FILTRELE FOTOGRAFICE

Principiul acțiunii unui filtru colorat este următorul: el transmite radiațiile având aceeași culoare cu a sa și le reține prin absorbție pe cele de culoare complementară.

O excepție o reprezintă filtrele interferențiale, la care o parte din radiația incidentă este reflectată, datorită fenomenului de interferență pe straturi subțiri, și o altă parte, de culoare complementară, este transmisă.

Trebuie precizat că, de fapt, filtrul are o anumită culoare, tocmai datorită faptului că din lumina albă incidentă, permite trecerea doar a radiațiilor care îi conferă acea culoare.

Cuvântul "fotografie" înseamnă scriere cu lumină. Sistemul fotografic utilizează deci lumina pentru a înregistra forme și culori. Filtrele modifică lumina și alte radiații care, după trecerea prin obiectivul aparatului fotografic, întâlnesc material fotosensibil. Pentru a înțelege mecanismul acțiunii filtrelor fotografice, sunt necesare cunoștințe de bază privind atât natura și proprietățile luminii și ale culorilor cât și mecani 13413b11n smul vederii, ochiul fiind judecătorul suveran al calității reproducerii realității sub formă de fotografie.

Lumina este o formă de energie. Ea se propagă în spațiu sub forma undelor (oscilațiilor) electromagnetice, fiind astfel un caz particular al energiei radiante. Mai precis, este acea parte a energiei radiante care este capabilă să producă ființei umane și altor organisme, senzații vizuale.

Celelalte forme de energie radiantă (sau radiații) sunt undele emise de curentul alternativ, undele radio și televiziune, radiațiile infraroșii și ultraviolete, razele Rontgen, gama și cosmice. Toate acestea au proprietatea comună de a se propaga în vid cu aceeași viteză, de circa 300 000 km/s, în schimb se diferențiază între ele prin valoarea lungimilor de undă.

Diferitele categorii de radiații electromagnetice, ordonate după valorile crescătoare ale lungimilor de undă, notată cu litera grecească λ (lambda), alcătuiesc spectrul radiațiilor electromagnetice.

Valorile lungimilor de undă variază într-un domeniu foarte vast: de la zeci de kilometri, în cazul undelor radio, până la fracțiuni de milionimi milimetru pentru razele gama și cosmice. În consecință, drept unități de măsură pentru lungimea de undă se folosesc atât unități mari, kilometrul și metrul, cât și submultipli ai acestuia din urmă: milimetrul și nanomertul.

Energia emisă de soare cuprinde o gamă largă de radiații electromagnetice. Dintre acestea, la suprafață pământului, după trecerea prin atmosfera terestră, ajunge doar o mică parte, care cuprinde radiațiile vizibile precum și radiațiile din zonele învecinate (ultraviolete și infraroșii). Toate acestea alcătuiesc zona optică a spectrului.

Dintre componentele spectrului radiațiilor electromagnetice, doar acelea aparținând unui domeniu foarte îngust, plasat aproximativ în centrul acestuia, având valorile eșalonate între 380 și 780 nm, produc senzații luminoase. Ele constituie zona vizibilă a spectrului, prezența lor simultană și de aceeași putere, provocând unui observator senzația luminii albe.

Ochiul uman nu este capabil să distingă componentele luminii albe, dar dacă, printr-un procedeu oarecare, aceasta este descompusă astfel încât radiațiile complementare să ocupe poziții diferite în câmpul vizual, organul vederii le diferențiază prin senzații diferite de culoare. Rezultă deci că noțiunea de culoare include în sine doi factori: unul obiectiv, care este radiația luminoasă, și unul subiectiv, care este senzația de culoare care se naște în creierul uman, urmare a excitării ochiului de această radiație.

Deși culoarea este o calitate, nu o cantitate - nu se poate spune că o culoare este mai mare decât alta - a fost necesar în vederea identificării, comparării și producerii culorilor, să se stabilească o serie de parametri de evaluare a acestora. În plus, deoarece culoarea este o senzație (fenomen psihic, subiectiv) provocată de o radiație electromagnetică (fenomen fizic, obiectiv), pentru evaluarea sa se utilizează atât parametrii subiectivi cât și obiectivi.

Parametrii subiectivi ai culorii.

Ochiul identifică o culoare după strălucire nuanță și saturație.

Strălucirea este atributul senzației vizuale potrivit căruia o sursă luminoasă directă sau indirectă pare că emite mai multă sau mai puțină lumină.

Nuanța (tonalitatea cromatică) este atributul senzației vizuale care permite să se dea o denumire unei culori, prin asocierea cu o anumită regiune a spectrului vizibil. Culorile principale provenite din dispersia luminii albe sunt, în ordine descrescătoare a lungimilor de undă: roșu, portocaliu (oranj), galben, verde, albastru, indigo și violet, ale căror inițiale formează cuvântul ROGVAIV, util pentru reținerea denumirilor culorilor spectrale și a ordinii lor în spectru.

Saturația este atributul senzației vizuale care permite să se aprecieze senzația vizuală totală ți se caracterizează prin amestecul de lumină albă în culoare dată. Parametrii subiectivii se folosesc în limbajul curent pentru aprecierea reproducerilor fotografice, a culorilor obiectelor uzuale etc. Pentru a se ajunge însă la performanțele actuale în domeniul reproducerii culorilor în fotografie, film, televiziune ca și în domeniul tipografic, a fost necesară stabilirea unor parametri obiectivi, măsurabili.

Parametrii obiectivi ai culorii

Luminanța caracteristică este intensitatea radiației luminoase a unei surse de radiații directe sau indirecte într-o anumită direcție, raportată la aria suprafeței aparente a sursei văzute din respectiva direcție.

Lungimea de undă dominantă este exprimată de unda radiației monocromatice care dă, prin comparație, culoarea pură cea mai apropiată de culoarea considerată.

Puritatea exprimă gradul de diluare a culorii pure definite de λ, cu lumina albă diluarea care trebuie făcută pentru reconstituirea culorii obiectului. Exemple de culori pure sunt cele spectrale.

Între parametrii obiectivi și subiectivi există următoarele corespondențe luminanță - strălucire, lungime de undă dominantă - nuanță și puritate - saturație. În legătură cu parametrii enumerați, trebuie arătat că mărimile lungime de undă dominantă și puritate se reunesc sub numele de cromaticitate, iar nuanța și saturația, sub denumirea de cromie.

SURSE DE LUMINĂ

Prin sursă de lumină se înțelege corpul a cărui suprafață sau volum emite radiații vizibile. Sursele care emit lumină ca urmare a transformării unei alte forme de energie în energie se numesc primare. Cele care nu generează lumină prin ele însele ci o emit, ca urmare a reflectării sau transmiterii radiației primite de la o sursă primară, se numesc secundare.

Sursele primare pot fi naturale ( soarele, aurora boreală, aștrii) sau artificiale ( flacăra, lampa electrică). În funcție de modul în care energia electrică se transformă în energie luminoasă, sursele electrice se împart în incandescente și luminiscente.

Sursele de lumină primare

CURBA DE EMISIE

Pentru fotografie și în special pentru cea color este necesar să se cunoască nu numai cantitatea, ci și calitatea luminii în condițiile căreia se face captarea imaginii.

O idee clară despre compoziție spectrală a radiației produse de o sursă de lumină se poate obține prin trasarea, în urma unor măsurători adecvate, a curbei sale de emisie.

În acest scop se efectuează măsurători, astfel încât să se obțină la intervale regulate, de 10 nm de exemplu, intensitatea radiațiilor cu diferite lungimi de undă ale spectrului. Valorile astfel obținute se înscriu într-un sistem de coordonare, obținându-se curba de emisie a sursei măsurate. Pe abscisă sunt înscrise lungimile de undă ale radiațiilor vizibile, zona principală a spectrului vizibil fiind cuprinsă între 400 și 700 nm. Pe ordonată se înscriu intensitățile radiațiilor vizibile în condițiile date, independent de nivelul de intensitate al sursei de lumină. Intensitatea relativă de 100% într-o curbă de emisie de acest tip arată, pentru o lumină dată, radiațiile cu cea mai puternică intensitate din amestec. Toate celelalte, mai slabe, se definesc în raport cu acest nivel de intensitate.

Curbele de emisie sunt singurul mijloc de a pune clar în evidență, prin vizualizarea, "claritatea" unei lumini, exprimată prin compoziția sa spectrală. În figura 2 sunt prezentate curbele de emisie ale câtorva surse de lumină curentă (a,b,c,d,e) ca și a unei lămpi etalon(f), fabricată special pentru a emite o radiație cât mai apropiată de lumina albă ideală, având proporții egale din toate radiațiile spectrului vizibil.

SURSE NATURALE DE LUMINĂ

Cea mai importantă sursă de lumină naturală pentru este evident soarele. Compoziția luminii provenită de la soare variază mult, atât în funcție de poziția sa față de punctul de observație cât și de prezența în atmosferă a unor impurități, a norilor etc. În mod practic, trebuie luată în considerare nu numai lumina solară directă cât și cea provenită de la cerul albastru, lumina de zi fiind un amestec al acestora. Lumina de zi cu soare, în jurul orelor de prânz, are o culoare alb-albăstruie, datorită unui surplus de radiații albastre și violete, în schimb dimineața sau la asfințit apare o predominanță galben -portocalie datorită excesului de radiații galbene și roșii, ceea ce se constată prin examinarea curbelor de emisie c și d din figura 2. Aceste variații trebuiesc uneori compensate, după cum vom vedea, printr-o filtrare judicioasă în momentul captării imaginii.

SURSE DE LUMINĂ ARTIFICIALE

Sursele de lumină artificială folosite în mod curent în fotografie sunt lămpi cu incandescență (obișnuite, supravoltabile și cu halogeni) și lămpi cu descărcări în gaze sau luminiscente (lampa fulger electronică, lămpi HMI). Din această ultimă categorie fac parte și lămpile fluorescente.

Temperatura de culoare

Deși curbele de emisie caracterizează complet, din punct de vedere calitativ, sursele de lumină, ele nu pot servi în practică la compararea lor cu precizie și nu pot da indicații cantitative asupra modului în care trebuie acționat prin filtrare, pentru modificarea compoziției spectrale a luminii emise de surse. Din acest motiv, a fost necesară stabilirea unui parametru care să permită exprimarea culorii luminii printr-un număr. În acest scop a fost introdusă noțiunea de temperatură de culoare.

Pentru a da un înțeles asocierii cuvintelor temperatură și culoare, trebuie să ne referim la variațiile de culoare pe care le suferă un corp incandescent, în funcție de temperatura la care este adus. Astfel, este cunoscut faptul că, încălzind treptat un metal, începând de la circa 600°C, apar primele radiații vizibile, de culoare roșu închis, apoi, pe măsură ce temperatura crește, metalul capătă o culoare roșie din ce în ce mai deschisă care apoi devine treptat, portocalie, galbenă, ajungând albăstruie la temperaturi mari. Se observă astfel o anumită relație între culoarea luminii emise și temperatura la care este adus metalul. De aici a rezultat expresia temperatură de culoare, introdusă pentru evaluarea cantitativă a compoziției spectrale a luminii. Alături de acesta pentru a exista un element de referință constant și precis cu care să se compare sursele de lumină, a fost introdusă și noțiunea de corp absolut negru. Corpul negru absolut este un corp ideal, existând numai în teorie, care absoarbe complet toate radiațiile incidente indiferent de lungimea lor de undă, direcția și polarizarea lor. Corpul absolut negru prezintă proprietate că, încălzit la o anumită temperatură, are pentru orice lungime de undă o putere radiantă maximă și mai mare decât a oricărui alt corp real încălzit la aceeași temperatură și având aceeași suprafață de radiație. Din acest motiv corpul absolut negru a primit și numele de radiator integral.

Curbele de emisie (rezultate din calcule) ale corpului absolut negru la diferitele temperaturi sunt prezentate in figura 3.

Din aspectul acestora rezultă că la temperaturi relativ joase, în lumina emisă, predomină radiațiile roșii. Pe măsură ce temperatura se ridică, curbele tind să se aplatizeze, astfel încât, în jurul temperaturii de 5500 K ( T în K= t° Celsius +273), curba de emisie este aproape orizontală, indicând o proporție aproximativ egală de radiații roșii, verzi și albastre, adică emisia de lumină albă. Peste această temperatură, curbele (necuprinse în figură) indică creșterea treptată a ponderii radiațiilor albastre. Conținutul radiației surselor de lumină reale se evaluează în raport cu emisia corpului absolut negru, prin temperatura lor de culoare. Prin temperatura de culoare T a unei surse de lumină, se înțelege temperatura corpului negru, exprimată în grade Kelvin, la care radiația lui are aceeași culoare (compoziție spectrală= ca și a radiației sursei luate în discuție.

Sistemul Mired

Fiecare temperatură de culoare poate fi exprimată, de asemenea, prin echivalentul în "Mired" (prescurtarea denumirii americane "micro-reciprocical-degrees"). Valoarea Mired se obține aplicând formula următoare: M

M( mired)= 1 000 000/T(în K)

Sistemul Mired are avantajul că, pe scara sa de valori corespund intervale egale, la variații de culoare egale pentru ochiul uman. Acest fapt este deosebit de important pentru calculul valorilor filtrelor în vederea adaptării surselor de lumină la caracteristicile spectrale ale materialelor fotosensibile color.

Extinderea noțiunii de temperatură de culoare

Prin definiție noțiunea de temperatură de culoare se aplică unor surse a căror radiație este pur termică, adică depinde exclusiv de temperatura la care este adus elementul radiant (filamentul unei lămpi, de exemplu). Această radiație este continuă ceea ce înseamnă că toate radiațiile spectrului vizibil ca și cele infraroșii și ultraviolete sunt reprezentate în ea.

Noțiunea de temperatură de culoare s-a extins la surse ne incandescente. Astfel, când se atribuie temperatura de culoare de 10 000 K, luminii emise de cerul albastru de exemplu, aceasta înseamnă că ea este echivalentă cu cea emisă de un corp negru adus la temperatura de 10 000 K. Este vorba de o temperatură de culoare echivalentă dar de o precizie încă suficientă pentru necesitățile practicii fotografice. Această noțiune nu mai este însă valabilă în domeniul fotografic pentru sursele care au un spectru discontinuu, format din linii sau benzi spectrale cum sunt, de exemplu, sursele fluorescente. Curbele lor de emisie au o formă foarte diferită de cele ale surselor de radiație termică, prezentând maxime pronunțate (figura 2, B, pag 5). Deși cu aceste surse este posibil să se obțină o lumină cu același aspect ca și cea furnizată de sursele cu radiație termică, acțiunea lor asupra materialelor fotografice color este foarte diferită. Deși sunt disponibile filtre speciale pentru în condiții de iluminare fluorescente, este de recomandat ca aceste situații să fie pe cât posibil de evitat.

Temperatura de culoare a principalelor surse de lumină

Valorile temperaturii de culoare a surselor de lumină și artificiale utilizate în mod curent în iluminare, în Kelvin și Mired, sunt prezentate în tabelul 1. în tabel este cuprinsă și temperatura de culoare a luminii lunii, care este un caz special de sursă de lumină. Ea este o sursă naturală secundară, reflectând lumina solară. După cum se vede din tabel, temperatura de culoare a luminii solare variază în diferite momente ale zilei, sau în funcție de starea atmosferei.

Temperatura de culoare a principalelor surse de lumină utilizate în fotografie

Măsurarea temperaturii de culoare

În cele mai multe cazuri, temperatura de culoare a surselor de lumină artificială sau naturală, uzual folosite, se pot afla din literatura de specialitate. Alegerea filtrajului potrivit pentru echilibrarea cromatică a unei anume perechi sursă/film nu ridică astfel, de obicei, nici un fel de probleme.

Situații în care este necesară măsurarea temperaturii de culoare

Pentru lucrările executate de fotografi sau cineaștii profesioniști, unde se cere o precizie ridicată, se impune în anumite situații, măsurarea temperaturii de culoare a luminii existente. Astfel, pentru realizarea unor secvențe unitare de film în care acțiunea se desfășoară în exterior, în lumină naturală, filmările pot avea loc în momente diferite ale zilei și, de multe ori în zile diferite. Variațiile de culoare pe care le prezintă lumina de zi, datorită poziției relative a soarelui față de verticala locului de captare a imaginii, sau provocarea de variații ale condițiilor meteorologice, vor trebui determinate cu precizie și anihilate printr-o filtrare adecvată, în vederea asigurării omogenității cromatice a secvenței respective. Situația este similară pentru cazul prezentării diaporamelor, când diapozitivele se prezintă prin înlănțuire, într-o succesiune rapidă, care îl face pe spectator foarte sensibil la diferențele de natură cromatică dintre imaginile vecine.

La fotografiarea în lumină artificială, instrumentul de măsură devine necesar în următoarele situații:

sursele sunt complet necunoscute;

sursele sunt cunoscute, dar starea lor de uzură pune sub semnul întrebării menținerea proprietăților lor spectrale nominale;

tensiunea de alimentare prezintă abateri de la valoarea standard (de obicei în jos), având drept efect modificarea temperaturii de culoare a luminii emise de sursă (de exemplu o scădere de tensiune cu 10 V provoacă o scădere a temperaturii de culoare cu 100 K);

se utilizează lumină fluorescentă.

Aparate de măsurare a temperaturii de culoare

Asemenea aparate, numite colorimetre, funcționează pe principiul determinării proporțiilor existente, în lumina măsurată, a radiațiilor aparținând zonelor semnificative ale spectrului: roșie, verde și respectiv albastră. Prin analiza acestor date, instrumentul determină și furnizează valorile caracteristicilor surselor sau ale filtrelor necesare.

CUNOSTINȚE GENERALE DESPRE FILTRE

Curba de absorbție

Caracterizarea unui filtru printr-o valoare unică de densitate este valabilă numai în cazul în care filtrul manifestă o absorbție egală pentru toate componentele spectrului. Având în vedere însă, că majoritatea filtrelor prezintă o selectivitate mai mică sau mai mare în absorbție, în funcție de lungimea de undă, când se vorbește de densitate unui filtru, trebuie specificată și λ (lungimea de undă) pentru care el are această densitate. Deci, unul și același filtru poate avea densității diferite față de lungimi de undă diferite. Variația densității unui filtru cu λ se prezintă prin curba sa de absorbție, densitatea reprezentând absorbția sub formă logaritmică.

Abscisa sistemului de coordonate este divizată în valori ale lungimii de undă. Ordonata prezintă o dublă divizare: în valori de densitate (scară logaritmică) și de transmisie (scară lineară). Curba de absorbție vizualizează caracteristicile spectrale ale filtrelor și este de obicei cuprinsă în documentația tehnică însoțitoare a acestora. Din examinarea unei astfel de curbe, se pot obține informațiile necesare anticipării efectului filtrării.

Factorul filtrului

Traversând filtrul, fascicolul de lumină formator de imagine ajunge prin obiectiv la film, mai mult sau mai puțin diminuat. Pierderea de lumină trebuie compensată printr-o crețtere corespunzătoare a expunerii.

Numărul cu care trebuie multiplicată expunerea se numește factorul sau coeficientul filtrului. Un filtru având un factor egal, de exemplu, cu 2, necesită dublarea expunerii stabilite pentru cazul fotografierii în absența acestuia.

Valorile factorilor filtrelor utilizate în mod curent în fotografia și cinematografia alb-negru și color variază între 1, caz în care expunerea nu trebuie modificată, și 8.

Pentru conpensarea pierderii de lumină în cazul folosirii unui filtru cu factor 4, având, de exemplu, parametrii de expunere 1/125s, se poate acționa în următoarele teri variante:

deschiderea diafragmei la valoarea 5,6;

utilizarea unui timp de expunere de 1/30s;

deschiderea diafragmei la valoarea 8 și mărirea timpului de expunere la 1/60s.

Metode de determinare a compensării filtrării

În multe cazuri filtrul nu este exprimat printr-un număr întreg. Pentru evitarea unor calcule anevoioase, menite să determine modificarea necesară expunerii, se pot folosi datele din tabelul 2, în care se dă direct relația dintre factorul filtrului (FF) și diviziunile și subdiviziunile de diafragmă (DD) cu care trebuie mărită deschiderea relativă a obiectivului.

O metodă comodă de a ține seama de reducerea luminii prin filtrare este reglarea exponometrului, înainte de efectuarea măsurării, pe o valoare a sensibilității filmului, diminuată corespunzător factorului filtrului.

Dacă exponometrul este gradat în indici ASA, este suficient să se împartă sensibilitatea la factorul filtrului. De exemplu, folosim un filtru galben cu un factor egal cu 2 și un film având sensibilitatea de 100 ASA, exponometrul va fi reglat pe valoarea 100/2 = 50 ASA.

Dacă gradarea este făcută în DIN, atunci pentru fiecare amplificare necesară, cu 2, a expunerii, sensibilitatea practică a filmului va fi scăzută cu 3 DIN.

Corespondența dintre factorul filtrului și diviziunile de diafragmă ale factorului filtrului

Factorul filtrului este utilizat mai ales în fotografia alb-negru, valorile sale fiind de obicei marcate pe montura filtrului, sub forma unei cifre precedate de semnul înmulțirii. Un factor al filtrului egal cu 4, se marchează x4.

Pentru filtrele destinate fotografieri în culori, documentația însoțitoare precizează direct numărul de diviziuni de diafragme sau de fracțiuni ale acestora, cu care trebuie crescută expunerea față de valoarea stabilită exponometric în absența filtrului.

În sfârșit, pe ambalaj sau pe montura filtrelor gri (de densitate neutră), este specificată valoarea densității acestora. Din valoarea densității de gri se poate deduce direct creșterea necesară a expunerii, ținând seama de faptul că pentru fiecare valoare a densității de 0,3 expunerea trebuie dublată.

În cazul în care despre un filtru nu există nici o informație privind absorbția sa, se poate efectua măsurarea luminii cu exponometrul direct prin filtru. Rezultatele sigure nu se pot obține însă pe această cale, decât pentru filtrele neutre gri, deoarece exponometrele actuale, deși sunt extrem de precise în privința măsurării luminii, pot furniza informații eronate în cazul unor variații puternice în compoziția spectrală a acesteia. Astfel, în cazul unor filtre colorate cu densitate mare, pot apărea erori importante în determinarea expunerii. În astfel de cazuri este preferabil să se facă teste.

Factorul filtrului și compoziția luminii

La cele arătate până acum mai trebuie adăugat că factorul unui filtru colorat utilizat în fotografia alb-negru nu depinde numai de caracteristicile sale proprii ci și de compoziția luminii în condițiile căreia se face captarea imaginii. Lumina de incandescență conține mai puține radiații albastre decât lumina naturală. Un filtru galben (care reține radiațiile albastre), folosit în condiții de lumină incandescentă, va avea de absorbit mai pușine radiații decât dacă ar fi folosit în condiții de lumină de zi. În consecință, reducerea de lumină va fi mai mică și deci și factorul filtrului va avea o valoare mai mică decât cea pentru lumina de zi. Din acest motiv, producătorii dau, în numeroase cazuri, pentru filtrele lor, doi factori diferiți: unul pentru utilizarea în lumină de zi și altul pentru lumina de incandescență.

CALCULUL EXPUNERII

Calculul pentru determinarea măririi expunerii se efectuează astfel:

în cazul în care se dispune de valorile factorilor filtrelor, aceștia se înmulțesc. Un filtru cu factor x 2 utilizat împreună cu un filtru având factorul x 2,5 formează un ansamblu cu un factor total de 2 x 2,5 = 5;

în cazul filtrelor de densitate neutră (gri), caracterizate prin valoarea densității, noua expunere se determină în funcție de suma densităților;

în cazul filtrelor la care se indică în documentație modificarea necesară a diafragmei, creșterea expunerii se obține prin însumarea indicilor de diafragmă specificați pentru fiecare filtru în parte.

deși pericolul de zgâriere la filtrele de sticlă este mai mic, este necesară o manipulare atentă pentru a nu atinge suprafețele sticlei.

curățarea suprafețelor filtrelor de sticlă se poate face prin ștergerea cu un material moale, impregnat în solvenți speciali pentru curățirea opticii, sau cu hârtie specială pentru șters obiective, după ce praful a fost eliminat de pe filtru, prin suflare;

pentru filtrele din sticlă organică rămân valabile regulile generale de manipulare, menționate mai sus. Trebuie luat măsuri de precauție suplimentare la curățare, deoarece o serie de solvenți organici pot dizolva materialul filtrului. În caz de zgâriere, filtrele din această categorie pot fi restaurate printr-o polizare fină a suprafețelor;

filtrele din triacetat de celuloză trebuie ferite și ele, pe cât posibil, de căldură, umiditate exagerată și tratate cu grijă în timpul manevrării. Nefiind folosite în sistemele formatoare de imagine, zgârietura lor accidentală, dacă nu este prea pronunțată, nu influențează efectul de filtrare corectă a surselor de lumină.

Utilizarea fenomenului de interferență în tehnologia filtrelor

Undele electromagnetice cu aceeași frecvență, aflate în aceeași fază de oscilație sau având diferențe de fază constantă în timp, se numesc coerente.

La supunerea în spațiu a undelor coerente, se produce fenomenul de interferență a acestora: undele interacționează și se compun formând o nouă undă, a cărei amplitudine are diferite valori în funcție de diferența de fază în care se află cele două unde și de unghiul dintre planele lor de oscilație.

Astfel, dacă undele oscilează în aceeași fază și în același plan, unda rezultată are amplitudinea egala cu suma amplitudinilor undelor componente. Aceasta este condiția maximului de interferență. Când, dimpotrivă, undele oscilează în fază opusă (antifază), ele se slăbesc reciproc, amplitudinea rezultată fiind diferența dintre amplitudinile undelor componente. Aceasta este condiția minimului de interferență. Dacă cele două unde, aflate în antifază, au amplitudini egale, efectul lor se anulează.

FILTRE CU ACȚIUNE MIXTĂ (ALB-NEGRU+COLOR)

În acest capitol au fost grupate filtrele cu aplicații atât în fotografia alb-negru cât și cea color.

Acestea au un caracter neselectiv, absorbind în proporții egale, în măsură mai mare sau mai mică, în funcție de densitatea lor, toate radiațiile care compun spectrul vizibil.

Filtre U.V.

Filtrul U.V. ( al cărui nume corect este filtrul ANTI UNLTRA VIOLETE ) face parte din categoria filtrelor de corecție, având menirea să absoarbă radiațiile ultraviolete, la care toate materialele fotografice sunt sensibile. De fapt, obiectivul însuși absoarbe o parte din radiațiile UV, absorbție care se arată insuficientă când acestea se află în exces în lumina diurnă ( pe litoral, la munte, la înălțimi de peste 1 000 m). În asemenea cazuri este necesară folosirea filtrului anti UV, altfel imaginile prezintă un ușor voal, o lipsă sesizabilă de claritate și ( la filmele color ) o tentă albăstruie. Este important să facem deosebirea între radiațiile UV-care dau aspectul de ceață- și acele particule din aer ce arată mai degrabă ca un fum. Acestea sunt constituite dintr-o materie opacă ce absoarbe atât radiațiile vizibile cât și pe cele UV, iar efectul lor nu este înlăturat de filtrul anti UV.

Filtrele anti UV se fabrică într-o gamă largă în funcție de nivelul de absorbție, în general măsurându-se procentul lor de transmisie la 400 nm, limita vizibilă a radiațiilor. Pentru imaginile aeriene și la mare distanță este recomandabil să folosim un filtru ce transmite între 10% și 30%.

Filtru UV nu necesită o creștere a expunerii, având un factor egal cu 1, și, în general, poate fi lăsat în permanență pe obiectiv, întrucât îi asigură acestuia o bună protecție împotriva zgârierii, murdăririi etc. Prezența filtrului UV nu mai este necesară ori de câte ori se folosesc filtrele colorate (cu excepția celui albastru ), deoarece fiecare dintre ele, în afara acțiunii selective asupra radiațiilor vizibile, absoarbe total radiațiile UV.

Filtrele Gri

Filtrele gri (de densitate neutră, neutrale, ND, neutre sau cenușii) se caracterizează prin faptul că pot reduce intensitatea energiei luminoase transmise, fără a afecta distribuția spectrală a acestei energii.

Filtrele de densitate neutră au deci un caracter neselectiv, întrucât absorb în proporții egale radiațiile diferit colorate care alcătuiesc zona vizibilă a spectrului.

Această neutralitate spectrală face ca ele să apară cenușii, când sunt examinate în lumină albă. Codul de identificare al acestora este de obicei ND ( Neutral Density ), însoțit de un număr care le precizează densitatea. Atât, codul ND 0,30, reprezintă un filtru gri cu densitatea de 0,30.

Lipsa de selectivitate a filtrelor gri are două consecințe importante:

pot fi fotosite atât în cazul filmelor alb-negru cât și a celor color, fără a influența răspunsul spectral al acestora;

pot fi folosite în combinație cu orice filtru colorat fără a afecta controlul selectiv al luminii asigurat de acesta.

Filtre Gri disponibile

În vederea folosirii lor în practică, pentru reducerea intensității luminii în proporții diferite, precise și cunoscute, filtrele se produc într-o gamă largă de densități, cuprinsă de obicei între D 0,1 și D 0,4. Tabelul 3 cuprinde seria de filtre de densitate neutră Wratten, produse de firma Kodak, cu precizarea valorilor densității, transmisiei, coeficientului filtrului și a echivalentului său în deschideri ale diafragmei.

Filtre de densitate neutră produse de firma Kodak

Densitate Transmisie, Factorul Se deschide

% filtrului diafragma cu

80 x 1 1/4 1/3 de diviziune

63 x 1 1/2 2/3 de diviziune

50 x 2 1 diviziune

40 x 2 1 /2 1 1 /3 de diviziune

0,50 32 x 3 1 2 /3 de diviziune

25 x 4 2 diviziune

0,70 20 x 5 2 1 /3 de diviziune

0,80 16 x 6 2 2 /3 de diviziune

0,90 13 x 8 3 diviziuni

10 x 10 3 1 /3 de diviziune

1 x 100 6 2 /3 de diviziune

0,10 x 1000 10 diviziuni

0,01 x 10000 13 1 /3 de diviziune

Se pot obține și alte valori de densitate, în afară de cele din tabel, prin combinarea a două filtre de densitate neutră. În acest caz, coeficienții filtrelor se înmulțesc iar densitățile - ceea ce este mai simplu în calcule - se adună. Astfel densitatea de 1,5 se poate obține din filtrele cu densități de 0,7 și 0,8. De reținut că filtrul cu D=0,3, care are un coeficient de transmisie se 50%, necesită o deschidere a diafragmei cu o diviziune. În consecință, se poate determina cu ușurință numărul de diafragme cu care trebuie să se mărească deschiderea diafragmei, când se folosește un filtru cu densitatea D, prin împărțirea acestei valori la 0,3. De exemplu, un filtru cu D=0,9 necesită 0,9 : 0,3= 3 diafragme.

Aplicațiile filtrelor Gri (neutrale)

Aplicațiile principale ale filtrelor gri (bazate pe reducerea într-o proporție cunoscută a cantității de lumină ce pătrunde prin obiectivul fotografic), sunt următoarele:

evitarea supraexpunerii filmului în anumite situații extremeș

utilizarea din anumite motive a unor diafragme sau timpi de expunere diferiți decât cei impuși de condițiile de ( cum ar fi : menținerea unei diafragme deschise pentru obținerea unui câmp mic de profunzime sau pentru folosirea unor timpi lungi de expunere în condiții de iluminare mare );

modificarea cu mare precizie a expunerii.

Fără filtru. Filtru ND 0.6 - LEE

Filtrele Gri combinate cu alte filtre

Deoarece aceste filtre sunt utilizate cu precădere în exterior, sunt situații în care ele trebuie asociate cu alte filtre cum sunt, de exemplu, filtrele de corecție pentru fotografia alb-negru sau filtrele de conversie pentru fotografia color. Dar, după cum se știe, suprapunerea mai multor filtre este de evitat pe cât posibil. Din acest motiv fabricanții de filtre, ținând seama de situațiile de asociere de filtre cel mai des întâlnite în practică, au început să producă filtre colorate combinate cu densități gri, ceea ce reprezintă avantajul de a se utiliza un singur filtru în fața obiectivului cu un rol însă dublu: corecția (conversia) luminii și reducerea ei generală.

Din sortimentul Kodak Wratten menționăm filtre combinate de corecție pentru alb-negru 3 N 5 și 8 N 5 ( galbene cu o densitate de gri suplimentară de 0,5 ) și filtrele de conversie 85 N 3; 85 N 6; 85 N 9; 85 B N 3; 85 B n 6 ( cu densitatea de gri având valorile 0,3; 0,6; 0,9;)

Filtrul de polarizare

Printre filtrele optice și lentilele adiționale utilizate în mod curent în fotografie și cinematografie, filtrul de polarizare ocupă un loc special, dată fiind acțiunea sa foarte particulară asupra luminii.

El nu acționează, ca de exemplu filtrele colorate, absorbind selectiv anumite radiații, ci oprind întregul ansamblu al radiațiilor luminoase care nu se găsesc într-un anumit plan. Sau, astfel spus, el lasă să treacă numai radiațiile care se află într-un plan de oscilație determinat.

Principalele proprietăți ale filtrului de polarizare sunt următoarele:

dat fiind aspectul său cenușiu-neutru, poate fi utilizat atât în alb/negru cât și în color;

funcțiunea sa cea mai cunoscută constă în atenuarea, chiar eliminarea reflexelor suprafețelor nemetalice (și deci și a imaginilor reflectate);

el saturează culorile și intensifică culoarea cerului, în cazul fotografierilor sau filmărilor color; mărește densitatea de gri a cerului în fotografia de alb/negru;

are capacitatea, ținându-se seama de densitatea sa neutră relativ importantă, de a se compara ca un filtru gri;

permite să se obțină în combinație cu un filtru de aceeași natură, unele efecte speciale.

Am fi tentați să credem că toate aceste efecte fotografice se datorează faptului că filtrul polarizează radiațiile luminoase formatoare de imagine.

Această interpretare nu corespunde realității, deoarece filmul, ca de altfel și ochiul uman, nu sesizează nici o diferență între o imagine formată din radiații polarizate și una obișnuită. De fapt filtrul devine activ numai când subiectul emite sau reflectă lumină polarizantă. În funcție de unghiul dintre planele de polarizare ale filtrului și respectiv radiațiilor incidente pe el, acestea îl pot străbate sau dimpotrivă, pot fi oprite parțial sau total. Având în vedere cele mai de sus, este necesar ca înainte de a intra în amănuntele efectelor fotografice ale filtrelor de polarizare să se clarifice noțiunea de polarizare a luminii și să se descrie sursele de lumină polarizată importante pentru fotografie

Fără filtru Filtru de polarizare

Fenomenul de polarizare al luminii

Lumina este un fenomen de natură electromagnetică. Ea se propagă deci în spațiu sub formă de oscilații (unde) electromagnetice. Oscilațiile care alcătuiesc un fascicul de lumină, se produc într-o infinitate de plane care au ca linie comună de intersecția de propagare a luminii.

La traversarea anumitor medii sau prin reflectarea pe anumite suprafețe, lumina poate fi polarizată, adică fascicolul de lumină emergent (transmis, respectiv reflectat) este format numai din oscilații care se produc într-un singur plan, numit plan de polarizare sau planul luminii polarizate.

Mai trebuie menționat ca o curiozitate faptul că, în timp ce ochiul omenesc nu poate deosebi lumina polarizată de cea obișnuită unele animale și insecte (în special albinele) sesizează această diferență.

Aplicațiile practice ale filtrului de polarizare în domeniul captării și înregistrării imaginii se bazează pe faptul că acesta poate controla lumina deja polarizată în sensul că este "transparent" pentru acesta numai într-o anumită poziție, aceea în care "barele" microgrilei sale sunt paralele cu planul de polarizare al luminii. La rotirea filtrului, lumina se atenuează treptat, absorbția maximă având loc în momentul în care filtrul este rotit cu un unghi de 90° față de poziția de transparență maximă

La expunerea materialelor fotosensibile prin intermediul filtrului de polarizare trebuie ținut seama de faptul că acesta are o anumită densitate și ca atare este necesar să se mărească expunerea filmului. Factorul unui filtru de polarizare variază după marcă, de la 2,5 la 4 (conpensabil prin deschiderea diafragmei cu 1 1/3 la 2 diviziuni).

Filtrul de polarizare circulară

Unele obiective prezintă suprafețe care polarizează lumina. Folosind împreună cu acestea un filtru de polarizare clasic (liniar), lumina va fi absorbită de sistemul optic al obiectivului în funcție de orientarea relativă. Polarizarea circulară are la bază un filtru de polarizare liniară căruia i s-a adăugat pe partea dinspre cameră un întârzietor de un sfert de undă. Această învârtire a planului de polarizare rezolvă problema. În rest, filtrul de polarizare circular se comportă la fel ca cel linear.

Aplicațiile filtrului de polarizare

Aplicațiile practice ale filtrului de polarizare corespund următoarelor combinații sursă de lumină polarizată - filtru de polarizare:

suprafețe reflectante nemetalice - filtru de polarizare;

cer senin - filtru de polarizare;

filtru de polarizare - filtru de polarizare.

Suprafețe nemetalice - Filtru de polarizare

Am văzut că lumina reflectată (respectiv imaginile reflectate) de o suprafață nemetalică și observăm sub unghiuri cuprinse între 53° și 36°, în funcție de material, este polarizată la maximum. Pentru eliminarea cât mai completă a reflexelor, este necesar ca axa optică a obiectivului camerei să formeze cu suprafața reflectantă un unghi cât mai apropiat de cel care corespunde polarizării maxime a luminii reflectate. Apoi, prin rotirea filtrului, se stabilește, privind prin obiectiv, atunci când aparatul este reflex, poziția optimă a acestuia. Când aparatul nu este reflex se privește întâi prin filtru, se stabilește poziția optimă a acestuia și apoi se montează, în aceeași poziție pe obiectiv. Practic, numai reflexele care se găsesc în centrul imaginii sunt complet eliminate, acelea de pe margini continuă să existe într-o anumită măsură, deoarece ele nu sunt captate sub unghiul polarizării totale. Este în acest caz preferabil, să se utilizeze obiective cu distanță focală lungă. Filtrul de polarizare permite astfel să se elimine reflexele nedorite la , filmare sau la transmisia TV, a obiectelor aflate în vitrinele magazinelor (figura 8), a persoanelor care poartă ochelari, a suprafețelor de apă, a persoanelor aflate în interiorul automobilelor.

Figura 8

Fără filtru Filtru de polarizare - Tiffen

Desigur, mai sus a fost vorba de eliminarea unor reflexe supărătoare. Sunt frecvente cazurile în care reflexele sunt dorite. Astfel este greu de imaginat un apus de soare la mare, fără reflexe pe apă, sau obiecte de cristal fără reflexe spectaculoase.

Filtrul de polarizare poate fi binefăcător față de unele situații dar periculos pentru altele. Astfel majoritatea frunzelor prezintă anumite reflexe, utilizare filtrului de polarizare la sau filmare elimină aceste reflexe și conduce la imagini cu un verde mai intens, mai saturat. Utilizarea sa în alb/negru duce la redarea frunzelor cu tente de gri mai intense, mai sumbre, apărând o oarecare pierdere de relief. Filtrul de polarizare nu își are rostul la sau filmarea străzilor, noaptea, după ploaie, când reflexele care apar, sunt dorite în majoritatea cazurilor.

În general culorile unui cadru oarecare se găsesc la cu acest filtru. Unele culori, chiar terne, se găsesc oarecum "exaltate" prin suprimarea reflexelor parazite de la suprafața obiectelor, reflexele care au influență "diluantă " asupra culorilor.

Anumite porțiuni de cer neacoperit, bine determinat în raport cu poziția soarelui, emit lumină parțial polarizată. Polarizarea luminii cerului se datorează unei difracții a luminii de către corpusculii (impurități ale aerului) mai mari decât cei care generează lumina albastră a cerului. Subliniem acest fapt pentru că mulți cred că există o legătură directă între culoarea albastră a cerului și polarizarea luminii. Un argument împotriva acestei păreri este, de exemplu, faptul că, pe măsură ce ne aflăm la înălțimea din ce în ce mai mare, albastrul cerului devine din ce în ce mai intens, mai saturat, în schimb polarizarea se diminuează.

Regula degetului mare

Putem ști care sunt suprafețele de cer mai albastru prin regula degetului mare. În condiții de exterior, țineți degetul mare în unghi drept față de index, acesta din urmă fiind îndreptat spre soare. Suprafața cu albastru cel mai intens este banda descrisă cu degetul mare rotindu-se în jurul axei date de index. În general, în funcție de punctul vizat de cameră: mai aproape sau mai departe de soare, efectul se diminuează gradual. În punctele extreme (vizând în soare, sau foarte departe de soare) efectul este nul.

Când folosiți un filtru de polarizare, verificați dacă schimbarea unghiului camerei nu duce la modificări notabile de culoare sau saturație a culorii. De asemenea, printr-un obiectiv larg, suprafața de albastru intens poate apărea ca o bandă distinctă întunecată pe cer. E bine ca aceste ultime două situații să fie evitate. În ambele cazuri, efectul de polarizare este perceptibil din timpul filmării.

Cerul senin emite lumină polarizată, după cum s-a mai arătat, într-o zonă a cărei direcție formează un unghi drept cu linia ce unește soarele cu punctul de observare. Plasând aparatul de filmat într-o poziție orientată astfel încât să cuprindă în unghiul obiectivului său porțiunea de cer care emite lumină polarizată, și controlând-o prin rotirea convenabilă a filtrului de polarizare, se ajunge la următoarele rezultate:

în și filmarea alb/negru, densitatea de gri a cerului și norii izolați se detașează vizibil, întrucât nu emit lumină polarizată care să poată fi redusă; se obține aproape același efect ca la utilizarea filtrului galben;

în și filmarea color, albastrul cerului devine mai intens, iar norii eventuali se detașează mai bine de fond și alte subiecte care se proiectează pe acest fond de cer senin, cum sunt florile, statuile, monumentele, clădirile de culoare deschisă etc. sunt avantajate de filtrul de polarizare (figura 11)

la și filmarea scenelor depărtate iluminate de sus sau lateral prin eliminarea luminii polarizate reflectată de către voalul atmosferic, se obțin imagini nete, diferitele planuri dispuse în adâncime se detașează mai bine, culorile se saturează;

realizarea efectului de noapte prin filmări în timpul zilei este un alt rol al filtrului de polarizare pentru filmările color.

Figura 11

Fără filtru  Filtru de polarizare

Se pot utiliza și două filtre de polarizare cuplate pentru a realiza, de exemplu, stingerea completă a unui fascicul de lumină. Această proprietate permite să se execute fondu-uri în timpul filmării cu două filtre montate într-o montură rotativă și prevăzută cu repere axiale. Spre deosebire de fondu-l obținut prin închiderea treptată a diafragmei fondu-l realizat prin polarizare nu este însoțit de modificarea clarității imaginii și a profunzimii câmpului.

Dar nu este obligatoriu să se utilizeze două polarizatoare pe aparat. Utilizare a două filtre separate unul montat pe aparat iar celălalt pe o sursă de lumină poate duce la rezultate foarte interesante de dozaj al luminii.

Filmare în lumină polarizată poate elimina, de exemplu, toate reflexele provenite de la obiectele metelice și nemetalice indiferent de unghiul sub care se face filmarea. Astfel este posibil să se filmeze pe direcția frontală, tablouri în ulei, desene pe acetofan, document sub sticlă.

Un efect interesant se obține prin cuplarea a două filtre: dacă între două filtre de polarizare se introduce o materie transparentă (plastic, mică, celofan), structura acestor materiale va provoca fenomenul de interferență în straturi subțiri, care vor disloca lumina într-un mao policrom, neuniform. Astfel, se poate ilumina un decor în lumină polarizată. Va fi necesar un singur polarizor pe aparatul de luat vederi și unul pe sursa de lumină pentru ca, de exemplu, o balerină îmbrăcată într-o pelerină de material plastic să capete în timpul dansului culori dinte cele mai surprinzătoare și într-o transformare permanentă.

FILTRE DE EFECTE SPECIALE

Filtrele în degrade ( filtre colorate neuniform )

În tehnica fotografică și cinematografică alb/negru și color au o însemnată răspândire filtrele a căror suprafață este numai în parte colorată (de obicei jumătate), cealaltă fiind complet transparentă.

Aceste filtre sunt numit în literatura tehnică de specialitate în limba română: "graduale", "în degrade", "regresive", iar în engleză: "gradated" sau "wedges".

Trecerea de la zona colorată la cea transparentă se face treptat, dar pe o porțiune îngustă din suprafața filtrului.

Astfel de filtre, folosite în special în lucrările color, pot avea aplicații interesante și în alb/negru, mai ales în cazul filtrelor galben, portocaliu și roșu, "specializate" în dozarea tonurilor de gri cu care este redat cerul.

Filtrul se plasează astfel pe obiectiv, încât zona îngustă, de estompare a culorii, să coincidă cu linia orizontului, asigurându-se filtrarea exclusivă a cerului. Filtrele de acest gen sunt utile când zona de sub orizont nu trebuie filtrată (uneori acțiunea filtrului schimbă în mod nedorit raporturile dintre tonurile de gri ale elementelor din zona de sub orizont) sau când între strălucirea cerului și restul peisajului există un raport prea mare. În acest din urmă caz, filtrul reduce contrastul subiectului, adaptându-l la latitudinea filmului.

Filtrele degrade, având culorile amintite, pot avea aplicații interesante și în cinematografie. Se folosesc filtre dreptunghiulare la care lungimea este dublă față de diametrul obiectivului și care au posibilitatea, prin intermediul port-filtrului, să fie deplasate pe verticală. Dacă filmarea se începe cu filtrul astfel plasat încât în dreptul obiectivului să se afle numai zona transparentă, peisajul va conține un cer cu nori invizibili sau foarte estompați. Coborându-se treptat filtrul până ce zona sa de tranzit atinge linia orizontului, la proiecția pe ecran, spectatorul va vedea cum un cer alb, monoton, se acoperă rapid cu nori. Dramatismul efectului crește în ordine: filtru galben, filtru portocaliu, filtru roșu.

Se pot folosi și două filtre degrade. De exemplu când se dorește simultan filtrarea cerului, în scopul obținerii efectului de furtună, și filtrarea zonelor verzi de sub orizont, în scopul corecției redării nuanțelor de verde. În acest caz, cele două filtre - se așează invers unul în raport cu celălalt. Evident cel portocaliu cu partea colorată în sus iar celălalt cu zona filtrată în jos.

Filtrele Sky

Anumite filtre colorate au ca graniță o linie clară (nu o zonă în degrade); acestea se numesc filtre de control pentru cer (sky - control). Acestea necesită o așezare foarte atentă și folosirea obiectivelor deschise pentru a integra zona de tăietură.

Fără filtru Filtru - Sky Blue2

Filtrele Fâșie ( Stripe )

Filtrele fâșie sunt un alt tip de filtre graduale, având în centru o fâșie colorată îngustă în degrade (transparent spre margini). Se folosesc adeseori pentru a adăuga diferite culori în straturi orizontale pe cer sau pentru a schimbarea luminii pe suprafețele înguste.

Fabricantul britanic LEE produce astfel de filtre - STRIPE - în diverse variante (vezi figura 13). Producătorul ne spune despre aceste filtre că: "pot fi așezate oriunde în cadru prin rotirea sistemului de prindere al filtrului sau mișcarea în sus și în jos. Setul de filtre STRPIE este ideal pentru crearea efectelor speciale". În exemplele pe care LEE le arată filtrele fâșie sunt așezate în preajma orizontului.

Pentru a obține rezultate cât mai bune trebuie să așezăm filtrele graduale în așa fel încât efectul de amestec să fie cât mai natural cu putință. Filtrele trebuie montate cât mai aproape de obiectiv pentru a înmuia cât mai mult efectul de tranziție. De asemenea sunt de evitat obiectele care traversează zona de tranziție deoarece pot atrage atenția asupra filtrului; acest aspect este esențial la mișcările de cameră. Poziționarea filtrului trebuie făcută prin vizorul cu diafragma reglată (la valoarea pe care o vom folosi) pentru că lățimea zonei de degrade este funcție de diafragmă.

Cele mai bune rezultate se obțin cu filtrele graduale pătrate sau dreptunghiulare montate în sisteme de prindere care să le permită rotirea și glisarea.

Fără filtru Filtru Pink Stripe

Filtrele de difuzie

De-a lungul timpului s-au dezvoltat numeroase tehnici pentru a difuza lumina ce formează imaginea. Versiunile puternice pot blura realitatea pentru a crea "efectul de vis". În formele subtile difuzia poate înmuia ridurile de pe fețe pentru a îndepărta trecerea anilor. Toate acest efecte optice implică redirecționare a unui anumit procent din lumina care formează imaginea de la calea ei inițială pentru a o defocusa.

Filtrele de difuzie rețea

Câteva dintre primele filtre de difuziune "portret" se folosesc și astăzi: plasele. Plase fine, precum ciorapii de damă, întinse peste obiectiv au făcut de multe ori ca fețele să pară perfect tinere. Acestea se fabrică acum sub forma clasică de filtre optice tari. Rețelele funcționează prin "difuzie selectivă"; ele au un efect nai mare pe mici detalii, cum ar fi zbârciturile pielii, decât pe restul imaginii în întregul ei. Ochiurile din rețea transmit lumina neschimbată, păstrând aspectul general de claritate. Lumina care întâlnește suprafața plană a liniilor rețelei este reflectată sau absorbită. O rețea de culoare deschisă va asigura o reflecție suficient pentru a nuanța umbrele, fie atenuându-le, scăzând contrastul, fie adăugându-le culoare, fără să modifice suprafețele luminoase. În sfârșit, efectul de difuzie este produs prin refracția luminii la contactul cu marginile liniilor rețelei. Aceasta va căpăta un alt unghi, modificându-și astfel distanța până la planul filmului, producând neclarieate. (unscharf)

Efectul este cu atât mai puternic cu cât sita/rețeaua este mai fină. În anumite cazuri, când se dorește un efect foarte puternic, se folosesc mai multe filtre.

Atât timp cât un filtru are o structură discretă, e sigur că, indiferent de profunzimea de câmp, liniile rețelei filtrului nu vor fi vizibile în imagine. Dacă se folosesc diafragme închise și obiective cu distanță focală scurtă, precum și filme de format redus (16 mm) există șansa ca rețeaua să fie vizibilă. În general este preferabil să se folosească diafragme medii sau mari, acolo unde se impune, nu iese în evidență.

Filtrele de difuzie circulară

Când este vorba de portret, este foarte important ca ochii să nu devină lipsiți de strălucire și șterși. Aceasta este teoria care stă în spatele filtrelor de difuzie circulară. O serie de cercuri concentrice, având uneori în plus linii radiale, sunt gravate sau turnate în suprafața unui filtru clar. Aceste structuri au ca efect schimbarea selectivă a direcției luminii într-un mod mai eficient decât rețelele. Se cere ca centrul structurii circulare să fie aliniat cu unul dintre ochii subiectului (lucru nu întotdeauna ușor sau posibil) pentru a-l menține clar. Restul imaginii va beneficia de efectul de difuzie.

Filtrul de difuzie cu centru transparent (Center - Spot)

Center - Spot este filtru de aplicație specială, cu un grad moderat de difuzie în jurul unei suprafețe centrale transparente, suprafață în general mai mare decât cea menționată anterior, în cazul filtrului de difuzie circulară. Se folosește când este necesară izolarea subiectului principal (a cărui imagine își păstrează acuratețea în centrul transparent), în timp ce fundalul suferă fenomenul de difuzie (mai ales când nu se poate folosi un obiectiv lung și astfel o diferențiere produsă de câmpul de profunzime nu este posibilă).

Alte filtre de difuzie

Alte tipuri de filtre de difuzie pentru portret folosesc uneori mici punct, adică forme de refracție dispersate pe o suprafață optică transparentă. Pot fi rotunde sau în formă de diamant. Acestea produc o difuziune selectivă mai eficientă decât rețelele și nu necesită alinierea cu ochii subiectului. Nu duc la scăderea contrastului și nuanțarea umbrelor, ca în cazul rețelelor în culori deschise. Aceste punct produc refracția luminii pe toată suprafața lor, nu numai pe margini. Chiar și filtrele mai clare (cu mai puțin puncte), pot ascunde detaliile într-un mod mai eficient decât filtrele rețea. Tehnica modernă a dezvoltat noi filtre (spre exemplu: Tiffen Soft/FX) cu structuri detaliate minuțios, construite din lentile foarte mici, cu grade diferite de curbură, cu rezultate mai bune decât cele obținute cu ajutorul punctelor mai susmenționate. Ceea ce duce la un maximum de eficiență a difuziei selective, indiferent de claritatea subiectului.

Fără filtru Filtru SOFT/FX 3

Tipurile de filtre de mai sus, deși folosite îndeosebi pentru aplicații portret, pot fi folosite oricând claritatea prea mare devine o problemă și trebuie alterată subtil.

Unele filtre de difuzie produc în zonele foarte luminoase străluciri. Astfel, efectul lor se apropie de cel al filtrelor de ceață (Fog).

Filtre de difuzie culisante

Filtrul de difuzie culisant se folosește atunci când este necesară modificarea fină a difuziei în timpul cadrului. Acesta este filtrul supradimensionat, cu efect de difuzie gradual pe toată lungimea lui. Este conceput în așa fel încât glisează în fața obiectivului în funcție de gradul necesar de difuzie, chiar în timpul cadrului. Dacă sunt necesare modificări și mai subtile ale difuziei, menținând un grad consistent de difuzie pentru imaginea în ansamblu, se poate recurge la un filtru dublu format din două filtre graduale așezate invers unul fața de celălalt (dual opposing gradient).

Fog

Ceața naturală face ca lumina să radieze și să scânteieze. În general, contrastul și claritatea sunt mai scăzute. Filtrele Fog (pentru simularea efectului de ceață) reproduc acest efect al aerului încărcat cu picături mici de apă. Amplificarea strălucirii luminii (produsă de filtrele Fog) poate fi folosită pentru a face lumina mai vizibilă, pentru a fi mai bine percepută de privitor. Efectul de umiditate, de exemplu, într-un peisaj tropical poate fi creat sau îmbunătățit. Aceste filtre, dacă sunt mai slabe, pot tăia contrastul prea mare și claritatea excesivă. Cele puternice pot crea efecte nenaturale, o senzație de irela. Totuși, în general efectul de ceață naturală nu poate fi redat întocmai prin filtrele de ceață, fie ele și foarte puternice, și aceasta pentru că sunt prea neclar și au un contrast mult prea puternic pentru a da impresia unei cețe naturale dense. De asemenea, efectul de ceață este vizibil și egal din primul plan până în planul îndepărtat, pe când ceața reală are un efect mai puternic asupra elementelor mai îndepărtate. Pentru a înlăturat aceste neajunsuri se recomandă filtrele double fog sau filtre fog graduale.

fog 1 fog 2 fog 3 fog 4 fog5

Filtrele Fog graduale

Filtrele Fog graduale, numite uneori Scenic, au o parte mai clară și o parte cu efect puternic de ceață. Suprapunând partea mai clară a filtrului peste planul apropiat și partea densă peste planul îndepărtat, ne vom apropia mai bine de ceața naturală.

Filtrele Double Fog

Filtrele Double Fog au caracteristici de atenuare mai mici decât filtrele de ceață standard, în timp ce efectul asupra contrastului e mai mare, mai ales în cazul celor mai puternice (vezi figura 14). Într-o ceață naturală foarte densă obiectele apropiate pot fi totuși văzute cu acuratețe. Lucru permis și de filtrele duble de ceață. Principiul acestui efect este contrastul mult mai mic combinat cu o minimă strălucire a zonelor foarte luminoase.

Fără filtu Fog 3 Double fog 3

Filtrele Pro-Mist

Filtrele Pro-Mist produc în general un efect de strălucire în lumină puternică astfel încât, atunci când subiectul stă mai aproape de sursă, creează o impresie de halo mult mai puternică decât cea produsă de filtrul de ceață. Ele creează o strălucire aproape perlată în lumină puternică. Și cele mai slabe filtre Pro-Mist își găsesc utilitatea în muierea clarității și contrastului excesive date de filmele și obiectivele actuale, fără a altera imaginea. De asemenea filtrele Black Pro-Mist pot duce la oatenuare moderată a imaginii și la un efect mediu de strălucire în lumină puternică, fără a avea însă același efect de lumină asupra umbrelor (vezi figura 13)

Figura 13:

Fără filtru Black Pro-Mist Warm Pro-Mist 3

Fără filtru Filtru Pro-Mist 2

Fără filtru Filtru Pro-Mist 3

Filtrele Low Contrast (Filtre de scădere a contrastului)

Există multe situații, de exemplu exterioare în lumina soarelui, unde este dificil să te adaptezi la contrastul existent. Expunerea în plină lumină sau umbră vor duce fie la subexpuneri, fie la supraexpuneri critice. Filtrele Low Contrast vin să ne ajute în aceste situații în două moduri. În primul fel, produc o ușoară strălucire LOCALIZATĂ lângă suprafețele puternic luminate din imagine. O variantă include în filtru elemente de absorbție a luminii care reduc contrastul întunecând zonele foarte luminoase, fără să fie necesară o compensare a expunerii. Acest filtru este folosit atunci când umbrele palide nu sunt dorite. În ambele cazuri strălucirile medii produse de zonele foarte luminoase sunt folosite uneori ca efecte de lumină.

Al doilea tip de filtru, mult mai recent, reduce contrastul fără a produce o strălucire localizată. Acesta folosește întreaga lumină ambientală, nu numai lumina din suprafața imaginii care interesează, luminând umbrele. Se folosește acolo unde scăderea contrastului este necesară, fără apariția efectelor de neclaritate sau strălucire în lumină puternică.

Filtrele de difuziune cu efect de stea (Filtrele Star, Kreutz)

Filtrele cu efect de stea creează punct luminoase, asemănătoare stelelor, ce iradiază de la o sursă centrală de lumină. Acest lucru poate face ca o imagine să pară mai strălucitoare, mai fascinantă. Efectul este produs de o serie de linii subțiri gravate în suprafața optică a unui filtru. Liniile funcționează ca niște lentile cilindrice, producând fenomenul de refracție punctuală a luminii în linii de lumină perpendiculare pe liniile gravate. Astfel, liniile orizontale din filtru produc linii luminoase vertical cu efect de stea.

Mărirea și strălucire liniilor cu efect de stea variază în primul rând cu mărimea, forma și luminozitatea sursei de lumină. În plus, aceste caracteristici se pot controla alegând un anume spațiu între liniile din filtru. În general, aceste spații se măsoară în milimetri. Un spațiu de un milimetru care are de două ori mai multe linii decât unul de doi milimetri va produce un efect de stea mai puternic, indiferent de sursă. Spațiile pot varia între 1mm și 4mm, dar pot fi mai înguste sau mai largi dacă se doresc efecte speciale.

Star 4 Star 6 Star 8

Numărul de direcții pe care le au liniile determină numărul de puncte produse. Liniile într-o singură direcție produc o stea în două puncte, ca o fulgerare din centrul de lumină. Putem avea 4, 6, 8, 12 sau chiar mai multe puncte. Cu un filtru de 8 sau 12 puncte liniile de lumină (de stea) tind să copleșească restul imaginii, astfel că trebuie folosite cu atenție. Deși cele mai comune tipuri au un aranjament simetric al punctelor, efectul poate fi obținut și cu structuri asimetrice, care dau o impresie mai aproape de natural, mai puțin simetrică. Câteva exemple din acest ultim tip ar fi filtrele Tiffen Vector, Hyper, North, și Hollywood Star.

Fără filtru Filtru Star 4

Chiar dacă filtrul are structură discretă, asigurați-vă ca profunzimea câmpului nu face ca liniile să apară în imagine. Șansele de a se întâmpla acest lucru cresc atunci când utilizăm diafragme închise și obiective cu distanță focală scurtă și de asemenea, filme de format mic. În general, diafragmele medii sau deschise sunt preferabile, iar testele sunt necesare pentru situații critice

Fără filtru Filtru Hollystar Filtru Hyperstar

Filtru Northstar Filtru Vectorstar

FILTRE PENTRU ALB-NEGRU

Alb-negru și necesitatea utilizării filtrelor

Imaginile alb-negru redau diferențele de ton dintre obiectele colorate, în negru, alb sau diferite nuanțe de gri. Reprezentarea adecvată a culorilor în alb-negru depinde de intenție și, în ceea ce privește filmul, de diferențele dintre sensibilitatea spectrală a filmului și cea a ochiului. Cea din urmă se datorează faptului că majoritatea emulsiilor pancromatice folosite sunt mai sensibile la albastru, violet și ultraviolet decât la alte culori. Astfel, pe film, albastrul apare mai deschis decât îl vedem. Din acest motiv, un cer albastru poate avea pe film aceeași nuanță de gri ca norii de pe cer, ceea ce face ca norii SĂ DISPARĂ. Un nor poate fi redat mai bine utilizând un filtru galben, de exemplu un Wratten #8, care absoarbe lumina albastră și întunecă cerul până aproape de ceea ce se poate vedea cu ochiul liber. Wratten #8 mai acționează drept compensator general pentru mai multe subiecte, asigurând o reprezentare tonală similară cu cea a ochiului. Cele colorate intens, spre limita roșie a spectrului, cum ar fi Wratten #15 galben intens, #16 oranj, #25 și #29 roșu, produc reprezentări din ce în ce mai accentuate și mai artificiale ale cerului albastru.

Fără filtru Filtru Galben #8 Filtru Galben #15

Nu uitați că, din moment ce aceste filtre acționează asupra diferențelor de culoare pentru a produce diferențe de tonalitate, culorile respective trebuie să fie prezente. Cerul pe care doriți să-l înregistrați trebuie să fie albastru pentru a putea fi afectat. Porțiunile de cer mai apropiate de soare sau de linia orizontului sunt în general de un albastru mai deschis decât celelalte. Utilizând un filtru gradual (degrade) neutru de densitate se poate ajunge la accentuarea culorii cerului din fundal, dar nu la mărirea contrastului dinte cer și nori. În cele mai multe situații când sunt necesare modificări de contrast și de tonalitate, aceste filtre funcționează similar pentru filmul fotografic sau video.

Filtrele de control al contrastului se folosesc fie dintr-o pornire artistică, fie din necesitate. Este posibil ca două culori distincte, de exemplu o anume nuanță de oranj și albastru, să fie redate printr-un gri identic, orice diferență vizibilă fiind eliminată. Filtrele au proprietatea de a lumina obiectele de culoarea filtrului respectiv și de a închide nuanța celor în culori complementare. Cuplurile de culori complementare sunt: verde-roșu, oranj-albastru, violet-galben. Un filtru oranj va reda un albastru mai închis și un oranj mai deschis, în vreme ce un filtru albastru va acționa invers.

Un filtru, de exemplu Wratten #11, poate fi utilizat pentru a deschide un frunziș verde și a pune în evidență detaliul. De asemenea, poare fi util pentru obținerea unor nuanțe mai plăcute ale pielii, mai ales pe fundalul unui cer albastru.

Orice filtru utilizat pentru scopurile descrise mai sus va avea un efect mai mare dacă se permite o densitate corectă a imaginii.

Fără filtru Filtru Galben #8

Clasificare filtrelor pentru alb-negru

Clasificarea acestui grup de filtre se poate face având la bază următoarele două criterii:

efectul produs

coloarea filtrului

Clasificarea filtrelor după efectul produs

Înainte de a se intra în tratarea subiectului acestui paragraf, se va menționa și aici că, în principiu, un filtru permite trecerea cu precădere a radiațiilor având aceeași culoare cu a sa, absorbind pe cele complementare acestora. În consecință, utilizat în sau filmarea alb-negru, un filtru de o culoare dată va avea ca efect redarea prin tonuri de gri mai deschise a obiectelor având aceeași culoare cu a sa și prin tonuri mai închise pe cele având culori complementare.

Pentru un filtru de o anumită culoare, absorbția (respectiv transmisia) selectivă a luminii poate fi mai mare sau mai mică, în funcție de gradul de saturație a culorii filtrului (de aici înainte, pentru comoditatea de expunere, vom folosi, pentru saturație, termenul densitate deși, după cum s-a mai arătat, aceasta variază conform curbei de absorbție a filtrului, în funcție de lungimea de undă). Efectul produs va depinde, în afară de acești parametri, de compoziția luminii și de compoziția cromatică a subiectului fotografiat sau filmat.

Odată aceste principii fiind reamintite, se poate arăta acum că, în funcție de efectul produs, filtrele se pot clasifica în filtre de corecție, de contrast și de efect, categorii care rezolvă practic toate problemele ce se ridică în sau filmarea alb-negru, după cum urmează:

alinierea sensibilității spectrale a filmelor la cea a ochiului prin absorbția unei părți din radiațiile la care filmul este mai sensibil (albastru-violet), sau la care ochiul nu este sensibil (UV), se obține cu ajutorul filtrelor de corecție;

redarea prin tonuri de gri diferite a unor culori diferite, care, având aceeași strălucire în subiectul fotografiat, sunt redate în absența filtrării prin tonuri de gri confundabile, este posibilă datorită filtrelor de contrast;

deturnarea artistică a realității sau simularea unor situații inexistente în subiectul filmat sau fotografiat se realizează cu filtrele de efect

Clasificarea după culoare

În alb-negru se utilizează un număr limitat de filtre și anume acele având culorile galben, galben-verde, portocaliu, roșu, verde și albastru. Fiecare dinte acestea pot avea pentru aceeași culoare, nuanțe și densități diferite, întrucât nu există o normă unică pe care s-o respecte toți fabricanții.

În legătură cu acțiunea filtrelor, mai este necesar să se facă precizarea că ceața depărtărilor, lipsa de claritate se datorează difuziei puternice pe care o suferă radiațiile cu lungimea de undă mică (UV, albastre) la frecarea prin straturile de aer care separă elementele îndepărtate ale peisajului de punctul de filmare. Filtrele având culorile galben, portocaliu și roșu, absorb în proporții diferite radiațiile difuzate producătoare de imagini încețoșate, astfel că imaginea pe film este formată doar de radiațiile cu lungimea de undă mare (corespunzătoare culorilor filtrelor menționate) care străbat nestingherite straturile de aer. În consecință ceața și lipsa de claritate sunt eliminate. Filtrul albastru, acționând invers, accentuează ceața.

În legătură cu rolul jucat de un filtru dat, se observă că acțiunea sa depinde, într-adevăr, după cum s-a mai arătat, de densitate, subiect, culoare și lumină. Astfel, de exemplu:

filtrul galben mediu este un filtru de corecție, iar cel având o densitate mai mare - filtrul galben închis - este un filtru de efect pentru peisaje;

filtrul roșu, cu rol de filtru de contrast pentru reproducerea documentelor, devine filtru de efect când subiectul său este un peisaj care trebuie să pară că este iluminat de lună;

filtrele având culorile galben și galben verde, cu densități medii, sunt filtre de corecție, în timp ce filtrele portocaliu, roșu, albastru sunt filtre de contrast sau de efect;

filtrul verde, cu acțiune de redare cu contrast mărit a culorilor, devine filtru de corecție pentru realizarea portretelor în lumină artificială bogată în radiații roșii.

FILTRE PENTRU COLOR

Informații generale

Înregistrarea pe film a culorilor implică mai mult cunoștințe despre sursele de lumină decât în cazul imaginilor alb-negru. Lumina soarelui, lumina de zi, lumina de exterior la diferite momente ale zilei, sursele incandescente, fluorescente, precum și alte surse artificiale de lumină, au toate caracteristici de culoare care variază semnificativ. Imaginile pe care le vedem cu ochii sunt mai întâi procesate de creier care are capacitatea de a face corecții asupra modului cum percepem culorile. Albul va rămâne alb indiferent de lumină, atâta timp cât nu avem mai mult tipuri în același timp. Pe film nu beneficiem de o asemenea compensare internă. Este conceput să perceapă drept alb numai un anumit tip de lumină - toate celelalte vor fi redate diferit. Pentru a asigura corecția necesară, se utilizează filtre.

Influența expunerii - efectul Schwarzschild

Este evident că o bună reproducere a culorilor nu este posibilă decât dacă filmul a fost expus corect și că orice abatere (în special în direcția subexpunerii peliculei), duce la apariția unei dominante de nuanță variabilă, în funcție de tipul de film luat în considerare.

Noțiunea teoretică de expunere corectă trebuie totuși, interpretată cu prudență în anumite circumstanțe. Este cazul, în particular, al fotografierilor cu timpi de expunere foarte scurți sau foarte lungi, al căror efect asupra filmului în culori antrenează nu numai o scădere a sensibilității practice a filmului, ci creează și un dezechilibru cromatic al acestuia. Acest fenomen este cunoscut sub numele de abatere de la lega reciprocității, sau, după numele descoperitorului său, efectul Schwarzchild.

Pare, la prima vedere, că expunerea corectă a unui film, funcție de intensitatea iluminării și durata expunerii, poate rezult dintr-o serie de perechi diafragmă-timp de expunere. Astfel spus, o lumină cu o intensitate redusă, acționând un anumit timp, va produce același efecte ca și o lumină cu o intensitate mare acționând un timp proporțional mai scurt.

În realitate, sensibilitatea efectivă a unui film variază și în funcție de timpul de expunere folosit. Din fericire, acest fenomen nu se manifestă vizibil decât la nivelele foarte puternice sau foarte slabe de iluminare, când este obligatoriu să se apeleze la timpi de expunere extrem de scurți (sub o miime de secundă) sau respectiv foarte lungi (de ordinul secundelor). Efectul Schwarzschild, transpus în practică, înseamnă că sensibilitatea unui film nu poate fi considerată ca valabilă decât într-un interval de timpi de expunere cuprins aproximativ între valorile 1s și 1/1000s, adică în marea majoritate a situațiilor curente.

Mai sus sau mai jos de aceste valori este necesar să se țină seama de efectul Schwarzschild, mărind expunerea filmului și aducând luminii, corecțiile indispensabile filmului aflat în lucru, cu ajutorul unor filtre adecvate (recomandate de producătorul filmului)

Categorii de filtre pentru color

Clasificarea filtrelor color se face în funcție de factorii de variație a culorilor ale căror efecte sunt anulate sau diminuate prin filtrarea, astfel:

echilibrarea cromatică între film și sursa de lumină se asigură cu ajutorul filtrelor de corecție și conversie;

eliminare dominantelor produse de efectul Schwarzschild, de unii factori fizico-chimici, de sursele cu aspect discontinuu etc se asigură de către filtrele de compensare.

Filtre de corecție (balansare ) a luminii

Filtrele de corecție a luminii sunt folosite pentru corecții minore ale temperaturii de culoare. Avem la dispoziție seriile de filtre Wratten #81 (gălbui) și Wratten #82 (albăstrui). Sunt adeseori folosite în combinație cu filtre de densitate neutră pentru controlul expunerii. Anumite filtre din seria #81 se găsesc în combinație cu filtre de densitate neutră pentru controlul expunerii.

Filtrele de corecție se utilizează în mod obișnuit în condiții de iluminare artificială de incandescență, pentru a alinia diferitele surse disponibile la temperaturile de culoare "standardizate" pentru filme, 3200 - 3400 K, precum și în exterior, pentru corecția luminii în anumite situații (apus de soare, umbră deschisă, cer acoperit etc).

Tabelul 4 cuprinde lista filtrelor de corecție, modificările de temperatură de culoare pe care le produc asupra surselor, exprimate în Kelvin și Mired, precum și corecțiile de diafragmă ce trebuie aduse pentru a anula efectul absorbției de lumină. Din examinarea tabelului se observă că, la seria albastră, pentru modificări mai semnificative de temperatură de culoare (peste 480K), este necesară prezența simultană a două filtre de corecție.

Tabelul 4 - Filtrele de corecție Wratten și efectele lor

Filtrele de conversie

Filtrele de conversie a culorii sunt folosite pentru corectarea unor diferențe mari de temperatură de culoare între film și sursa de lumină. Avem pentru acestea seriile de filtre Wratten #80 (albastru) și Wratten #85 (galben). Pentru că sunt folosite frecvent pentru exterioare în lumină puternică, filtrele din seria #85 și #85B, se găsesc și în combinație cu filtre neutre de densitate pentru controlul expunerii.

Și aceste valori de creștere a expunerii pentru compensarea absorbției filtrului trebuie, pentru lucrările care cer mare precizie, să fie verificate prin încercări prealabile.

Tabelul 5 - Filtrele de conversie Wratten și efectul lor

Alte firme producătoare de filtre se mărginesc să atribuie produselor proprii nomenclatura Kodak - Wratten, fie folosesc sisteme proprii de identificare a filtrelor.

Filtre Decamired

Sunt filtre concepute pentru a ușura abordarea unor variații de temperaturi de culoare neobișnuite. Sunt serii de filtre de o intensitate crescândă de roșu și, respectiv, albastru. Pot fi găsite în combinații gata făcute pentru orice corecție. Măsurând temperatura de culoare a sursei de lumină și comparând-o cu cea a filmului (pentru care filmul a fost balansat), putem prevedea destul de bine filtrarea necesară.

Un filtru care produce o schimbare a temperaturii de culoare de 100 K la 3400 K va produce o schimbare de 1000 K la 10 000 K, deoarece filtrul este legat de o scală vizuală de culoare. Va produce întotdeauna aceeași diferență vizibilă (o schimbare de 100 K la o temperatură de culoare atât de mare va fi cu greu percepută)

Pentru o deplină înțelegere, să luăm următoarele modificări ale temperaturii culorii, considerate în Kelvin și diferențe Mired.

Numerele semnifică gradele Kelvin, numerele din paranteză valorile Mired:

9100 (110) la 5900 (170) = diferența 3200 (60)

4350 (230) la 3450 (290) = diferența 900 (60)

4000 (250) la 3200 (310) = diferența 800 (60)

De aici se poate vedea că, deși diferența în Kelvin variază, diferența de filtrare rămâne neschimbată în Mired pentru exemplele date.

Pentru a utiliza acest sistem, se scade valoarea Mired a sursei de lumină din cea a filmului. Dacă rezultatul este pozitiv, e nevoie de un filtru roșu; dacă este negativ, utilizați unul albastru. Filtrele cu valori Mired se numesc decamired. Valoarea Mired împărțit la zece dă decamired. Diferența de 60 Mired de mai sus poate veni de la un filtru R6, unde valorile mai mari sunt acele ale iluminării. Aceste filtre se găsesc în seturi, în valori de 1, 3, 5, 6 și 12 decamired, în ambele game de culori: R (roșiatice) și B (albăstruii). Aceste numere se adună, ceea ce însemnă că o pereche de R3 produce un filtru R6. Un R6 plus un B6 se anulează reciproc și formează un filtru gri neutru.

Filtrele compensatoare de lumină

Filtrele de compensare au rolul de a neutraliza dominantele de orice culoare care rezultă din modificarea echilibrului cromatic al filmelor de către următorii factori:

timpul de expunere (efectul Schwarzschild);

lipsa de omogenitate în diferitele șarje provenite din fabricație;

discontinuitățile în repartiția spectrală a anumitor surse;

colorația obiectivelor, anumite optici având tendința de a produce tonuri exagerat de "reci" sau de "calde", în funcție de natura și numărul lentilelor componente;

condiții de păstrare incorecte sau depășirea termenului de garanție a filmului.

Filtrele de compensare Kodak, de asemenea luat drept referință, sunt disponibile în următoarele șase culori: albastru, verde, roșu, galben, azuriu și purpuriu. Filtrele având culorile albastru, verde și roșu atenuează aproximativ 2/3 din spectrul vizibil în timp ce cele galben, azuriu și purpuriu numai 1/3.

Filtrele în discuție pot fi folosite singur sau în combinație, permițând toate corecțiile dorite. Un filtru de compensare Kodak este definit prin literele CC (color compensation) urmat de un număr care exprimă absorbția procentuală a filtrului considerat, precum și o literă care indică culoarea filtrului.

De exemplu: CC 20 Y desemnează un filtru

compensator de culoare

cu absorbția de 20% pentru zona albastră a spectrului

având culoarea galbenă.

Literele care precizează culoarea sunt inițialele denumirilor culorilor în limba engleză.

Y - yellow = galben - R - red = roșu

M - magenta = purpuriu - G - green = verde

C - cyan = azuriu - B - blue = albastru

Tabelul 6 Filtre compensatoare de culoare CC - Kodak

Filtrele CC nu trebuie confundate cu filtrele CP (color printing = copiere color) produse de aceeași firmă, deși le pot înlocui în aparatele de copiere a filmelor pe materiale pozitive. Filtrele CP au de obicei culorile galben, azuriu și purpuriu, valori de densități asemănătoare cu absorbții până la 99%, dar fiind filtrele cu calități optice mai scăzute (fabricarea din gelatină depusă pe suport de triacetat), nu sunt apte pentru filtrarea în cadrul fascicolelor formatoare de imagine (în fața sau imediat în spatele obiectivului). Din acest motiv, filtrele CP nu pot fi folosite la filmare sau ci numai în aparatele de copiat, plasate între sursa de lumină și film.

Corecții de lumină fluorescentă și alte spectre de lumină discontinuă

Știm că filtrele nu colorează, ci absorb anumite lungimi de undă pentru a crește proporția relativă a altor lungimi de undă. Deci sursa originală de lumină trebuie să conțină în ea culorile pe care le dorim. Anumite surse sunt complet lipsite de anumite lungimi de undă, care nu pot fi adăugate numai cu ajutorul filtrelor. Lucrul valabil pentru multe tipuri de halogenuri metalice. În cazul celorlalte tipuri de iluminare, cum ar fi cea fluorescentă, e posibilă ca măsurările temperaturii de culoare să nu asigure îndeplinirea cerințelor de filmare corectă, din moment ce teoria temperaturii de culoare se bazează pe spectre continue. E posibil ca o sursă de lumină să aibă o distribuție spectrală care să permită corecția temperaturii de culoare prin măsurători, însă efectul ei pe film poate fi foarte diferit.

Iluminarea fluorescentă produce în general o tentă verzuie în ansamblul imaginii. Tipurile de tuburi au culori diferite, de aici poate apărea dificultatea de a cunoaște cu precizie corecția, chiar dacă avem un colorimetru, un set de filtre CC (corecția de culoare) și am făcut câteva test. Există totuși două tipuri de filtre construite ca o corecție medie pentru cele mai des întâlnite tipuri de lămpi fluorescente.

Se produc filtre pentru corecția medie la lumina zilei - FL - D și pentru corecția medie tungsten - FL - W (FL - B). Ambele sunt concepute pentru a ajunge la culori cât mai bune în lumina fluorescentă, fără să mai fie nevoie de colorimetrul sau filtre CC.

Tabelul 7 - Filtre corectoare pentru lumina fluorescentă

De asemenea pentru eliminarea dominantei verzi din lumina fluorescentă se pot folosi filtrele CC magenta:

Tabelul 8 - Filtre CC magenta

În cazul în care lumina fluorescentă este amestecată cu lumina blitzului, atunci trebuie să folosim și pe blitz filtre (pe lângă cele de obiectiv) conform tabelului 9 (pentru film de zi) și tabelul 10 (pentru film tungsten).

Tabelul 9 - Film de zi

Tabelul 10

Condiții de iluminare mixtă

Întrebarea ce trebuie făcută când pentru o imagine se folosesc mai multe tipuri de iluminare se pune adeseori. Cheia este, în primul rând, să faci ca toate sursele de lumină să se poarte identic. Adică, se alege sursa principală, se reglează camera în funcție de aceasta, și se fac corecții pentru celelalte surse folosind filtrele "gel" speciale. Se poate converti lumina de zi ce vine prin fereastră modificându-i temperatura de culoare până la valoarea sursei principale artificiale din interior - tungsten, sau chiar fluorescentă. Apoi se reglează camera pentru asemenea tip de lumină. Se pot face multe asemenea combinații funcționale, alegerea uneia sau alteia este adeseori o chestiune de economie. Poate fi de departe mai costisitor să filtrezi cu filtre de gelatină o mulțime de tuburi fluorescente decât să filtrezi ce intră pe o fereastră.

Dacă nu există posibilitatea de aducere a tuturor surselor la o singură temperatură de culoare, încercați să minimalizați aportul surselor pe care nu le puteți corecta. Acest lucru poate fi uneori un avantaj. Lumina albastră rece de zi care intră pe fereastră poate da prin contrast o senzație de căldură și confort unui interior iluminat artificial. Iar când culoare "normală" se poate reda întocmai, de multe ori o variație a ei este binevenită. Totul depinde de scopul și de povestea care doriți să o spuneți.

Filtre color graduale

Asemenea filtrelor în degrade (graduale) neutrale, filtrele graduale color se produc într-o gamă largă de culori, densității și proporții, pentru multe aplicații. Un filtru albastru gradual poate face mai albastru un cer albicios fără să afecteze restul imaginii. Un filtru oraj gradual poate înviora un apus ne spectaculos. Culoarea se poate întări și la baza peisajului cu un filtru verde gradual, dacă dorim să înviorăm aspectul unei pajiști.

Fără filtru Color Grad Color Grad Color Grad Color Grad

Grape 3 Plum 3 Tangerine 3 Tropic Blue 3

Filtrele coral

În drumul soarelui pe cer , temperatura de culoare a luminii lui se modifică. Se impune adesea compensarea acesteia în pași mici pe măsură ce ziua trece, pentru ca diferitele secvențe ale filmării să arate ca și cum ar fi fost făcute la aceeași oră. Filtrele coral sunt o gamă de filtre graduale de culoare apropiată de cea a filtrelor de conversie 85. De la deschis la închis, se poate obține orice efect de corecție pe baza mai cald sau mai rece decât normal. Aceste filtre pot compensa de asemenea efectul de albastru rece al umbrelor din exterior.

Coral 1 Coral 2 Coral 3 Coral 4 Coral 5 Coral 6 Coral 7

Coral 8 Coral 9 Coral 10 Coral 11 Coral 12 Coral 13 Coral 14

Fără filtru Filtru Coral 6

Filtrele sepia

Oamenii asociază adeseori tonurile de sepia cu imagini vechi, ceea ce face ca filtrele sepia să fie utile pentru credibilitatea scenelor de amintiri sau de epoca filmului color la început. Rămân vizibile și alte culori, ceea ce diferă de fotografia clasică în sepia, dar imaginea în întregul ei capătă o tentă sepia

 

Sepia 1  Sepia 2 Sepia 3

Fără filtru Filtru Sepia 2

Filtrele 812

Tiffen 812 este un filtrul cu încălzire medie. Se folosește pentru îmbogățirea culorilor pielii. De asemenea , poate reduce reflexele albăstrui ale pielii negre. 812 este atât de util încât este fabricat în combinație cu alte filtre. Acestea sunt versiuni "calde" ale filtrelor Pro - Mist, Soft/FX, Polarizare și altele.

Filtrele Didymiun

Acest filtru care portă diverse nume în funcție de producător, este o combinație de pământuri rare în sticlă. Transferă complet o porțiune a spectrului în zona oranj. Efectul este de creștere a saturației culorii unor anumite obiecte maro, oranj sau roșcat, eliminând tonurile tulburi și întărindu-le pe cele purpurii și stacojii. Cel mai des se folosește pentru a obține culorile saturate ale frunzișului de toamnă. Pentru obiectele de alte culori, efectul este minim.

Tonurile pielii pot fi prea calde. Dacă se folosesc pentru alte corecții de culoare efectul asupra obiectelor roșiatice rămâne vizibil.

Fără filtru Filtru Enhancing Fără filtru Filtru Enhancing

Filtrele de corecție a culorii subacvatice

Când filmați sub apă, lumina pe care o înregistrași este filtrată de apa prin care trece. Roșul și oranjul cu lungimi de undă mai mari sunt absorbite iar până la urmă rămâne numai albastrul. Efectul se datorează mai multor factori, cum ar fi sursa de lumină (naturală sau artificială), claritatea apei și distanța parcursă de lumină prin apă. Aceasta din urmă, în lumină naturală de zi cu soare, reprezintă adâncimea la care se află scufundat obiectul plus distanța subiect cameră. În cazul luminii artificiale, este distanța sursă de lumină - subiect - cameră. Cu cât distanța este mai lungă, cu atât mai mare este efectul de filtrare al apei. În multe cazuri, anumite filtre de compensație de culoare pot absorbi suficiente lungimi de undă pentru a restabili echilibrul de culoare. Diferența dintre culoarea corectată și cea necorectată poate fi dramatică. Utilizarea unor filme și obiective luminoase facilitează folosirea filtrelor de corecție.

FILTRE PENTRU DOMENII SPECTRALE ULTRAVIOLETE ȘI INFRAROȘU

Spectrul vizibil este încadrat de radiațiile ultraviolete (UV), la extremitatea de undă mică, și de radiațiile infraroșii (IR), de cealaltă parte a spectrului, în zona lungimilor de undă mari.

Explorarea fotografică a acestor radiații furnizează informații extrem de interesante și prețioase, nesesizabile cu ochiul liber. Acestea conduc fie la obținerea unor date științifice utile, fie la realizarea unor imagini fotografice atractive.

Pentru majoritatea aplicațiilor fotografiei în UV și IR se poate utiliza aparatură fotografică obișnuită.

În ceea ce privește materialele fotosensibilele, fotografia în UV utilizează filmele fotografice obișnuite care sunt sensibilizate și la aceste radiații din afara spectrului vizibil. În schimb, pentru domeniul IR se produc filme speciale a căror sensibilitate este extinsă și în zona lungimilor de undă mari, ale radiațiilor IR.

Pentru obținerea unor imagini corecte și utilizabile în domeniile spectrale amintite, mai trebuie îndeplinită o condiție: radiațiile respective trebuie separate în momentul fotografierii, de cele vizibile care le pot altera efectul. Acest deziderat se realizează cu ajutorul unor filtre speciale, în general opace vizual, dar transparente pentru zonele care interesează, UV, respectiv IR. Pentru anumite cazuri, mai ales al fotografiilor color în IR, se folosesc filtre colorate din grupul celor destinate fotografiei alb-negru.

Fotografia în Ultraviolet

Radiațiile UV, situate imediat în partea stângă a spectrului vizibil, se eșalonează într-o zonă a lungimilor de undă cuprinsă între 1 și 380 nm. În condiții de lucru obișnuite este folosită doar o porțiune restrânsă a acestui interval, cuprinsă între 350 și 380 nm, întrucât radiațiile cu lungimea de undă mai mică sunt absorbite de sticla obiectivelor fotografice obișnuite. Această limitare nu are o importanță prea mare, deoarece, cu excepția unor lucrării științifice special, fotografia în UV folosește impresionarea materialelor fotografice de către radiațiile aflate în acest domeniu spectral restrâns.

Acțiunea radiațiilor UV asupra materialelor fotografice poate fi explorată în două moduri:

unul direct, înregistrându-se radiațiile UV reflectate, și

unul indiresct, înregistrându-se radiațiile vizibile, datorate fenomenului de fluorescență pe care îl manifestă anumite substanțe când sunt iradiate de ultraviolete.

Filtrele UV

Deoarece efectul radiațiilor UV este alterat sau chiar anulat de radiațiile luminoase, acestea trebuie împiedicate să ajungă în fascicolul formator de imagine. Din acest motiv, în fotografia în UV, prezența filtrelor este obligatorie.

Materialul din care este alcătuit un filtru care transmite ultravioletele și absoarbe radiația vizibilă, poartă denumirea de sticlă Wood. Astfel de filtre din sticlă Wood sunt livrate de firmele Kodak (Wratten 18 A), Hoya ( nr. 4360), B+W (nr.40) etc. Curba unui filtru transparent pentru UV indică totodată și opacitatea totală pentru domeniul vizibil.

Fotografia în Infraroșu

imaginilor formate de radiații IR prezintă o deosebită importanță pentru știință și tehnică. Ea stă de asemenea la baza obținerii unor fotografii cu tonuri și culori de o neobișnuită frumusețe.

Ca și în cazul activității fotografice în domeniul UV, radiațiile IR trebuie, în cursul lucrării imaginilor, separate de alte radiații care le alienează efectul (în cazul de față ultravioletele și radiațiile vizibile). În acest sens filtrele selective sunt indispensabile.

Radiațiile infraroșii

Situate în dreapta spectrului vizibil, radiațiile IR ocupă un domeniu al lungimilor de undă cuprinsă între sute și zeci de mii de nanometri.

Radiațiile IR pot fi divizate în patru benzi principale ale lungimilor de undă:

zona actinică, ce cuprinde partea din aceste radiații apropiate de zona roșie a spectrului vizibil și care sunt produse de corpurile incandescente cum sunt soarele sau filamentul unui bec. Astfel de radiații pot fi reflectate sau transmise de către obiecte care nu sunt ele, însele, calde.

Banda obiectelor foarte calde, ce cuprinde radiațiile emise de obiecte neincandescente cum este de exemplu un fier de călcat, având temperatura în jurul valorii de 400°C.

Banda calorică care grupează radiațiile emise de obiecte cu temperatură cuprinsă între 100° și 200°C ( conducte de transport a vaporilor de apă, de exemplu).

Banda caldă, conținând radiații emise de corpul uman sau de către solul încălzit de soare.

Pe măsură ce regiunea IR se depărtează de spectrul vizibil, iar lungimile de undă cresc, posibilitatea de înregistrare fotografică scade. Doar regiunea de roșu vizibil este fotografiată. Lungimile de undă cele mai mari înregistrate pe cale fotografică ating 1350nm, dar pentru lucrările curente se utilizează regiunea cuprinsă între 760 și 900 nm.

Materialele fotografice pentru lucrările IR curente sunt special concepute să înregistreze doar infraroșu apropiat. Dincolo de această bandă (dincolo de 900 nm), conservarea și utilizarea filmelor sunt foarte dificile deoarece chiar și căldura corpului uman sau cea a mediului ambiant, provoacă voalarea filmului.

Efectul Wood

Efectul Wood are consecințe majore în aspectul și interpretarea imaginilor fotografice în IR și de aceea el trebuie menționat când se discută problemele fotografiei în acest domeniu spectral. El se referă la o anumită proprietatea a clorofilei.

Plantele sunt verzi pentru că ele conțin clorofilă care reflectă radiațiile vezi. Spre deosebire de marea majoritatea a substanțelor verzi, clorofila nu absoarbe lumina roșie ci dimpotrivă o reflectă sau o transmite împreună cu radiațiile infraroșii. Acest fenomen poartă denumirea de efectul Wood, efectul care se află la baza multora dintre aplicațiile fotografiei în IR.

Filtre pentru IR

Filtrele sunt indispensabile fotografiei în IR. Aceasta, deoarece filme IR sunt sensibile nu numai la radiațiile "interesante" pentru scopul urmărit, cele IR, ci și la cele albastre, acestea din urmă trebuie să fie reținute printr-o filtrare adecvată.

Pentru fotografia alb-negru se utilizează filtre colorate roșii sau portocalii dintre cele utilizate pentru fotografia alb-negru obișnuită și filtre special pentru IR, opace vizual. Filtrele produse de firma Kodak sunt cuprinse în tabelul 11, unde este cuprinsă și precizarea zonelor spectrale pentru care acestea sunt transparente.

FILTRE CU APLICAȚIE SPECIALĂ

Filtre de interpretare (de contrast)

Corecția luminii cu ochiul liber este o chestiune care ține de experiență. Filtrele de contrast pot fi foarte utile. Sunt proiectate pentru a limita capacitatea ochiului uman de a perecepe gama mult mai mare de densități până la apropierea de gama diferitelor tipuri de film. Filtrele de contrast se folosesc pentru a aprecia luminozitatea relativă și densitatea relativă a umbrelor. Există diverse tipuri de filtre - pentru alb-negru, precum și pentru color. Folosim un filtru mai întunecat când avem un film mai puțin sensibil pentru care suntem tentații să apelăm la o sursă mai luminoasă. Pentru filmele mai sensibile, speciale pentru cadrele mai puțin luminoase, avem nevoie de un filtru de contrast mai deschis.

Filtrul Tiffen #1 este conceput pentru imagini alb-negru, Tiffen #2 pentru o sensibilizare a filmului de 100 ASA, #3 pentru filmele mai sensibile. Sunt adecvate și pentru video. În acest caz, folosim filtrul Tiffen #3 pentru cadre cu o luminozitate mai scăzută. Filtrul #4 verde este special pentru fotografie, iar #5 albastru pentru corecția albastrului pe monitor.

Lentile close-up și split-field

Lentilele Close-up (proxare, de apropiere, macro) permit o apropiere mai mare de subiect decât obiectivele normale. Sunt ideale pentru subiecte din natură. Tăind o asemenea lentilă în două se obține lentila Split-Field (lentila divizoare de câmp). Este utilă pentru a se obține două câmpuri de focusare, unul apropiat, celălalt foarte depărtat, în același cadru.

Alte considerații

Efectul modificării profunzimii de câmp și al distanței focale

În general, filtrele standard color funcționează identic în condițiile de variație a profunzimii câmpului și a distanței focale. Multe dintre filtrele pentru "efecte speciale" sunt diferite. Nu există reguli stricte pentru a prevedea variația efectului filtrului la modificarea profunzimii câmpului și/sau a distanței focale. Totuși, putem ști anumite lucruri. De exemplu, în cazul filtrelor Fog/Mist luăm cazul unui anumit filtru care produce un efect de strălucire de 1:3. Schimbând distanța ficală, vedem că acest raport ne se modifică, deși mărimea din cadru variază corespunzător. Așadar, dacă vrem să modificăm acest raport, vom alege un filtru diferit. În situații critice, testele sunt absolut necesare.

Filtre improvizate

Sunt momente când nu avem la îndemână filtre adevărate pentru a obține un anume efect. Anumite efecte pot fi obținute pe loc cu alte mijloace. Efectul filtrelor de rețea poate fi dat de întinderea peste obiectiv a unuia sau mai multor straturi de ciorap de damă. De asemenea, dacă avem la îndemână un filtru clar (gen UV), se pot obține și alte efecte. Cu vaselină putem obține un efect de strălucire sau de difuziune, chiar și efect de stea, în funcție de felul cum o întindem pe filtrul clar, cu degetul sau cu o cârpă. Cel mai mare avantaj în această situație este că efectul poate fi produs doar pe anumite porțiuni (cele dorite) din imagine. Suflând asupra unui filtru clar, obținem un efect interesant, temporar, de ceață. Folosind filtre gel, tăiate, putem simula anumite efecte pe care le dau filtrele graduale. În asemenea caz, trebuie ca filtrul să fie aproape de obiectiv, iar obiectivul să aibă deschidere mare.

FILTRE STRICT NECESARE pentru fotografii reușite

Light rays which are reflected by any surface become polarised and polarising filters are used to select which light rays enter your camara lens. PL (Linear Polarising) and PL-CIR (Circular Polarising) filters have the same effect, but it is important that you choose the correct version for your camera. They allow you to remove unwanted reflections from non-metallic surfaces such as water, glass etc. They also enable colors to become more saturated and appear clearer, with better contrast. This effect is often used to increase the contrast and saturation in blue skies and white clouds. HOYA's polarising filters do not affect the overall color balance of a shot

How to select the correct Polarising filter:
Many of today's cameras use semi-silvered mirrors or prisms to split the light entering the viewfinder in order to calculate exposure and focusing distance. PL (Linear Polarising) filters can sometimes interact with these items to give unpredictable exposure or focusing. So we recommend that you choose a PL-CIR filter unless you have a manual focus camera which has no beam splitter.

A revolutionary 'hybrid' design which combines the effect of two different filters in one ring. This filter eliminates ultraviolet rays to remove haze from outdoor shots as well as polarising the light to remove reflections, and increase color saturation, without affecting the overall color balance. Fitted in a slim rotating 5mm ring, it will be invaluable to landscape and other photographers who need avoid vignetting with wide angle lenses.

In conditions of extreme light intensity, such as sunshine on snowy mountains or on the beach, or when using a camcorder, ND (Neutral Density) filters are recommended as essential.

Neutral Density filters are often ignored by photographers, but they have several uses and offer the possibility to achieve otherwise unachievable results. ND filters appear grey and reduce the amount of light reaching the film, they have no affect on color balance.

They have four main uses:

1. To enable slow shutter speeds to be used, especially with fast films, to record movement in subjects such as waterfalls, clouds, cars, seas etc.
2. To decrease depth of field by allowing wider apertures to be used, which helps separate subjects from their background.
3. To decrease the effective ISO of high speed film (ie: above ISO400) and allow it to be used outdoors in blight situations.

To allow cine and video cameras (which have fixed shutter speeds) to film subjects such as snow, sand or other bright scenes which would normally cause over-exposure.

Available in +1, +2, +3 and +4 diopters for close-up photography. Depth-of-field is shallow so use as small an aperture as possible, CLOSE-UPs offer a world of new creativity.