EOS Техника  

Цифровой чулан

Обычный вопрос начала 21 века - что же это такое - цифровая фотография ? На что лучше снимать - на плёнку или на "цифру" ? Цифровая фотография принесла в нашу жизнь новый жаргон, которым можно пугать друзей. В чём смысл цифровой фотографии ? Попробуем разобраться.

Вот пример изображения, которое даёт первая потребительская цифровая камера Canon EOS D30. Оно было сделано немецким фотоагентством GES-Sportfoto, когда ими проводилось тестирование этой камеры для Canon на Олимпийских играх в Сиднее. Размер этого изображения в формате JPEG - всего 275к. При открытии в Photoshop оно увеличилось до 9мб. Несмотря на высокую степень сжатия (требуемую для того, чтобы быстро передать изображение по сотовой связи сразу после съёмки), на итоговом изображении достаточно хорошая резкость.

Что будет лучше - изображение, полученное со слайда Fuji Provia с высоким разрешением, или полученное напрямую с камеры EOS D30/D60/10D ? В соответствии с исследованиями Майкла Райхманна, выигрывает "цифра".

Если говорить о разрешении, динамическом диапазоне и цветопередаче, то изображение с цифровой камеры лучше изображения на плёнке - практически по всем параметрам.

"Я сам больше всех удивился полученным результатам", говорит Майкл. Нельзя отрицать, что изображения, получаемые камерами серии EOS D, являются более резкими, и выглядят лучше, чем изображения, получаемые при сканировании и производстве отпечатков размером вплоть до 24х36см. Отпечатки, полученные с плёнки формата большего, чем 35мм, выигрывают - но только после размера примерно 28х38см это становится очевидным.

Эти исследования вы можете прочитать на сайте Luminous Landscape.

Биты, байты и двоичные числа
Устройство, регистрирующее изображение в цифровой камере, называется сенсором CCD или CMOS, и состоит из множества крошечных светочувствительных элементов, называемых пикселями. Каждый из пикселей измеряет количество падающего на него света и передаёт эту информацию в центральный процессор камеры. Большинство пикселей могут регистрировать как минимум 256 различных уровней освещения.

Центральный процессор камеры или сканера является маленьким встроенным микрокомпьютером. Обычные числа - такие, как 256 - для компьютера ничего не значат, так как компьютеры понимают только два состояния - "включено" и "выключено", то есть числа "0" и "1". Чтобы справиться с этой проблемой, была придумана система двоичных чисел.

Двоичное число представляет собой последовательность нулей и единиц, называемых "битами". Значение бита определяется его положением в последовательности. Первое место представляет собой число "1", второе - "2", третье - "4", четвёртое - "8", и так далее. Бит со значением "0" означает, что такого числа в последовательности нет, а "1" - соответственно - есть. Как и в десятичной системе, наиболее значащие цифры записываются слева, а наименее значащие - справа. Таким образом, двоичное число "0001" означает "1" в нашей обычной десятичной системе. "0010" означает двойку, а "1000" означает восьмёрку. Промежуточные цифры записываются с помощи комбинации базовых чисел. "0011" означает, что первая (1) и вторая (2) позиции активны - таким образом, в сумме число означает десятичную тройку. "0110" означает, что вторая (2) и третья (4) позиции активны - получается шестёрка.

В двоичной системе нет ничего особенного. Система исчисления, которой мы пользуемся каждый день, работает по тем же принципам - разве что она основана на десяти различных символах (от 0 до 9) - видимо, потому, что мы вначале научились считать с помощью собственных рук, на которых десять пальцев-чисел - от 0 до 9, справа налево.

Как и в двоичной системе, всё определяет положение числа. Самая правая цифра является базовым числом от 0 до 9, вторая справа определяет десятки, третья - сотни, и т.д. Число 326 можно интерпретировать как шесть плюс два десятка плюс три сотни. Конечно же, довольно просто создать систему, базирующуюся на любом количестве чисел.

Наибольшее число, которое может быть представлено четырьмя битами - "1111", что в переводе в десятичную систему (1+2+4+8) означает "15". Тем не менее, компьютер также понимает числа, состоящие из нулей ("0000"), так что 4-х битное число означает 16 возможных комбинаций.

Чтобы получить 256 возможных значений, нам потребуются уже 8 бит.

Как бы то ни было, наш пиксель всего лишь замеряет яркость света, на него падающего. Если бы все пиксели работали по этой схеме, у нас бы получилось изображение без информации о цвете. Так что каждый пиксель находится за фильтром красного, зелёного или синего цвета. Информация из одной точки снимаемого сюжета теперь обрабатывается целой группой пикселей, каждый из которых получает данные только по своему цвету - примерно таким же способом, как фотография запечатлевается на плёнке, имеющей три различных цветовых слоя.

Далее данные передаются в микрокомпьютер - наша точка уже состоит из трёх пикселей, или из 3*8 бит=24 бит. Количество цветов, которое можно воспроизвести с помощью такой системы, равняется 256*256*256 - это более 16.7 миллионов !

Все эти данные нужно как-то хранить. Базовая единица хранения информации - "бит", то есть компьютер понимает только два состояния - "включено" и "выключено". 8 бит называются "байт", так что информация от одного пикселя требует хранения 1 байта информации.

Обычно думают, что килобайт - это 1000 байт. Однако, килобайт - это 1024 байта. Это из-за того, что компьютеры работают в двоичной системе, где значение каждой позиции в строке двоичных чисел в два раза больше значения предыдущей позиции (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024). Точно по такому же принципу, 1 мегабайт равен 1024 килобайтам.

Не так давно максимальной единицей измерения компьютерных данных был именно мегабайт. В конце 1980х жёсткий диск объёмом 20мб был достаточным для большинства пользователей. Времена изменились. В наше время один графический файл с изображением может по размеру превышать 20мб, и обычно изображения сохраняют на CD-диски, которые могут хранить до 700мб данных. Для сравнения, стандартный 3.5-дюймовый гибкий диск может хранить только 1.44мб.

Сейчас объёмы жёстких дисков измеряются гигабайтами, которые равны 1024мб. Существует ещё большая единица измерения - терабайт, но, по всей видимости, ещё долго пользователям цифровых камер не придётся думать такими масштабами.

Сенсор цифровой камеры EOS 10D имеет примерно 6.3млн. пикселей. Довольно сложно проводить прямые параллели с объёмом данных на 35мм плёнке, но считается, что изображение на плёнке примерно эквивалентно 20млн. пикселей. Как бы то ни было, считается общепринятым, что в большинстве на практике случаев изображение с 6.3млн. сенсора даёт такие же результаты, как и цветная плёнка.

Полезные советы
Вам не удастся сэкономить деньги. Чтобы ни говорили в рекламе, не поддавайтесь заблуждению, что цифровая фотография позволит вам сэкономить. Ни за что. На самом деле, как и со многими хобби, вам нужно будет тратить, тратить и ещё раз тратить.

Да, если вы купите цифровую камеру, вам больше не придётся тратиться на покупку и проявку плёнки, но, если у вас нет компьютера, вряд ли вы сумеете купить приличный вариант с принтером менее, чем за $1000; а некоторые люди тратят в 2-3 раза больше.

Компьютерная индустрия всё ещё довольно молода, что означает, что разработки ведутся очень быстрыми темпами. Очень многие люди пользуются камерой EOS 650, которая была выпущена в 1987г. Многие ли пользуются компьютерами того же года выпуска ? Что бы вы ни купили сегодня, через пару лет это устареет, так что вам нужно будет постоянно заниматься обновлением системы.

Если вы думаете производить отпечатки дома - вряд ли вы на этом сэкономите. 20 листов бумаги Canon A4 Glossy стоят около 210р. На формате A4 можно напечатать четыре фотографии размером чуть меньше 10х15, который предлагают фотолабы. С учётом небольшого лишнего расхода бумаги получается, что на этой бумаге вы можете произвести отпечатки с двух 36ти-кадровых плёнок. Стоимость печати 36ти-кадровой плёнки (при условии бесплатной проявки) составляет около 100р, так что это примерно столько же. А вот если к расходам на цифровую печать прибавить стоимость картриджей - расходы возрастают ещё больше.

Если вы снимаете плёночной камерой - проще всего проявлять и печатать плёнку традиционным способом. Далее отпечатки можно использовать в качестве основы для выбора - какие фотографиями лучше увеличить. И вот тут уже получается что-то сэкономить. Глянцевая фотобумага формата А3 продаётся в районе 35р за лист. Даже если учесть среднестатистические расходы на чернила, это уже получается выгоднее печати в фотолаборатории такого формата (около 50х40см) - от 300р.

Ничто из вышесказанного не удивит тех, кто сам производил свои отпечатки в тёмной комнате. Печать своими силами никогда не была средством экономии. Взамен вы получаете интересный процесс, дающий вам полный контроль над фотографией.

Кроме всего перечисленного, вы также получаете преимущество того, что (в отличие от тёмной комнаты) ваш компьютер имеет множество других применений - от игр до ведения бухгалтерии.

Новая жизнь старых фотографий
Майкл Бюссель посмотрел, что у него есть в фотобиблиотеке, и превратил некоторые ранее отвергнутые фотографии в хорошие изображения.

Я сделал последовательность снимков этой горы - с разной экспозицией. Далее для сканирования я выбрал один из слегка недоэкспонированных слайдов (слева), чтобы получить полную гамму оттенков неба. Программа обработки изображений (Photoshop) помогла получить хорошую контрастность. Далее я выделил область неба и изменил насыщенность и цветовой баланс, чтобы получить намного более чистый и яркий синий, стремясь получить скорее изображение типа Technicolor, чем реальное. После чего получилось итоговое изображение неба (справа).

После того, как я закончил с небом, я выделил гору и с помощью комбинации эффектов создал этот довольно необычный цвет. Но в изображении всё ещё не было самых тёмных тонов, и ему не хватало общего эффекта. Требовалось увеличить контрастность ещё больше, так что я выделил самые тёмные теневые области и сделал их совершенно чёрными.

Только после проведения всех этих манипуляций я вспомнил, что с самого начала я хотел снять эту гору на чёрно-белую плёнку. Я переключился в монохромный режим и скорректировал разные цветовые составляющие, чтобы создать эту чёрно-белую версию предыдущей фотографии с эффектом применения сильного красного фильтра. Функция Channel Mixer в Photoshop'е позволяет работать с цветным изображением, воспроизводя практически любые эффекты фильтров - от слабого жёлтого до сильного красного, синего или зелёного. Этой функцией также можно пользоваться, чтобы создавать эффекты изображения, получаемые с помощью инфракрасной плёнки.

Цветная позитивная плёнка никогда не прощает ошибок и вряд ли её можно назвать "гибкой". Меня постоянно убивало то, что мне было нужно использовать брекетинг и таскать с собой мешок фильтров, чтобы добиться желаемого эффекта.

Так что, когда я начал экспериментировать с возможностями цифровой обработки изображений, я начал с осмотра своей коллекции старых фотографий, которые лежали на дальней полке только потому, что им чего-то не хватало.

Было очень приятно осознать, что съёмка кадра на плёнку - это уже не последний и необратимый шаг в производстве фотографии. Теперь я смотрю на потенциальные объекты съёмки совершенно по-другому, и я по-новому смотрю на фотографии, которые ранее меня разочаровали.

Я сфотографировал эту гору несколько лет назад в долине смерти (Калифорния). Мне понравилась форма облаков с белым ободком, и то, что форма облаков отражала форму горы. Но условия освещения были далеки от идеала, так как было довольно туманно и солнечный свет едва пробивался. Я снял этот кадр на плёнку, которая тогда была при мне - Kodachrome. Этой плёнке, по моему опыту, не хватает контрастности, которая была так нужна этой фотографии. Соответственно, я не сильно удивился, когда увидел результат - и пожалел, что у меня не было с собой чёрно-белой плёнки, чтобы снять сюжет с сильным красным фильтром.

Однако, когда я отсканировал изображение, я смог исправить все недостатки и создать изображение, которое я мысленно представлял себе в момент съёмки. Цвета не совсем искусственные, так как усиление контрастности и насыщенности неба и горы всего лишь открыло те цвета, которые были не полностью отображены на плёнке Kodachrome - я просто немного усилил их. Скорее всего, эти цвета были бы лучше видны, если бы я снимал на Velvia, которая в то время была ещё в разработке.

Моя фотография балинезийской женщины была сделана на Fuji Provia при очень мягком освещении в облачный день. Хотя изображение и публиковалось много раз, я всегда чувствовал, что ему чего-то не хватает. Кроме того, вопреки использованию длиннофокусного объектива с открытой диафрагмой, фон слишком бросался в глаза. Эта фотография была хорошей кандидатурой на небольшое исправление.

После того, как я отсканировал оригинальное изображение (слева), я немного скорректировал уровни в разных частях изображения. Далее я выделил фон и придал ему более тёмный и насыщенный цвет - без изменения фотографии самой женщины. Раздражающая белая фоновая область была удалена с помощью копирования в это место части изображения из другого места фона. После этого я выделил корзину с фруктами и усилил насыщенность и контрастность этой области. Потом очередь была за лицом, которое тоже получило коррекцию в виде усиления контрастности и изменения цвета. И, наконец, я решил, что фон всё ещё слишком бросается в глаза, и опять его выделил и применил небольшое размытие. Конечный результат (справа) значительно отличается от оригинального, но, по сути, это изображение, которое вполне могло быть снято камерой, если бы условия освещения были лучше.

Ничто не ново
Программные технологии, которые использовал Майкл, не очень сильно отличаются от тех, которые используются для производства отпечатков в традиционной тёмной комнате. Контрастность при печати чёрно-белых изображений можно менять, если печатать на разных типах бумаги. В случае цветной печати контрастность значительно сложнее контролировать, но это возможно с помощью применения довольно сложной техники.

На обеих фотографиях Майкл изолировал лишь часть изображения, так что производимые изменения касались лишь этих областей. Это довольно похоже на технику маскировки, используемую при увеличении изображений в тёмной комнате. При чёрно-белой печати вполне в порядке вещей давать области неба немного больше экспозиции, чтобы небо выглядело лучше. К примеру, в процессе 30-секундной экспозиции при печати между увеличителем и бумагой можно поместить непрозрачную картонку, чтобы закрыть передний план на последние 10 секунд. В картонке можно проделывать небольшие отверстия, чтобы свет мог проходить к более мелким частям сюжета, отпечатывающимся на бумаге.

Проблема при работе в тёмной комнате заключается в том, что вы не можете увидеть результат до тех пор, пока не проявите отпечаток. Зачастую требуется произвести несколько отпечатков, чтобы получить требуемый результат - недешёвое удовольствие в плане времени и материалов.

Кроме того, если с чёрно-белой печатью ещё можно как-то справиться, то печатать в цвете значительно сложнее. Многие фотографы, которые сами печатают фотографии в тёмной комнате, свои цветные кадры печатают самым простым способом и большего никогда не добиваются.

Однако, если вы сосканировали изображение в компьютер, вы можете делать с ним что угодно - быстро и без лишней траты материалов. И одно из главных преимуществ, как бы то ни было - то, что программное обеспечение обработки изображений на компьютере даёт вам такой гибкий контроль над процессом, о котором фотографы, печатающие в тёмной комнате, могут только мечтать.

Какой нужен размер ?
Какого размера должен быть файл, чтобы нормально снимать на "цифру" или сканировать изображение ? Этот вопрос слышится постоянно и отовсюду. Хороший вопрос, ничего не скажешь. Простой ответ - 33мб. Это идеальный размер для печати на формате А4. На практике, как правило, все изображения размером более 18мб дают хорошие результаты.

Конечно, очень немногие фотографии печатаются форматом A4, так что вам вполне может подойти и меньший размер. Самое главное - с самого начала представлять, каким размером вы будете печатать это изображение. Если вы делаете файлы небольшого размера, вы ограничиваете себя в выборе. Сами файлы можно хранить в формате JPEG, информация в котором в определённой степени подвергается сжатию. При открытии файла в формате JPEG совсем немного теряется качество, но результаты обычно всегда оказываются адекватными.

eos.nmi.ru © 2002-2008 Александр Жаворонков