также быть невозможен, так как экспонометр показывает освещенность тем же числом, что и общую яркость. Выход может быть такой — измерять местную яркость более светлых фактур, чем средне-серая, например белых, отражающих свет в 4 раза больше. Но тогда калькулятор экспонометра нужно настраивать на чувствительность в 4 раза более низкую против паспортной.

§ 106. Принцип расчета съемочных экспозиций по характеристической кривой пленки.

Переход от сенситометрических экспозиций к съемочным возможен следующим образом. Если экспозиции указанные на верхней горизонтальной шкале сенситометрического бланка отнести к выдержке 1/сек, то выражающие их числа станут означать освещенность фотослоя при этой выдержке.

Введя в эту шкалу множитель 50 мы получим шкалу освещенностей фотослоя пленки, создаваемых оптическим изображением объекта при нормальной киносъемке с выдержкой 1/50 сек. (при условии полного пропускания света объективом). Чтобы перейти от освещенности фотослоя к освещенности объекта съемки нужно учесть действительную светосилу объектива (физическую) и отражательную способность объекта.

Возьмем конкретный пример случая съемки лица актера с коэффициентом отражения кожи 0,3 и с применением объектива при диафрагме 4,0.

Экспериментально найдено, что просветленный объектив при данной диафрагме ослабляет свет в 64 раза по сравнению с идеальным объективом, имеющим пропускание 1. Поверхность же с коэффициентом отражения 0,3 ослабляет свет примерно в 3,3 раза по сравнению с идеально белой. Следовательно, в совокупности эти два фактора вызовут ослабление света, примерно, в 200 раз.

Если добавить этот множитель 200 к ранее взятому множителю 50, то общая величина множителя для шкалы люкс на фотослое, применительно к данному случаю съемки выразится числом 10.000.

С помощью такого простого множителя необходимая освещенность объекта может быть вычислена непосредственно по обычному сенситометрическому бланку весьма просто: по шкале экспозиций бланка берется величина Н, отвечающая желаемой оптической плотности лица в негативе, умножается на 1р и получается ответ в тысячах люкс для диафрагмы 4,0 и выдержки 1/50 сек.

Таким путем могут быть составлены к сенситометрическим бланкам готовые таблицы необходимых освещенностей объекта применительно к разным диафрагмам объектива, значительно облегчающие технику расчета необходимой освещенности объекта для получения в негативе заданной плотности лица актера. Такого рода сенситометрические бланки уже находят применение в практике киносъемок. Примерный вид одного из них показан на рис. 49.

pic49

Рис. 49. Сенситометрический бланк со шкалами для определения ключевой освещенности объекта съемки по характеристической кривой негативной пленки.

§ 107. Калькулятор Мосфильма-НИКФИ для расчетов съемочных, экспозиций

Калькулятор представляет собой счетную линейку, содержащую в себе характеристическую кривую пленки, нанесенную на специальный передвижной бланк с осью абсцисс, градуированной в люксах на объекте съемки. Процедура расчета необходимой освещенности объекта с известным коэффициентом отражения его поверхности, для получения заданной оптической плотности негатива, сводится к установке подвижного бланка в определенное положение относительно неподвижных шкал линейки, содержащих числа коэффициентов отражения и числа физических светосил объектива. Бланк устанавливатся так, чтобы точка кривой с желаемой оптической плотностью негатива для избранной детали объекта совпала с соответствующей меткой на шкале коэффициентов отражения. После этого делается отсчет освещенности против желаемой диафрагмы объектива.

Вид калькулятора показан на рис. 50.

Калькулятор использует оригинальную шкалу физических светосил, связанную с общепринятой стандартной шкалой обозначения диафрагм следующим образом.

Шкала освещенностей объекта высчитана по формуле

Eоб. = (H * T) / (t * ρ) люкс,

где:

Н — сенситометрическая экспозиция в люкс-секундах

Т — физическая светосила

t — выдержка в секундах

ρ — коэффициент отражения объекта съемки.

Для расчета съемочного освещения в единицах яркости (в апостильбах) применена формула: B=50. Н.T асб.

При вычислении же яркости по калькулятору за коэффициент отражения принимается 1,0. Числа люкс принимаются при этом за апостильбы.

pic50

Рис.50. Калькулятор Мосфильма—НИКФИ для расчетов местных экспозиций и ключевой освещенности объекта по характеристической кривой негативной пленки.

§ 108. Табличный способ определения необходимой ключевой освещенности объекта по светочувствительности пленки.

Этот способ, в сущности, одинаков по точности со способом расчета по калькулятору обычных экспонометров, но значительно проще его. Принципиальная его основа та же, что и при расчете по характеристической кривой так как оптическая плотность, выбираемая для расчета на прямолинейном участке кривой, непосредственно связана со светочувствительностью пленки. Следовательно, светочувствительность пленки — вполне достаточное основание для определения необходимой освещенности объекта.

Таблица освещенностей составляется на какой-либо один стандарт съемочных условий. Оговаривается диафрагма объектива, частота съемки и угол раскрытия щели обтюратора. Найдя освещенность для этих условий, не составляет никакого труда пересчитать ее на иные условия, пользуясь известными простыми зависимостями экспозиции от названных факторов.

Приводим таблицу ключевых освещенностей объекта съемки для пленок разной светочувствительности составленную для диафрагмы 2,0, выдержки 1/50 сек и угла раскрытия щели обтюратора 160° (объектив просветленный).

Эти таблицы находят применение в практике у нас и за рубежом.

§ 109. Учет коэффициента отражения объекта при расчетах экспозиции.

Если общая экспозиция определяется по освещенности объекта (общей или ключевой), в заданных условиях освещения, то учета коэффициента отражения его не требуется, так как расчет экспозиции при этом методе всегда ведется на полный ряд светлот объекта. Каждая деталь будет автоматически экспонироваться на своем определенном участке характеристической кривой пленки, в соответствии со своим коэффициентом отражения.

Если же общая экспозиция определяется по методу общей яркости, и при этом используется обычный калькулятор экспонометра, то, как было сказано в § 104, нужно иметь в виду, что калькулятор учитывает общую яркость только условного «среднего объекта» со средним коэффициентом отражения, примерно, 0, 16—0, 20. Расчет общей экспозиции по яркости деталей с более светлой окраской будет приво-водить к недодержкам, а по деталям с более темной окраской к передержкам. Следовательно, при пользовании методом местной яркости необходимо знать коэффициент отражения избранной для измерения детали, «чтобы в сделанный по калькулятору расчет общей экспозиции внести соответствующую поправку. Например, при расчете общекадровой экспозиции по яркости белых фактур, светлота которых в 4 раза выше средне-серых, нужно увеличивать экспозицию в 4 раза. При расчетах по яркости лица со светлой кожей (светлота 40%)—увеличивать в 2 раза. Если указанные поправки не вводить, оператор может прийти к ошибочному заключению о практической светочувствительности пленки.

Учет коэффициента отражения избранной детали объекта для применения метода местной яркости к расчету общей экспозиции можно упростить предварительной настройкой калькулятора экспонометра на соответственно измененную чувствительность пленки. Например, при постоянном применении метода яркости лица актера настраивать калькулятор на вдвое пониженную чувствительность пленки против паспортной величины.

Иначе обстоит дело при расчетах местных экспозиций по характеристической кривой. Здесь, наоборот, при пользовании методом освещенности необходимо знать коэффициент отражения той детали объекта, оптическая плотность которой в негативе является предметом калькуляции. Это вполне понятно, так как яркость детали при рассчитанной освещенности будет зависеть от ее коэффициента отражения.

§ 110. Сравнение способов расчета общей экспозиции по освещенности и яркости.

Расчет экспозиции по освещенности дает негативы, плотность которых наилучшим образом соответствует яркостям и светлотам объекта съемки. При этом способе светлота объектов учитывается автоматически. Этот способ дает негативы которые могут печататься с одной, или близкими друг к другу экспозициями, что важно в производственно-технологическом отношении. При съемках на обратимой пленке он дает позитивы наиболее однородного качества, особенно при съемках в помещениях.

Для расчетов экспозиции по освещенности имеет большое значение какая из освещенностей принимается в расчет и где она действует в объекте (к каким фактурам относится). Обычно берется максимальная освещенность, совпадающая с ключевой. Но если она относится только к темнокрашенным деталям объекта, создавая нужную для оператора их яркость, то для светлокрашенных деталей она может оказаться слишком высокой и тогда расчет по ней общей экспозиции будет ошибочным. В этом случае расчет по яркости может дать лучший результат.

Расчет экспозиции по максимальной освещенности объекта лучше всего оправдывается при двух условиях:

1) когда максимальная освещенность в снимаемой сцене касается не только темноокрашенных, но и светлоокрашенных объектов, и не слишком контрастирует при этом с минимальной и

2) когда в объекте нет больших по площади и яркости само-светящихся участков, таких как, например, небо в пейзаже.

Оба эти условия лучше всего соблюдаются при съемках в помещениях с искусственным светом и при натурных съемках объектов без неба в кадре.

Расчет общей экспозиции пo общей яркости объекта в большой степени зависит от того, что представляет собой объект. Как мы говорили (§ 99), величина общей яркости зависит от многих факторов. Лучшие результаты расчета получаются тогда, когда общая яркость объектов в достаточной степени пропорциональна их освещенности и средний коэффициент отражения объекта равен, примерно, 0,16—0,20 (условный средний объект).

Если расчет общей экспозиции по общей яркости ведется для объектов сильно различающихся по средней светлоте, то при одной и той же их освещенности диафрагмы объективов будут рассчитываться разными, а плотность негативов будет оставаться постоянной. Это не позволит печатать негативы с одной экспозицией. Например, если в одном случае снимались черные предметы, а в другом—белые, то получившиеся равноплотные негативы, при экспонировании по общей яркости, придется печатать по-разному: в первом случае экспозицию при печати увеличивать, чтобы черное получилось в позитиве черным, а во втором случае уменьшать, чтобы белое получилось белым. Такое компенсирование съемочной экспозиции средствами печати неизбежно приводит при цветной киносъемке к разному характеру цветопередачи объекта и дает кадры плохо монтируемые по цвету, или совсем не монтируемые.

Большой недостаток расчетов экспозиции по общей яркости состоит часто в отсутствии закономерной связи общей яркости объекта с его освещенностью, что и приводит к разбросу негативов по плотности. Метод же освещенности обеспечивает получение большей ровности негативов. При негативно-позитивном процессе нельзя судить о правильности расчетов экспозиции без учета того, как лаборатории приходится вести печать с негативов.

§ 111. Регулирование величин общей и местных экспозиций.

Для изменения величины общекадровой экспозиции могут применяться следующие средства.

1. Изменения общей освещенности объекта съемки. При работе с искусственным светом (например, с лампами накаливания), это достигается разными путями:

а) изменением мощности ламп. Освещенность объекта и экспозиция изменяются пропорционально ваттам.

б) изменением расстояния источника света от объекта. При точечном источнике света действует закон квадратов расстояний. Неточечный источник может быть приравнен к точечному, если расстояние его до освещаемого объекта в 40 и более раз больше размера светящегося тела источника.

в) измерением ширины светового пучка посредством фокусирования источника света в арматуре осветительного прибора.

г) изменением напряжения питающей сети на клеммах прибора посредством реостата или трансформатора. При цветных съемках этот способ исключается, ввиду того, что при нем изменяется цветовая температура света.

д) навеской различных поглотителей света перед осветительными приборами, не изменяющих его спектрального состава.

2. Диафрагмированием объектива съемочной камеры. Экспозиция изменяется в геометрической прогрессии при последовательном переходе с одной диафрагмы на другую соседнюю.

3. Изменением частоты съемки. Экспозиция обратно пропорциональна частоте.

4. Изменением угла раскрытия щели обтюратора. Экспозиция прямо пропорциональна величине угла обтюратора.

5. Установкой перед объективом серого светофильтра на весь кадр. Экспозиция прямо пропорциональна коэффициенту пропускания светофильтра и обратно пропорциональна кратности его, которая является антилогарифмом его оптической плотности. Например, если оптическая плотность светофильтра равна 0,3, то экспозиция уменьшается в 2 раза, так как антилогарифм числа 0,3 равен 2. Иначе говоря, Д равная 0,3 равноценна одному делению диафрагмы. Если экспозицию нужно уменьшить в 8 раз, то есть на 3 деления диафрагмы, надо применить серый светофильтр плотностью 0,9 (утроенная плотность 0,3).

Величину местной экспозиции можно регулировать четырьмя способами:

а) изменением местных освещенностей объекта съемки, изменяя этим яркость его отдельных деталей.

б) изменением коэффициента отражения объекта путем его подкраски светлой или темной краской, а иногда просто смачиванием поверхности водой. Последнее эффективно при клеевых окрасках поверхностей.

в) применением цветного съемочного светофильтра, избирательного поглощающего цветное излучение слишком ярких деталей объекта. Цвет светофильтра берется дополнительным к цвету излишне яркой детали.

г) применением серого съемочного светофильтра каширующего слишком яркие участки кадра.

§ 112. Экспонирование с серыми светофильтрами.

Отличие серых светофильтров от цветных состоит в том, что они не имеют избирательного поглощения и поглощают свет более или менее равномерно по всему спектру. Светофильтры обладающие строгой равномерностью поглощения называются нейтрально-серыми.

Действие съемочных серых светофильтров установленных перед объективом сводится к снижению величины общекадровой экспозиции и в этом отношении аналогично действию диафрагмы объектива и изменению выдержки.

К снижению экспозиции серым светофильтром прибегают тогда, когда уменьшение выдержки по каким либо причинам невозможно, а диафрагмирование объектива нежелательно из-за увеличения глубины резкоизображаемого пространства. Чаще всего это касается тех случаев, когда выгодна небольшая глубина резкости, а освещенность объекта съемки чрезмерно высока и снижена быть не может, например при съемке на натуре.

Существует ошибочное мнение, что для фотографических целей нужны серые светофильтры только нейтрально-серого цвета. Нейтрально-серые светофильтры довольно редки и сложны в изготовлении, но при черно-белых съемках, особенно художественных, в них нет никакой надобности. В кадрах снятых с нейтрально-серым светофильтром и с серым, содержащим какой либо слегка выраженный цветовой оттенок, не замечается никакой разницы.

Набор серых светофильторв разной оптической плотности позволяет применять их наиболее эффективно, в лучшем соответствии с конкретными задачами съемки. Практически наиболее удобен набор таких плотностей, которые дают такие же изменения экспозиции, что и последовательный ряд делений диафрагмы объектива. В этом случае при пользовании фильтрами сильно упрощаются экспозиционные расчеты и регулирование экспозиции.

Кратность серого светофильтра по известной его плотности определяется просто. Достаточно запомнить, что оптическая плотность 0,3 уменьшает экспозицию в 2 раза, то есть равноценна одному делению диафрагмы. Тогда экспозиционный расчет ведется по правилу: серый фильтр равнозначен стольким делениям диафрагмы сколько раз в его плотности содержится плотность 0,3.

Пример расчета серого светофильтра.

По условиям натурного освещения требуется диафрагма 11, но для уменьшения глубины резкости желательно вести съемку при диафрагме 2,8. Какой плотности нужен серый светофильтр, компенсирующий переход с диафрагмы 11 на диафрагму 2,8?

Решение: диафрагма с 11 до 2,8 должна быть изменена на 4 деления, следовательно оптическая плотность серого фильтра должна быть равна учетверенной плотности 0,3, то есть 1,2.

При выборе и сравнении серых светофильтров полезна следующая справочная таблица:

Таблица 8

Оптическая
плотность (Д)

Коэффициент
пропускания (T)

Кратность

Эквивалентное
число делений
диафрагмы

0,15

0,7

1,4

1/2

0,3

0,5

2

1

0,6

0,25

4

2

0,9

0,12

8

3

1,2

0.06

16

4

1,5

0,03

32

5

1,8

0,015

64

6

2,1

0,008

128

7

Кратность серых светофильтров — их постоянная характеристика, не зависящая от спектральной чувствительности негативного материала и спектрального состава освещения при съемке. Это упрощает работу с серыми светофильтрами по сравнению с цветными.

Если оптическая плотность серого светофильтра неизвестна, то кратность его иногда определяют с помощью фотоэлектрического экспонометра, судя по степени ослабления света светофильтром установленным перед окошком экспонометра. Однако при этом способе следует иметь в виду, что результат может получиться различным, в зависимости от того в каком свете ведутся измерения, — в диффузном или направленном.

§ 113. Цветовая температура в экспонометрических расчетах.

в зарубежной практике экспонометрических расчетов принят весьма удобный способ выражения и расчетов цветовой температуры в так называемых майред-числах. (Mired — сокращение от Micro reciprocal degree). Способ этот применяется также для характеристики действия цветных конверсионных светофильтров, предназначенных для компенсации цветовой температуры при фотокиносъемках.

Исчисление майред-чисел употребляемых для маркировки светофильтров ведется по обратным величинам цветовой температуры, умноженным на 105. Так, например, белый свет с цветовой температурой 5000°К выражается майред числом 20 из следующего расчета: 105/5000 = 100000/5000 = 20,

Красноватый свет лампы с цветовой температурой 3000°К выражается числом 33*. Разница в цветности этих светов, составляющая 13 декамайред, и является количественной характеристикой конверсионного светофильтра, могущего уравнять их фотографическое действие. Голубые светофильтры, обозначаемые буквой «В» (от Blue — голубой) уменьшают число майред, а красноватые, обозначаемые буквой «R» (от Red — красный) увеличивают. Следовательно, светофильтр обозначенный «В13» годится для съемки при лампах накаливания с цветовой температурой 3000°К на пленку, выпускаемую для дневного света, а светофильтр «R13» для съемки при дневном свете на пленку, предназначенную для лампового освещения.

Зная число майред, характеризующее ту или иную цветовую температуру освещения, легко рассчитать необходимый съемочный конверсионный светофильтр для данной пленки. Но нужно иметь в виду, что относительный сдвиг цветовой температуры в градусах Кельвина при родном и том же светофильтре получается разным, в зависимости от участка шкалы температур. Так например, светофильтр R10 понижает цветовую температуру 10.000°К на 5000°, а температуру 2.500°К— только на 500°К.

Цветные негативные пленки типа ЛН, балансируемые на цветовую температуру в пределах от 3130°К до 3500°К, требуют цветности освещения 32—28,6 декамайред. Пленки типа ДС, балансируемые на цветовую температуру 4.840— 5770° К требуют 20,7—17,4 декамайред.

§ 114. Изменения плотности негатива при изменениях освещенности объекта съемки.

* Числа эти именуются «декамайред».

Источник света Цветовая
температура
в градусах
Кельвина
Числа
Майред
Нормальная бытовая
осветительная лампа
2400 41,7
Прожекторная лампа 2550 39,3
Кинопрожекторная
лампа
3000 33
Лампа КПЖ 3300 30
Дневной белый свет 4800 - 5500 21 - 18
Свет от неба
в пасмурную погоду
6000 - 7000 16 - 14
Свет в тени от
безоблачного
неба разной
степени синевы
8000 - 20000 12,5 - 5
Таблица изменения плотности негатива при изменениях освещенности объекта съемки

Приросты оптической плотности негатива на прямолинейном участке характеристической кривой негативного материала прямо пропорциональны приросту логарифма экспозиции, умноженному на гамму, до которой проявляется данный негатив. Формула имеет вид:

Д2 - Д1 = (lgH2 — lgH1) * γ.

Пример: при удвоении освещенности объекта логарифм экспозиции увеличивается на 0,3. Если негатив будет проявляться до гаммы 1,0, то оптическая плотность его увеличится также на 0,3 и будет увеличиваться на эту величину при каждом удвоении освещенности объекта или, что то же самое, при каждом раскрытии объектива на одно деление диафрагмы. Если же для проявления выбрана гамма 0,7, то приросты плотности уменьшатся и будут равны произведению 0,3 на 0,7, то есть 0,21. Аналогично при гамме 0,6 они будут равны 0,18 и т. д.

Произведенный расчет является приближенным, так как при одном и том же изменении съемочной экспозиции на плотность негатива будет влиять также характер снимаемого объекта, влияющий на различную величину светорассеяния в системе объектив-камера-пленка. В наименьшей степени его влияние будет выражаться при павильонных съемках, особенно крупных планов, и в наибольшей — при натурных съемках, особенно при включении в кадр больших площадей яркого неба или снежных пространств.

§ 115. Зависимость номера света при печати от величины съемочной экспозиции.

Номер света при печати изменяется в зависимости от оптической плотности негатива на прямолинейном участке характеристической кривой пленки в области величин близких к 1,0, где располагаются обычно светлые сюжетно-важные детали объекта.

При изменении копировального света на один номер экспозиция при печати изменяется на 15%, что равносильно действию серого светофильтра, изменяющегося по плотности на величину 0,06.

Следовательно, зная величину изменения оптической плотности негатива, нетрудно подсчитать как изменится номер копировального света при печати. Для этого нужно величину прироста плотности (или величину ее уменьшения) разделить на 0,06 и это даст число номеров, на которое увеличится, или уменьшится, копировальный свет.

Пример. При увеличении съемочной экспозиции в 2 раза, проявлении негатива до гаммы 0,6, плотность негатива на прямолинейном участке) увеличилась на 0,18. (см. § 114). Это в три раза больше плотности 0,06. Значит, номер света увеличится на три единицы. Если печать велась ранее на 14 номере света, то теперь потребуется номер 17. Дальнейшее увеличение экспозиции в 2 раза, при котором потребуется уже номер 20, приведет нас к пределу, за которым увеличение съемочной экспозиции сделает печать с негатива невозможной.

Из этого следует вывод, что величина ключевого света не может быть увеличена против нормы более чем в 4 раза, если негатив проявляется до гаммы 0,6, а норма ключевой освещенности отвечает, примерно 14 номеру копировального света. При более высоких гаммах предельная величина ключевой освещенности ограничивается еще более, так как плотности негатива возрастают при них больше и диапазон допустимых погрешностей в экспозиции сокращается.

§ 116. Новое в технике определения экспозиции

Общий технический прогресс привел в последние годы к созданию за рубежом целого ряда полуавтоматических и автоматических способов определения и регулировки экспозиции. Решающую роль в этом сыграло использование фоторезисторов, позволяющих создавать приемники света с весьма высокой чувствительностью и использовать их в различных кинематических устройствах управляющих величиной экспозиции посредством автоматического диафрагмирования съемочного объектива.

Сам этот принцип использования светоприемника для воздействия на диафрагму объектива довольно стар и давно описан в литературе, однако вполне совершенные высокочувствительные к свету, и надежно работающие экспонометрические устройства в съемочных камерах, стали появляться лишь в последние годы.

Среди них наибольший интерес представляет способ определения общекадровой экспозиции по яркости сюжетно-важной детали, находящейся в центре кадра. Объектив с переменным фокусным расстоянием при его максимальном выдвижении передает на фоторезистор изображение центральной части кадра (например, лица актера), исключая площадь яркого неба и других ярко светящихся деталей, которые при замерах интегральной яркости объекта всегда вносят значительные погрешности в определения экспозиции. Передача изображения на фоторезистор происходит при посредстве зеркального обтюратора кинокамеры, направляющего лучи на светорасщепительный кубик, по одну сторону которого находится фоторезистор, а по другую—визир камеры. Управляемый фоторезистором ток от миниатюрного аккумулятора поступает либо на гальванометр, по показаниям которого может производиться калькуляция экспозиции обычным способом (полуавтоматическим), либо на электропривод диафрагмы для автоматического изменения рабочего отверстия объектива в соответствии с яркостью центральной части снимаемого кадра.

В других конструктивных вариантах высокочувствительный яркомер узко направленного действия монтируется рядом со съемочным объективом камеры и выполняет автономно те же функции.

Все эти новые системы объединены общим принципом определения общекадровой экспозиции по яркости избранной детали объекта съемки с исключением деталей высокой яркости. Если коэффициент отражения избираемой детали объекта будет всегда более или менее постоянным, то этот метод яркости по своим результатам будет равносилен методу освещенности.

В разработках новых улучшенных методик экспонометрии заслуживают внимания попытки совместить простоту и удобства операторских измерений света с повышенной их точностью и более простой калькуляцией местных экспозиций, в расчете на наиболее правильное использование рабочего участка характеристической кривой негативной пленки.

В этом отношении интересна методика экспонометрических расчетов, предложенная кинооператором Д.Н. Вакулюком, связанная с применением им же разработанного оригинального операторского светомера («ОС—60 м»). Она предусматривает значительное облегчение работы оператора со светом и, вместе с тем, точные установки местных яркостей объекта съемки, рассчитанных на желаемый тон в позитивном киноизображении. Этому помогает градуировка шкалы экспонометра непосредственно в относительных величинах тона, которые будут получены при заданных режимах обработки негативной и позитивной пленок. Для оцифровки шкалы экспонометра взяты числа в пределах ряда реальных коэффициентов отражения фактур, что значительно облегчает ориентировку в яркостях снимаемых объектов и одновременно в тонах позитива. Таким образом методика освобождает кинооператора-художника от необходимости контролировать установку света по оптическим плотностям негативного изображения (что требует, например, калькулятор Мосфильма — НИКФИ) и позволяет осмысливать тональную композицию кадра непосредственно в тонах будущего позитива.

Экспонометр Вакулюка, несмотря на использование в нем селенового фотоэлемента отличается высокой чувствительностью, благодаря применению в нем компактного транзисторного усилителя.

Среди зарубежных яркомеров, построенных на фоторезисторах, можно отметить спотметр «Минолта» (Япония) с углом охвата 1°, определяющий экспозицию посредством автоматически вращающихся круговых шкал калькулятора, наблюдаемых в визире одновременно с объектом съемки, и применявшийся в частности, американскими космонавтами при полете на Луну.