WikiDer > Сенситометрия - Википедия

Sensitometry - Wikipedia
Стр.10 из Раймонд Дэвис младший и Ф. М. Уолтерс младший, Научные статьи Бюро стандартов, № 439 (часть тома 18) «Сенситометрия фотоэмульсий и обзор характеристик пластин и пленок американского производства», 1922 год. Следующая страница начинается с цитаты H&D: «В теоретически идеальном негативе количество серебра, осажденного в различных частях объекта, пропорционально логарифмам интенсивности света, исходящего от соответствующих частей объекта ». Здесь делается предположение, основанное на эмпирических наблюдениях, что «количество серебра» пропорционально оптической плотности.

Сенситометрия это научное исследование светочувствительных материалов, особенно фотопленка. Исследование берет свое начало в работе Фердинанд Хертер и Веро Чарльз Дриффилд (около 1876 г.) с ранними черно-белыми эмульсиями.[1][2] Они определили, как плотность производимого серебра зависит от количества получаемого света, а также от способа и времени разработка.

Подробности

Графики плотности пленки (логарифм непрозрачности) в зависимости от логарифма контакт называются характеристические кривые,[3] Кривые Хертера – Дриффилда,[4] H – D кривые,[4] Кривые HD,[5] Кривые H и D,[6] Кривые D – logE,[7] или же Кривые D – logH.[8] При умеренной экспозиции общая форма обычно немного похожа на букву «S», наклоненную так, что ее основание и верхняя часть расположены горизонтально. Обычно существует центральная область кривой HD, которая приближается к прямой линии, называемая «линейной» или «прямой» частью; наклон этой области называется гамма. Нижняя часть называется «носком», а наверху изгиб закругляется, образуя «плечо». При очень высоких выдержках плотность может снизиться - эффект, известный как соляризация.

Различные коммерческие пленочные материалы покрывают гамма-диапазон от примерно 0,5 до примерно 5. Часто просматривается не исходный фильм, а второе или более позднее поколение. В этих случаях сквозная гамма приблизительно является продуктом отдельных гамм. Отпечатки на фотобумаге имеют сквозную гамму, как правило, несколько больше 1. Проекционные прозрачные пленки для просмотра в темноте имеют сквозную гамму приблизительно 1,5. Полный набор кривых HD для фильма показывает, как они меняются в зависимости от типа проявителя и времени.[3]

Сенситометрия и кино на телевидении[9]

Обычный 35 мм. и 16 мм. Кинофильмы широко используются для дополнения телевизионных программ. Они несут изображения, визуально похожие на те, что используются в кино. Изображения с непрерывным тоном получаются с помощью обычных кинокамер, а изображения, построенные в виде линейных структур, получаются с помощью телезаписей. Для синтеза движущегося изображения эти фильмы проецируются со скоростью 25 кадров в секунду - это частота телевизионного изображения в Великобритании вместо 24 кадров в секунду, как в киноиндустрии. В Америке частота телевизионного изображения составляет 30 кадров в секунду, и это создает значительные проблемы, когда обычные кинофильмы, снятые для кинотеатров со скоростью 24 кадра в секунду, должны транслироваться по телевидению.

Хотя фильмы, первоначально снятые для телевидения в Великобритании (будь то телемеханическая запись или обычная кинематография), будут фотографироваться со скоростью 25 кадров в секунду, фильмы, выставленные для кинопоказа со скоростью 24 кадра в секунду, также передаются на телевидение со скоростью 25 кадров в секунду. Это, естественно, вызывает увеличение скорости движения изображения и повышает частоту воспроизведения звука примерно на 4 процента. (это приводит к увеличению высоты звука музыкальных нот на что-то меньшее, чем полутон, и это приемлемо для всех, кроме самого критического уха).

Для телевизионной передачи приемлемы пять типов пленочного изображения: (1) негативы обычных кинокамер, (2) обычные кинематографические лабораторные позитивные отпечатки, полученные из (1), (3) телетрансляции, сделанные путем видеосъемки дисплея с электронно-лучевой трубкой для получения негативное изображение, (4) телезаписи, как в (3), но скомпонованные для создания прямого позитивного изображения на исходной пленке телекамеры, (5) лабораторные отпечатки кинофильмов, сделанные из (3).

Усилители с регулировкой гаммы в телевизионном передающем оборудовании способны инвертировать фазовое или контрастное соотношение сигнала - на практике это означает, что входящее негативное изображение может быть преобразовано электронным способом, чтобы в конечном итоге появиться как позитивное изображение, отображаемое телевизионным приемником. Это средство также может использоваться во время прямых трансляций в студии для создания специальных трюковых эффектов и не ограничивается только работой в кино. Из-за этого это не необходимо делать снимки с кино-негативов до того, как они могут быть использованы в телевизионных программах, хотя по ряду причин, связанных с приобретением и распространением программ, часто используются позитивные кинопленки. Кроме того, наличие грязи или пыли на пленке будет выглядеть как белый пятно, когда передается негатив, и как черное пятно, если передается позитивный фильм. Поскольку черные точки гораздо менее заметны для зрителя, это одна из веских причин для передачи позитивных изображений на пленке, когда это возможно.

На телевидении исходное изображение проходит множество стадий, прежде чем окончательно превратиться в узнаваемую картинку, но во всех случаях фильм в конечном итоге проецируется с помощью телесин-машины - по сути, это особая форма кинопроектора в сочетании с телекамерой. Оборудование Telecine сканирует информацию графического изображения и создает электрическую версию изображения в виде телевизионного сигнала. Этот сигнал в конечном итоге преобразуется обратно в узнаваемое изображение, когда при соответствующей измененной мощности он возбуждает люминофор в электронно-лучевой трубке бытового приемника.

Помимо широко используемых факторов, таких как логарифмическая экспозиция, плотность, непрозрачность и пропускание, сенситометрический контроль пленки для телевизионной передачи также особенно касается коэффициенты контрастности. Поэтому определение коэффициента контрастности переформулируется следующим образом: «Отношение между непрозрачностью самых темных и самых светлых точек на изображении пленки», таким образом:

коэффициент контрастности =ОМаксимум. / Омин.


Как мы уже видели, непрозрачность нелегко измерить с помощью стандартного фотографического оборудования, но логарифм непрозрачности измеряется постоянно, поскольку, по сути, это единица насыщенности изображения, известная как плотность. Поскольку плотность - это логарифм, мы должны взять отношение антилогарифмов максимальной и минимальной плотностей в изображении, чтобы получить коэффициент контрастности. Это можно записать так:


коэффициент контрастности = антилогарифмический (DМаксимум.- Dмин. )


Если это применить к хорошо известному B.B.C. Тестовая карточка "C", мы обнаруживаем, что в положительный пленочная версия карты, максимальная плотность - 2 • 0, а минимальная - 0 • 3. Следовательно, коэффициент контрастности следующий:


коэффициент контрастности = антилогарифмический (2 • 0 - 0 • 3)

= antilog (1 • 7)

                      = 50

Следовательно, коэффициент контрастности = 50: 1 (50: 1).


Применительно к отрицательный пленочная версия той же тестовой карты, максимальная плотность составляет 1 • 30, хотя минимальная плотность остается на уровне 0 • 30. Таким образом, контрастность негатива следующая:


коэффициент контрастности = антилогарифмический (1 • 3-0 • 3)

= antilog (1 • 0)

                      = 10

Следовательно, коэффициент контрастности = 10: 1 (10: 1).

Рисунок 1. Монохромная передача телефильма.

На рисунке 1 показано несколько способов, которыми зритель может принимать монохромные телевизионные изображения. Вверху диаграммы мы видим, что исходная сцена передается с телекамеры во время жить передача через видеопередатчик, имеющий значение гаммы 0 • 4. Так как электронно-лучевая трубка в бытовом приемнике имеет эффективное значение гаммы 2 • 5, итоговое изображение на экране будет с гаммой 1 • 0 - равной исходной сцене. Фильм используется для дополнения телевизионных программ двумя способами; либо созданный как телезапись, либо как кинофильм. В любом случае он должен пройти через оборудование для обработки пленки и, возможно, печатное оборудование, прежде чем попадет в телесин-машину, и, во всех случаях, общая гамма для весь система использования пленки должна быть 1 • 0, чтобы, например, участки пленки могли быть пересечение с прямыми трансляциями. Одним из примеров этого являются, конечно, многие разделы телевизионных новостных фильмов, которые быстро перемежаются с объявлениями в прямом эфире программы чтения новостей.

Цепочка пленки для телезаписи может быть устроена так, чтобы производить прямую запись на пленку с негативным изображением, прямую запись на пленку с позитивным изображением или с негатива можно делать позитивную печать. В первых двух случаях у нас есть следующие четыре единицы, в которых можно регулировать локальную гамму или эффективный контраст изображения:

Усилитель записывающего канала.

Электронно-лучевая трубка дисплея.

Обработка негативов и позитивов.

Передающая машина телесина.

Рис. 2. Комбинации значений гаммы в цепочке пленки.


В остальном случае необходимо учитывать гамму машины для печати на пленке, а также обработку положительной пленки. Когда кинофильмы снимаются для телевидения, применяются условия, показанные в нижней части рисунка 1. Здесь можно передать изображение негативной пленки напрямую путем инверсии фазы или контраста, или сделать копию позитивной пленки и передать ее вместо этого, в любом случае гамма пленки плюс оборудование телесина должны приводить к гамме продукта единство.

Есть несколько способов вывести на экран изображение, которое нужно записать по телефону; есть несколько типов пленки, на которую можно производить запись; Существуют различные типы телекамер для записи, некоторые из которых записывают так называемое изображение с подавленным полем, а другие записывают полную информацию; наконец, существуют различные типы оборудования телесина, такие как видикон или преобразователи изображения точки полета. В книге такого рода невозможно обсудить все различные методы и фундаментальные принципы телевизионного оборудования; по аналогичным причинам невозможно указать один набор фиксированных значений гаммы и плотности, который, если он был достигнут, удовлетворял бы каждому этапу различных комбинаций оборудования, задействованного в основных методах, показанных на рисунке 1.

Тем не менее, некоторое представление об изменениях, которые могут возникнуть, можно получить из таблицы на рисунке 2. В системе «A» негатив с телезаписью печатается перед окончательной передачей и, по некоторым стандартам, гамма усилителя записи высокая, индикаторная трубка и Гамма печати пленки низкая, а итоговая гамма-коррекция телесина несколько высока. Для сравнения, система «C» использует гораздо более низкую гамму усилителя записи, более высокие значения гаммы трубки дисплея и пленки для печати, а также относительно более низкую гамма-коррекцию телесина.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Хертер, Фердинанд и Дриффилд, Веро Чарльз (1890) Фотохимические исследования и новый метод определения чувствительности фотографических пластинок, J. Soc. Chem. Инд. 31 мая 1890 г.
  2. ^ Мис, К. Э. Кеннет (май 1954 г.). "Л. А. Джонс и его работы по фотографической сенситометрии" (PDF). Изображение, Журнал фотографии дома Джорджа Истмана. Рочестер, штат Нью-Йорк: Международный музей фотографии в George Eastman House Inc. III (5): 34–36. Архивировано из оригинал (PDF) 20 июля 2014 г.. Получено 15 июля 2014.
  3. ^ а б «KODAK PROFESSIONAL TRI-X 320 и 400 Films» (PDF). Компания Eastman Kodak. Май 2007 г.
  4. ^ а б Стюарт Б. Палмер и Мирча С. Рогальский (1996). Высшая физика в университете. Тейлор и Фрэнсис. ISBN 2-88449-065-5.
  5. ^ Кеннет В. Буш и Марианна А. Буш (1990). Многоэлементные детекторные системы для спектрохимического анализа. Wiley-Interscience. ISBN 0-471-81974-3.
  6. ^ Ричард Р. Карлтон, Арлин МакКенна Адлер (2000). Принципы радиографической визуализации: искусство и наука. Томсон Делмар Обучение. ISBN 0-7668-1300-2.
  7. ^ Рави П. Гупта (2003). Геология дистанционного зондирования. Springer. ISBN 3-540-43185-3.
  8. ^ Лесли Д. Штробель и Ричард Д. Закиа (1993). Фокальная энциклопедия фотографии. Focal Press. п.794. ISBN 0-240-51417-3. Кривая плотности d-log-h.
  9. ^ Уиллер, Лесли Дж. (1969). Принципы кинематографии (Справочник по кинотехнологии). Лондон: Fountain Press. ISBN 9780852420805.

внешняя ссылка