Színes fotózás

A színes fényképezés  egyfajta fényképezés , amely képes a fényképezett tárgyak fényerejét és színkülönbségeit a természeteshez közeli színekkel reprodukálni [1] . A modern színes fényképezésben a fotomátrix vagy fényképészeti anyag közvetlenül az expozíció pillanatában rögzíti a színinformációkat úgy, hogy a képet három részre osztja , amely megfelel a három alapszín fényerejének eloszlásának . Ez a technológia megfelel annak, ahogyan a színt az emberi szem retinája érzékeli .

A rögzített információkat a képreprodukcióban használják fel additív színszintézissel a piros , kék és zöld alapszínek megfelelő arányú keverésével monitorokon és videoprojektorokon , vagy kivonó szintézissel a sárga , bíbor és cián színezékek fehérből történő kivonásával papírra vagy hasonlóra nyomtatva. anyagokat. A színes fényképek nem tartoznak a színes fényképezéshez, és a fekete-fehér színezett változatának minősülnek .

Történelmi háttér

A színes kép előállítására tett első kísérletek a fény spektrális összetételének közvetlen rögzítéséhez kapcsolódnak, és Niépce már jóval a fényképezés feltalálása előtt megtette. Az ötlet a 19. század elején felfedezett ezüstsók színsugárzás hatására bekövetkező változásán alapult [2] . Az első eredmény ebben a kutatási irányban a "heliochromia" volt, amelyet 1853-ban az amerikai Levi Hill ( eng.  Levi L. Hill ) próbált meg szabadalmaztatni [3] . A technológia részleteit azonban a feltaláló nem árulta el, és kortársai többsége csalónak tartotta, színes fényképként adta át a festett dagerrotípiákat [4] [5] . Ismeretes, hogy Alexander Becquerel ( fr.  Alexandre-Edmond Becquerel ) ugyanebben az irányban végzett munkákat , aki 1849-ben színes képet kapott a spektrumról klórozott ezüstlemezen [2] . Gyenge megvilágítás mellett az így kapott képet el lehetett menteni, de közvetlen fényben gyorsan elhalványul [6] [7] . Sem Hill, sem Becquerel nem tudta megmagyarázni a kapott szín természetét, és csak 1868-ban Wilhelm Zenker javasolta az állóhullámok hatását a lemez felületéről visszaverődő fény spektrális összetételére [8] .

Ezt a kutatási irányt Gabriel Lippmann francia fizikus ( fr.  Jonas Ferdinand Gabriel Lippmann ) juttatta logikus következtetésre , aki 1908-ban Nobel-díjat kapott a Lippmann-eljárás kidolgozásáért . A technológia lehetővé tette a lefényképezett tárgyak színeinek fizikai pontos reprodukálását a direkt és visszavert sugárzás interferenciája során fellépő hullámmintázat rögzítésével vastag fényképészeti emulziókban . Az első eredményeket a fizikus már 1891-ben megszerezte: Lippmann fényképein a színek spektrális összetétele pontosan megfelelt az eredetinek [1] . A technikai bonyolultság miatt ezt a technológiát nem használták a gyakorlati fotózásban, hanem később továbbfejlesztették és színes hologramok készítésére használták . A 19. század végén finoman diszpergált raszteres módszert javasoltak a közvetlen színvisszaadásra az egyes képpontok diszperzióval nyert mikroszkópos spektrumának rögzítésével , de ez a technológia sem kapott gyakorlati megvalósítást [2] .

A 19. század végéig a színes fényképezés bármely módszerének megvalósításának fő akadálya az akkoriban létező fényképészeti anyagok spektrális érzékenységének szűk tartománya maradt, amelyek csak a rövid hullámhosszú kék-ibolya részét voltak képesek megjeleníteni. látható spektrum [2] . Az első áttörést ebben az irányban Hermann Wilhelm Vogel 1873-ban az optikai  szenzibilizáció jelenségének felfedezése és az ortokromatikus emulziók létrehozása jelentette 1884-ben [9] [10] . A színskála vörös-narancssárga szakaszának teljes rögzítése azonban csak 1905 után vált lehetségessé, amikor Benno Homolka feltalálta a pinacianol vörös érzékenyítőt, amely lehetővé tette a pankromatikus fényképészeti anyagok létrehozását [ 11] [12] . Ennek ellenére a színes képek előállítására szolgáló technológiák fejlődése nem állt meg a 19. század második felében.  

Trikolor elmélet

A színes fényképezés fejlesztésének fő erőfeszítései a színérzékelés elméletén alapuló háromszínű technológiákra összpontosultak, amelyeket James Maxwell ( mérnök  James Clerk Maxwell ) hozott létre 1855-ben . Helmholtz-Jung elméletére támaszkodott, amely háromféle fényérzékeny kúp létezéséről szól az emberi szem retinájában . Az egyik a látható sugárzás hosszú hullámhosszú tartományára reagál, amit vörösnek nevezünk , a másikat a zöldnek megfelelő spektrum középső része gerjeszti, a harmadik pedig az ellenkezőjét - a tartomány kék végét - regisztrálja. Maxwell elmélete bizonyítja, hogy a sugárzás egyik vagy másik spektrális összetételéből származó szem érzetének reprodukálásához elegendő ezt a három alapszínt használni, arányukat változtatva. Ez a színvisszaadási módszer a fizikailag pontos Lippmann-módszerrel ellentétben lehetővé teszi a színek fiziológiai pontosságú reprodukálását a metamerizmus jelensége alapján [13] [14] . Vagyis ugyanazzal a színérzettel, amelyet a szem a fényképezett tárgy színétől tapasztal, a reprodukált sugárzás spektrális összetétele jelentősen eltérhet az eredetitől.

A Maxwell-módszerrel történő színvisszaadáshoz fényképezéskor színleválasztásra , kész kép készítésekor pedig fordított szintézisre van szükség. A " Tartan Ribbon " első fényképét a trikolor elmélet alapján Thomas  Sutton készítette 1861. május 17- én [ 15] . Többszínű „ tartanból ” íjlövéskor három színben elválasztott képet kaptunk, amelyeket színszűrőkön keresztül egyidejűleg a képernyőre vetítve egy közös képpé egyesítettünk. Az előadások során ennek a képnek a bemutatásával egybekötve Maxwell kijelentette, hogy a technológia megvalósításához szükséges a fotólemezek zöld és vörös sugárzással szembeni fényérzékenységének növelése . A modern történészek azon spekulálnak, hogy Sutton milyen módon szerezte ezt a képet, mivel az akkoriban rendelkezésre álló fényképészeti anyagok teljesen érzéketlenek voltak a vörös fényre, és csak kis mértékben - a zöldre. 1861-ben a tudósok tudták, hogy sok vörös festék visszaveri az ultraibolya sugárzást, és valószínűleg Sutton a megfelelő szűrőt használta [16] [11] . Egy alternatív változat abból a tényből származik, hogy a piros pozitív a másik kettő egyikének retusált változata volt [17] [15] . Néhány évvel később Louis du Hauron francia feltaláló ( fr.  Louis Arthur Ducos du Hauron ) klorofill segítségével vörösre érzékenyítette a fényképészeti lemezeket [15] .

E tanulmányok sikere ellenére Maxwell és du Hauron munkájának eredményeit a fotósok gyorsan elfelejtették a pankromatikus fényképészeti anyagok hozzáférhetetlensége miatt. Csak az 1890-es években emlékeztek rájuk, amikor megjelentek a gyakorlati technológiák a teljes látható spektrum rögzítésére.

Színes kamerák

Három színben elválasztott kép készítéséhez egyidejűleg három kamerával is készíthető felvétel, amelyek objektívjeire színes szűrőket helyeznek . Ez a módszer lehetővé teszi álló és mozgó tárgyak felvételét is, feltéve, hogy a redőnyök pontosan szinkronban vannak . A háromlencsés kameráknak jól ismert konstrukciói vannak, amelyek három színnel elválasztott képkockát lőnek egy közös lemezre. A lencsék optikai tengelyei közötti távolság azonban elkerülhetetlenül parallaxishoz vezet, amely közeli tárgyak megjelenítésekor észrevehető. A képen a keletkező hiba úgy néz ki, mint egy színes szegély a körvonalaikon [18] .

A térbeli parallaxis elkerülésének legegyszerűbb módja a sorozatfelvétel ugyanazzal a kamerával, három fotólemezen, különböző szűrőkön keresztül [19] . Ez a technika a 19. század végén és a 20. század elején vált meglehetősen elterjedtté. Az újratöltés és a szűrőcsere azonban meghosszabbította az expozíciót, és elfogadhatatlan kameramozgást okozhat a szomszédos expozíciók között. Ezért a szekvenciális fotózáshoz egy speciális berendezés jelent meg egy hosszúkás tolókazettával, amelyben a fényképezőlap elé fényszűrőket helyeztek el. Három expozíció készült a kazetta fokozatos függőleges elmozdításával, a vezetők mentén süllyedve a gravitáció hatására [* 1] . 1897-ben Frederic Ives ( eng.  Frederic Eugene Ives ) szabadalmaztatott egy fényképezőgépet, amelynek mechanikus kazettás eltolása van a zárhoz társítva.

A legfejlettebb kialakítással az Adolf Miethe ( németül:  Adolf Miethe ) által 1903-ban kifejlesztett, kombinált redőny- és kazettás zárhajtású kamerák rendelkeztek ilyen típusú kamerákkal, amelyek nem tartalmazzák a kameraváltást [20] . Ezt a fajta felszerelést használta Mite tanítványa , Szergej Prokudin-Gorszkij , aki az Orosz Birodalomban tett expedíciói során létrehozta a világ első nagy színes fényképgyűjteményét [21] [22] . A fotózás speciális, 8×24 cm-es, hosszúkás fotólemezekre történt, amelyekre egyidejűleg három, színenként elválasztott negatív került [23] [24] . Előnyei ellenére a temporális parallaxis miatt a sorozatfelvétel csak állóképekhez volt alkalmas [18] .

Egy másik típusú színes kamerák, amelyek mozgó objektumok nem parallaxis felvételére alkalmasak, egy közös objektíven keresztül történő egyidejű felvételt biztosítottak [19] [25] . Ennek érdekében egy színleválasztó rendszert helyeztek el a tok belsejében, amely áttetsző tükrökből és fényszűrőkből áll, amelyek három színkomponensre osztják a fényt, amelyeket különböző fényképezőlapokra irányítanak [26] [27] [28] . A nehézséget az jelentette, hogy a levegőben és az üvegben mindhárom optikai út azonos hosszát pontosan fenn kellett tartani, hogy a későbbi nyomtatás során a pontos igazítás biztosítható legyen [29] . Az ilyen típusú kamerákat terjedelmességük ellenére egyes területeken, például a magazinnyomtatásban az 1950-es évek közepéig használták, így a korai többrétegű fényképészeti anyagoknál elérhetetlen színleválasztási pontosságot biztosítottak, és külön negatívokat kaptak nyomdalapok készítéséhez [30] . Ez a színleválasztási módszer később általánossá vált a professzionális színes televíziós kamerákban .

Színes képszintézis

A működőképes technológiák megjelenése ellenére a 19. század végére a színes fényképezés továbbra is azon rajongók köre maradt, akik készek voltak önállóan finomítani a berendezéseket és érzékenyíteni a fotólemezeket. A fényképezés nehézségei és a színek szétválasztása mellett a fotósok egy másik, nem kevésbé nehéz problémával is szembesültek: három fekete-fehér negatívból egy fénykép színét szintetizálják. A legszélesebb körben alkalmazott additív módszert Frederick Ives fejlesztette ki 1888-ban "Chromoscope" néven, amelyet korábban du Hauron is említett [31] [32] . A fóliákra nyomtatott „kromogramok” három, színben elválasztott fekete-fehér pozitívból álltak, amelyeket speciális keretekbe illesztve a megvilágított tárgylemezek képét optikailag kombináló, fényszűrős tükrökből álló eszközzel lehetett megtekinteni. A legnépszerűbbek a Chromoscope sztereoszkópikus modelljei voltak, amelyek lehetővé tették egy hat fóliából álló színes sztereó pár megfigyelését . Az Ives Chromoscope-nak volt egy vetítési változata is, amelynek továbbfejlesztett változatát Prokudin-Gorsky használta [24] .

A színszintézis másik módszere a pigmentfotónyomtatás volt , amelyet du Auron fejlesztett ki 1868-ban. A technológia kivonó volt, és előnye az volt, hogy papírhordozón kész képet kapunk. Vizsgálata nem igényelt speciális, tükrökből és prizmákból álló eszközöket. Ezenkívül a színezékek helyett pigmentek használata teszi a kapott képeket a valaha volt legtartósabbá. 1919-ben az eljárást továbbfejlesztették, és a "carbro" nevet kapta, amely a 20. század közepéig volt népszerű [7] . Az 1930-as években a technológiailag fejlettebb hidrotípus nyomtatás váltotta fel a carbro eljárást .

Raszteres technológiák

A külön negatívokat és pozitívokat tartalmazó színes fényképezés kényelmetlensége és terjedelmessége a hagyományos fényképezőgépekkel való fényképezésre alkalmas, kényelmesebb raszteres additív fényképezési eljárások megjelenéséhez vezetett. Az első közülük 1894-ben John Joly rendszere volt egy negatív és egy külső színelválasztással raszteres vonalszűrővel [1] . Két évvel korábban az amerikai James William McDonough szabadalmaztatott egy négyszínű, festett sellakszemcsékből készült képernyőt , de a technológiát nem ültették át a gyakorlatba [7] . A Jolie-módszer szerinti fényképezést egy speciális kazettába töltött fotóanyagra lehetett elvégezni, amelynek keretablakába üveg fényszűrőt szereltek be. A fényszűrő teljes, az emulzió felőli felületét speciális íróeszközzel felvitt három alapszín vékony, színes vonalaival ellátott zselatin réteg borította [31] . A forgatás után az előhívott negatívról fóliát nyomtattak, amelyet azonos vonalú színes képernyővel hajtogattak, színes képet adva. Az alkalmazott képernyők meglehetősen vékony vonalvezetése ellenére (a vonalszélesség 0,12 és 0,08 mm között volt), a szerkezet szemmel is felismerhető volt, és az ilyen diák általában alkalmatlan volt a vetítésre [33] . Ezen túlmenően szükség volt a pozitív és a raszter pontos párosítására, ami nem mindig volt lehetséges az akkori fotólemezek ideálisan lapos formától való eltérései miatt.   

Az első kereskedelmileg sikeres raszteres színes fényképezési rendszer az " Autochrome " volt, amelyet a Lumiere fivérek ( franciául:  Auguste Louis Marie Nicholas Lumière, Louis Jean Lumière ) szabadalmaztattak 1903-ban [34] . A fotólemezen a színleválasztást a gumi kötőanyag- alrétegében véletlenszerűen elhelyezett, alapszínekkel festett keményítőszemcsékből álló raszterrel végeztük. Méretük nem haladta meg a 0,015 mm-t, így a raszter megkülönböztethetetlen [35] . A fényképészeti emulziót közvetlenül egy raszteres alrétegre vitték fel, amely egy üveghordozón helyezkedett el, és a kamera lencséje felé néz. A fényképező lemezt reverzibilis eljárással dolgozták fel , pozitívat adva ugyanazon az üvegen, amelyen a felvételt végezték. A fényképanyag ilyen kialakítása kiküszöbölte a részképek pontos igazításának problémáit, de lehetetlenné tette a színes fényképek sokszorosítását. Az autokróm fotólemezek fényérzékenysége nagyon alacsony volt, és mindegyik annyiba került, mint egy csomag fekete-fehér. Az elkészült színes kép a raszter alacsony fényáteresztése miatt sötét volt, kényelmes megtekintését csak speciális diaszkópok segítségével lehetett elérni . A technológia azonban igazi áttörést jelentett, és a színes fényképezést a lemezek kiadásának 1907-es kezdete után általánossá tette. 1916-ban az Agfa cég bevezette az Agfa-Farbenplatte autokróm saját változatát, amelyben keményítő helyett színes gumiarábikum mikrokapszulákat használt [36] [37] .

A terjedelmes fotólemezeket felváltó fotófilmek elterjedése szükségessé tette az autokróm módszer fejlesztését. A sztochasztikus raszter fokozatosan átadta helyét a szokásosnak, amelyet a fényképészeti anyagokban alkalmaztak, az úgynevezett „Johnson-raszterlemezeket” [38] [39] . A legsikeresebb megvalósítás a lencseszerű film volt, amelyet 1928-ban indított útjára az Eastman Kodak [33] . A lineáris lencse raszter a szubsztrátum elülső oldalán kapott helyet, amelynek hátsó felületére a pankromatikus emulziót öntöttük. A felvételt a raszterrel párhuzamosan három részből álló, piros, zöld és kék részből álló fényszűrővel felszerelt lencsén keresztül végeztük [40] . Ennek eredményeként a raszter a lencse kilépő pupillájának emulziós elemi képeire épült , amelyek alapszínek területeiből állnak. Normál nézés közben a filmre kapott fordított pozitív fekete-fehérnek tűnt, a színes kép pedig ugyanazokkal a fényszűrőkkel ellátott készüléken keresztül jelent meg. A technológia elsősorban az amatőr moziban talált alkalmazásra . A raszteres színleválasztást később az 1983-ban gyártott 35 mm-es Polachrome egylépcsős filmben alkalmazták.

Réteges fényképészeti anyagok

A három átlátszó fotólemezből álló csomag használatát különböző spektrális érzékenységű fotóemulziókkal, amelyeket egyidejűleg exponáltak hagyományos fényképezőgéppel, már 1862-ben javasolta Du Auron [41] . Az így kapott színleválasztott negatívok későbbi pigmentnyomtatáshoz vagy additív vetítéshez használhatók. A probléma az volt, hogy ezek közül az emulziók közül csak kettő tudott szorosan érintkezni, a harmadikat pedig elkerülhetetlenül az egyik hordozó vastagsága választotta el. Ebben az esetben lehetetlen egyidejűleg mindhárom negatívon azonos léptékű éles képet kapni. E hiányosság ellenére a fényképészeti anyagok egy része előállította az úgynevezett "tri-pack"-et ( eng.  Tri-pack ), amely egy vékony fotófilmből állt, amelyeket két különböző spektrális érzékenységű fényképezőlap közé helyeztek [42] . Az 1930-as évek elején az amerikai Ansco cég egy " tri-pack" tekercsfóliát állított elő, amely három nagyon vékony talpú fóliából állt [43] . A forgatás után a készletet visszaküldték a gyárba, ahol kifejlesztették és színes nyomatokkal együtt visszaküldték a megrendelőnek. A képek nem voltak túl tiszták és közepes színvisszaadásúak, de normál, amatőr fotósok számára is hozzáférhető fényképezőgéppel készültek. A „ bipack ” technológiát, amely mindössze két fotólemezből vagy emulziókkal egymáshoz préselt filmből áll, a színes fényképezésben korlátozottan alkalmazták, mivel nagyon szűk színskálát adott [44] . Egy ideig a kétszínű eljárás volt az első 1913-as Kodachrome alapja , de a korai színes filmművészet lett a fő alkalmazási területe .

Mind a "bipack", mind a "tripack" nem volt igazán színes fényképészeti anyag, és színesen elválasztott fekete-fehér negatívokat készítettek, amelyek további összetett feldolgozást igényeltek a színes kép elkészítéséhez [* 2] . A részképek precíz igazításának és színezésének problémáját úgy oldották meg, hogy olyan technológiát hoztak létre, amellyel három különböző tulajdonságú emulziós réteget öntöttek egy közös hordozóra. Az ilyen típusú színes többrétegű fényképészeti anyagokat egy ideig "monopack"-nek vagy "integral three-pack"-nek nevezték ( eng.  Integral film Tri-pack ). Ezek közül az első az 1935-ben kiadott Kodachrome volt [36] . Három különböző spektrális érzékenységű emulzióréteget egy közös hordozóra vittünk fel, majd a laboratóriumi feldolgozás során érzékenységi zónájukon felül színre festették, szubtraktív módon színképet szintetizálva. A feldolgozás az egyes rétegek külön fejlesztéséből és színezéséből állt, és rendkívül időigényes volt. A színes fényképezésben igazi forradalom következett be a kromogén fényképészeti anyagok megjelenésével, amelyek Rudolf Fischer ( németül:  Rudolf Fischer ) 1912-ben megszerzett szabadalmain alapulnak [45] [33] [1] . Az első ilyen típusú megfordítható film az "Agfacolor Neu" volt, amelyet 1936-ban mutattak be Németországban [46] [* 3] . Ennek a filmnek a rétegezése hasonló volt a Kodachrome-hoz, de a színezékeket az emulziókban található színképző komponensekből szintetizálták, nem pedig az előhívóban [48] . 1939-ben jelent meg az Agfacolor negatív film, amely a háború után számos színfolyamat mintája lett, köztük a szovjet Sovcolor [49] .

1941-ben a Kodak kiadta az első színes fotópapírt , amelyet Kodachrome diákról történő nyomtatásra terveztek. Többrétegű emulziója kromogén volt, akárcsak az Agfa. Egy évvel később megjelent egy negatív Kodacolor és egy pozitív fotópapír hozzá. A színes fényképek többrétegű anyagokon történő előállításának technológiája gyakorlatilag nem különbözik a fekete-fehértől, a fényképezést és a fotónyomtatást ugyanaz a berendezés végzi [50] . A mesterséges megvilágítással történő fényképezés magas költsége és nehézsége azonban az 1950-es évekig gátat szabott a színek elterjedésének az amatőr fotózásban. Népszerűség csak a Kodachrome diák volt, amelyet a Kodak Laboratories fejlesztett ki a film árában szereplő összeg terhére. A helyzet megváltozott, amikor 1962-ben megjelent az egylépcsős fotófeldolgozás Polacolor színes változata , és egy évtizeddel később a Polaroid SX-70 sorozatú „integrált” fotószettek kifejlesztésével kardinális áttörés következett be, amely semmilyen manipulációt nem igényelt. lövöldözés után [51] . Egy évvel később megjelent a kromogén fotópapírok tartós alternatívája, amelyet 1992-ig Cibachrome néven gyártottak, és fényálló azofestékek kémiai fehérítésén alapultak . A technológiát 1933-ban szabadalmaztatta Gáspár Béla ( magyarul Gáspár Béla ) magyar tudós, és először olyan pozitív filmekben valósították meg, mint a "Gasparkolor" [52] .

Analóg színes fényképezés

A modern színes ezüsthalogenid fotózás többrétegű fényképészeti anyagok felhasználásán alapul, belső színleválasztással és kivonó színszintézissel. Színes pozitív képet vagy egy replikációt lehetővé tevő negatív-pozitív folyamat segítségével, vagy egy reverzibilis eljárással kaphatunk [53] . Az első esetben a felvétel negatív fotófilmre történik, három ( a "Reala" típusú Fujifilm filmeknél - négy [54] ) zónaérzékeny fotoemulziós réteggel. A felső réteg nem érzékeny, és természetes érzékenységgel rendelkezik a kék-lila sugárzásra minden fényképészeti anyag esetében. Ez alatt egy sárga kolloid ezüst szűrőréteg található, amely laboratóriumi feldolgozáskor elszíneződik [* 4] . Késlelteti a kéksugárzást, amelyre az alatta lévő emulziók is érzékenyek. A középső ortokromatikus réteg ezenkívül zöld sugárzásra, míg az alsó pankromatikus réteg vörösre is érzékeny. A szomszédos rétegek spektrális érzékenységét részleges átfedéssel választjuk ki, így a fényképanyag minden látható fényre érzékeny, így csak teljes sötétségben teszi lehetővé a feldolgozást. Exponáláskor a felső réteg egy kék részképet, a középső egy zöldet, az alsó pedig egy pirosat regisztrál [55] .

A modern negatív fényképészeti filmek laboratóriumi feldolgozása a C-41 kényszerített magas hőmérsékletű eljárás szerint történik [54] . A színfejlődés során a kitett ezüsthalogenid mindhárom rétegben fémes állapotba redukálódik, és az előhívó anyagok oxidációs termékei kémiai reakcióba lépnek a gyártás során az emulzióhoz adott színképző komponensekkel . A modern fényképészeti anyagok az úgynevezett "védett hidrofób komponenseket" használják, amelyek az 1970-es évek elején felváltották a technológiailag kevésbé fejlett hidrofil komponenseket [56] . A különböző zónaérzékeny rétegek különböző komponenseket tartalmaznak, amelyek különböző színezékeket képeznek. A felső kékre érzékeny rétegben található komponens a reakció során további sárga festéket szintetizál [53] . A középső rétegben a lila színezékek, az alsó rétegben a ciánszínezékek szintetizálódnak [57] . Koncentrációjuk arányos a fejlődés során visszanyert ezüst mennyiségével. A fejlesztés végén, hogy csak színezékekből álló színes képet kapjunk, az ezüstöt fehérítik [58] . Ennek eredményeként egy színes negatívot kapunk, amelynek optikai sűrűsége arányos a fényképezett tárgyak fényerejével, a színek pedig kiegészítik az eredetit [59] . Például a kék égbolt barna, a zöld növényzet bíbor színben jelenik meg.

A rendelkezésre álló színezékek nemkívánatos árnyalataiból adódó színleválasztási hibák kiküszöbölésére a modern negatív fényképészeti anyagok az úgynevezett "belső maszkolást" használják, amelyet először a Kodak Ektacolor filmeknél alkalmaztak 1948-ban [60] [7] . Ez a színtelenek helyett színes (maszkoló) színképző komponensek használatából áll [61] . A zöld érzékeny réteg színképző komponense sárgává válik, mert az általa képzett bíbor festék nemkívánatos kék árnyalatú [11] . A kék színképző komponens narancssárga vagy rózsaszín színűvé válik, ezzel kompenzálva a festék parazita zöld árnyalatát [62] . A fejlesztés során a színképző komponenseket a szintetizált színezékek mennyiségével arányosan fogyasztják el [63] . A színfejlődés során el nem fogyasztott sárga és narancssárga színű komponensek az emulzióban maradnak, "maszkot" képezve - alacsony kontrasztú pozitív részképeket, fordított bíbor és cián negatív [64] . A fő képpel összerakva a maszk semlegesíti a festékek nem kívánt felszívódását [65] . Az előhívott negatív maszkolású film a nem exponált területeken sárgás-narancssárga elszíneződést mutat, amit korrekciós színszűrővel történő nyomtatáskor kompenzál [66] .

A kapott negatívot színes pozitív nyomtatására használják többrétegű fotópapírra [* 5] . A maszkos negatívról történő nyomtatásra szánt modern fotópapírok szerkezete eltér a filmtől: a kékfényre nem érzékeny ezüstkloridból készült két felső réteg vörös (felső) és zöld sugárzásra érzékeny [* 6] . Az alsó ezüst-bromiddal nem érzékenyített réteg érzékeny a kék fényre [67] . Ezeknek a rétegeknek a spektrális érzékenysége szűkebb tartományú, mint a fotófilmeké [68] . Ennek egyik következménye az 590 nanométeres zöldfelület, ahol egyik papírréteg sem érzékeny [69] . Ennek eredményeként a színes fotópapírok feldolgozása lehetséges halvány, nem aktinikus zöld sugárzással [70] . Fényképnyomtatás során a negatív sárga festékkel színezett emulziós rétege levonja a kék sugárzás egy részét, amely a fotópapír kékre érzékeny rétegét exponálja. Ezért a színfejlődés során ebben a rétegben szintetizálódó sárga festék mennyisége fordítottan arányos a negatív sárga festékének sűrűségével. Minél sűrűbb a negatív részsárga képe, annál kevesebb sárga festék képződik ezen a helyen, fokozva annak kék árnyalatát. Így a téma kék területei, amelyek negatívban sárgán jelennek meg, pozitívban kéknek bizonyulnak. Ugyanez az összefüggés igaz a bíbor és a cián színezékekre is, amelyek a negatívot megvilágító fehér fényből kivonják a zöld és piros fény egy részét. A modern színes fotópapírokat az RA-4, RA-100 és R-3 magas hőmérsékletű eljárások szerint dolgozzák fel [54] . A fotópapír színfejlesztése és a visszanyert ezüst fehérítése után pozitív képet kapunk róla, amelynek színei megegyeznek a tárgy színeivel.

Többrétegű, reverzibilis fényképészeti anyagok használatakor az első előhívás során nem szintetizálódik színezék, mivel a fekete-fehér előhívó nem tartalmazza a szükséges katalizátorokat. A feldolgozásnak ebben a szakaszában csak az ezüstből álló, színenként elválasztott fekete-fehér képek jelennek meg. A színezékek szintézise a felvétel során exponálatlanul maradt halogenid expozíció utáni második kifejlesztésénél kezdődik. Visszanyerését a megfelelő színezékek arányos szintézise kíséri, amelyek az emulzió azon helyein képződnek, amelyek a felvételkor a legkevesebb fényt kapták. Ennek eredményeként a kékre érzékeny réteg exponálatlan területein a sárga festék maximális koncentrációja képződik, amely a kék szín jelentős részét levonja a keletkező átlátszó fóliákon áthaladó fehér fényből. Ennek megfelelően azokon a helyeken, ahol a kék sugárzás maximálisan ki volt téve, a sárga festék gyakorlatilag hiányzik, és szinte az egész kék fényt átengedi. A zöldre érzékeny réteg erősen kitett területei szintén minimális bíbor festéket szintetizálnak, így szinte az egész zöld fényt áteresztik. Ugyanez a függés érvényes a vörösre érzékeny rétegre is. A színfejlődés után az összes fémezüst kifehéredik, így csak színezékekből álló pozitív kép marad [71] . Mivel a háttérszínt adó belső maszkolás reverzibilis filmeknél nem alkalmazható, a nem kívánt festékabszorpció korrekciója a színfejlődés során a szomszédos rétegek kölcsönhatásával DIR vegyületek segítségével történik [72] . A jelenleg (2020-ban) gyártás alatt álló színes reverzibilis fóliát az egységes E-6 eljárással dolgozzák fel .

A modern többrétegű fényképészeti filmek minden zónaérzékeny emulziós rétege két vagy három félrétegből áll, azonos spektrális érzékenységgel, de eltérő általános fényérzékenységgel . Ez a struktúra a fényképezési szélesség növelésére szolgál a felbontás csökkentése nélkül [54] . A kép világos részeit egy kis érzékenységű, kis szemcsés félréteg rögzíti, míg az árnyékokat egy nagyobb fényérzékenységű emulzió jeleníti meg. A modern fényképészeti filmek nagyszámú rétegét, ami a fényszórás növekedéséhez vezet, kompenzálja kis vastagságuk és nagy átlátszóságuk. A teljes vastagság a közbenső és védőrétegekkel együtt nem haladja meg a 25 mikront [68] . Ez lehetővé teszi, hogy a legjobb negatív filmek ISO 3200-ig terjedjenek kis szemcsemennyiséggel [73] .

Digitális színes fényképezés

A digitális fényképezésben, az analóg fényképezéstől eltérően, a Bayer-rácsot használó raszteres színleválasztási módszer vált a legszélesebb körben használt technikává . A fotomátrix felett elhelyezett színszűrők tömbje a három alapszín közül csak az egyik fényét továbbítja elemi fotodiódáira . Az azonos nevű cég által kifejlesztett „ Foveon ” típusú többrétegű mátrixokat a fényérzékenység korlátai miatt nem használják széles körben. A prizmarendszerrel történő színleválasztás, amelyet rövid ideig használtak egyes digitális fényképezőgépekben (például " Minolta RD-175 " [74] ), nem terjedt el a fotózásban a relatív bonyolultság és a szabványos objektívek használatának lehetetlensége miatt. .

A mátrix celláitól kapott analóg elektromos jeleket az ADC digitális RAW fájlokká alakítja, amelyek értelmezhetetlen színinformációkat tartalmaznak. A megjelenítés és a további feldolgozás kényelme érdekében ezeket a fájlokat az általánosan elfogadott TIFF -szabványoknak megfelelő vagy gyakrabban JPEG formátumba konvertálják, amelyeket a fényképezőgép flash memóriájában tárolnak . A modern digitális fényképezőgépek beépített RAW konvertert tartalmaznak, de szükség esetén az eredeti információk is változatlanul menthetők, utólagos átalakítás lehetőségével, megváltozott paraméterekkel. A színadatokat a rendszer JPEG-fájlokban tárolja az RGB színtérben , ami hasznos a monitorokon és videoprojektorokon történő additív megjelenítéshez. A nyomdai előkészítéshez és a fotónyomtatókra való exportáláshoz a CMYK színteret használják , amely megfelel a színezékekkel végzett kivonó szintézisnek.

A teljesen digitális mellett létezik egy hibrid színes fényképezési technológia is. Ebben az esetben a fényképezés hagyományos fényképezőgéppel történik színes többrétegű fényképészeti filmre, amelyről a képet filmszkennerrel digitalizálják . A Bayer-szűrővel ellátott téglalap alakú mátrix helyett a legtöbb filmszkenner CCD -vonalzót használ, amely mellett a színes negatív elmozdul. A színes szkenneléshez egy ilyen vonalzó három sor fotodiódát tartalmaz az elsődleges színszűrők mögött. A negatív teljes hosszának áthaladása után a szkenner keretmemóriájában létrejön egy színes fájl, amely az egyes vonalak által kapott három színelválasztásról tartalmaz információt. A hibrid technológia az 1990-es években terjedt el, amikor a digitális fényképezőgépek magas ára miatt a legtöbb fotós számára elérhetetlenek voltak. Az így nyert fájlok grafikus szerkesztők általi feldolgozása sokkal szélesebb színkorrekciós lehetőségeket biztosít, amelyek közvetlen optikai nyomtatással nem elérhetőek [75] .

A digitálisan előállított színes fényképek alkalmasak fotónyomtatók által papírra történő nyomtatásra, nyomtatásban való felhasználásra, valamint elektronikus formában az Internetre történő feladásra. Ellentétben az analóg színes fényképezéssel, amely nyomtatott másolat nélkül lehetetlen, a modern digitális fényképek túlnyomó többsége csak elektronikus formában létezik [76] . A szilárd hordozóra történő képkiadást digitális nyomtatók végzik tintasugaras vagy lézeres elven. Ugyanakkor a nyomtatás nem csak közönséges papírra, hanem többrétegű kromogén fotópapírra is végezhető előhívással (külföldi forrásokban C-type printing, angol  C-type printing néven emlegetik ) [77] . Ebben az esetben a kapott kép nem különbözik egy optikailag nyomtatott analóg fényképtől.

Tartósság

A hagyományos ezüstzselatin módszerrel készült fekete-fehér fényképekhez képest a legtöbb színes fénykép tartóssága jóval alacsonyabb. Ez annak köszönhető, hogy a festékek hajlamosak fény hatására fakulni, és a légkörben lévő gázok hatására lebomlanak. A jól kezelt és alaposan mosott fekete-fehér fotónyomat, amelynek képe fémezüstből áll, egy évszázadig vagy tovább is tárolható, míg a színes nyomatok, különösen a kromogén módszerrel készültek, több év alatt kifakulhatnak. , fényben pedig - több hónap alatt [78 ] [79] . Az Ilfochrome direkt pozitív fotópapírra készült színes nyomatok tartósabbak - ez annak köszönhető, hogy az emulziókhoz már a gyártás során adnak stabilabb festékeket, amelyek expozíció után elszíneződnek [80] . Hosszú ideig fényben és kiállítási galériákban tárolva azonban az ilyen képek is elhalványulnak. Ugyanez vonatkozik a hidrotípus nyomatokra is.

A legnagyobb tartósságot a pigmentfotónyomtatással készített fényképek jellemzik . Ezek tartósak a leghosszabb ideig, köszönhetően a tartós pigmentek használatának a halványító festékek helyett , amelyek nincsenek kitéve kémiai vagy fényhatásnak. Az az időszak, ameddig a pigmentált képek megőrzik a színtelítettséget, az olajfestményhez hasonlítható , amelyre a festékeket szintén pigment alapúak készítik. A modern digitális nyomtatókkal készített fényképek tartóssága az alkalmazott festési módszertől függően ugyanazon határokon belül változhat. A pigmentfestékre épülő tintasugaras nyomtatók a fejlesztők szerint több mint 100 éves tartósságú képeket nyomtatnak, de ezek a kifejezések a technológiák túl rövid üzemideje miatt még nem kaptak gyakorlati megerősítést. A kifejlesztett többrétegű fotópapírra digitálisan készített nyomatok ugyanolyan tartósak, mint bármely más kromogén nyomat, beleértve az optikailag nyomtatottakat is. A legújabb generációs fotópapírok, amelyeket a Fujifilm fejlesztett ki az 1980-as években, a színezékek kromogén szintézise ellenére nagy tartóssággal rendelkeznek, elérik az 50 évet [79] . A fejlesztők által ezek tesztelésére alkalmazott gyorsított öregítési módszereket azonban csak a bejelentett eltarthatósági idő lejárta után lehet megbízhatóan megerősíteni.

Lásd még

Jegyzetek

  1. Voltak olyan kivitelek is, amelyekben a kazetta vízszintes volt
  2. A színes fényképek tárolásának legtartósabb módja a három fekete-fehér negatívon történő színleválasztás.
  3. Az "új" szót a film nevébe adták, hogy elkerüljük az összetéveszthetőséget az előző, azonos nevű, normál lencseraszteres filmmel [47]
  4. Egyes modern, nagy érzékenységű filmeknél a szűrőréteg hiányzik, mivel az alsóbb rétegekben az érzékenyítőből származó további zónaérzékenység túlsúlya
  5. A modern színes fényképezésben a színes diafilmek csak megfordítható filmre készülnek, így a pozitív filmre történő nyomtatás itt nem jöhet számításba.
  6. Az ezüst-klorid fényképészeti emulziók természetes fényérzékenysége a láthatatlan ultraibolya tartományban van

Források

  1. 1 2 3 4 Fotokinotechnika, 1981 , p. 402.
  2. 1 2 3 4 szovjet fotó, 1982 , 1. o. 41.
  3. Vjacseszlav Karp. ADDITÍV MÓDSZEREK A FÉNYKÉPZÉSBEN (link nem elérhető) . Színházi Enciklopédia (2014. november 23.). Hozzáférés dátuma: 2016. március 6. Az eredetiből archiválva : 2016. március 6. 
  4. A fényképezés fejlődési szakaszai. Fotó emulzió . A fényképezés története . nyomtatási szolgáltatás. Letöltve: 2016. március 6.
  5. Nell Greenfield Boyce. Smithsonian Unravels Color Photography  Mystery . kutatási hírek . NPR (2007. október 31.). Letöltve: 2016. március 6.
  6. Esszék a fotográfia történetéről, 1987 , p. 105.
  7. 1 2 3 4 Fényképészeti papírok és fényképészeti eljárások . Fotóstúdió "LeopArt". Letöltve: 2016. március 26.
  8. Gabrielle Lipman életrajza (elérhetetlen link) . "Személyek". Letöltve: 2016. március 6. Az eredetiből archiválva : 2015. április 15. 
  9. Rövid útmutató amatőr fotósoknak, 1985 , p. 13.
  10. Esszék a fotográfia történetéről, 1987 , p. 102.
  11. 1 2 3 Fényképészet, 1988 .
  12. A filmszínérzékenység  története . DPTips-Central. Letöltve: 2016. március 2.
  13. Louisov, 1989 , p. 60-61.
  14. Judd, Wyszecki, 1978 , p. 132-134, 204.
  15. 1 2 3 Redko, 1990 , p. 167.
  16. Színes reprodukció, 2009 , p. 12.
  17. Esszék a fotográfia történetéről, 1987 , p. 107.
  18. 1 2 Redko, 1990 , p. 170.
  19. 1 2 Fotokinotechnika, 1981 , p. 403.
  20. Pocket Guide to Photography, 1933 , p. 287.
  21. Prokudin-Gorszkij színes fényképe . fénykép geos. Letöltve: 2016. március 6.
  22. Scott Bilotta. Korai színes fényképészeti expedíciók és  eljárások . Scott's Photographica Collection (2010. október 27.). Letöltve: 2016. március 6.
  23. Prokudin-Gorsky kamera . BLOG ORVOS ÉS POLGÁR (2012. január 17.). Letöltve: 2016. február 28.
  24. 1 2 S. M. Prokudin-Gorsky fotós és újságíró alkotói útja . Pandia. Letöltve: 2016. március 6.
  25. A kamera útja, 1954 , p. 123.
  26. Stephen Dowling. Ez a ritka szovjet „színes fényképezőgép” színes képeket készített a színes film előtt  (angol) . Kosmofoto (2020. augusztus 22.). Hozzáférés időpontja: 2020. augusztus 23.
  27. Scott Bilotta. Bermpohl & Company Bermpohl  Naturfarbenkamera . Scott's Photographica Collection (2009. december 28.). Letöltve: 2016. március 20.
  28. Spencer Grant. Egy takonyos színes  kamerák . Klasszikus kézi kamerák . Photo.net (2011. augusztus 21.). Letöltve: 2016. március 20.
  29. Szovjet fotó, 1937 , p. 28.
  30. Scott Bilotta. Színes elválasztású  fényképek . Scott's Photographica Collection (2010. január 26.). Letöltve: 2016. március 20.
  31. 1 2 Esszék a fotográfia történetéről, 1987 , p. 201.
  32. Színes reprodukció, 2009 , p. 27.
  33. 1 2 3 Redko, 1990 , p. 169.
  34. Fotokinotechnika, 1981 , p. húsz.
  35. Redko, 1990 , p. 173.
  36. 1 2 Fotó: enciklopédikus kézikönyv, 1992 , p. húsz.
  37. Pocket Guide to Photography, 1933 , p. 281.
  38. Szovjet fotó, 1982 , p. 42.
  39. Színes reprodukció, 2009 , p. 23.
  40. Színes reprodukció, 2009 , p. 25.
  41. Redko, 1990 , p. 168.
  42. Esszék a fotográfia történetéről, 1987 , p. 109.
  43. Thorn Baker Thomas. Tri-pack színes fényképezéshez  (angol) . 1910877 számú szabadalom . Egyesült Államok szabadalom (1933. május 23.). Letöltve: 2016. március 5.
  44. Esszék a fotográfia történetéről, 1987 , p. 111.
  45. Színes reprodukció, 2009 , p. 360.
  46. Szovjet fotó, 1961 , p. 33.
  47. Michael Talbert. Agfacolor Ultra (additív) és Neu (kivonó) fordított  fóliák . Fényképészeti emlékek. Letöltve: 2020. május 8.
  48. Michael Talbert. Korai Agfa színű  anyagok . Fényképészeti emlékek. Letöltve: 2016. március 27.
  49. Film Studies Notes, 2011 , p. 203.
  50. Általános fotós tanfolyam, 1987 , p. 191.
  51. Szovjet fotó, 1976 , p. 40.
  52. Redko, 1990 , p. 213.
  53. 1 2 A fényképezés általános kurzusa, 1987 , p. 194.
  54. 1 2 3 4 A. V. Redko. Ezüsthalogenid és digitális fényképezés: a legkorszerűbb, trendek, fejlesztési és alkalmazási kilátások . Tudományos cikkek . Redko professzor hivatalos oldala. Hozzáférés időpontja: 2016. február 16.
  55. Rövid útmutató amatőr fotósoknak, 1985 , p. 92.
  56. Redko, 1990 , p. 176.
  57. Fotó: Technika és Művészet, 1986 , p. 47.
  58. Általános fotós tanfolyam, 1987 , p. 197.
  59. Fotó: Technika és Művészet, 1986 , p. 48.
  60. Színes reprodukció, 2009 , p. 316.
  61. Redko, 1990 , p. 181.
  62. Redko, 1990 , p. 196.
  63. Konovalov, 2007 , p. 31.
  64. Fotokinotechnika, 1981 , p. 414.
  65. A színes fényképezés gyakorlata, 1992 , p. 49.
  66. Rövid útmutató amatőr fotósoknak, 1985 , p. 101.
  67. Redko, 1990 , p. 191.
  68. 1 2 A fényképezés általános kurzusa, 1987 , p. 195.
  69. A színes fényképezés gyakorlata, 1992 , p. ötven.
  70. Konovalov, 2007 , p. 5.
  71. Általános fotós tanfolyam, 1987 , p. 199.
  72. Színes reprodukció, 2009 , p. 322.
  73. Redko, 1990 , p. 189.
  74. Jevgenyij Scserbatyuk. Digitális fényképezőgép Minolta RD-175 . Számítógépes újság. Letöltve: 2016. március 5.
  75. Photoshop, 1999 , p. 26.
  76. Photocourier, 2006 , p. tizennégy.
  77. ↑ A fényképes C-típusú nyomatok úgy készülnek , hogy színes papírra fényt tesznek ki  . Spectrum. Letöltve: 2016. március 6.
  78. Photocourier, 2006 , p. 13.
  79. 1 2 A színes fényképek állandósága és gondozása, 2003 , p. 113.
  80. A moszkvai CIBACHROME LABORATÓRIUM BEMUTATÁSA . Orosz Fotósok Szövetsége. Letöltve: 2016. február 19.

Irodalom

Linkek