TECHNIKA

W tekstach o naświetlaniu zamieszczonych również w tym dziale, wspominam parokrotnie o szarej karcie Kodaka. Występuje ona zazwyczaj w kontekście przyrządu pomagającego przy ustalaniu ekspozycji. Sądzę, że zagadnienie owej karty należy nieco rozwinąć. Wielu fotoamatorów słyszało o szarej karcie Kodaka, ale nie wie za bardzo co to jest a tym bardziej do czego i jak to wykorzystywać. Postaram się więc przybliżyć tę kwestię.

Szara karta Kodaka jest kawałkiem powierzchni o takiej barwie, że odbija ona światło nań padające w ilości osiemnastu procent. Do tego barwa ta jest neutralna (szara) co wyklucza błędy pomiarowe światłomierzy wynikające z ewentualnych różnic w uczuleniu spektralnym. Druga strona karty Kodaka jest biała i odbija dokładnie 90% światła nań padającego. Zastosowanie takiej szarej karty narzuca się samo. Karta jest przecież powierzchnią o znanym współczynniku odbicia padającego światła- umieszczając ją więc w takim samym oświetleniu, którym oświetlony jest obiekt, który chcemy sfotografować możemy łatwo i szybko ustalić ekspozycję nie przejmując się już właściwościami samego obiektu. Właściwości karty przecież znamy. Mówiąc bardzo prosto- jeśli kartę umiejscowimy tak, aby była oświetlona tak samo jako obiekt a ekspozycję dobierzemy tak, aby karta była dobrze naświetlona to obiekt również będzie dobrze naświetlony. Jest to pomocne rozwiązanie w wielu sytuacjach, np.: w przypadku obiektu, dla którego nie znamy stopnia odbicia światła padającego, w sytuacje gdy obiekt połyskuje itp. Szara karta Kodaka (jak każda z resztą inna jednolita powierzchnia) może również doskonale posłużyć jako narzędzie do mierzenia kontrastów. Dzięki niej można za pomocą odczytów światłomierza zbadać kontrast oświetlenia czy też sprawdzić rozkład odbijalności światła na obiekcie. Jak widać zastosowane szarej karty może być wielorakie. Jak jednak tego używać???:)

Zacznijmy od tego, że szarość dobrana na karcie, odbijająca zawsze dokładnie 18% padającego światła, jest dobrana celowo, choć wartość 18% wynika bardziej z historii niż z nauki (od czasów A. Adamsa, twórcy systemu strefowego, przyjmuje się, że 18% to szarość średnia, przeciętna; tymczasem odcień odbijający 18% światła padającego nie leży dokładnie między bielą odbijająca 90% światła a czernią odbijającego 3% światła- leży w odległości 2,3EV od bieli i około 2,7EV od czerni). Niemniej, odcień szarej karty Kodaka przyjęty jest umownie za odcień średni, środkowy a ważne jest to aby po prostu wiedzieć jak na prawdę oddalone są od niego biel i czerń i o ile oraz to, że szara karta Kodaka ma zawsze 18% (i 90% druga strona, czyli jest biała).

Drugim elementem układanki (upraszczając) jest fakt, że światłomierz zawsze (o ile czułość błony jest odpowiednio ustawiona) daje takie parametry ekspozycji po pomiarze, że mierzona powierzchnia naświetli się tak jakby miała właśnie odcień środkowy, czyli tak jakby dana powierzchnia pomiaru była właśnie barwy szarej karty Kodaka (szerzej w: Pomiar punktowy i korekcja ekspozycji - czyli o poprawnym naświetlaniu cz.1).

Jeśli czułość błony ustawimy zgodnie z czułością realna danego materiału i użyjemy ekspozycji zaproponowanej przez światłomierz, to powierzchnia naświetlona na diapozytywie będzie miała dokładnie gęstość taką, jaką można odczytać z wykresu HD dla naświetlenia odpowiedniego dla dokładnie połowy skali liniowej materiału.

Dla dociekliwych ---> nie oznacza to oczywiście, że szarą należy oddać właśnie dokładnie w połowie skali liniowej; należy bowiem kontrolować rozkład świateł i cieni.

Dla przykładu: co z tego, że szara kartę, którą położymy na białym obrusie oddamy tam gdzie jej pozorne miejsce jak w takim wypadku obrus zarejestruje się koło 2,3EV w prawo na wykresie HD, co może na materiale o szerokiej skali naświetleń dać jeszcze zbyt dużą gęstość dla niego w rezultacie czego nie będzie tak biały jakby mógł wykorzystując w pełni właściwości danego materiału, nie tracąc przy tym jeszcze żadnych faktur? Druga sprawa: przy scenach oświetlonych kontrastowo (kontrast oświetlenia nakładający się na kontrast obiektu) musimy część sceny, czasem znaczną, oddać w tonach niższych lub wyższych co teoretycznie powinno sprawiać, że nie będzie ona "naturalna"- w rzeczywistości odbiór kolorów i jasności na końcowym obrazie to całkiem inna sprawa i mimo oddania niektórych elementów za jasno czy za ciemno efekt jest właściwy (np.: przy zdjęciu nocnym w zimie śnieg oświetlony światłem latarni, blisko niej, oddany może zostać jako jasny, a ten leżący dalej jako ciemny, wręcz szary- w efekcie widz, mimo wszystko wie, że to jest biały śnieg i całość wygląda dobrze (mimo, że śnieg oddalony od latarni może być nawet ciemniejszy niż szara karta Kodaka...) Naświetlamy przecież coś- klisze- musimy więc wiedzieć jak, a szara karta Kodaka ma w tym tylko ułatwić a nie dać zawsze właściwą ekspozycje do odzwierciedlenia sceny!

Pomijając zawiłości mamy więc dwa współgrające elementy: światłomierz proponujący parametry ekspozycji takie, że powierzchnia mierzona oddana zostanie jako walor średni oraz szarą kartę Kodaka mającą barwę właśnie waloru średniego.

Gdy chcemy więc naświetlić obiekt a przy pomiarze ekspozycji nie martwić się o jego właściwości, możemy usytuować szarą tak, aby była oświetlona tak samo jak dany obiekt, dokonać na nią pomiaru i z tak dobranymi parametrami naświetlić klisze- jest to dość prosta droga do otrzymania prawidłowych naświetleń nawet obiektów o skomplikowanych właściwościach. Gdy mamy natomiast do czynienia z kontrastem oświetlenia, który nie zostanie pominięty tak jak kontrast obiektu przy stosowaniu szarej karty, musimy mieć świadomość, że "odpowiednio" będzie naświetlona ta część sceny/obiektu, która była oświetlona takim samym światłem jak szara karta w momencie dokonywania pomiaru (piszę "odpowiednio" a nie odpowiednio, bo myśleć należy o całym kadrze a nie tylko o części...-przykład z ramki). Czy o czymś powinno się jeszcze wiedzieć? No niestety jest coś jeszcze...

Stosując szarą kartę Kodaka w praktyce pojawia się często jeszcze jeden problem. Wszyscy wiedzą po przeczytaniu ogólnych wskazówek dostępnych w wielu miejscach, że należy kartę oświetlić tak jak obiekt, ale mając ją już w ręku wielu się zastanawia jak dokładnie ją ułożyć! Stosując szarą np. przy portrecie, podchodzi się do modelki, kartę przybliża do twarzy.....hmmm, ale pod jakim kątem ją ułożyć? Przecież ekspozycja bardzo często się różni przy pomiarach na kartę nachyloną pod różnymi kątami, która jest więc "odpowiednia"? W wielu miejscach można przeczytać, że szarą kartę należy trzymać podczas pomiaru prostopadle do osi optycznej obiektywu, w innych opracowaniach natomiast autorzy radzą, aby szarą kartę wychylić do źródła światła, tak, aby była najjaśniejsza (najbardziej oświetlona) [np. A. Mroczek pisząc o swoim białym substytucie karty]. Gdzie jest więc prawda? Czym powodowana jest różnica i jak się powinno prawidłowo wykorzystać szarą kartę Kodaka? Nie mogąc znaleźć nigdzie wyczerpujących odpowiedzi postanowiłem samodzielnie przemyśleć sprawę i dokonać parę testów...

Cały problem tkwi w stwierdzeniu, że karta powinna być oświetlona "takim samym światłem co obiekt"!!! Ale po kolei...:)

Zacznijmy od tego, że jasność powierzchni jaka się zarejestruje na materiale zależy od ilości światła od niej odbitego a więc od kąta nachylenia danej powierzchni do źródła światła.

Powierzchnie wychylone więc tak do źródła, że więcej jego trafi na klisze, będą jaśniejsze. Tak samo więc jak takie same (kolor, jasność) powierzchnie są różne wizualnie bo nachylone pod innymi kątami do źródła światła tak samo szara karta nachylona pod różnymi kątami zdeterminuje inne parametry ekspozycji. W jaki sposób więc nachylić kartę? Jeśli karta będzie równoległa z pierwszą powierzchnią to właśnie ta powierzchnia będzie oddana "realnie", jeśli będzie równoległa z drugą (jaśniejszą lub to ciemniejsza od pierwszej) to parametry ekspozycji będą inne ale odpowiednie dla drugiej płaszczyzny aby była oddana "realnie", a pierwsza ciemniej lub jaśniej w stosunku do niej (realnie w sensie jasności czyli np. odległości w EV od waloru średniego, o których pisałem w tekście: Pomiar punktowy...). Zagadnienie to dobrze widać na ilustracji. Obiektyw "widzi" 4 płaszczyzny, znajdujące się pod różnymi kątami do źródła światła. Każda z płaszczyzn odbija światło w innej ilości, wydaje się więc, że każda ma inna jasność, mimo, że w rzeczywistości jest to jednolita bryła. Dla ułatwienia przyjmijmy, że jest ona średnio szara- tak samo jak szara jest karta Kodaka. Sterując nachyleniem szarej karty przy dokonywaniu pomiaru, sprawiając, że będzie ona równoległa do wybranej powierzchni uczynimy, że tak jak w rzeczywistości zarejestrujemy tę właśnie wybraną powierzchnię. Odnosząc się do ilustracji- gdy karta będzie pionowo, ta przednia płaszczyzna zarejestruje się "realnie", ta leżąca wyżej będzie jaśniejsza a ta spodnia natomiast ciemna. Gdy kartę przechylimy jednak tak, aby była równoległa do tej wyższej płaszczyzny, ta płaszczyzna zostanie zarejestrowana, po dokonaniu pomiaru, tak samo jak w poprzednim wypadku ta pionowa.

Jak to się ma do praktyki? A tak, że w każdej scenie może znajdować się bardzo wiele, różnie usytuowanych płaszczyzn, powierzchni i szarą kartę Kodaka należy stosować świadomie, układając ją odpowiednio- czyli tak, aby otrzymać odczyt dla wybranej powierzchni, kontrolując przy tym oczywiście inne. Nie ma więc zasady, że kartę należy zawsze trzymać prostopadle do osi optycznej obiektywu! Gdy fotografujesz powiedzmy trawnik oświetlony przez słońce znajdujące się z przodu w stosunku do aparatu, prostopadłe do osi trzymanie karty da zupełnie bezsensowne parametry! Poprawianie byłoby położyć po prostu kartę na trawie. Skąd więc takie przekonanie? A stąd, że jest to wygodne i najczęściej dające dobre efekty podejście przy fotografowaniu brył.

Bryła to twór złożony z określonej ilości płaszczyzn, uogólniając nawet głowę modelki możemy potraktować jako "bryłę" :). Jeśli więc bryła składa się z jakiejś ilości płaszczyzn, które są różnie nachylone do źródła światła, nie ma możliwości aby każda z tych płaszczyzn dała jednakową ekspozycję- i dobrze- takie jaśniejsze i ciemniejsze powierzchnie sprawiają wrażenie trójwymiarowości. Jak w takim wypadku nachylić szarą kartę? Tak aby była równoległa do powierzchni, która ma być w pośrodku- między tą najjaśniejszą i tą najciemniejszą. W przypadku ilustracji powyżej należałoby ją akurat ustawić prostopadle do osi optycznej- wtedy powierzchnia powyżej będzie jaśniejsza a ta poniżej ciemniejsza co wywoła efekt trójwymiarowości. Podobnie będzie z głową modelki. Wyobraźcie sobie, że robicie portret, oświetlenie boczno-górne, lekko wysunięte do aparatu- jeden policzek i część czoła będzie oczywiście oświetlona a drugi będzie zacieniony. Gdy szarą kartę w takiej sytuacji ustawimy prostopadle do twarzy, to środkowa część czoła, jak również zapewne część twarzy pod oczyma, usta, broda i w ogóle "przód" twarzy wyeksponowany zostanie "realne", policzek od strony światła będzie jaśniejszy a ten drugi zostanie oddany w cieniu. Jeśli kartę nachylić by równolegle do oświetlonego mocniej policzka to on właśnie byłby zarejestrowany "realnie" (a nie tak jasno jak poprzednio), przód twarzy będzie trochę ciemniejszy a policzek zacieniony stanie się jeszcze ciemniejszą częścią obrazu...(jeszcze raz podkreślam, że słowo "realnie" jest wprowadzone sztucznie, aby łatwiej było zobrazować sytuacje).

Podsumowując, ilość światła odbitego od powierzchni zależy od niej samej oraz od jej nachylenia względem źródła światła. Płaszczyzn w scenie może być bardzo wiele, a każda może inaczej obijać światło. Bryła to twór złożony z wielu płaszczyzn. W przypadku płaszczyzna nie dających połysków, odblasków kąt patrzenia obiektywu czy dokonywania pomiaru nie wpływa na wyniki (na jasność płaszczyzny).

Dla zweryfikowanie wyżej opisanej teorii wykonałem prosty test na diapozytywie. Sfotografowałem jednakową scenę ustalając parametry ekspozycji różnymi sposobami wykorzystując szarą kartę Kodaka (a raczej substytut jej białej strony). Oś optyczna obiektywu znajdowała się pod kątem koło 100 stopni do głównego źródła światła (okna).

Próby udowodniły założenie, że "właściwie" naświetlone zostaną powierzchnie równoległe do szarej karty, na której dokonano pomiaru.

Na pierwszej fotografii leżąca biała kartka na blacie nie została przepalona, jest jasna i odpowiednio biała, a kolory brązowej serwetki w miejscu niezacienionym są naturalne. W tym wypadku pomiar na kartę ułożoną prostopadle do osi nie dałby dobrych efektów (patrz fotografia nr 3), ponieważ więcej światła odbija się od poziomego blatu i należy uważać, aby nie przepalić jasnych elementów na nim leżących (kartka papieru). Zależało mi również na całej scenie a nie tylko na bryłowatych maskotkach więc nie było zasadne stosowanie karty nachylonej prostopadle do osi optycznej obiektywu. Założenie to potwierdza się również w pozostałych przypadkach: na drugim zdjęciu "realnie" została przedstawiona część sceny, płaszczyzna równoległa do wychylonej do okna szarej karty (którą zabrałem), czyli jaśniejsza część mapy, jednak jest to mały element sceny, do tego niełatwy do przepalenia (ze względu na jego kolor), więc nie ma się nim co przejmować- to naświetlenie jest gorsze od poprzedniego. Pozostałe 2 zdjęcia również potwierdzają założenie o nachyleniu powierzchni pomiarowej- w ich wypadku zwrócono uwagę na płaszczyzny mniej oświetlone, wyeksponowano je oddając ich odcień "naturalnie", jednak płaszczyzny jaśniejsze zostały już przepalone co dyskwalifikuje takie podejście.

Na trzeciej fotografii można zauważyć jaki jest dokładnie efekt trzymania karty prostopadle do osi optycznej oraz jak to się ma do przedstawiania brył, którymi tu są akurat maskotki. Patrząc na fioletowego słonia można powiedzieć, że operowanie tak szarą kartą jest dość dobrą i szybką metodą ustalania parametrów ekspozycji- część bliższa źródłu światła jest jaśniejsza a część będąca w cieniu ciemniejsza, co daje odpowiednie przejście tonalne między tymi partiami ukazując trójwymiar bryły. W przypadku krówki jest gorzej: takie umiejscowienie źródła światła zwiększyło kontrast oświetlenia na tym obiekcie, do tego jest on jasny, co w połączeniu doprowadziło do prześwietlenia najjaśniejszej płaszczyzny bryły. Stosowanie więc karty prostopadłej do osi jest więc szybką metodą, ale bez dodatkowego sprawdzenia co i jak się odwzoruje może nie dać zadowalających efektów. Poza tym w rozpatrywanej przykładowej scenie ta metoda kategorycznie odpada- doprowadza ona do przepalenia jasnych elementów od których odbija się więcej światła (kartka na blacie). Kontrolować należy cały kadr a sposób pomiaru światła lub w przypadku wyboru szarej jej ustawienia dobrać odpowiednio do danej sceny.

Producent karty- Kodak- proponuje inną, chociaż podobną metodę, a mianowicie radzi, aby kartę trzymać pod kątem równym 1/3ciej kąta tworzonego między osią optyczną ob. a kierunkiem padania światła. Niestety nie zrobiłem zdjęcia pokazującego efekt tak dobranych parametrów, ale uważam, że jest to tylko kolejna próba ustalenia jednej, uniwersalnej metody. Jeśli coś jest natomiast uniwersalne (do wszystkiego) to znaczy, że jest do niczego :). Przykładem może być pomiar ekspozycji w warunkach pod światło (kąt=180 stopni; metoda tu się nie sprawdzi, natomiast teoria płaszczyzn tak). W powyższej przykładowej scenie np. sposób Kodaka nie uwzględniłby poziomego blatu, na którym leży biała kartka- nieprzepalenie byłoby tylko kwestią przypadku. Sądzę, że taka metoda mogłaby ewentualnie posłużyć do ustalania parametrów dla brył, zamiast metody "prostopadłej".

Czwarte zdjęcie pokazuje efekt ustalenia parametrów na podstawie szarej znajdującej się tyłem do źródła światła. Oczywiście metoda tutaj całkowicie bez sensu, ale po raz kolejny pokazuje zasady posługiwania się szarą, wcześniej już wyjaśnione.

Z czterech przedstawionych powyżej fotografii tylko jedna, pierwsza, została wykonana przy prawidłowych (przy moich kryteriach) parametrach ekspozycji. W całej scenie nie ma przepaleń a zacienione części obrazu nie sprawiają wrażenia za ciemnych a podkreślają tylko klimat sceny. Udowadnia to, że nie ma jednej uniwersalnej metody posługiwania się szarą- zależ ona od charakteru sceny.

Jeśli coś opisane powyżej nie zostało zrozumiane, polecam wykonanie własnego testu. Nie należy się przy tym martwić, jeśli ktoś nie posiada oryginalnej szarej karty Kodaka. Ja wykorzystałem substytut jej białej strony, którym był papier kserograficzny naklejony na sztywna tekturę. Odbija on również 90% światła nań padającego, tak jak biała strona karty Kodaka. Różnica w jasności między biała a szara kartą wyrażona w jednostkach ekspozycji to dokładnie 2,3EV i taką właśnie korektę na plus należałoby wprowadzić do pomiaru na białą aby mieć identyczny odczyt jak z karty szarej. Ja polecam jednak dodatkowo zapoznać się z krzywą charakterystyczną i biel umiejscowić tak, aby była "najbielsza" liniowo :) (patrz: Naświetlanie diapozytywów na krzywą charakterystyczną ).

Na koniec należy jeszcze wspomnieć, że na podobnej zasadzie operuje się światłomierzem do światła padającego- przecież kopułka na takowym urządzeniu to nic innego jak ogranicznik przepuszczający zawsze ustaloną, stałą wartość światła padającego, tak jak szara karta Kodaka odbija zawsze określoną ilość światła padającego. Kopułka taka może przepuszczać dokładnie 18% światła, dając wtedy rezultaty identyczne jak szara karta 18% a może przepuszczać jakąś inną, stałą wartość, jak np. mój Svierdlovsk (14%). Dodam również, że sprawa znacznie się upraszcza przy rozproszonym świetle.