EV a související fotografické pojmy


Martin Hruby | : - | POSLAT ZPRÁVU


Fotograf není fyzik, ale některé pojmy musí chápat dokonale a zbytek alespoň intuitivně. Mezi ty hlavní pojmy patří: expozice, clona, čas, Schwarzschildův efekt, negativní proces, push, pull, pozitivní proces, ....

Vznik fotografie je posloupností několika chemických reakcí (smíme říct i - expozic)
  1. osvit filmu (základní - hlavní expozice)
  2. vyvolání filmu - negativní vyvolávací proces
  3. osvit papíru
  4. vyvolání papíru - pozitivní vyvolávací proces


1. Osvit filmu

Po stisknutí tlačítka spouště fotoaparátu se na určitou dobu otevře závěrka fotoaparátu a na povrch filmu je objektivem promítán obraz fotografované scény. (Tvar políčka určí maska závěrky).

Množství dopadajícího světla (jeho intenzita a doba, po kterou dopadá) určuje míru osvícení filmu. Zatím to nebudeme komplikovat a řekneme, že jednosekundový osvit způsobí osvícení A a půlsekundový osvit způsobí osvícení poloviční (A/2). Osvit 1/4 sekundy způsobí osvícení A/4, osvit 2 sekundy - 2A a podobně. A máme základ definice pojmu EV (Exposition (Exposure) Value), který můžeme volně přeložit jako míra osvícení (obecně ovlivnění).

EV má dokonce i definici pro absolutní míru osvícení (určité jedno množství, jako třeba 1kg) - 1EV. Ta pro nás není důležitá, s jednotkou EV se obvykle pracuje jako s relativní jednotkou.

Navíc ještě potřebujeme regulovat projekční (zobrazovací) parametry objektivu - k tomu slouží clona. Clonou ovlivňujeme hloubku ostrosti a mnohdy bohužel i korigujeme vady objektivu.

Clona je zúžení plochy objektivu, přes kterou prochází světlo od snímané scény k filmu. Pojmem malá clona rozumíme široce rozevřený objektiv, pojmem velká clona rozumíme zmenšení plochy objektivu. V anglické literatuře se používá pojem "aperture", který popisuje shodný přístup k ploše objektivu, ale zcela naopak (díra, clona 2 je "velká díra", clona 22 je "malá díra").

Zaclonění objektivu ovlivňuje intenzitu procházejícího světla tak, že v důsledku ho na plochu filmu dopadá méně. Proto musíme pro dosažení stejného osvícení s různými clonami i měnit dobu osvitu.

Vývojem fotografických přístrojů se došlo k této úmluvě:
A zavedla se řada expozičních časů:
..., 8s, 4s, 2s, 1s, 1/2s, 1/4s, 1/8s, 1/15s, 1/30s, 1/60s, 1/125s, 1/250s, ...

Například, při osvitu dobou 1/15s dojde k osvícení A. Při osvitu 1/30s dojde k osvícení polovičnímu, při 1/60s k osvícení čtvrtinovému a podobně. Tady využijeme pojem EV (mějme jako výchozí osvit 1/30s):

1/2s
1/4s
1/8s
1/15s
1/30s
1/60s
1/125s
1/250s
1/500s
1/1000s
+4EV
+3EV
+2EV
+1EV
0EV
-1EV
-2EV
-3EV
-4EV
-5EV

Osvitem 1/30s jsme dosáhli určitého osvícení filmu. Osvitem 1/15s jsme dosáhli osvícení dvojnásobného a taky říkamé osvícení +1EV nebo taky"o jedno EV většího". A naopak.

Pro odstupňování clon se zavedla podobná řada a ta vyjadřuje v zásadě totéž:

1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, 32, ....

Opět existuje definice plochy odpovídající cloně 1, ale ta se váže i na formát negativu a nebudeme to tady rozmazávat. S clonou budeme opět pracovat jako s realitivní veličinou. Vysvětlíme si to na příkladu:

Clona 5.6 dává určité osvícení (při daném čase osvitu T). Clona 8 znamená zmenšení plochy objektivu na polovinu, objektivem projde polovina intenzity světla a (při daném čase T) dojde k polovičnímu osvícení filmu. Chceme-li zachovat stejné osvícení jako při cloně 5.6, musíme čas osvitu zdvojnásobit (vybrat ten čas, co je v řadě časů ten nalevo od T). Clona 8 znamená osvícení o jedno EV menší než při cloně 5.6 (nebo-li "-1EV").

A můžeme se pustit do expoziční matematiky: změříme si expozici a výchází kombinace
    - clona 5.6, čas 1/125
chceme fotografovat clonou 16 - ta leží o tři místa napravo od 5.6 - je to rozdíl tří EV. Došlo by k osvícení o 3 EV menšímu, proto musíme o 3EV prodloužit čas. Jdeme řadou doleva - 1/60, 1/30, 1/15. Výsledná kombinace expozice je
    - clona 16, čas 1/15

Tady už tušíme výhody počítání v EV: nemusíme zjišťovát násobky (či zlomky expozice), ale počítame v jednoduchých stupních (místo prodloužení doby osvitu osmkrát - prodloužení o 3EV - stupně).

Citlivost filmů

Filmy udávají citlovost v jednotkách ISO. Těch jednotek je víc druhů (staré označení je ASA), ale vždy tam je nějaké číslo v řadě:
.., 25, 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, ...

Jednotlivé citlivosti jsou opět odstupňovány v EV - film 200 je dvakrát citlivější než film 100, rozdíl mezi filmem 100 a 3200 je 5EV.  Například, tyto expozice dávají stejný vysledek:
film 50
clona 8
1/60s
film 100
clona 8
1/125s
film 3200
clona 8
1/4000s


Multiexpozice

Chceme-li jednu scénu nasnímat na jedno políčko dvěma po sobě jdoucími osvity tak, aby došlo k určité zvolenému konečnému osvícení, musíme osvícení rozdělit na dvě půlky. Obě půlky se na filmu složí do zvoleného osvícení.

Příklad: planujeme exponovat kombinací clona 5.6 a čas 1/125; a chceme to rozdělit na dvakrát. Odvodíme expozici  o jedno EV menší a exponujeme dvakrát. Pochopitelně nemůžeme měnit clonu - ta ovlivňuje kresbu. Tak zvolíme expozici: clona 5.6 a čas 1/250. Cvakneme dvakrát a získáme výsledek jako při jednom cvaknutí při 5.6 a 1/125s

Schwarzschildův efekt (jev)

Řady expozic, časů, clon a citlivostí vznikly pro jednotné převádění expozic - expozice (osvícení) se takto linearizovala (vyjádřila v násobcích). Bohužel filmy na tuto lineární stupnici reflektují jenom v omezené míře - interval linearity filmu (kde naše známá teoretická linearita funguje)je omezený. Ke všemu ještě ten interval bývá pro každý film jiný - interval linearity filmu budeme označovat <L,H>. L bývá obvykle 1-10 sekund, H bývá kolem 1/10000s. Mimo interval linearity je nutné teoretickou expozici jistým způsobem prodloužit. Tragédie je, že to výrobci na krabičkách filmů špatně dokumentují.

Markantní je to tedy především u dlouhých časů. Výrobce napíše, že při teoritecké expozici X je nutno expozici korigovat prodloužením o několik EV....například:
1s
+1/2EV
do 10s
+1EV
nad 10s
+2EV

Proto při změření clona 8, čas 4s na fotoaparátu zvolíme korekci expozice +1EV nebo v manuálním režimu nastavíme čas 8s.


PUSH a PULL procesy

Každý film má svou expoziční pružnost vyplývající z jeho dynamického rozsahu. Při osvitu dochází k aktivování zrníček stříbra na filmu a na filmu vzniká latentní (je tam, ale není vidět) obraz. Obraz odpovídá snímané scéně a při správné expozici skoro odpovídají jasy na latentním obrazu jasům na scéně (je to složitější, ale teď to nehodlám komplikovat).

Vyvoláváním filmu se chemickou cestou přetváří latentní obraz na obraz viditelný. Proces vyvolávání je pozvolný a každým jeho okamžikem se obraz na filmu víc a víc zviditelňuje. V určitém okamžiku obraz na filmu odpovídá jasově snímané scéně pořízené správnou expozicí. Při pokračujícím vyvolávání je jasnější (světlejší) a v dalším určitém okamžiku odpovídá scéně, která by byla exponována o jedno EV víc (přeexponována). Začnou se ale ztrácet detaily ve světlech a zrno filmu se shlukuje do vetších celků (narůstá zrno).

Dynamický rozsah je interval jasů zachytitelných filmem, který je vyjádřitelný v jednotkách EV. O filmu se třeba prohlásí, že jeho rozsah je 7EV tak, že je -4EV až 3EV. 0EV je správná (ideální) expozice scény taková, že hlavní motiv je se svým jasem na filmu nejlépe prokreslený. Film ale i zachytí dobře partie o 4EV tmavší a partie o 3EV světlejší.

Expoziční pružnost filmu je schopnost filmu posouvat svou nominální citlivost tímto intervalem. Využívá se toho při uživatelských změnách přístupu ke jmenovité (nominální) citlivosti filmu.

PUSH proces:

film exponujeme, jako bychom pracovali s filmem vyšší nominální citlivosti. Výsledkem je nedostatečně osvitnutý film (podexponovaný). Při prodlouženém vyvolávání (převolání) filmu se jas podexponovaného obrazu zesílí tak, že v důsledku odpovídá správné expozici. Jak bylo již řečeno, převoláním se snižuje rozsah polotónů (zrna jsou více "přeměněna") - narůstá tedy kontrast a zrna se slívají do větších (zvyšuje se zrnitost filmu).

Převolání o 1EV vyrovnává na filmu 100 podexpozici o 1EV (byl focen jako 200), takže v důsledku dostáváme správný obraz jako na filmu citlivosti 200. Říkáme, že pushem +1 uděláme z filmu 100 film 200.

PULL proces

je opakem PUSH procesu. Film se osvítí víc (přeexponuje) a při vyvolávání dojde ke správnému obrazu dříve (vyvolávání se zkracuje). Vyvolání pak tak nekvantuje rozsah jasů (je pak širší) a zrno se nestihne tolik sloučit (je jemnější).

PULL -1 je tedy podvolaní filmu o jeden stupeň, které způsobí, že o 1 EV přeexponovaný film dává správný obraz.

Závěr

Počítání ve stupních EV je jednoduché a praktické. Člověk si na to časem zvykne.





PROFIL AUTORAMiroslav Buček (cubas) | 12:24:05 04.07.2003 | : - | POSLAT ZPRÁVU VLOŽIT AUTORA DO BOOKMARKU

jedna technicka... hodil by se format pro tisk... jinak dik........

PROFIL AUTORAMartin Hruby | 12:29:24 30.06.2003 | : - | POSLAT ZPRÁVU VLOŽIT AUTORA DO BOOKMARKU

Brano: je to tak. Z takoveho filmu muzes neco dostat na papir, ale nemusi to byt uplne nejlepsi. Specialne z podexponovaneho filmu. Preexpozice o 1EV u negativu vuuuubec nevadi, ja dokonce casto preexponovavam schvalne. U filmu 400 exponoaneho jako 800 je LEPSI prizpusobit vyvolani (pushnout to). Taky zalezi na zdroji svetla zvetsovaku....ale ja uvazuju spis amaterske podminky. Takze - vyvolavat a exponovat jako nominalni citlivost. Pripadne exponovat jinak a pak upravit vyvolavani.

PROFIL AUTORADavid Zachoval | 11:02:18 27.06.2003 | : - | POSLAT ZPRÁVU VLOŽIT AUTORA DO BOOKMARKU

Libor: v minilabu ti CB film neudelaji, ale barevny jo. Jen je dobry si dat bacha, jak to pisou do lejster, protoze to maj trochu jinak cislovany (tusim, ze maj stupen nejak 0,5EV, traba u Kodaku, takze push z 100 na 200 je sice 1 EV, ale 2 stupne na stroji a tak... ) Nejlepsi je asi jim rict, z jakyho ISO je to pusnuty na jaky a oni si s tim nejak poradi... jeste mi to nikdy nezvorali. S CB je to podobny, jen to vetsinou posilaj do nejaky laborky...

PROFIL AUTORALibor Hubač | 07:36:06 27.06.2003 | : - | POSLAT ZPRÁVU VLOŽIT AUTORA DO BOOKMARKU

dokazi v minilabech vyvolat film PUSH procesem? mate s tim nekdo zkusenosti? Diky.

PROFIL AUTORABrano Boboh | 23:23:42 26.06.2003 | : - | POSLAT ZPRÁVU VLOŽIT AUTORA DO BOOKMARKU

Vie mi niekto vysvetliť prečo výrobca filmov uvádza že pri preexponovaní alebo podexponovaní filmu nieje potrebné korigovať vyvolávanie. Citujem:
Jmenovitá citlivost filmu je ISO 200/24o, avšak jeho široká expoziční pružnost poskytuje velmi dobré výsledky i při přeexpozicích o 1 EV (ISO 100/21o) a podexpozicích o 2 EV (ISO 800/30o) bez úpravy vyvolávání, tj. bez prodloužení vyvolávací doby, popř. zvýšení teploty vývojky.

PROFIL AUTORAOvi Ivoda | 08:38:51 17.06.2003 | : - | POSLAT ZPRÁVU VLOŽIT AUTORA DO BOOKMARKU

:-)

PROFIL AUTORAMartin Hruby | 18:14:05 16.06.2003 | : - | POSLAT ZPRÁVU VLOŽIT AUTORA DO BOOKMARKU

Ovi, dekuji za doplneni :o))))))

PROFIL AUTORAOvi Ivoda | 10:19:22 16.06.2003 | : - | POSLAT ZPRÁVU VLOŽIT AUTORA DO BOOKMARKU



Malé doplnění:



Jak Martin správně uvedl, EV se nepoužívá pouze jako relativní hodnota, ale i jako hodnota absolutní, jako hodnota vyjadřující úroveň daného osvětlení.

Platí úzus, že při ciltivosti filmu/senzoru 100 ASA/ISO odpovídá EV 0 takové úrovni osvětlení, kdy by bylo "správně" exponováno časem 1 sekunda při cloně 1.0. A např. EV 10 je taková úroveň osvětlení, kdy je světla 2^10 x více (1024x). A podobně třeba čtvrtinovému osvětlení, kdy by při citlivosti 100 ASA/ISO a při cloně 1.0 bylo třeba exponovat dobou 4 s, by odpovídala hodnota -2EV.

Pro praktickou představu - úroveň EV 0 odpovídá dle známějších jednotek hodnotě asi 2.7 luxu.