Základní pojmy v klasické a digitální fotografii OSNOVA
Historický exkurz
Základní pojmy v klasické a digitální fotografii
Camera obscura První fotografie a metody zhotovení snímků Předchůdci moderních přístrojů
Moderní analogové fotografické přístroje MgA. Zuzana Hrivňáková
Maloformátové přístroje Jednooké a dvouoké zrcadlovky Velký formát
Základní součástí fotoaparátů Objektiv - rozdělení objektivů Ohnisková vzdálenost
Základní pojmy v klasické a digitální fotografii Expozice Clona Závěrka
Fotografické materiály v černo-bíle fotografii Filmy Papíry
Digitální jednooká zrcadlovka a její součástí CMYK a RGB
Historický exkurz - Camera obscura
Roku 1545 holandský astronon Regnie Gemma Frisius uveřejnil první nákres camery obscury.
Historický exkurz - Camera obscura
Mezi rané metody výroby fotografie patří camera obscura. Princip camery obscury: světelné paprsky dopadají zvenčí malým otvorem na protější stranu horizontálně i vertikálně převrácené zcela zatemněné místnosti či prostoru a zobrazí vše, co se nachází venku.
Historický exkurz - Camera obscura
První camery obscury - přenosné kabiny – pomůcky ke kreslení apod.
1
Historický exkurz - Camera obscura
V 17. století byl zrekonstruován malý skříňkový aparát už s čočkami a s namontovanými zrcadli, které obracely obraz a převáděly ho na skleněnou plochu v horní části skříně.
Historický exkurz – první fotografie a metody zhotovení snímků J. N. Niépce: Pohled z okna pracovny autora, okolo r. 1826 – snímek pořízený pomocí camery obscury, od pařížského optika Chevaliera. Doba osvitu trvala 8 hodin. Fotografie o rozměru 16,5 x 21 cm vznikla na cínové desce potažená asfaltovou vrstvou.
Historický exkurz – první fotografie a metody zhotovení snímků První fotografický snímek / fotografii vytvořil Joseph Nicéphore Niépce. Předcházela tomu řada pozorování a výzkumů J. H. Schulze (citlivost stříbrné soli na světlo), C. W. Scheeleho (objevení ustalovače), A. J. Balarda (objev bromidu stříbrného) a dalších. Zveřejnění 1. funkční fotografické metody r. 1839, Paříž – výsledky práce vynálezce L. J. M. Daguerra a dalších vynálezců v různých zemích – daguerrotypie. Bratři Niépceové ve Francii, zejména Joseph – experimenty s podklady pro fotografii (litografické kameny, kovové desky a skleněné desky, které pokryl asfaltovou vrstvou citlivou na světlo) Kalotypie - W. H. F. Talbot
Historický exkurz – první fotografie a metody zhotovení snímků Daguerrotypické metody Vyčištěná a vyleštěná postříbřená měděná deska byla ve skříňce vystavená jódovým parám. Tak vznikla tenká vrstva, na světlo citlivá – jodid stříbrný. Deska položená do camery obscury byla osvícená otevřením čočky při době osvitu několika minut. Neviditelný obraz byl pak vyvolán v jiné uzavíratelné skříni zahřívané odpařující se rtutí. Nakonec byl obraz ustálen ve vlažné solné lázni. Následně se deska opláchla, namočila a usušila.
(zdroj ukázky: http://www.artinbox.cz/)
Historický exkurz – první fotografie a metody zhotovení snímků Cestu k rozvoji daguerrotypických desek otevřel vysoce světelný objektiv spjatý se jménem fyzika Josefa Petzvalda tím, že zkrátil o desetinásobek expozici. Původně za dobrých světelných podmínek exponoval Daguerre 15-20 minut. Po zavedení různých způsobů zcitlivění a díky kvalitnější optice se expozice zkrátila na 1 - 4 sekundy.
Historický exkurz – první fotografie a metody zhotovení snímků „Photogenic Drawings“ – negativní záběry W. H. F. Talbot - od roku 1834 se zabýval pokusy osvítit světlo citlivý papír - předměty (rostliny) napuštěné dusičnanem stříbrným roztokem nitridu stříbra položil na papír a vystavil slunečnímu záření. Papír tam, kde nebyl pokrytý předměty se zabarvil do hněda. Přihlásil k patentování kalotypii – vylepšená fotogenická kresba. První rozšířený proces systému negativ / pozitiv – libovolné množství kopii. Papírový negativ se zcitlivil roztokem dusičnanu a kyselinou gallovou. Vyvolání při světle svíčky.
2
Historický exkurz – první fotografie a metody zhotovení snímků Barvy pozitivu od karmínové, purpurové po hnědočervenou – podle délky vyvolávaní.
Ukázka papírového negativu: W. H. Talbot, rok 1940, nejstarší dochovaný snímek lidské postavy na papíře →
Historický exkurz – první fotografie a metody zhotovení snímků Jednou z nevýhod je náročné na objem věcí potřebných k vyvolání a to díky rychle schnoucímu koloidu.
Historický exkurz – první fotografie a metody zhotovení snímků Koloidový proces (mokrý) – Frederik Archer z roku 1851 rychle nahradil daguerrotypii a jiné techniky podstatou je exponování a vyvolávaní za mokra to umožnilo tvorbu kvalitního negativu, který umožnil dokonalou reprodukci fotografií - díky kolodiu a jodidu draselného vytvořil tenký film přilnavý ke sklu a vzniklý film namáčel do roztoku dusičnanu stříbrného - citlivá fotografická deska s krátkou expozicí a dokonalým obrazem bez šumu, bohaté podání polotónů a přesnější vykreslení podrobností, kratší expoziční čas na sekundy, snížení financí a kvalitně reprodukovaný obraz. -
Předchůdci moderních fotografických přístrojů Rozdělení podle citlivé vrstvy nebo konstrukce: Podle citlivé vrstvy na: Deskové Filmové Podle konstrukce na: (Camera obscura) Sklopné komory na desky a film Desková kamera (snímající na světlo-citlivou skleněnou desku) Skříňové komory, boxy (přenosné – cestovní, ateliérové) komory ruční na desky i svitkový film Speciální: letecká fotografie, stereofotografie a jiné.
Fotografie z mokrého koloidového negativu, Julia Cameronová, 1868 →
Předchůdci moderních fotografických přístrojů Sklopný přístroj – na desky (ve složeném stavu – cca velikost fotografické desky, např. 6x9 cm)
Předchůdci moderních fotografických přístrojů Deskové kamery (ukázka ateliérová) – snímá se na světlo citlivou Skleněnou desku, formáty desek cm: 13x18, 20x30, 30x40, 40x50 (Josef Sudek)
- na kinofilm, 1950 (Autor snímku: Janez Novak, Ljubljana, Slovenija)
3
Předchůdci moderních fotografických přístrojů KODAK George Eastman obdržel v roce 1888 patent na lehký přenosný fotoaparát (se svitkovým filmem ještě kulatého formátu) s pevně zaostřeným objektivem a nechal si patentovat ochrannou známku Kodak.
Předchůdci moderních fotografických přístrojů Stereofotografie - fotografické přístroje určené k pořizování stereoskopických záběrů - umožňovali prostorový zrakový vjem vyvolaný dvourozměrnou předlohou (např. pomocí ručních prohlížeček, stereoskopických brýlí)
G. Eastman na záběru z roku 1890 →
Moderní analogové fotografické přístroje
Analogové fotoaparáty Rozdělení podle formátu - velikosti fotografického negativního materiálu na: Malý formát – kinofilm (35 mm) Střední formát – svitek (6x4, 6x6, 6x7, 6x9 cm) Velký formát – plochý film (9x12, 13x18, 18x24 cm)
Moderní analogové fotografické přístroje
Malý formát – kinofilm (35 mm) - perforace Kompaktní: jednoduché, složitější a pokročilé Jednooké zrcadlovky: pevné nebo výměnné objektivy Střední formát – svitek (svitkové filmy) - šířka 60 mm: 6x4 (8 snímků), 6x6 (12 snímků), 6x7 (10 snímků), 6x9 (8 snímků); délka pásu 80 cm Jednooké a dvouoké zrcadlovky Velký formát – plochý film (6,5x9, 9x12, 13x18, 18x24) a fotografické desky
Moderní analogové fotografické přístroje
Malý formát – kinofilm (35 mm)
Moderní analogové fotografické přístroje
Pojem zrcadlovka – fotoaparát, který používá k zobrazení scény v hledáčku zrcadlo (jiné: pro hledáček zvláštní průzor nebo zobrazují scénu elektronicky)
Pojem jednooká zrcadlovka - zrcadlo je sklopné - jeden objektiv se používá pro expozici i pro hledáček (skutečný obraz) - díváme se přes optiku hledáčku přímo skrz objektiv - výměnné objektivy a filtry - jednooká zrcadlovka řeší problém paralaxy - Praktica, Pentacon, Mamiya,… Sériová výroba maloformátové kamery Leica, od roku 1925 (Leitz Camera)
Paralaxa - konstrukčně rozdílné postavení hledáčku a objektivu – zobrazuje se jiný pohled na scénu
4
Moderní analogové fotografické přístroje
Základní součástí fotografických přístrojů
Dvouoká zrcadlovka (Twin Lens Reflex) - dva objektivy
Objektiv Čočka, nebo soustava čoček, které slouží k soustředění paprsku světla na film (u digitálních fotoaparátech na senzor). Vlastnost objektivů - soustava čoček – zoomování – změna ohniskové vzdálenosti.
- horní slouží k zobrazení obrazu odrazem v hledáčku - dolní objektiv slouží pro expozici - Flexaret, Yashica, …
Rozdělení objektivů podle své ohniskové vzdálenosti – (úhlů záběru) na 3 skupiny: Normální objektivy Širokoúhlý objektiv Teleobjektiv
Základní součástí fotografických přístrojů
Základní součástí fotografických přístrojů Ohnisková vzdálenost (F) – její velikostí je určena velikost obrazu na citlivé vrstvě a perspektiva snímku 35 mm ekvivalent – digitální fotoaparáty. Pro 35 mm políčko filmu má normální objektiv „F“ asi 50 mm. Digitální fotoaparáty ale mají senzory menší, proto se uvádí 35mm ekvivalent – přepočet ohniskové vzdálenosti, která by na filmovém políčku představovala stejný úhel.
Řez objektivem 80 – 200 mm
Základní součástí fotografických přístrojů Rozdělení objektivů
Základní součástí fotografických přístrojů 70 mm a 210 mm
Podle své ohniskové vzdálenosti (úhlu záběru): Normální objektivy – úhel záběru je přibližně jako úhel, který vnímáme lidským okem (přibližně 50°) Širokoúhlý objektiv – úhel záběru je širší ohnisková vzdálenost kratší než u NO. Rybí oko má úhel záběru až 180° Teleobjektiv - úhel je užší a tím umožňuje vyplnit celý snímek i vzdáleným fotografovaným objektem.
5
Expozice
ISO, clona, expoziční čas – základní parametry určující expozici snímku Clona – kruhový otvor ve středu objektivu – reguluje množství světla, které prochází objektivem - clonová řada – clonová čísla „f“: 1; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22 atd. Závěrka – zařízení, které umožňuje vstup světla na film po přesně určený časový interval (doba expozice)
Expozice
Clona - nízké clonové číslo = větší světelný tok přes objektiv, tzn. Krátký expoziční čas a nízkou hloubku ostrosti - vyšší clonové číslo opačný efekt: méně světla dopadá, vyšší hloubka ostrosti delší expoziční čas /vyšší citlivost filmu Sluneční clona - zvýšit celkový kontrast snímků
Hledáček – součást fotoaparátu: průhledový, elektronický, TTL hledáček, LCD hledáček, úhlový hledáček
Expozice
Expozice
Závěrka
Hledáček
U klasických analogových fotoaparátů – mechanická centrální (umístěná co nejblíže optickému středu objektivu) – výhoda: libovolný čas pro expozici s bleskem – nevýhoda: např. pomalejší expoziční časy, ztížená možnost výměny objektivu, … Nebo štěrbinová (co nejblíže expoziční ploše, za objektivem, skládá se dvou lamel – zatím co se jedna otevře, na konci druhá otvor uzavře) – výhody: díky pohybu obou lamel krátké expoziční časy, jednoduchá výměna objektivů, - nevýhoda např. pohybové zkreslení při rychlém pohybu snímaného objektu. U digitálů – vstup světla na snímač.
Součásti fotoaparátu: průhledový, elektronický, TTL hledáček, LCD hledáček Průhledový – hlavně u analogů – paralaxa Elektronický – u digitálních kompaktů. Malý displej, na kterém se zobrazí aktuální scéna TTL hledáček – obrazem přímo objektivem a po stranovém otočení se promítá do hledáčku – použití hlavně v zrcadlovkách LCD hledáček – LCD displej jako hledáček, „živý náhled“
Fotografické materiály v analogové fotografii Snímkové - fotografické filmy Negativní materiály: černobílé a barevné Inverzní: černobílé a barevné Speciální: infrachromatické K okamžité fotografii: Polaroid Typ podložky: - skleněná deska, filmová podložka (celuloid), polyesterový film (PET).
Rozmnožovací - fotografické papíry Pro černobílou fotografii Pro barevnou fotografii Proces Ilfordchrome - Cibachrome fotografii
Fotografické materiály v analogové fotografii – negativní Negativní materiály – film s obrazem, který vznikl osvětlením citlivého materiálu ve fotogarfickém aparátu a vyvoláním. Hlavní součástí fotografických materiálů je fotografická (světlo) citlivá vrstva - emulze (bromid stříbrný s příměsí jodidu stříbrného nebo chloridu stříbrného),ve které se odehrává hlavní fyzikálně chemické děje, které mají za důsledek vznik a existenci fotograf. obrazu Nosičem citlivé vrstvy je želatina (objevena r.1871 Richardem Maddoxem – vynalezl suchý želatinový proces. Technologický posun vpřed, místo těžkých koloidových desek suché želatinové, které nevyžadovali mobilní temnou komoru)
6
Fotografické materiály v analogové fotografii – negativní Negativní materiály – černo-bílý negativ:
Fotografické materiály v analogové fotografii - negativní
Základní pojmy – negativní materiály ISO – citlivost filmů (nebo senzoru u digitál.) na světlo vyjádřená v normě ISO, ASA - americká norma (American Standards Association), DIN, … (vysoké ISO zrno - šum) Expoziční pružnost – rozsah expozice – vlastnost fotografického materiálu (v dig. čipu), která udává jak velký je jasový rozsah nejsvětlejšího a nejtmavšího bodu může zaznamenat. Tolerance fotografického materiálu tolerovat odchylky od správné expozice. Strmost – gradační vlastnost materiálu (normální strmost odpovídá kontrastem blízké skutečnosti) Teplota chromatičnosti (u barevných materiálů) – charakterizuje spektrum bílého světla – barevná teplota se měří v Kelvinech
Fotografické materiály v analogové fotografii - negativní
Značka Formát Typ Citlivost Počet snímků Doba zprac.
Fotografické materiály v analogové fotografii - negativní Negativní materiály Střední formát a kinofilm (kinofilm – perforované filmy – vynalezen T. A. Edisonem pro kinematografický záznam obrazu).
Vyznačení červenou:
Fotografické materiály v analogové fotografii - negativní Negativní materiály – rozměr
Fotografické materiály v analogové fotografii - rozmnožovací
Rozmnožovací - fotografické papíry Černobílou fotografii (Barevnou fotografii) Proces Ilfordchrome – Cibachrome Typ podložky Gradační stupeň Barva (bělost) podložky Gramáž (druh) podložky Formát papíru
Zdroj: FOMA
7
Fotografické materiály v analogové fotografii - rozmnožovací
Typ podložky Fotografický papír barytový – barytová podložka speciálně klížený na povrchu i ve hmotě (obsahující síran barnatý) proti vsakování vody. Strana papíru opatřená vrstvou směsí želatiny a sír.barnatého zlepšuje optickou brilanci obrazu + zlepšuje soudržnost citlivé vrstvy s podložkou. Fotografický papír ovrstvený plastickou fólií (s příměsí oxidu titaničiného a dalších přísad, které zlepšují optic.vlastnosti podložky) - RC podložka (FOMASPEED) s vrchní polyetylénovou umělo-hmotnou vrstvou. Rychlé zpracování, tendence ke kroucení nízká, samoleštící, u lesklého povrchu je dosahován vysoký lesk. Tenká podložka.
Fotografické materiály v analogové fotografii - rozmnožovací
Formát papíru:
Fotografické materiály v analogové fotografii - rozmnožovací
Gradace papíru – černo-bílé (Pevná nebo proměnná) Papíry se vyrábí v několika gradacích (gradační stupně). Je to „rychlost“ přechodu od černé k bílé. - např. „tvrdé“ menší počet šedých odstínů a měkká – velký stupeň šedých polotónů,… normální gradace se blíží kontrastem vnímané skutečnosti.
FOMA značení
Fotografické materiály v analogové fotografii - rozmnožovací
Kódy:
FOMA označení FOMA označení
Fotografické materiály v analogové fotografii - rozmnožovací
Digitální jednooká zrcadlovka a její součástí Digitální zrcadlovka – DSLR (Digital Single-Lens Reflex camera) – digitální snímač (senzor) místo filmu. Při expozici dojde ke sklopení zrcadla a světlo tak prochází z objektivu na senzor. Světlo citlivý senzor přeměňuje světelnou energii na elektrické impulsy. Tento signál je v procesorovém čipu interpretován do podoby obrazových dat, data jsou pak zaznamenána na paměťovou kartu.
FOMA označení
8
Digitální jednooká zrcadlovka a její součástí Snímač (obrazový senzor) - CCD nebo CMOS, kterého funkcí je zachytit světlo a změnit ho na elektrický signál Velikosti snímačů: 22×15 mm jindy 23,4 x 15,6 mm či např. 25,1 × 16,7 mm) anebo tzv. full-frame (36×24 mm velikost kinofilm. políčka) plus tzv. střední formát. Crop faktor – udává, kolikrát je menší snímač než kinofilmové políčko.
Vizualizace: www.fotografovani.cz; Senzor snímače a jednotka CMOS snímače.
Digitální jednooká zrcadlovka a její součástí
Digitální jednooká zrcadlovka a její součástí Řez digitální a analogovou zrcadlovkou
(Pozn.: Při klasické konstrukci zrcadlovky prochází světlo objektivem a odráží se přes zrcadlo do pentaprizmatického hranolu a dál do hledáčku).
Digitální jednooká zrcadlovka a její součástí
Objektivy – stejné objektivy jako klasické zrcadlovky - filtry, mezikroužky, … Předsklopení zrcátka – (mirror lock-up) funkce sklopení zrcátka před pořízením snímku – snížení pohybové neostrosti Nepravá zrcadlovka – (EVF - Electronic Viewfinder) na hledáček se zobrazuje reálný obraz z objektivu, avšak elektronickou cestou - nemají zrcadlo! Za objektivem se nachází přímo čip, kterého obraz je přenášen do displeje (dlouhé načítaní). Autor vizualizace: Jean Francois Wiltz
CMYK a RGB
CMYK a RGB
CMYK - barevný model založený na subtraktivním míchání barev (mícháním od sebe barvy odčítáme – omezujeme barevné spektrum, které se odráží od povrchu). Např. žluté světlo vznikne kombinaci červené a zelené – chybí mu modrá část spektra. - tisk a tiskárny
RGB - barevný model – fotoaparát vytváří obraz na základě metody aditivního míchaní světel. Pixel v digitální fotografii je vyjádřen hodnotami v RGB modelu množstvím jednotlivých barevných složek světla dopadajícího na senzor přístroje.Obraz se vytváří aditivním mícháním světel – tzn. smícháním světel dvou barev vznikne nová barva díky sloučením jejich spektra. Smícháním všech barev – bílá. - fotoaparáty, skenery Autor vizualizace: blog Orflex
9
Digitální jednooká zrcadlovka a její součástí
Děkuji za pozornost!
10