4.1.6. Фотографическая широта

Фотографическая широта L - величина, характеризующая способность материала передавать одинаковые различия в экспозиции равными интервалами оптических плотностей. Так как при съемке (печати) экспозиция отдельных деталей изображения пропорциональна яркости этих деталей, то фотографическую широту часто определяют как величину, характеризующую способность фотоматериала правильно воспроизводить градации яркостей объекта съемки.

Рис. 4.11. Схема определения фотографической широты

Различия в яркостях деталей объекта съемки будут пропорциональны оптическим плотностям соответствующих деталей фотографического изображения, в том случае, если экспозиция от них лежит в пределах экспозиций, соответствующих прямолинейному участку характеристической кривой. На этом основало количественное определение фотографической широты, как разности логарифмов экспозиций соответствующих началу и концу прямолинейного участка (рис. 4.11):

Если условия съемки подобраны неверно или интервал яркостей объекта чрезмерно велик, то оптическое изображение создает экспозицию, которая захватывает нижний, верхний или оба криволинейных участка характеристической кривой. В этом случае одинаковые различия яркостей в светах и тенях будут переданы неодинаковыми интервалами оптических плотностей (рис. 4.12), что приведет к искажению тоновоспроизведения.

Рис. 4.12. Уменьшение диапазона оптических плотностей изображения на криволинейных участках характеристической кривой

Чем больше фотографическая широта светочувствительного материала, тем больший интервал яркостей (объекты с большим различием яркостей в светах и тенях) может быть воспроизведен без градационных искажений. Современные негативные цветные материалы имеют фотографическую широту 0,9-2,0, т. е. способны правильно воспроизводить объекты с интервалом яркостей 1:40 - 1:150.

Если объект имеет меньший интервал яркости, то его точное (по градациям) воспроизведение возможно при некотором разбросе экспозиций - допустимы погрешности при экспонировании. Если равен указанному - правильное воспроизведение возможно только при строго определенной экспозиции. Когда у объекта больший интервал яркостей, то его точное воспроизведение невозможно и экспозицию следует определять для сюжетно важной детали.

Рис. 4.13. Зависимость фотографической широты от контрастности фотоматериала

Максимальная и минимальная оптические плотности фотоматериалов могут меняться лишь незначительно. Поэтому фотографическая широта тесно связана с контрастностью фотоматериала (рис. 4.13), чем выше контрастность, тем меньше фотографическая широта, и наоборот. Именно поэтому негативные фотопленки имеют низкие значения коэффициентов контрастности (γ = 0,5÷0,8). Контрастность позитивных материалов в соответствии с условиями правильного тоновоспроизведения значительно выше (γ = 2,0÷3,5).

Из сказанного можно сделать следующие практические рекомендации:

• наилучшее тоновос-произведение обеспечивается при соблюдении условий: мягкий негатив - контрастный позитив;
• чем контрастнее материал, тем с большей точностью следует определять экспозицию.

Общая фотографическая широта для негативных цветных фотоматериалов равна интервалу логарифмов экспозиции, в пределах которого все три характер ристические кривые прямолинейны.

Рис. 4.14. Зависимость общей фотографической широты негативного фотоматериала от чувствительности его элементарных слоев (от баланса светочувствительности)

Если фотографическая широта отдельных слоев цветной негативной пленки одинакова, то общая фотографическая широта будет тем меньше, чем больше отличаются элементарные слои по светочувствительности (рис. 4.14).

В основном, именно по этой причине нежелательно использовать пленку при нерекомендованном для нее освещении (для дневного света, при лампах накаливания и наоборот). Подробнее об этом см. в п. 4.1.7.

При печати на цветные позитивные материалы, проводят коррекцию света, которая "устраняет" различия в светочувствительности отдельных слоев; а за общую фотографическую широту цветных позитивных материалов принимают наименьшую из частичных.

Рис. 4.15. Соотношения между полезным интервалом экспозиций L_g и широтой L фотоматериалов

В некоторых книгах по фотографий используется термин полезный интервал экспозиции - интервал освещенностей, который фотографический материал может передавать без потери деталей. Численно полезный интервал экспозиций находится как разность логарифмов экспозиций, соответствующих верхней и нижней полезным точкам. Его значение всегда больше значения фотографической широты (рис. 4.15).