Цифровые фотокамеры, особенно высокого класса, в том числе "зеркалки", буквально напичканы настройками, позволяющими оперативно управлять качественными параметрами получаемого изображения. Разнообразные функции помогают воплощению художественного замысла фотомастера. Но при освоении возможностей камеры требуются подчас определенные знания и много терпения.

В цифровых фотокамерах зачастую предусмотрено несколько вариантов автоматических программ для различных видов съемки. Для получения просто качественной картинки фотографу иногда бывает достаточно положиться на возможности автоматики. Но если нужно сделать настоящий художественный снимок, то лучше вручную установить баланс. Как это сделать, и будет рассказано в статье.

Проблемы цветопередачи в фотографии всегда были актуальными. Цвет несветящихся объектов обусловлен не только окраской предметов, типом их поверхности, но и спектральными свойствами источников света. Однако цветность изображения во многом зависит от соотношения светочувствительности цветообразующих компонентов фотоприемника камеры.

Для управления характером цветопередачи снимков в цифровых фотоаппаратах предназначена очень важная настройка - баланс белого, отсутствующая у их пленочных "собратьев". Для правильного выбора баланса белого необходимо разобраться с такими понятиями, как "белый свет", "спектральные характеристики источника освещения" и его "цветовая температура". Под привычным бытовым понятием "белый свет" подразумевается электромагнитное излучение сложного спектрального состава, вызывающее у человека нейтральное в цветовом зрительном отношении ощущение. Таков обычно естественный дневной свет в солнечную погоду. Кстати, именно на этот тип освещения настроены зрительные рецепторы человеческих глаз. При низких углах солнца или в пасмурную погоду цветовые характеристики освещения отличаются от параметров белого света. В силу адаптационных способностей глаза и мозга даже при заметной цветности освещения оно в конечном итоге все же воспринимается как белый свет. Однако регистрируемое светоприемником фотокамеры изображение в большой степени зависит от распределения цветных составляющих в спектральном составе света.

Что такое цветовая температура?

Упрощенной характеристикой цветности освещения может служить соотношение красной и синей составляющих в спектре источника освещения ("сине-красное отношение"). Но более строгой и практически распространенной мерой является абсолютно объективный параметр - цветовая температура. Она измеряется в кельвинах - К (0°С = 273 К, но размерность обеих шкал одинакова) и соответствует температуре абсолютно черного тела, при которой его излучение имеет такой же спектральный состав излучения (распределение энергии по спектру), как и источник света. Настройка параметров фотокамеры на определенную цветовую температуру позволяет в широких пределах определять цветотональное решение снимка.

Вспомним, что с ростом цветовой температуры повышается доля синей составляющей излучения по отношению к красной составляющей, и наоборот. Нагреваемые тела начинают светиться красным цветом уже при температурах более 1000 К. Пламя горящей спички обладает цветовой температурой около 1700 К. Солнечное полуденное освещение при безоблачном небе, как и излучение электронной вспышки, соответствует цветовой температуре около 5500 К. С уменьшением высоты Солнца цветовая температура освещения понижается и составляет в утренние или в предзакатные часы 2500-3000 К. Предельным значением - до 20 тыс. К при естественных условиях обладает излучение полуденного неба при ясной погоде и чистой атмосфере. Для применяемых иногда при фотографировании искусственных источников освещения наименьшая цветовая температура соответствует излучению стеариновой свечи или бытовой лампе накаливания. Значения цветовой температуры, соответствующие различным условиям освещения, приведены в таблице.

Матрицы цифровых фотоаппаратов обычно также сбалансированы к среднестатистическому дневному свету. И если не корректировать настройки баланса белого при изменении условий освещения, то можно заметить, что на изображении преобладают определенные цветовые оттенки, то есть налицо цветовая несбалансированность. Но, к счастью для пользователей, "цифровики", подобно человеческому зрению, обладают адаптационными способностями к разному освещению. Большинство цифровых камер умеет в автоматическом режиме определять баланс цветов в снимаемом сюжете и самостоятельно устанавливать настройку баланса белого. Для этого информация, поступающая от специальных датчиков, определяющих цветовые особенности снимаемой сцены, анализируется встроенным процессором. Затем происходит корректировка соотношения светочувствительности для трех цветовых каналов. Сигналы в процессор подаются с матрицы или с отдельного внешнего датчика баланса белого. Применяется и гибридная система автобаланса белого, в которой одновременно используются данные от трех сенсоров: собственно матрицы, формирующей изображение, матрицы измерения экспозиции и уже упомянутого внешнего датчика.

Кроме автоматической настройки баланса белого цифровые фотокамеры оснащены функциями пред установки под определенные условия освещения. Это позволяет получить сбалансированные по цвету изображения для заданных источников света. В меню можно найти следующие варианты - "солнце", "облачно", "лампа накаливания" и др. Обычно они обозначаются в виде легко узнаваемых пиктограмм. Неверная предустановка приведет к искажению цветопередачи, но преднамеренное отклонение от привычных режимов в свою очередь можно использовать и как художественный прием. Например, если при съемке заката задействовать предустановку "флуоресцентное освещение", то получится своеобразная и необычная с точки зрения цветового решения фотография. Предустановка "солнечное освещение", а тем более "облачность" или "тень", позволят получить картинку в теплой гамме, а предустановка "лампа накаливания" слегка охладит краски заката.

Баланс белого

В фотокамерах высокого класса для каждой предустановки баланса белого имеются тонкие подстроечные регулировки - дополнительные градации для каждого предустановленного режима. Предусмотрено, например, до трех шагов тонких настроек со знаком плюс (для получения более теплых тонов) и столько же градаций со знаком минус (для создания более холодной тональности). Подстроечные регулировки предназначены для компенсации спектральных различий предустановленных источников света. Это и понятно, ведь спектральный состав дневного освещения зависит от высоты Солнца, а разные типы ламп накаливания отличаются по цветовой температуре.

Один шаг при тонкой настройке баланса белого соответствует изменению цветовой температуры приблизительно 10 майред. (Майред - условная единица измерения цветовой температуры, равная 1000000/Т, где Т - цветовая температура в кельвинах.) Величина изменения цветовой температуры в абсолютных единицах при введении поправки в майредах зависит в свою очередь и от величины температуры источника света. Так, при выбранной предустановке "дневной свет" (около 6000 К) шаг в 10 майред изменит цветовую температуру приблизительно на 200 К, а при предустановке "лампа накаливания" (около 3000 К) шаг в 10 майред эквивалентен изменению цветовой температуры на 100 К.

Тонкие регулировки баланса белого предусмотрены в некоторых моделях и при использовании опции "автобаланс". Это позволяет для придирчивых ценителей общей тональности снимков внести теплый или холодный оттенки. Возможно также с помощью таких регулировок выполнить компенсацию отличий в цветности разных объективов. Кроме того, если в кадр не попадает объект, цвет которого близок к белому, автобаланс белого может быть выполнен не слишком корректно.

В дополнение к тонким ручным подстройкам баланса белого в фотокамерах имеется функция "брэкетинг баланса белого". Это позволяет получить от 2 до 9 снимков одного сюжета с различными цветовыми оттенками. Для автобрэктинга можно выбрать шаг 10, 20 или 30 майред. При окончательном просмотре предоставляется возможность выбрать вариант с понравившейся цветотональностью.

В некоторых моделях цифровых фотокамер коррекция баланса белого может выполняться также и в других цветовых координатах, например в фотокамере Canon EOS 350D - по шкале синий/янтарный или малиновый/зеленый в пределах +9 условных шагов, а брэкетинг баланса белого осуществляется по обеим шкалам.

В некоторых моделях цифровых фотокамер предоставляется возможность установки цветобаланса путем выбора в меню определенного значения цветовой температуры в кельвинах в соответствии с характером освещения сюжета. При этом предполагается, что пользователь хорошо осведомлен о спектральных свойствах источников света или пользуется прибором для измерения цветовой температуры. Диапазон установки цветовых температур обычно находится в пределах от 2000-2500 К до 7500-10 000 К в зависимости от модели.

Универсальным способом точной настройки баланса белого, особенно при сложных условиях освещения, например при сочетании нескольких типов источников света, является ручная установка по эталону - белому или нейтрально серому образцу. В качестве эталона можно использовать лист белой писчей бумаги или серую карту, применяемую при экспозиционных замерах.

Возможность настройки баланса белого по эталону предоставляет практически полную свободу при выборе типа освещения и, кроме того, расширяет возможности для художественного творчества. Теперь при работе в студии нет необходимости в поддержке строго заданной цветовой температуры ламп накаливания. Также проще применять смешанный тип освещения. Всегда выручит установка баланса белого по эталону.

Ручную настройку баланса белого можно использовать и как дополнительный художественный прием при фотосъемке, применив преднамеренно цветной эталон. Если днем при солнечном освещении для ручной установки баланса белого использовать эталон красного или оранжевого цвета, можно получить днем фотографию с эффектом лунного освещения. Но целесообразно при этом ввести дополнительно отрицательную экспокоррекцию.

Можно также получить разнообразные цветовые оттенки типа сепия, даже если фотокамера не имеет такого цифрового светофильтра. Возьмите при ручной установке баланса белого вместо белого (серого) эталона цветную бумагу холодных оттенков. Таким образом, баланс цветочувствительных рецепторов будет ложно настроен на высокую цветовую температуру. При съемке вы получите теплое изображение. Его оттенок будет определяться прежде всего цветом эталонного образца, но также и условиями освещения, как при установке баланса, так и при съемке.

В общем, можно утверждать, что настройки баланса белого по эталону расширяют возможности для художественного творчества. К тому же это открывает простор для любителей экспериментировать.

Помимо упомянутых выше путей управления цветовым балансом можно и для цифровых фотокамер применять конверсионные светофильтры. Это оправдано при съемке цифровыми зеркальными аппаратами со сменными объективами, так как для таких объективов наборы светофильтров уже существуют. Как упоминалось, цифровой баланс белого устанавливается за счет изменения относительных величин светочувствительности для различных цветовых каналов. А увеличение светочувствительности, особенно в синем канале, нежелательно из-за возможности усиления шумов. Например, для компенсации цветности излучения от ламп накаливания можно применять один из голубых компенсационных светофильтров. В этом случае светочувствительность синего канала остается неизменной. Появление новой для фотоаппаратов опции настройки баланса белого и необходимость дополнительной установки перед съемкой еще одного из параметров делают процесс более гибким и творчески насыщенным.

Помимо столь мощного инструмента управления цветовыми характеристиками снимков, как функция баланса белого, все чаще применяются вспомогательные опции коррекции цветового решения. Становится уже традиционным наличие в меню цифровых эффектов для настройки изображений. Наряду с резкостью и контрастом они позволяют менять насыщенность цвета и управлять цветовым тоном, то есть получать более теплые или слегка холодные оттенки.

Для изменения цветовой тональности в иных моделях на экран можно вызвать палитру настройки цветового баланса. Затем путем передвижения виртуальных движков в каждом из трех цветовых каналов получают желаемое общее цветовое решение сюжета. Аналогичная палитра присутствует во многих компьютерных редакторах изображения.

Цветовое решение снимка можно также существенно видоизменить с помощью цифровых светофильтров. Таких фильтров насчитывается в иных моделях до 8 - синий, зеленый, желтый, красный, розовый, пурпурный, тона сепия и черно-белый. Такие фильтры могут пригодиться при съемке восходо-закатных сюжетов, придать своеобразие снежному ландшафту и пр. Но обычно чаще встречается возможность выбора в меню цветовых режимов - тон "сепия", "черно-белый снимок" или "негатив". Тон сепия хорош для портретных снимков, стилизующихся под ретро. Поможет он также при реставрации старых портретов.

В дополнение к этому встречается также функция мультибрэкетинга по эффектам - насыщенности, резкости, контрасту и цифровым фильтрам. Иногда предусматривается установка мультибрэкетинга для опции "портрет", что позволяет при одном нажатии кнопки затвора получить снимки с осветлением и усилением телесных тонов.

Конечно же, нельзя не вспомнить о различных цветовых пространствах (моделях), применяемых для вариаций цветового решения снимков в продвинутых фотокамерах. Существует три цветовых пространства. В качестве базовой и по умолчанию реализуется цветовая модель sRGB, иначе называемая "естественные цвета" (Natural Color). Она обеспечивает достоверное воспроизведение цветов сюжета, а ее выбор целесообразен при съемке портретов и в том случае, если фотоснимки будут печататься, минуя компьютерную обработку. Цветовая модель sRGB+, или "естественные цвета+" (Natural Color Plus), подойдет для пейзажной съемки, когда необходимо повысить контрастность и резкость, но опять же, если фотография не будет редактироваться. И третью модель Adobe RGB можно использовать, как уже догадался компетентный читатель, если в дальнейшем предполагается корректировка картинки на компьютере. Эта модель имеет более широкий цветовой охват, нежели модель sRGB.

В заключение хочется напомнить, что не всегда академически верный баланс белого позволяет раскрыться вашему снимку. Главное - понимать принцип действия и значение этого параметра и использовать его в своих целях. Это всего-навсего еще один инструмент, который позволяет сделать фотографию более выразительной. Не бойтесь экспериментов!

*Цветовые температуры для некоторых условий освещения*

Борис Семенов