Яркость и контраст изображения

Отношение яркости самого яркого участка кадра к яркости самого темного называется отношением контраста. Среднее отношение контраста при съемках на открытой площадке составляет 150:1, но может достигать и 1000:1. Отношение контраста при съемках на улице и в павильоне может меняться от 20:1 до 1000:1, а видеокамера способна снять без искажений яркости только те сцены, где отношение контраста не превышает 32:1. Сигнал на выходе камеры меняется от максимального (100%) при полностью открытой диафрагме до уровня черного (3,125%) при минимальном отверстии диафрагмы. Это происходит за пять делений переключателя диафрагмы и соответствует изменению светового потока через объектив в 32 раза. Можно записывать сцены с большими диапазонами контраста, сжимая их за счет нелинейной характеристики передачи канала преобразования света в электрический сигнал.

Яркость и контраст изображения при съемке и просмотре

Запись сцены с диапазоном контраста бОльшим, чем может пропустить камера, приводит к исчезновению деталей в самых ярких и самых темных участках кадра. Ещё одним звеном, ограничивающим контраст, является воспроизводящее устройство — дисплей монитора, на экране которого и смотрят изображение. Конструкция дисплея, его настройка и условия просмотра — все это влияет на контраст воспринимаемого зрителем изображения. То, какой из темных тонов на исходной сцене будет воспринят как самый черный, зависит от внешней освещенности экрана. Зритель тоже может изменить контрастность изображения на экране своего монитор и изменить таким образом выбранные создателями изображения соотношения контрастов.

Яркость и контраст изображения, диапазон контраста, яркость, настройка яркости, настройка контраста, контрастность, изменение контраста,
Яркость и контраст изображения

Яркость изображения

Большинство нарушений яркостной структуры изображения происходит в ярких областях изображения, таких, как окна, небо и т. п. Но их влияние на практике будет зависеть от того, насколько важна для данного кадра тонкость в передаче тонов. Потеря детали белого костюма может быть замечена, но воспринята как режиссерский прием, подчеркивающий, насколько жарок этот солнечный день. Во время съемки на стадионе, где половина поля находится в глубокой тени от трибуны, а другая залита ярким солнцем, возникает масса проблем с экспозицией при переходе игры с одной части поля на другую. Деталь на темной части может пропасть, а на светлой она будет «выгорать».

Диапазон контраста

Часто экспозицию регулируют таким образом, чтобы диапазон контраста сцены мог быть без искажений воспроизведен после записи. В этом случае стремятся сохранить все различия тонов освещения при неизменном соотношение яркостей объектов. При таком подходе правильной будет та экспозиция, при которой воспроизводятся детали, как находящиеся в тени, так и ярко освещенные. К тому если в этом кадре имеется лицо, то нужно будет установить телесные тона на уровне 70-75% от пика белого (величина разброса может быть другой в зависимости от страны и цвета кожи; Подробнее >>>).

С другой стороны, в программе могут потребоваться образы, создающие определенное впечатление. Здесь «правильной» будет не та экспозиция, которая точно передает все тона образа, а та, при которой будет создано нужное настроение. Здесь выбор экспозиции зависит от того, каким будет ограниченный набор тонов, создающих атмосферу, соответствующую снимаемой сцене.

Яркость и контраст изображения — Глазом

Глаз воспринимает градации яркости путем сравнения. То, насколько один объект отличим от другого, зависит от соотношения видимых яркостей. Глаз начинает различать два объекта независимо от их яркости, когда различие по яркости достигает 8 %. Количество света, попадающего в глаз, регулируется радужной оболочкой. Светочувствительные элементы глаза — палочки (для слабого света) и колбочки (для нормальных условий освещения). При каком — либо постоянном размере зрачка обычный глаз способен воспринимать изображения с диапазоном контраста до 100:1. Но следует иметь в виду, что визуальное восприятие определяется не только глазом, но и мозгом. Глаз быстро адаптируется к изменяющимся условиям освещения, а мозг интерпретирует это так, как будто мы видим сцену с очень широким диапазоном контраста (порядка 500:1), и причем с первого взгляда.

Яркость и контраст изображения — Объективом

Апертурой объектива называется отверстие, через которое в него поступает свет. Её максимальный размер ограничен конструкцией объектива. Регулируя отверстие в диафрагме (т. е. апертуру), мы меняем количество света, поступающего на ПЗС-матрицы. Апертура (число f) определяется отношением фокусного расстояния объектива к диаметру эффективной апертуры, указывает на количество света, проходящего через объектив, и является средством управления экспозицией. При установке диафрагмы на f2 для объектива с фокусным расстоянием 50 мм мы будем иметь эффективную апертуру в 25 мм. Закрывая диафрагму до f4, мы уменьшим количество света, проходящего через объектив, вдвое. При раскрывании диафрагмы до f1,4 количество проходящего света увеличивается. Объективы разных конструкций могут иметь разную конфигурацию элементов и линзы из разного стекла. Из-за этого при одинаковых установках диафрагмы они будут пропускать разное количество света. Объективы характеризуются ещё числом Т. Оно вычисляется по формуле, учитывающей количество пропускаемого света, и объективы с одинаковым Т будут давать на мишени изображение одинаковой яркости.