ВРЕМЯ ПРИШЛО

Учитывая специфику характеристических кривых ПЗС-матриц ЦФК (сдвиг в область низких тональностей), этот тонально широкий сюжет с диапазоном яркостей свыше 7 ступеней был проэкспонирован таким образом, чтобы не потерять деталей на самых ярких участках — небе. В предложенной схеме (см. илл.1) яркость светов превышает выбранную точку среднесерого на +2,3EV, что несколько меньше 100 процентов уровня яркостей (порядка+2,7EV), воспроизводимого ЦФК. Глубокие тени (—5EV) находятся на пределе аппаратных возможностей, а яркость металлоконструкций моста (—3.5EV) вполне достаточна для воспроизведения ПЗС-матрицей даже 24-битной ЦФК.

Оценивались как непосредственно полученные камерой/сканером картинки, так и приведенные к визуально сопоставимой общей тональности (в графическом редакторе посредством коррекции «точки серого» — gamma).

По широте передаваемых яркостей (негативная) пленка пока еще вне конкуренции, и основная задача позитивного процесса — традиционного или цифрового — максимально использовать этот диапазон. В этом плане цифровые технологии (в гибридной схеме) предоставляют больше возможностей.

Если рассматривать слайды не как конечную цель, а как промежуточный этап для дальнейшего оцифровывания, то фотолюбителю легче работать с негативной пленкой — сканирование проходит с ощутимо меньшим напряжением. А если драйвер сканера недостаточно хорошо убирает маску негатива, то сканировать как позитив с последующим ручным «оборачиванием» в редакторе.

Для ЦФК при съемке важно не по лучить передержку: допустимая погрешность экспонирования составляет —2 — +0 ступеней экспозиции. Слегка (и даже умеренно) недодержанный результат впоследствии может быть относительно легко «вытянут» в графическом редакторе. Потеря качества при этом dо многом зависит от «шумности» ПЗС-матрицы.

Этот сюжет с диапазоном яркостей в 5—6 ступеней (илл. на стр. 58) для ЦФК Casio и Olympus оказался несложным. На снимках с этих камер хорошо проработаны и тени (пальто), и света (небо на заднем плане), но ценой легкой недодержки. Правда, результат центровзвешенного экспозамера у камеры Olympus сильно зависит от соотношения темных и светлых участков изображения в кадре. Это приводит к большому разбросу экспозиций на сделанных последовательно кадрах.

Оценочная многозонная экспосистема Nikon D1, аналогичная пленочному F5, отработала наиболее адекватно канонам классической экспонометрии. На основе базы данных по 30 тыс. съемочных ситуаций камера разобралась в сюжете съемки — портрет на пленэре — и грамотно расположила яркости главного объекта (лицо +0.5EV, черные перчатки —2EV, черная сумка —3EV) на характеристической кривой фотопленки. Однако вследствие специфики характеристических кривых ПЗС-матриц небо (+3EV) вышло за границы воспроизводимых яркостей (L=100). В этой ситуации легкая недодержка (—0,5EV) позволила бы проработаться небу, а запаса фотошироты хватило бы и для деталей в тенях.

Все это говорит о том, что из-за узкого динамического диапазона цифровые камеры не прощают ошибок в экспозиции (даже на умеренно «широких» сюжетах), а запаса хотя бы в полстунени экспозиции (в передержку) у ЦФК нет. Выходом из положения является небольшая экспокоррекция (—0,3...—0,6EV), а об особенностях воспроизведения светов у ЦФК необходимо всегда помнить.

Кстати, традиционный фотоотпечаток с негатива и цифровое изображение, полученное по гибридной технологии, уступают по воспроизведению светов ЦФК с истинно цифровой экспозиционной автоматикой на этом «стандартном» сюжете.

Тестовый объект содержит полутоновые области и большое количество мелких высококонтрастных (штриховых) деталей, позволяющих оценить возможность получения качественных отпечатков популярных у фотолюбителей форматов — 10х15, 20х30 и 30х40 см (точнее 30х45).

Печать производилась в мини-лаборатории сети Kodak Express, цифровой мини-лаборатории (далее—ЦМЛ) с оптическим выводом цифровых файлов на фотобумагу и стандартной для цветного позитивного процесса обработкой, а также на домашнем фотореалистичном струйном принтере Epson Stylus Photo 1200 формата A3+. Цветной лазерный и термосублимационный принтеры не тестировались из-за их несравненно более высокой стоимости и малой распространенности в быту. Хотя машинная печать в стандартном минилабе несколько уступает по качеству ручной (в том числе и по резкости), все же ее дешевизна и доступность предопределили выбор.

Анализ отпечатков намеренно проводился без использования каких-либо технических средств, только визуально с расстояния наилучшего восприятия картинки (где-то на уровне 1—1,5 диагоналей отпечатка), детально — у носа рассматривающего. Логика тут простая — нам важно было понять, что мы увидим в альбоме, на выставочном стенде, в картинной раме на стене.

Общий результат теста оказался полной неожиданностью: с расстояния наилучшего восприятия на отпечатках практически не видно никакой разницы, и это для всех форматов! Минимальные отличия можно обнаружить только «у носа» и только на тонких штриховых деталях объектов — ветвях дерева, проводах, ажурном оформлении крестов.

Как наглядно продемонстрировала тестовая печать, разрешения трехмегапиксельных (и даже двухмегапиксельных) камер вполне хватает для цифровой фотопечати на коммерческом уровне. И теперь в новых поколениях камер важнее иметь запас не по разрешению, а по другим, не менее важным параметрам цифровой картинки — шумам, цветовому охвату и динамическому диапазону.

Для адекватного сравнения цветового охвата пленок и цифровых изображений с ЦФК наиболее приемлемым решением кажется перевод аналогового пленочного изображения в цифровую форму с помощью специализированного фильм-сканера.

Это справедливо для гибридной технологии, а для «пленочников» нужно привести «аналоговый» пленочный охват, то есть показать, что реально теряется при оцифровке. Проблема в том, что пленочные данные получаются на цветовом круге, охватывающем все пространство RGB, а наносятся на специально адаптированный к условиям печати «редакторский» цветовой круг, сильно урезанный до возможностей CMYK-процесса. Читателям это объясняет и извиняет прошлое несоответствие. Но даже если это сделать, то как привести в соответствие разные цветовые круги? Выход один — надо раздобыть где-то цветовой фокус (в координатах X, Y, Y) в цифровом виде и выполнять измерения в этом пространстве. Данные с пленкой надо согласовать, но это большая работа, и она выходит за рамки данной статьи. В качестве эталонной мишени нами используется цветовая таблица Gretag Macbeth Color Checker.

Отвлечемся от дорогостоящих и малодоступных профессиональных сканеров — основная масса фотографов применяет в повседневной работе любительские фильм-сканеры. Мы использовали для этого теста 30-битные фильм-сканеры Microtek 35t plus и Nikon LS-30.

Надо иметь в виду, что цветовой охват самих пленок, являющихся носителем изображения, может быть существенно шире цветового охвата их цифровой копии. Наглядные графики, характеризующие влияние оцифровки на цветовой охват, приведены в тесте фильм-сканеров (см. F&V, №1,2000).

В нашем тесте использовалась пленка дневного света, поэтому съемка производилась при прямом солнечном освещении. Для пленок съемка с различными источниками света теряет смысл, да и конверсионные светофильтры помогают лишь отчасти. Автобаланс белого у ЦФК позволяет сменить тип «цифровой пленки» на лету, поэтому сьемка ЦФК производилась как при прямом солнечном освещении, так и в свете ламп накаливания.

Результаты измерений цветового охвата по методике, изложенной в F&V №7, 1999, показаны на илл. 3. На снимках, полученных по гибридной технологии (сканер Microtek 35t plus), лучше воспроизводятся синие, желто-зеленые и пурпурные тона. Но цвет Cyan воспроизводится хуже, чем на ЦФК. Красные тона во всех технологиях воспроизводятся одинаково хорошо. Фильм-сканер Nikon LS-30 дал более точное воспроизведение цвета Cyan, нo одновременно ухудшил воспроизведение желтого цвета, упала его насыщенность, и появился сдвиг к красным тонам. Тем самым сканы с аппарата Nikon ближе по цветовому охвату к ЦФК.

Среди ЦФК наблюдается очевидная тенденция — чем камера сложнее и соответственно дороже, тем цветовой охват шире (вспоминается классика кино: «Чем мех дороже, тем он лучше»). Наиболее широкий и точный цветовой охват у профессионального аппарата Nikon, и он лишь немного меньше цветового охвата сканированных пленок. А победителем соревнования стала негативная пленка Fujicolor Superia Reala 100.

В целом по цветовому охвату ЦФК несильно отстают от гибридной пленочной технологии, а визуально чаще ее превосходят!

Одним из основных преимуществ ЦФК является возможность настройки на цветовой баланс освещения. Аналогом этой функции в традиционной пленочной технологии является смена типа пленок, рассчитанных на определенные условия освещения, либо применение конверсионных фильтров 80-ой и 85-ой серий. В среднеформатных пленочных камерах такая операция осуществляется заменой кассетного блока в процессе съемки.

У всех ЦФК есть режим автоматического баланса белого и несколько предустановок (обычно по дневному свету, лампам накаливания, люминесцентным лампам, облачному небу и проч.) У ЦФК фирмы Olympus предустановки баланса белого соответствуют набору цветовых температур источника света от 3000К до 6500К. Некоторые ЦФК позволяют устанавливать баланс белого вручную по белому листу бумаги.

Как правило, автобаланс белого у ЦФК хорошо справляется с достаточно сложными условиями смешанного освещения. В процессе съемки часто возникают условия, с которыми обычная пленка просто не справляется (даже с конверсионными светофильтрами). Приходится применять мощную вспышку, в свете которой исчезают все тонкие нюансы смешанного освещения, да и просветить она может все-таки ограниченное пространство.

В качестве примера приведен снимок, сделанный ЦФК в метро, в условиях смешанного освещения от ламп накаливания в вестибюле и люминесцентных ламп в вагонах поезда. ЦФК довольно точно передают зрительное ощущение от такого освещения.

Самый наглядный результат показала камера Casio QV-3000EX. Она отличается редкой способностью приводить спектр излучения ламп накаливания к абсолютно белому цвету при установке баланса по ЛН. Это хорошо видно на снимке (Илл. 4).

Подобрать конверсионные фильтры для съемки такого сюжета без вспышки на пленку практически невозможно. Можно убрать красноту ламп накаливания фильтрами 80-ой серии, но это лишь подчеркнет ядовитую зелень линейчатого спектра излучения люминесцентных ламп.

Еще одно эксплуатационное преимущество ЦФК — возможность мгновенной проверки правильности выбранного цветового баланса при просмотре снимка на ЖК-дисплее. По цветопередаче встроенный ЖК-дисплей, конечно, уступает компьютерному монитору, но все же достаточно точен для предотвращения грубых ошибок.

В общем в условиях сложного освещения благодаря настройке баланса белого ЦФК вне конкуренции.

Что может быть убедительней лежащих рядом отпечатков — цифровых и традиционных? Какие еще нужны аргументы, если глаза блуждают в растерянности, выискивая различия?

Вопрос, как выяснилось, в другом что делать? Ждать ли появления «шестимиллионников» за $1000 или уже сейчас начать распродавать свои аналоговые камеры, пока еще есть спрос на них?

Как уже говорилось выше, новый вид «фотопленки с цифровой эмульсией» с момента своего рождения удручал пользователей в основном низким разрешением. Но прогресс в развитии ПЗС-матриц позволил улучшить этот параметр до уровня специализированных фильм-сканеров любительского класса, а сами сканеры сделали еще один шаг вперед к физическому пределу системы оптика — пленка (4000 dpi, Microtek Artix Scan 4000t).

Светоприемные устройства ЦФК и сейчас продолжают развиваться столь же стремительно, возрождается забытая было технология КМОП-матриц на новом уровне разрешения (см. F&V №7'2000). Эта традиционная для микроэлектронной промышленности технология сулит существенное снижение стоимости цифровых светоприемных устройств.

Но в бурном прогрессе элементной базы (светоприемных матриц, микропроцессоров, сменной памяти и проч.) заложено противоречие, сдерживающее массовое распространение цифровой фотографии. Действительно, смена поколений ЦФК происходит с завидной регулярностью чаще, чем раз в год. Через одно-два поколения размер и разрешение матриц достигнут «пленочных стандартов». Заветным рубежом являются размер матрицы по диагонали приблизительно 1,5 дюйма (За мм кадр) и разрешение приблизительно 6 млн. пикс. Преодоление этого рубежа позволит применить весь арсенал сменной оптики в любительском классе ЦФК. Очень многие ждут этого события и воздерживаются сегодня от покупки ЦФК. Стоит ли?

Уже сейчас в профессиональном классе ЦФК (Nikon D1) вместе с возможностью оперативно заменить объектив возникла и новая проблема. ПЗС-матрица является фабрикой статического электричества, в каждой ячейке содержится до нескольких десятков тысяч электронов. Довольно быстро, всего через десяток смен оптики в полевых условиях к матрице прилипает изрядное количество пылинок, очистка которых не так проста, как может показаться. Наверное, проблема электростатики решаема, но в любом случае поверхность матрицы даже с защитным фильтром значительно более требовательна к условиям эксплуатации, чем пленка.

На этом фоне концепция герметичных несменных автофокусных зумов с набором широкоугольных и теленасадок кажется вполне самодостаточной. По мере увеличения разрешения будет совершенствоваться и оптика.

Нужно ли фотолюбителю разрешение более 2—3 млн. пикс., если только он не делает фотографий для постеров формата А1-АО? Даже при полноэкранном просмотре на 19-дюймовом мониторе изображение содержит не более 1600х1200 пикс. (максимум 1800х1440). Цифровая фотопечать в лаборатории также осуществляется контактным способом со специального монитора (ЖК-панели).

При выводе изображения на принтере разрешение определяется форматом печати. Если интересы пользователя ограничены форматом А4, то разрешение более 3 млн. пикс. является избыточным и даже вредным.

Дело в том, что при избыточном разрешении приходится делать даунсэмилинг (либо самому, либо за вас это сделает драйвер принтера). По нескольким пикселям изображения рассчитывается один с усредненным цветом. Большие области черного цвета при этом остаются черными, а белые — белыми, но в средних тонах вместо нескольких цветных пикселей появляется один серый. Напечатанная картинка будет блеклой и малоконтрастной, если не увеличить цветовую насыщенность (Saturation), а это чревато усилением шумов. Только при печати в формате A3 требуется разрешение, превышающее 3 млн. пикс.

Столь же стремительно развиваются и устройства вывода цифровых изображений — персональные фотореалистичные (струйные и сублимационные) принтеры и профессиональные цифровые минилабы. Если за последними — будущий массовый спрос на машинную фотопечать, то первые возвратили любителям фотографии полную личную свободу творчества и самовыражения.

Струйная технология вывода изображений близка к коммерческому уровню. Объем капли струйного принтера снижен до 4—5 пиколитров (Epson Stylus Photo 870 и 1270; Hewlett Packard PhotoSmart P1000 и 1220). След от такой капли неразличим невооруженным глазом. Эквивалентная (кажущаяся) линеатура уже превысила 150 Ipi, что сравнимо с качественной офсетной печатью.

Наметилась тенденция к применению специальных невыцветающих чернил (Epson Stylus Photo 1270). Остается ждать только снижения стоимости расходных материалов, которая пока чрезмерно высока.

Приобретение 2—3-мегапиксельной ЦФК сегодня вполне оправданно, по функциональным возможностям она не устареет и через два года, в отличие от камер предыдущих поколений. Да и устройство вывода (принтер) прослужит вам не меньше. Комплект из ЦФК и принтера полностью удовлетворит текущие запросы фотолюбителя и позволит воздержаться от модернизации еще на одно-два поколения цифровой фототехники, а дальше — и техника будет другой, и цены существенно ниже.

Виктор Васильев
Александр Слабуха