Предисловие редактора перевода
Свет и изображения
Основные свойства света
Информация, которую мы получаем с помощью света
Роль света в формировании изображения
Уровень освещения
Пределы
Дневной свет
Искусственный свет
Закон обратных квадратов
Ведущие числа
Вспышка
Качество света
Рассвет
Утро
Полдень
После полудня и вечер
Закат и сумерки
Сумерки
Полумрак
Лунный свет
Ночь
Другие условия
Контраст освещения
Замкнутые и открытые пространства
Влияние натуры
Свет различных естественных источников
Другие факторы
Западные побережья
Действие света
Поглощение цвета
Цветобалансирующие (коррекционные) светофильтры
Поляризованный свет
Свет и съемочная камера
Светочувствительность
Закон взаимозаместимости
Воспроизведение изображения
Экспозиция
Контраст
Творческие решения
Основные правила измерения экспозиции
Управление освещением
Отражатели (рефлекторы)
Поглощающие панели
Рассеиватели(диффузоры)
Дополнительное освещение
Зеркала
Рассеиватели , отражатели и источники света при натурной съемке
Форма, текстура, очертание и моделирование при дневном свете
Освещение при облачном небе
Ясный солнечный свет
Портреты
Архитектурные сооружения
Пейзажи
Тени
Освещение на восходе и закате
Искусственное освещение
Простой искусственный свет
Регулируемое освещение
Освещение при съемке людей
Освещение при съемке предметов
Основные осветительные системы
Управление освещением
Виды освещения и его организация
Одиночный источник; прямое фронтальное освещение
Одиночный источник; прямое освещение под углом 45°
Одиночный источник; прямое освещение под углом 90°
Одиночный источник; прямое освещение сверху
Одиночный источник; прямое освещение снизу
Одиночный источник; прямое освещение сзади
Одиночный источник; освещение под углом 45° с использованием отражающего зонтика
Одиночный источник; освещение под углом 45° с использованием рассеивающего зонтика
Добавление отражающего экрана
Добавление подсветки волос
Добавление фронтального заполняющего освещения
Перемещение отражателя
Прямое освещение от вспышки и заполняющее освещение
Боковое освещение волос
Двойное прямое боковое освещение
Боковое освещение профиля
Обрамляющее освещение
Фоновое освещение
Освещение натюрмортов одиночным источником света
Одиночный источник; рассеянное освещение
Освещение отраженным от двух зонтиков светом
Освещение основным одиночным источником и фоновое освещение
Притемнение фона
Добавление моделирующего бокового освещения
Скользящее освещение для выявления текстуры поверхности
Общая подсветка
Рассеянное фоновое освещение
Дополнительное фоновое освещение
Акцентирующее освещение
Освещение снизу
Способы управления освещением
Стандартные рефлекторы
Высокоэффективные рефлекторы
Световые боксы
Туманные осветители
Оконные осветители
Осветитель«фиш-фрайер»
Осветитель «плавающее пятно»
Ленточные осветители
Удлиненные осветители
Насадка«нос»
Приспособление в виде створок
Проекторы световых пятен
Сотовые насадки
Жалюзи в виде перекладин
Фолии
Отражающие картоны
«Французские флаги»
Плексиглас и холстина
Зажимные приспособления
Подставки
Опоры осветителей
Конструкции электронных вспышек
Пропорциональное моделирование
Другие особенности электронных вспышек
Флэшметр
Контрольные экспозиции
Свет и цвет
Действие на пленку
Измерение цветовой температуры
Сдвиг в зеленой области
Проверка пленки и источника света
Коррекции на последующих этапах
Цвет в студии
Специальные приемы освещения
Фоторепродуцирование
Пересъемка диапозитивов
Блики от оборудования
Самосветящиеся объекты съемки
Прозрачные объекты съемки
Полированные и отражающие предметы
Силуэты и наложенные изображения
Многократное экспонирование
Освещение интерьеров
Усложненная техника освещения
Окрашенное освещение
Освещение поляризованным светом
Прием темного фона
Передняя проекция(фронт-проекция)
Задняя проекция (рир-проекция)
Многократная стробоскопическая электронная вспышка
Съемка с электронной вспышкой и комбинированной экспозицией
Многократная экспозиция с окрашенным освещением
Голография
Эффекты при видеосъемках
Технические помехи и возможные ошибки
Паразитная засветка
Несбалансированность тонов объекта
Неправильный точечный замер экспозиции
Отражения в объективе
Внутренние отражения
Проблемы съемки при низкой освещенности
Ошибки при работе с электронными вспышками
Ошибки в соотношении освещения
Ошибки измерения экспозиции флэшметрами
Отбрасывание теней
Красные глаза
Недостаточная мощность вспышки, яркий окружающий свет
Настоящая книга - не первая в серии практических руководств по фотографии, выпускаемых издательством «Мир». Но именно она, пожалуй, касается самой сути этого вида искусства - грамотной оценки и использования света. Без света просто не существует фотографии, ведь само это слово в точном переводе означает «светопись». И разница между хорошей и плохой фотографией, когда все другие, более рутинные этапы ее получения выполнены достаточно квалифицированно, будет определяться только способностью фотографа выигрышно использовать имеющиеся условия освещения или сознательно и творчески управлять ими. Осознанная и кропотливая, подчас совершенно индивидуальная работа со светом - вот тот резец, которым опытный фотограф, подобно скульптору, воплощает свой творческий замысел.
Написанная опытным фотографом-практиком, эта книга рассказывает о свете и освещении в фотографии. Как и другие практические зарубежные руководства, она не перегружена теорией, не уводит читателя в дебри многочисленных альтернатив. Ее цель иная - на конкретных примерах показать, как свет и освещение могут преобразить фотографию и что дает фотографу современная техника для управления этим выразительным средством. Почти всем своим содержанием она связана как с техническим, так и с творческим аспектами работы, а все рутинные проблемы, например определение экспозиции или фокусировка, предполагаются либо уже знакомыми читателю, либо в достаточной мере автоматизированными. Доступный и наглядный стиль изложения, конкретность, которую мы пытались сохранить и даже несколько акцентировать в русском переводе, делают книгу безусловно полезной и интересной и для начинающих любителей, особенно для тех, кто стремится сразу обратиться к изучению огромного опыта больших мастеров или просто грамотных фотографов.
Автор охватывает весь диапазон условий освещения - от искусственного освещения мощными студийными электронными вспышками и простыми приборами с лампами накаливания до подчас неконтролируемого дневного освещения и освещения в глубоких сумерках. Для большинства наших читателей имеющееся и особенно естественное освещения более важны, чем рафинированные условия специальной студии. Такое же отношение, как отмечает автор, присуще и многим зарубежным фотографам, включая профессионалов. Поэтому значительное место в книге отводится систематизации и «узнаванию» типичных условий естественного освещения, практическим советам по их оптимальной реализации. С этими вопросами тесно связана и достаточно новая даже для зарубежных публикаций проблема управления дневным светом с помощью отражающих и поглощающих панелей - перспективная и широкодоступная технология, которая может быть полезной как в любительских, так и в профессиональных условиях. Такой подход открывает совершенно новые возможности обеспечения оптимальных условий освещения в случаях, которые раньше рассматривались как неконтролируемые. Традиционной технике в книге тоже уделяется значительное внимание. Предлагаемый в этом случае материал позволяет не только повысить уровень работы в профессиональной студии, но при желании умело организовать и любительскую студию.
Читая книгу, уделите внимание иллюстрациям. Подписи к ним часто разъясняют основной текст, а тематические подборки могут служить своего рода подсказками не только начинающим, но и более опытным фотографам. Такова, например, развернутая иллюстрированная схема съемки портрета и натюрморта, в каждом варианте которой специальной организацией освещения выделяется тот или иной изобразительный момент. В этих примерах проявляется и еще одно достоинство книги - постоянное соотнесение технических рекомендаций с творческой стороной замысла, демонстрация их неразрывной связи. Для мягкого и пластичного портрета молодой блондинки неприемлемы схемы освещения, которые являются наилучшими при съемке волевого лица молодого мужчины, а подчеркивание формы и тональности натюрморта может потребовать принципиально различных решений в зависимости от конкретного вида изделия или предмета.
В большинстве своих примеров и советов автор тяготеет к обычной фотографии, в особенности к двум ее наиболее близким зарубежной коммерческой деятельности видам: портретной и рекламной съемке. Эти случаи рассматриваются наиболее тщательно, с указанием специфических трудностей и особенностей. Подобные рекомендации, по-видимому, представляют для наших фотографов-профессионалов особый интерес, так как почти полное отсутствие соответствующих пособий в отечественной литературе и весьма высокий уровень зарубежного опыта в этих областях могут значительно облегчить их работу. В тех случаях, когда это связано с какой-либо спецификой, даются практические рекомендации для киносъемок и видеосъемок. При этом почти все рекомендации вдумчивый читатель может в значительной степени перенести на конкретные условия своей работы.
Для советского читателя не все советы автора реализуемы. В отсутствие некоторых, особенно студийных, типов осветителей и насадок, автоматизированных систем и приспособлений затрудняется, и не только для любителя, реальное воплощение многих интересных идей. Но даже в таких казалось бы безвыходных положениях конкретный совет дает возможность творчески преобразовать идею под имеющееся оборудование или натолкнуть на путь создания достаточно полноценных заменителей. Наиболее важны здесь накопленный опыт, умение предостеречь от ловушек, способных неожиданно погубить результаты уникальной работы.
И наконец, подобная книга - скорее руководство, а не учебник. Как по учебнику грамматики невозможно научиться писательскому мастерству, так и по такому руководству - фотографическому искусству. Поэтому, чем в меньшей степени вы будете относиться к ней как сборнику бесспорных прописей и чем в большей степени рассматривать ее как материал к творческому размышлению, дополняя его собственным творческим опытом - неизбежными потерями и бесценными находками, - тем более полезную роль сыграет эта книга в вашем творческом становлении. И здесь еще раз нелишне напомнить одну из редких бесспорных истин искусства вообще: собственного опыта и умения не заменить ничем.
А. Шеклеин.
Видимый свет дает нам наиболее полное отображение или воспроизведение действительности. Зрение снабжает мозг человека значительно большим объемом информации, чем любой другой орган чувств, а наша способность обрабатывать зрительную информацию развита наиболее сильно. Преодолевая один из главных недостатков головного мозга - неспособность сохранять в визуальной памяти все подробности видимою изображения, - человек прошел долгий путь от наскальных рисунков до фотохимического (фотографического) воспроизведения и электронной(видео) записи изображений.
Сегодня наша жизнь почти столь же неразрывно связана с фотохимическими и электронными изображениями, как и с биологическими, т. е. с тем мимолетным «кинофильмом», который мы смотрим сквозь хрусталики наших глаз. Все эти три типа изображений обязаны своим происхождением одному и тому же источнику энергии - части спектра электромагнитного излучения, которую мы называем видимым светом, с интервалом длин волн от 0,44 до 0,70 мкм.
Свет по своей природе значительно более сложен и изменчив, чем может предположить обычный человек, время зрительного восприятия которого ограничено продолжительностью его жизни. Наши глаза и мозг сообща стремятся приспособить, скорректировать, отвергнуть или проигнорировать многие особенности освещения. Напротив, фотографические и видеосистемы регистрируют все точно. Полученные с их помощью изображения целиком определяются качеством существующего освещения. Без глубокого понимания природы света и освещения нельзя достичь профессионального мастерства при работе с системами записи изображений.
Сила света или яркость освещенной поверхности являются наиболее понятными характеристиками освещенности, оцениваемыми глазом Многие опытные фотографы могут делать это с большой точностью и теряются лишь в условиях искусственногоо свещения или при работе в незнакомых географических широтах.
Абсолютная темнота, т. е. полное отсутствие видимого света, существует, и ее нетрудно получить. Абсолютного света не существует, если не считать таковым блеск самой яркой звезды. На Земле теоретически максимальный уровень.
В реальных условиях влажность, загрязнение, облачность, отражение от слоев воздуха с различной температурой и многие другие факторы снижают этот уровень. Диапазон существующей на Земле освещенности простирается от яркого солнечного света на экваторе до безлунной ночи. Фотографические и видеосистемы проектируются в расчете на надежное функционирование при наиболее сильной освещенности, а их способность работать в условиях слабой освещенности определяется совершенством аппаратуры.
Почти все факторы, влияющие на уровень освещенности, могут быть выявлены, определены и даже предсказаны. Хотя погодные условия меняются, можно рассчитать уровень освещенности, если известны широта местности, время года, время суток и состояние неба (ясно, облачно, тяжелые тучи и т. д.). Вышедшие из употребления калькуляторы экспозиции, основанные на этом принципе, обеспечивали достаточно высокую точность.
Белый, или дневной, свет - это совокупность электромагнитных излучений с различными длинами волн, которую глаз воспринимает как белый цвет. Распределение по длинам волн не всегда равномерно, но глаз способен компенсировать эти отличия. Все указанные «типы» света могут восприниматься глазом как«белый».
Труднее оценить спектральный состав света, т.е. совокупность электромагнитных излучений с различными длинами волн, составляющих видимый свет. Белый цвет - это смесь излучений со всеми длинами волн видимого спектра, от фиолетового до красного, в равных пропорциях; при фотографировании и видеозаписи полная гамма цветов воспроизводится с использованием сравнительно ограниченной чувствительности к полосам частот, соответствующих синему, зеленому и красному цветам. Аналогично действует человеческий глаз, который не обладает одинаковой чувствительностью ко всем длинам волн, а имеет пики и провалы чувствительности. Разные люди отличаются друг от друга чувствительностью к цветам или восприятием цветовых сигналов головным мозгом, подтверждением чему является, например, существование дальтонизма.
Некоторые источники света, которые воспринимаются глазом как «белые», на самом деле не являются таковыми. Головной мозг не различает бледные оттенки голубого, желтого, розового или другие слабо окрашенные цвета, если в какой-либо из этих цветов окрашено излучение единственного имеющегося в данный момент светильника, и воспринимает их как белые. Другие источники света выглядят как истинно белые даже в сравнении с дневным светом, однако это не так - в их цветовом спектре имеются «провалы», которые глаз не замечает, а фотопленка и аппаратура видеозаписи улавливают. Наиболее распространенными источниками света с таким дискретным спектром являются люминесцентные лампы. Существуют приборы для анализа цветового состава излучения, с помощью которых можно осуществить необходимую корректировку, а современные фотоэмульсии передающие телевизионные трубки специально делаются с определенным диапазоном работоспособности, что позволяет выполнить окончательную визуальную настройку изображения, исходя из очевидного согласования цветов. Даже ограниченные знания по рассматриваемому вопросу могут быть весьма полезны для получения оптимальных по качеству изображений.
Остальные свойства света легче поддаются пониманию, но и они бесконечно разнообразны. В зависимости от размера или площади источника света по отношению к предмету можно получить самые различные изображения последнего. Двумя предельными вариантами освещения можно считать: освещение, создаваемое, с одной стороны, совершенно белым светлым облачным небом над заснеженным пространством и, с другой стороны, - единственным прожектором с узким направленным пучком света ночью. Между этими предельными вариантами освещения существует множество других.
Характер освещения зависит от размера источника света и расстояния до него. Источник света площадью 1м2, расположенный над небольшим предметом на высоте 10см, создает освещение, эквивалентное освещению под открытым небом, а тот же источник, расположенный на расстоянии 10м, по характеру создаваемого освещения подобен маленькому узкому окну. Важное значение имеет угол падения света на предмет (который непосредственно связан сточкой наблюдения). Максимальное количество света, отраженного от обычного предмета, воспринимается в том случае, когда источник света расположен в непосредственной близости к точке наблюдения. Если свет падает на предмет с одной стороны, то половина предмета находится в тени; если к наблюдателю обращена теневая сторона, можно убедиться, что освещены лишь незначительная часть поверхности контуры предмета. Но источников света может быть несколько, и они создадут целый узор света и тени на наблюдаемом сюжете. Некоторые источники света могут показаться простыми, но на самом деле это не так. Одним из таких источников является солнце на ясном голубом небе - точечный источник белого света и гигантский источник рассеянного бледно-голубого света.
В том, что мы видим как «свет», могут быть скрыты разрывы непрерывности - моменты темноты. Люминесцентная лампа мерцает с частотой электросети (50.60 Гц). Высокочастотная стробоскопическая лампа также кажется источником непрерывного света, но на самом деле она производит сотни отдельных вспышек в секунду Световой импульс от лампы-вспышки кажется мгновенным, однако он продолжается в течение сравнительно длительного времени, около 50 мс; световой импульс от автоматической электронной импульсной лампы, производящей примерно такой же визуальный эффект, длится 1/50 мс.
Можно многое сказать о физических свойствах окружающего мира на основе информации, полученной с помощью света. Свет выявляет цвет, форму, фактуру, объемность, относительный размер, состав и физическое состояние объектов. Поскольку свет распространяется с огромной скоростью и доходит до нас от любого земного источника практически мгновенно, визуальное восприятие дает исчерпывающую информацию об изменениях предметов, их движении и действиях. Зрительная информация значительно более надежна, чем слуховая: мы видим, как палец нажимает на пусковой крючок, задолго до того, как слышим звук выстрела. Поскольку атмосфера Земли достаточно прозрачна и обычно слабо поглощает свет, наше зрительное восприятие действует на значительном удалении; звук и тепло также распространяются в пространстве, но очень быстро поглощаются и не воспринимаются на больших расстояниях. Эти свойства света определяют наше доверие к визуальной информации, что помогает объяснить, почему зрительные образы имеют в наше время столь важное значение. Зрительные картины находят наибольший отклик в нашем чувственном восприятии.
Любой объект может в разной степени поглощать, отражать или пропускать излучение в различных участках спектра. Предмет глубокого черного цвета поглощает большую часть видимого излучения. Совершенно белый лист бумаги отражает около 95% падающих на него лучей. Самое чистое оконное стекло пропускает примерно столько же. Цвет предметов определяется интервалами длин волн отраженного или поглощенного излучения. Красный галстук отражает излучение с длинными волнами, которое мы воспринимаем как красный цвет, и поглощает излучение с короткими длинами волн, которое мы воспринимаем как синий цвет. Бутылка из зеленого стекла пропускает и отражает излучение в диапазоне спектра, охватывающем синий, зеленый и желтый цвета, и поглощает фиолетовый и оранжево-красный свет, т. е. излучение на границах видимого спектра.
Написанная опытным фотографом-практиком, эта книга рассказывает о свете и освещении в фотографии. Как и другие практические зарубежные руководства, она не перегружена теорией, не уводит читателя в дебри многочисленных альтернатив. Ее цель иная - на конкретных примерах показать, как свет и освещение могут преобразить фотографию и что дает фотографу современная техника для управления этим выразительным средством. Почти всем своим содержанием она связана как с техническим, так и с творческим аспектами работы, а все рутинные проблемы, например определение экспозиции или фокусировка, предполагаются либо уже знакомыми читателю, либо в достаточной мере автоматизированными. Доступный и наглядный стиль изложения, конкретность, которую мы пытались сохранить и даже несколько акцентировать в русском переводе, делают книгу безусловно полезной и интересной и для начинающих любителей, особенно для тех, кто стремится сразу обратиться к изучению огромного опыта больших мастеров или просто грамотных фотографов.
Автор охватывает весь диапазон условий освещения - от искусственного освещения мощными студийными электронными вспышками и простыми приборами с лампами накаливания до подчас неконтролируемого дневного освещения и освещения в глубоких сумерках. Для большинства наших читателей имеющееся и особенно естественное освещения более важны, чем рафинированные условия специальной студии. Такое же отношение, как отмечает автор, присуще и многим зарубежным фотографам, включая профессионалов. Поэтому значительное место в книге отводится систематизации и «узнаванию» типичных условий естественного освещения, практическим советам по их оптимальной реализации. С этими вопросами тесно связана и достаточно новая даже для зарубежных публикаций проблема управления дневным светом с помощью отражающих и поглощающих панелей - перспективная и широкодоступная технология, которая может быть полезной как в любительских, так и в профессиональных условиях. Такой подход открывает совершенно новые возможности обеспечения оптимальных условий освещения в случаях, которые раньше рассматривались как неконтролируемые. Традиционной технике в книге тоже уделяется значительное внимание. Предлагаемый в этом случае материал позволяет не только повысить уровень работы в профессиональной студии, но при желании умело организовать и любительскую студию.
Читая книгу, уделите внимание иллюстрациям. Подписи к ним часто разъясняют основной текст, а тематические подборки могут служить своего рода подсказками не только начинающим, но и более опытным фотографам. Такова, например, развернутая иллюстрированная схема съемки портрета и натюрморта, в каждом варианте которой специальной организацией освещения выделяется тот или иной изобразительный момент. В этих примерах проявляется и еще одно достоинство книги - постоянное соотнесение технических рекомендаций с творческой стороной замысла, демонстрация их неразрывной связи. Для мягкого и пластичного портрета молодой блондинки неприемлемы схемы освещения, которые являются наилучшими при съемке волевого лица молодого мужчины, а подчеркивание формы и тональности натюрморта может потребовать принципиально различных решений в зависимости от конкретного вида изделия или предмета.
В большинстве своих примеров и советов автор тяготеет к обычной фотографии, в особенности к двум ее наиболее близким зарубежной коммерческой деятельности видам: портретной и рекламной съемке. Эти случаи рассматриваются наиболее тщательно, с указанием специфических трудностей и особенностей. Подобные рекомендации, по-видимому, представляют для наших фотографов-профессионалов особый интерес, так как почти полное отсутствие соответствующих пособий в отечественной литературе и весьма высокий уровень зарубежного опыта в этих областях могут значительно облегчить их работу. В тех случаях, когда это связано с какой-либо спецификой, даются практические рекомендации для киносъемок и видеосъемок. При этом почти все рекомендации вдумчивый читатель может в значительной степени перенести на конкретные условия своей работы.
Для советского читателя не все советы автора реализуемы. В отсутствие некоторых, особенно студийных, типов осветителей и насадок, автоматизированных систем и приспособлений затрудняется, и не только для любителя, реальное воплощение многих интересных идей. Но даже в таких казалось бы безвыходных положениях конкретный совет дает возможность творчески преобразовать идею под имеющееся оборудование или натолкнуть на путь создания достаточно полноценных заменителей. Наиболее важны здесь накопленный опыт, умение предостеречь от ловушек, способных неожиданно погубить результаты уникальной работы.
И наконец, подобная книга - скорее руководство, а не учебник. Как по учебнику грамматики невозможно научиться писательскому мастерству, так и по такому руководству - фотографическому искусству. Поэтому, чем в меньшей степени вы будете относиться к ней как сборнику бесспорных прописей и чем в большей степени рассматривать ее как материал к творческому размышлению, дополняя его собственным творческим опытом - неизбежными потерями и бесценными находками, - тем более полезную роль сыграет эта книга в вашем творческом становлении. И здесь еще раз нелишне напомнить одну из редких бесспорных истин искусства вообще: собственного опыта и умения не заменить ничем.
А. Шеклеин.
Видимый свет дает нам наиболее полное отображение или воспроизведение действительности. Зрение снабжает мозг человека значительно большим объемом информации, чем любой другой орган чувств, а наша способность обрабатывать зрительную информацию развита наиболее сильно. Преодолевая один из главных недостатков головного мозга - неспособность сохранять в визуальной памяти все подробности видимою изображения, - человек прошел долгий путь от наскальных рисунков до фотохимического (фотографического) воспроизведения и электронной(видео) записи изображений.
Сегодня наша жизнь почти столь же неразрывно связана с фотохимическими и электронными изображениями, как и с биологическими, т. е. с тем мимолетным «кинофильмом», который мы смотрим сквозь хрусталики наших глаз. Все эти три типа изображений обязаны своим происхождением одному и тому же источнику энергии - части спектра электромагнитного излучения, которую мы называем видимым светом, с интервалом длин волн от 0,44 до 0,70 мкм.
Свет по своей природе значительно более сложен и изменчив, чем может предположить обычный человек, время зрительного восприятия которого ограничено продолжительностью его жизни. Наши глаза и мозг сообща стремятся приспособить, скорректировать, отвергнуть или проигнорировать многие особенности освещения. Напротив, фотографические и видеосистемы регистрируют все точно. Полученные с их помощью изображения целиком определяются качеством существующего освещения. Без глубокого понимания природы света и освещения нельзя достичь профессионального мастерства при работе с системами записи изображений.
Сила света или яркость освещенной поверхности являются наиболее понятными характеристиками освещенности, оцениваемыми глазом Многие опытные фотографы могут делать это с большой точностью и теряются лишь в условиях искусственногоо свещения или при работе в незнакомых географических широтах.
Абсолютная темнота, т. е. полное отсутствие видимого света, существует, и ее нетрудно получить. Абсолютного света не существует, если не считать таковым блеск самой яркой звезды. На Земле теоретически максимальный уровень.
В реальных условиях влажность, загрязнение, облачность, отражение от слоев воздуха с различной температурой и многие другие факторы снижают этот уровень. Диапазон существующей на Земле освещенности простирается от яркого солнечного света на экваторе до безлунной ночи. Фотографические и видеосистемы проектируются в расчете на надежное функционирование при наиболее сильной освещенности, а их способность работать в условиях слабой освещенности определяется совершенством аппаратуры.
Почти все факторы, влияющие на уровень освещенности, могут быть выявлены, определены и даже предсказаны. Хотя погодные условия меняются, можно рассчитать уровень освещенности, если известны широта местности, время года, время суток и состояние неба (ясно, облачно, тяжелые тучи и т. д.). Вышедшие из употребления калькуляторы экспозиции, основанные на этом принципе, обеспечивали достаточно высокую точность.
Белый, или дневной, свет - это совокупность электромагнитных излучений с различными длинами волн, которую глаз воспринимает как белый цвет. Распределение по длинам волн не всегда равномерно, но глаз способен компенсировать эти отличия. Все указанные «типы» света могут восприниматься глазом как«белый».
Труднее оценить спектральный состав света, т.е. совокупность электромагнитных излучений с различными длинами волн, составляющих видимый свет. Белый цвет - это смесь излучений со всеми длинами волн видимого спектра, от фиолетового до красного, в равных пропорциях; при фотографировании и видеозаписи полная гамма цветов воспроизводится с использованием сравнительно ограниченной чувствительности к полосам частот, соответствующих синему, зеленому и красному цветам. Аналогично действует человеческий глаз, который не обладает одинаковой чувствительностью ко всем длинам волн, а имеет пики и провалы чувствительности. Разные люди отличаются друг от друга чувствительностью к цветам или восприятием цветовых сигналов головным мозгом, подтверждением чему является, например, существование дальтонизма.
Некоторые источники света, которые воспринимаются глазом как «белые», на самом деле не являются таковыми. Головной мозг не различает бледные оттенки голубого, желтого, розового или другие слабо окрашенные цвета, если в какой-либо из этих цветов окрашено излучение единственного имеющегося в данный момент светильника, и воспринимает их как белые. Другие источники света выглядят как истинно белые даже в сравнении с дневным светом, однако это не так - в их цветовом спектре имеются «провалы», которые глаз не замечает, а фотопленка и аппаратура видеозаписи улавливают. Наиболее распространенными источниками света с таким дискретным спектром являются люминесцентные лампы. Существуют приборы для анализа цветового состава излучения, с помощью которых можно осуществить необходимую корректировку, а современные фотоэмульсии передающие телевизионные трубки специально делаются с определенным диапазоном работоспособности, что позволяет выполнить окончательную визуальную настройку изображения, исходя из очевидного согласования цветов. Даже ограниченные знания по рассматриваемому вопросу могут быть весьма полезны для получения оптимальных по качеству изображений.
Остальные свойства света легче поддаются пониманию, но и они бесконечно разнообразны. В зависимости от размера или площади источника света по отношению к предмету можно получить самые различные изображения последнего. Двумя предельными вариантами освещения можно считать: освещение, создаваемое, с одной стороны, совершенно белым светлым облачным небом над заснеженным пространством и, с другой стороны, - единственным прожектором с узким направленным пучком света ночью. Между этими предельными вариантами освещения существует множество других.
Характер освещения зависит от размера источника света и расстояния до него. Источник света площадью 1м2, расположенный над небольшим предметом на высоте 10см, создает освещение, эквивалентное освещению под открытым небом, а тот же источник, расположенный на расстоянии 10м, по характеру создаваемого освещения подобен маленькому узкому окну. Важное значение имеет угол падения света на предмет (который непосредственно связан сточкой наблюдения). Максимальное количество света, отраженного от обычного предмета, воспринимается в том случае, когда источник света расположен в непосредственной близости к точке наблюдения. Если свет падает на предмет с одной стороны, то половина предмета находится в тени; если к наблюдателю обращена теневая сторона, можно убедиться, что освещены лишь незначительная часть поверхности контуры предмета. Но источников света может быть несколько, и они создадут целый узор света и тени на наблюдаемом сюжете. Некоторые источники света могут показаться простыми, но на самом деле это не так. Одним из таких источников является солнце на ясном голубом небе - точечный источник белого света и гигантский источник рассеянного бледно-голубого света.
В том, что мы видим как «свет», могут быть скрыты разрывы непрерывности - моменты темноты. Люминесцентная лампа мерцает с частотой электросети (50.60 Гц). Высокочастотная стробоскопическая лампа также кажется источником непрерывного света, но на самом деле она производит сотни отдельных вспышек в секунду Световой импульс от лампы-вспышки кажется мгновенным, однако он продолжается в течение сравнительно длительного времени, около 50 мс; световой импульс от автоматической электронной импульсной лампы, производящей примерно такой же визуальный эффект, длится 1/50 мс.
Можно многое сказать о физических свойствах окружающего мира на основе информации, полученной с помощью света. Свет выявляет цвет, форму, фактуру, объемность, относительный размер, состав и физическое состояние объектов. Поскольку свет распространяется с огромной скоростью и доходит до нас от любого земного источника практически мгновенно, визуальное восприятие дает исчерпывающую информацию об изменениях предметов, их движении и действиях. Зрительная информация значительно более надежна, чем слуховая: мы видим, как палец нажимает на пусковой крючок, задолго до того, как слышим звук выстрела. Поскольку атмосфера Земли достаточно прозрачна и обычно слабо поглощает свет, наше зрительное восприятие действует на значительном удалении; звук и тепло также распространяются в пространстве, но очень быстро поглощаются и не воспринимаются на больших расстояниях. Эти свойства света определяют наше доверие к визуальной информации, что помогает объяснить, почему зрительные образы имеют в наше время столь важное значение. Зрительные картины находят наибольший отклик в нашем чувственном восприятии.
Любой объект может в разной степени поглощать, отражать или пропускать излучение в различных участках спектра. Предмет глубокого черного цвета поглощает большую часть видимого излучения. Совершенно белый лист бумаги отражает около 95% падающих на него лучей. Самое чистое оконное стекло пропускает примерно столько же. Цвет предметов определяется интервалами длин волн отраженного или поглощенного излучения. Красный галстук отражает излучение с длинными волнами, которое мы воспринимаем как красный цвет, и поглощает излучение с короткими длинами волн, которое мы воспринимаем как синий цвет. Бутылка из зеленого стекла пропускает и отражает излучение в диапазоне спектра, охватывающем синий, зеленый и желтый цвета, и поглощает фиолетовый и оранжево-красный свет, т. е. излучение на границах видимого спектра.