DIGIarena.e15.cz

Posviťte si na senzitometrickou křivku

Objektiv fotoaparátu,stejně jako rohovka a čočka oka, vykresluje obraz. Snímací čip (nebo film) jako sítnice oka obrazovou informaci zaznamenává. U digitální fotografie (jako u oka) je nejdůležitější součástí fotoaparátu objektiv a obrazový snímač. Schopnost snímače zaznamenat obrazovou informaci charakterizuje senzitometrická křivka.
Posviťte si na senzitometrickou křivku

Popis senzitometrické křivky

Senzitometrická křivka vyjadřuje závislost intenzity reakce snímače (osa y) na množství dopadajícího světla (osa x). Snímač reaguje na dopadající světlo (fotony) generováním elektrického náboje (elektrony). Čím více světla dopadá, tím větší množství náboje snímač generuje. Velikost náboje snímacího prvku určuje hodnotu jasu pixelu obrázku, který tento prvek „tvoří“ (viz můj článek „Vznik obrázku v digitálním fotoaparátu“). Expozimetr a firmware fotoaparátu, případně autor snímku stanoví expozici fotografované scény. Podle této expozice proudí různá intenzita světla na každý snímací prvek (teoreticky). Jednotlivé prvky na proud fotonů reagují tak, jak popisuje senzitometrická křivka. Jedna mezní hodnota reakce prvků snímače je stav, kdy snižující intenzita světla negeneruje menší elektrický náboj, ale stále téměř stejný náhodný elektrický šum.

Druhá mezní hodnota reakce prvků snímače je stav, kdy zvyšující intenzita dopadajícího světla generuje stejné množství elektrického náboje. Ideálem je lineární závislost pro obě souřadnice od nejnižší po nejvyšší intenzitu světla, která v praxi nenastává. Zejména poblíž obou mezních hodnot je závislost převodu hodně vzdálena od ideálu. Sklon senzitometrické křivky, přesněji úhel mezi prostřední částí křivky a osou x se nazývá strmost. Strmost vyjadřuje schopnost snímače převádět jednotlivé úrovně jasů fotografované scény na jasové hodnoty fotografie a závisí na ní kontrast výsledného obrázku. Čím větší úhel křivka svírá s osou x (je strmější), tím je fotografie kontrastnější a naopak.

Z grafu je patrné, že tento snímač má dynamický rozsah –4 EV až +3 EV, tedy 7. Může reprodukovat bez ztráty kresby fotografovanou scénu s rozsahem jasů 7 EV. Část křivky vlevo nahoře do bodu A popisuje stav při velmi slabém osvětlení, kdy převládá šum. Teprve při dalším zvyšování jasu scény v oblasti mezi body A-B začínají buňky na světlo reagovat a vytvářet další elektrický náboj. Převod je ovšem hodně nelineární, tedy nesprávný. Je to oblast podexpozice. Při dalším zvyšování jasu scény mezi body B-C už probíhá převod téměř lineárně. To je oblast správné expozice.

V oblasti ještě vyšších jasů na scéně mezi body C-D se opět začíná projevovat velká nelinearita převodu a snímací prvky se dostávají do oblasti přeexpozice. Zvýší-li se proud fotonů ještě více až do oblasti za bod D, začínají být buňky silným světlem zahlcené (generují již maximum elektronů) a v digitálním obrázku se začínají objevovat tzv. "přepálená místa", kde už není kresba. Na ose x jsou hodnoty EV vyjadřující intenzitu dopadajícího světla na snímač. Na ose y je 256 hodnot jasu fotografie, které jsou přiřazeny danému napětí vygenerovanému snímačem po dopadu světla. K měření světla se používá EV (exposure value = expoziční hodnota). Jeden bod je jasnější než druhý o 1 EV, pokud je jeho jas dvojnásobný.

Příklady:


Užitečný rozsah expozic je malý, od –3,3 EV do 1,2 EV, tedy 4,5 EV. Křivka je strmá, což znamená velký kontrast fotografie zejména v polotónech a světlech. Od hodnoty –1 EV do +1 EV jsou generovány úrovně jasu fotografie od 240 do 64. Z toho je patrné, že nevelká změna intenzity světla odraženého od fotografované scény a dopadajícího na snímač vyvolá relativně velkou změnu jasových hodnot fotografie. Počínaje 1,2 EV je výsledkem zcela bílá bez kresby. Snímač, který popisuje tato křivka náleží kompaktnímu fotoaparátu nižší třídy.


Dynamický rozsah této snímací soustavy je posunut více směrem ke stínům. Zůstává kresba i v hlubokých stínech, přičemž hodnoty jasu 16 – 48 mohou být nad šumem. Úprava křivky ve stínech může vést k dalšímu vylepšení kresby. Je pravděpodobné, že fotoaparát s tímto snímacím prvkem „se bude obávat“ přeexpozice, při níž dojde ke ztrátě kresby a bude tedy dělat poněkud podexponované fotografie. Pokud tomu tak není bude mít větší náchylnost k „přepálení“ světel a je dobré v případě scén s vysokým rozsahem jasů exponovat s korekcí –EV. Tato křivka popisuje snímací čip kompaktního fotoaparátu střední třídy.

 
Tyto křivky popisují vlastnosti kvalitních snímacích prvků D-SLR zrcadlovek, které mají dostatečný dynamický rozsah (–5 EV až 3 EV, -3,7 EV až 2,8 EV) rozvržený ve všech jasových hodnotách. Křivky nejsou příliš strmé a „cenný“ je jejich průběh ve stínech a zejména ve světlech.

Senzitometrické křivky naleznete např. na: CD časopisu DIGIfoto nebo na serveru www.dpreview.com

Další článek




celkem 9 komentářů

Nejnovější komentáře

Re: Jak se provádí měření .... Karel Horký 18. 2. 2006, 18:10
Canon Pro1 quintess, quintess 18. 2. 2006, 01:53
Jak se provádí měření ? Jirka D. 18. 2. 2006, 00:43
Re: Hodnoty jasu Wikan, Wikan 17. 2. 2006, 21:15
Re: kde su? Karel Horký 17. 2. 2006, 20:20

Další podobné články

Severní Korea používá špionážní drony s fotoaparáty Sony SLT

Severní Korea používá špionážní drony s fotoaparáty Sony SLT

Leica TL2 přichází s vyšším rozlišením a 4K videem

Leica TL2 přichází s vyšším rozlišením a 4K videem

Leica představila druhou generaci stylové řady APS-C bezzrcadlovek Leica TL. Nový model Leica TL2 plně navazuje na koncepci svého předchůdce, ovšem přidává několik zajímavých vylepšení co do výkonu i nabídky funkcí.

Panasonic nabízí prodlouženou záruku 5 let na vybrané fotoaparáty, objektivy a kamery

Panasonic nabízí prodlouženou záruku 5 let na vybrané fotoaparáty, objektivy a kamery

Nové levné prémiové objektivy pro bezzrcadlovky

Nové levné prémiové objektivy pro bezzrcadlovky

Čínský výrobce 7Artisans představil čtveřici pevných světelných objektivů, které jsou určeny pro široké spektrum bezzrcadlovek. Na své si přijdou majitelé APS-C, m4/3 i plnoformátových systémů...

CamFi představilo software pro tvorbu „bullet time“ záznamu

CamFi představilo software pro tvorbu „bullet time“ záznamu

Jak vyřešit přehřívání fotoaparátu? Použijte chladič z počítače

Jak vyřešit přehřívání fotoaparátu? Použijte chladič z počítače

10 nejdražších objektivů, které si můžete aktuálně pořídit

10 nejdražších objektivů, které si můžete aktuálně pořídit

O tom, že objektiv je mnohdy důležitější, než samotné tělo digitálního fotoaparátu není třeba pochybovat. Kolikrát člověk jen kroutí hlavou, jaké ceny výrobci nasazují u svých prémiových skel. Která jsou ta nej...?

Leica připravila významný update pro model M10

Leica připravila významný update pro model M10