Станислав Ржевский – Фотографические эксперименты. Нетривиальные техники фотографии (страница 2)
Откуда брать светофильтры для опытов? Они в большом количестве продаются в интернет-магазинах, в их числе – старые фильтры от пленочной техники, которые стоят относительно недорого. Для фотоэкспериментов можно приспособить и любое окрашенное стекло или даже пластик (но последний будет давать мутную, размытую картинку).
Цветные светофильтры, как правило, создавались для применения в черно-белой фотосъемке, но ничего не мешает использовать их для иных целей, превращая скучную фотографию в нечто фантасмагорическое без помощи цифровых средств для обработки изображения.
Можно экспериментировать с любыми окрашенными стеклами, в том числе с бутылочным стеклом – при этом к цветовым эффектам добавятся еще геометрические искажения и размытие.
Если под руками нет подходящего цветного стекла, а «пластиковые» снимки не впечатляют, остается возможность прибегнуть к старинному способу создания жидкостных светофильтров. Для этого следует в более-менее плоский сосуд (например, пузырек из-под одеколона) налить прозрачную жидкость с красителем. Для окрашивания подойдет тушь, чернила, акварельные краски, цветные соли вроде медного купороса или перманганата калия и так далее.
Вышепредставленные опыты с цветными стеклами и жидкостями можно считать лишь «легкой разминкой». Спектрозональная фотография – широкое понятие, включающее в том числе фотосъемку в инфракрасном и ультрафиолетовом спектрах излучения, лежащих за пределами видимого диапазона. Эти специфические фототехники будут рассмотрены в следующих главах.
Литература
1. Евтифеев Д. Контрастные (цветные) светофильтры B+W в «цифровую» эпоху. 2019 (https://evtifeev.com/66945-kontrastnye-cvetnye-svetofiltry-b-w-v-cifrovuju-jepohu.html#kniga-anselya-adamsa).
2. Гаранина С. П. Сергей Михайлович Прокудин-Горский. Биография (http://www.prokudin-gorsky.ru/download/Prokudin-Gorsky%20Biography.pdf).
Инфракрасная фотография
1. Инфракрасный пейзаж: компактная цифровая камера, стеклянный светофильтр
Человеческое зрение воспринимает ограниченный спектр световых излучений, однако технические средства позволяют сделать видимыми и сфотографировать то, что выходит за его пределы. Среди невидимых областей излучений наиболее доступной для любительских опытов является инфракрасная.
Способность светочувствительных смесей к запечатлению инфракрасных (ИК) лучей была обнаружена еще в XIX веке: для этого требовался особый химический состав, сенсибилизирующий фотоматериалы к длинноволновому излучению. Хотя изначально фотопластинки не запечатлевали даже видимый красный свет, не говоря о более длинноволновых областях спектра. В начале XX столетия инфракрасные фотографии успешно получал американский физик-экспериментатор Роберт Вуд.
В дальнейшем этот метод стал широко использоваться в науке, был оценен и его художественный потенциал. Инфракрасная съемка применялась в кинематографе для создания спецэффектов (так была снята сюрреалистическая сцена в фильме Сергея Параджанова «Тени забытых предков»). Советские фотолюбители могли экспериментировать с инфракрасной съемкой, используя выпускаемую промышленностью специальную фотопленку. В наши дни благодаря распространению цифровой фототехники появились гораздо более широкие возможности для развития любительской ИК-фотографии.
Инфракрасное излучение занимает диапазон длины волн от 0,74 мкм до 2 мм, в низкочастотной части граничит с ультракороткими радиоволнами. Его также называют тепловым излучением, так как оно исходит от горячих предметов и обладает способностью нагревать поглощающие его поверхности, поэтому воспринимается человеком как ощущение тепла. Длины волн, излучаемых физическим телом, зависят от температуры его нагрева: чем она выше, тем короче длина волны и больше интенсивность излучения. Поэтому раскаленный металл начинает светиться красноватым светом – по мере нагревания осуществляется переход от инфракрасного излучения к видимому.
Отличия картинки, наблюдаемой в ИК-лучах, от наблюдаемой невооруженный глазом обусловлены особенностями взаимодействия окружающих тел с излучением этого диапазона. Для многих веществ отличаются показатели отражения и пропускания ИК-лучей по сравнению с другими частями спектра.
Наибольший интерес представляет съемка инфракрасных пейзажей. Небо на таких фотографиях выглядит более темным, нежели мы привыкли его видеть, облака кажутся контрастными. Вода и водяной пар в значительной степени поглощают ИК-излучение, поэтому наблюдаемые в данном диапазоне водоемы выглядят практически черными. На ночном небе в ИК-спектре проявляются звезды, не видимые невооруженным глазом, зато пропадают либо тускнеют многие из привычных светил, чей спектр смещен в синюю и фиолетовую область. При дневной съемке листва деревьев становятся светлой, так как хлорофилл хорошо отражает ИК-лучи. Пестрые венчики цветов теряют окраску. В результате возникает художественный эффект «зимнего пейзажа» (в англоязычной литературе также называемый Wood effect (то есть «Эффект Вуда») по имени Роберта Вуда – белесые луга и деревья со светлой листвой кажутся заснеженными (фото 1—3).
2. Инфракрасный пейзаж: компактная цифровая камера, стеклянный светофильтр
На ИК-снимках хорошо различимы искусственные источники излучения, в особенности лампы накаливания, значительную часть энергии испускающие не в видимом, а в тепловом диапазоне. Этого нельзя сказать о современных галогеновых и светодиодных лампах – они производят «холодный свет» с минимумом теплового рассеивания, в этом и состоит суть их энергосбережения.
Фотографирование в ИК-лучах ближней части диапазона можно осуществлять как на фотопленку, так и при помощи камер с электронными матрицами. Для этих целей вполне подходят обычные фотоаппараты и мобильные устройства с фотокамерами. Однако более широкий охват инфракрасного диапазона требует использования специальных аппаратов с электронными инверторами – термографических камер (тепловизоров). Они позволяют фиксировать излучение в дальнем инфракрасном диапазоне и создают изображения, наглядно демонстрирующие температуру тел. На термографической картинке нагретые предметы отображаются светлыми, холодные – темными тонами. Для большей наглядности такие картинки раскрашиваются программными средствами, причем низким температурам в соответствие обычно ставятся синие, а высоким – красные цвета (фото 3). Подобные технологии используются в некоторых приборах ночного видения, с помощью тепловизоров определяют показатели теплопотерь зданий.
Интересно выглядят «тепловые портреты» живых существ. На таких снимках отчетливо прослеживается разность температур между телами холоднокровных и теплокровных животных, а также между различными частями человеческого тела. При этом можно заметить, что глаза интенсивно излучают инфракрасный свет, отчего на тепловизионных снимках от них исходит яркое свечение.
3. Термограмма, полученная тепловизором
Несомненно, термография является интересной областью для экспериментов, однако в настоящее время она мало доступна фотолюбителям. Профессиональные электронные тепловизоры, дающие качественную картинку, в продаже имеются, но стоят весьма дорого. Есть возможность приобрести в интернет-магазинах более дешевое устройство – тепловизионный модуль, подключающийся к смартфону, однако не стоит рассчитывать, что он позволит получить изображение хорошего качества.
Стоит упомянуть еще одну технологию, относящуюся к инфракрасной съемке. Речь идет о визуализации в терагерцовом диапазоне, занимающем относительно узкий интервал на границе инфракрасного излучения и радиоволн. Эти лучи легко проходят сквозь большинство диэлектриков, но существенно поглощаются электропроводящими материалами. Например, дерево, пластик и керамика для них прозрачны, а металл и вода – непроницаемы. В связи с этими особенностями, фотография в терагерцовом диапазоне позволяет получать полупрозрачные изображения предметов, не пропускающих видимый свет.
Так, с их помощью можно обнаруживать скрытые под одеждой предметы из металла, керамики, пластика – в системах безопасности терагерцовое излучение используется для сканирования багажа и одежды. В отличие от рентгеновских, эти лучи не являются ионизирующими и не наносят существенный вред организму. Для регистрации терагерцового излучения используются электронные преобразователи (в таких устройствах применяются диоды Ганна). Приходится заключить, что для съемки в данном диапазоне (так же, как и для термографии) необходимо сложное оборудование, пока недоступное любителям. Поэтому мы перейдем к рассмотрению легко реализуемых технологий.
Широкое распространение получила любительская фотосъемка в инфракрасных лучах ближнего диапазона, не требующая применения специальной аппаратуры – для этого можно использовать обычную цифровую камеру. Разумеется, большая часть фототехники адаптирована под видимый спектр (480—750 нм), однако вместе с ним матрицы захватывают некоторую часть инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов. В обычной фотографии влияние невидимых лучей нежелательно, для его предотвращения используются антиинфракрасные и антиультрафиолетовые фильтры (первые обычно встраиваются в конструкцию фотоаппарата, располагаясь поверх матрицы, вторые – навинчиваются на объектив).