Význam barev v digitální fotografii

18. prosince 2012
TWEET SDÍLET
Barvy hrají v digitální fotografii poměrně významnou roli. Dokonce i v případě, že máte rádi digitální černobílé fotky. A proto se dnes budeme zabývat právě barvami.

Skoro každý fotograf, který fotí na digitální fotoaparát, v barvách dříve či později dorazí do bodu, kdy začne přemýšlet jak je vylepšit. Lidé tento problém řeší různě. A překvapivě často si fotografové prostě koupí jiný aparát.

Alespoň mimo ČR jsem zaznamenal tendenci uvažovat tímto způsobem: „Koupil jsem si Nikon XX, protože se mi nelíbily barvy z mého Canonu XX". Tento způsob řešení je pochopitelně také řešením, a pokud byl dotyčný třeba majitelem původní 1Ds od Canonu, tak víceméně také jediným řešením. V případě jakéhokoliv jiného modelu to byla spíš ztráta financí způsobená nedostatkem informovanosti.

Další řešení jsou obvykle začít používat jiný převodník z RAWu, či si dokonce vyrobit vlastní barevně kalibrační profily pro používaný RAW převodník. Což jsou ta chytřejší a značně levnější řešení. Barvy jsou v digitální době poměrně hodně složité téma. Pokud byste například chtěli co nejpřesnější reprodukci skutečných barev, tak potřebujete následující:

  • kontrolované osvětlení se stejnoměrnou teplotou barev a intenzitou
  • barevný profil pro váš fotoaparát (závisející na onom kontrolovaném osvětlení)
  • barevný profil pro váš monitor (závisející na osvětlení v místě kde s ním pracujete)
  • barevný profil pro vaši tiskárnu (závisející na použité technice tisku, papíru a místě kde budete vystavovat)

Jak jste asi pochopili, potřebujete hodně barevných profilů. A proč je vlastně potřebujeme? Právě kvůli té maličkosti, které se říká metamerický index.

Barvy

Co vlastně jsou barvy? Světlo je prý současně energie a hmota. Mimo to je také hlavně elektromagnetické vlnění. Viditelná část zabírá vlnovou délku 400-700nm. Na té spodní hranici se nachází fialová (nižší frekvence než 400 nm je UV - ultrafialová) která u zhruba 500 nm přejde v zelenou, dále při 600 nm se z ní stává oranžová a u 700nm končí v červené části spektra. Nad 700nm je IR, tedy infračervené světlo.

Klepněte pro větší obrázek 
Barevné spektrum světla, zdroj: Wikipedia

Každý objekt na světě odráží určitou vlnovou délku světla. Jakou vlnovou délku odrazí, to záleží na povrchu objektu. Když něco natřete modrou barvou, bude to odrážet vlnovou délku světla odpovídající své barvě. Realita je ještě o něco komplikovanější, ale pro naše účely to stačí.

Jak fotoaparát tvoří barvy

Pro další čtení je důležité pochopit, jak vlastně fotoaparát barvy tvoří. A proto potřebujeme pochopit něco málo o konstrukci senzoru, či spíše onoho senzorového sendviče. Senzor sám o sobě je čip, který na sobě má jednotlivé buňky, které jsou schopné pouze rozeznávat intenzitu světla. Což znamená, že senzor sám vidí pouze černobíle. Jeden takový se nalézá třeba v nové Leice M Monochrom.

Barvy se v případě digitální techniky obvykle tvoří pomocí tří základních barev, tedy červené, modré a zelené. Anglicky je to red, blue, green. Tedy zkratka RGB. U fotoaparátů to není jinak. Přes senzor se položí CFA (color filter array) což je matrice, která dává před každou světlocitlivou buňku barevný filtr. Ten má jednu barvu pro každou buňku. Což znamená, že každá buňka je buď červená, nebo modrá nebo zelená. Distribuce je podle tzv. Bayerovy matrice.

Klepněte pro větší obrázek 
Bayerova maska, zdroj: Wikipedia

Protože lidské oko je nejcitlivější na zelenou část spektra, tak i matrice má 2× tolik zelené, tedy je to RGGB. Alespoň u klasických senzorů (tj. těch co nejsou od Sigmy nebo Fuji).

U většiny senzorů následuje po CFA klasický low-pass filter. Což je filtr co mírně a symetricky rozmazává obraz (hlavně kvůli omezení moiré). Senzory jsou docela citlivé na IR spektrum světla, tak se přes low-pass filtr dává ještě IR/UV filtr, který by měl zamezit průchodu IR a UV části světla. Což by teoreticky nemělo mít vliv na barvy, ale prakticky mít může, záleží na kvalitě daného filtru.

Ve finále projde světlo objektivem, dopadne na senzor a každá buňka zaznamená jeho intenzitu. Protože mají buňky jen červenou, modrou nebo zelenou barvu, tak se musí skutečné barvy dopočítat (z těchto tří základních barev jde teoreticky vytvořit jakákoliv barva viditelné části spektra). A právě dopočítávání je to, co se děje když vyvoláváte RAW. V případě, že fotíte do JPEGu, tak to prostě dopočítá procesor fotoaparátu. Celý proces sem popsal poměrně zjednodušeně, pro usnadnění pochopení.

Témata článku: Fotografický software, Technika, Fotoškola


10 filmů o fotografii, které byste měli vidět

10 filmů o fotografii, které byste měli vidět

Filmy, ve kterých hraje důležitou roli fotografie či fotograf vznikají už dlouhá desetiletí. Existuje však více filmů, než jen legendární Zvětšenina, kamery natáčí dál a v hlavách filmařů se rodí nové neotřelé příběhy…

Petr Březina
Kultura
Co prohlásili slavní fotografové o svém řemesle

Co prohlásili slavní fotografové o svém řemesle

Podívejte se s námi na citáty slavných fotografů, které vám mohou pomoci nalézt cestu k lepším fotografiím. Většinou v sobě totiž obsahují i skrytá doporučení, jak k fotografování přistupovat.

Lenka Dostálová
Fotografové
6 nejlepších programů pro úpravu fotografií zdarma

6 nejlepších programů pro úpravu fotografií zdarma

Helena Vyplelová
Fotografický software
Ohnisková vzdálenost v 8 otázkách

Ohnisková vzdálenost v 8 otázkách

Různé objektivy nám ukazují svět v různé podobě, některé z něj zachytí větší část, některé zase menší část. Fotografové většinou pracují s konkrétním ohniskem, protože zobrazuje svět trošku jinak.

Petr Březina
Technika
6 programů pro správu fotografií – skoncujte s fotonepořádkem

6 programů pro správu fotografií – skoncujte s fotonepořádkem

Desetitisíce fotek na disku ve stovkách složek, jejichž obsah je takřka nemožné ručně roztřídit – noční můra nejednoho zapáleného (a trochu líného) fotografa. Nejeden správce fotek přitom pomůže tohle peklo vyřešit.

časopis Computer
Fotografický softwareFotoškola
5 tipů pro snadné a efektivní čištění objektivů

5 tipů pro snadné a efektivní čištění objektivů

Moderní objektivy jsou jemná optická zařízení, kterým je třeba věnovat patřičnou péči. Hromadění nečistot může vést k problémům, které vyřeší pouze odborný servis. Jak takovým situacím předcházet?

Helena Vyplelová
Technika
Nejlepší plnoformátové fotoaparáty pro aktivní fotografy. Bezzrcadlovky i se zrcadlem

Nejlepší plnoformátové fotoaparáty pro aktivní fotografy. Bezzrcadlovky i se zrcadlem

Doporučíme nejlepší fotoaparáty s plnoformátovým snímačem, které by mohly potěšit nejen zkušenější fotografy, ale i ty začínající.

Petr Březina
Full-frame
Na dobrodružnou cestu jen s mobilem

Na dobrodružnou cestu jen s mobilem

Tomáš Slavíček
Fotomobily
7 legendárních filmových kompaktů, které musíte vyzkoušet

7 legendárních filmových kompaktů, které musíte vyzkoušet

Pokukujete po analogovém přístroji, s nímž byste si mohli vyzkoušet fotografování na film? Nebo si chcete vytvořit malou analogovou sbírku? Snadno ovladatelné kinofilmové kompakty vám mohou otevřít cestu do hlubin analogové fotografie.

Helena Vyplelová
Technika