24. Czerwone słońce
Tak tylko na marginesie
W bezchmurny dzień słońce dla ludzkiego oka samo w sobie jest białe, a raczej zimno-białe. Ale czy na pewno? To raczej za sprawą ewolucji naszego oka i interpretacji w naszym mózgu tego co oko zarejestrowało. W rzeczywistości słońce, mimo, że wysyła do nas całe spektrum promieniowania, to dominuje w nim kolor żółty. A zatem prawdziwa wynikowa barwa słońca jest biała z żółtą poświatą. (za http://www.forumastronomiczne.pl/index.php?/topic/7575-barwa-i-kolor-s%C5%82o%C5%84ca/)
A jakiego koloru słońce widzimy?
To jak widzimy barwę światła odbitego od oglądanych obiektów zależy od pory dnia, ewolucyjnego przystosowania naszych oczu, a także od osobniczych właściwości przetwarzania tych przez każdego z nas. A jak widzimy samo słońce? Mamy tu do czynienia ze światłem emitowanym a nie odbitym; to istotna różnica. Zależnie od pory dnia i warunków atmosferycznych odbieramy jego barwy bardzo różnie: białą, żółtą, pomarańczową czy wręcz czerwoną.
Często słońce wschodzące bardzo nisko nad horyzontem świeci właśnie intensywnie na czerwono; zachodzące również. Powodem jest ugięcie i rozproszenie w najgrubszej wtedy warstwie atmosfery tej części promieniowania, które zawiera krótkie fale odpowiedzialne za kolor niebieski, zielony/żółty. Do naszego oka dociera wówczas promieniowanie widzialne o najniższej częstotliwości (najdłuższych falach), czyli właśnie czerwone.
Lubię wykorzystać do fotografowania świt, i często wtedy słońce umieszczam w kadrze, co pokazywałem już wcześniej (w tym zdjęcie nr 2). Stanowi ono obiekt obrazu mocno przyciągający oko. I tutaj pojawia się problem – widzę i fotografuję czerwone słońce – czerwone dla moich oczu bezpośrednio na niebie, czerwone w wizjerze czy na wyświetlaczu przed naciśnięciem migawki. Po zrobieniu zdjęcia słońce na wyświetlaczu, monitorze komputera i odbitce na papierze jest najczęściej białe (1), białe z żółtą aureolą (2) lub żółte (3a). Od wiosny tego roku starałem się zrobić dobre zdjęcie czerwonego słońca, tak jak widzą go moje oczy. Zdawałem sobie przy tym sprawę, że ludzkie oczy mają około dwu- trzykrotnie większy zakres rejestracji tonalności niż matryca aparatu fotograficznego.
Jak zatem rejestruje światło matryca w aparacie cyfrowym?
Matryca jest pokryta układem mikrofiltrów (czerwonego, zielonego i niebieskiego) umieszczony przed jej elementami światłoczułymi w ten sposób, że (dla przyjemności naszego oglądania) ma dwa razy więcej pikseli wyłapujących kolor zielony niż niebieski i czerwony. Z tych podstawowych kolorów, mieszając je z 9 (3 na 3) sąsiadujących pikseli procesor przesuwają odczyt kolejno co 1 piksel tworzy kolor wynikowy i w sumie barwny obraz fotografowanego obiektu. A zatem już struktura „łapania” kolorów na matrycy ma wpływ na zarejestrowany obraz. Dochodzi do tego jeszcze obróbka tej informacji przez procesor aparatu, i tu zasadniczy wpływ na zapis barw ma wybór balansu bieli (temperatury barwowej) i warunków ekspozycji dokonywany przez fotografa. Przy zdjęciu nr 3 i kolejnych zrezygnowałem z automatycznego ustawiania bieli i przeszedłem na ustawianie temperatury barwowej.
Do zdięcia nr 3 balans bieli ustawiłem na proponowaną dla wschodu i zachodu słońca 3000 st. Kelwina, i jeszcze skorygowałem ją na czystą czerwień, eliminując pozostałe barwy. Ekspozycję skorygowałem mocno na EV=-4. Przy mocnym źródle światła zawsze niedoświetlam. W dyskusji problemu zrobienia zdjęcia z czerwonym słońcem wiele osób potwierdzało konieczność mocnego niedoświetlenia kadru. No, teraz to słońce na pewno będzie czerwone. Niestety, wprawdzie prawie całe zdjęcie jest mocno czerwone, to słońce zostało zarejestrowane jako białe z lekkim przebarwieniem żółtym, a przecież widziałem je całkowicie czerwone.
W programie graficznym sprawdziłem widmo RGB na histogramie. Tu „niespodzianka”, ale i wyjaśnienie problemu. Czerwona składowa barwy tarczy słonecznej była tak silna, że nawet przy mocnym niedoświetleniu całego kadru prześwietliła tarczę słoneczną i wypaliła ją na biało. Na histogramie, w kanale czerwieni widać dość szeroki pik pośrodku wykresu (od czerwonego tła) i wąziutki pik na prawej krawędzi wykresu (dowodzący prześwietlenia samego słońca). Eliminując w programie graficznym wpływ innych kolorów na tarczy słonecznej (rozjaśniłem je w 100%) można było ujawnić, że matryca zarejestrowała jednak również kolor czerwony (3b). Dlaczego jednak czerwieni jest mało i nie pokrywa całej tarczy słonecznej? Otóż zrobiłem krok w złym kierunku; zamiast zwiększać zapis składowej czerwonej, należało ją maksymalnie ograniczyć, żeby nie dopuścić do wypalenia tarczy słonecznej w tym kanale.
Na innym zdjęciu (4a) udało mi się odzyskać w programie graficznym (w sposób jak wyżej) całą czerwoną tarczę słońca (4b). Ale przecież nie o to chodzi; ja chciałem czerwone słońce zarejestrować w oryginalnym zapisie prosto z matrycy, a nie w wyniku manipulacji komputerowej. Postanowiłem poeksperymentować.
Chcąc doprowadzić do zrobienia zdjęcia czerwonej tarczy słonecznej należy zdjęcie nie tylko mocno niedoświetlić, ale jednocześnie ograniczyć światło w kanale czerwonym, żeby nie dopuścić do wypalenia słońca. A inne kanały? W nich będzie bardzo mało światła albo wcale go nie będzie, nie powinny zatem zostać uwidocznione na zdjęciu. Tylko co zarejestrujemy w całości kadru, jeżeli matryca zarejestruje tak mało światła? Czy poza czerwonym słońcem coś jeszcze zarejestruję?
Ustawiłem balans bieli ręcznie na minimum czerwieni. i oto wynik (5); na oryginalnym zdjęciu prosto z matrycy słońce jest nareszcie mocno czerwone. Okazuje się, że negatywna (dla czerwieni) korekta temperatury barwowej, niedoświetlenie oraz splot różnych czynników atmosferycznych (zapylenie, wilgotność powietrza) może decydować o uzyskaniu na zdjęciu czerwonej tarczy słonecznej wschodzącego słońca bez konieczności manipulacji komputerowej w zapisie na matrycy aparatu.
Czy któryś z tych czynników i parametrów może mieć wpływ decydujący? Na razie, wydaje się, że korygowanie ekspozycji w kierunku ujemnym (-5 dla zdjęcia nr 2, -0,7 dla zdjęcia nr 4, -3 dla zdjęcia nr 5) ma najmniejsze znaczenie. Co ma zatem największe?
Odpowiedź przyniósł huragan Ofelia szalejący ostatnio nad Antlantykiem, który nawiał nad Polskę pustynny pył znad Sahary. Zdjęcie nr 6 zachodzącego za las słońca zrobiłem wieczorem 2017-10-19 o godzinie 17:19, przy całkiem suchym powietrzu. Czerwień tarczy słonecznej uzyskałem bezpośrednio w zapisie na matrycy, przy przypadkowym wcześniejszym ustawieniu balansu bieli na fotografowanie architektury i ekspozycji skorygowanej (również przypadkowo) tylko na EV=-1,7. Fotografowałem ostatnie chwile przed znikaniem tarczy słonecznej za ścianą lasu i nawet nie pomyślałem o sprawdzeniu jakie mam w korpusie ustawienia parametrów zdjęcia. Fotografowałem korpusem Lumix GH3 z obiektywem M.Zuiko 40-150 mm. Moja ingerencja w oryginalny zapis (w JPGu) na matrycy polegała wyłącznie na lekkim przycięciu dla uzyskania lepszej kompozycji oraz na ogólnym rozjaśnieniu cieni dla wydobycia pierwszego i drugiego planu lasu.
Podsumowanie
Zarejestrowanie na matrycy aparatu czerwonej tarczy słonecznej nad horyzontem bez specjalnych zabiegów w naświetlaniu jest uzależnione przede wszystkim od zanieczyszczenia/zapylenia powietrza; im jest ono większe tym łatwiej jest to uzyskać. Ofelia pomogła to udowodnić. W Internecie można znaleźć dużo zdjęć czerwonego słońca w wyniku zapylenia powietrza nad Europą pyłami znad Sahary. Podobne zjawisko mogą spowodować dymy wielkich pożarów (ostatnie pożary w Hiszpanii i Portugalii) czy potężne erupcje wulkanów. Tal więc to stan fizyczny powietrza decyduje o rozszczepieniu i selektywnym ugięciu fal promieniowania słonecznego nad horyzontem. Gęstość zapylenie odgrywa rolę decydującą w ilości światła (promieniowania czerwonego) docierającego do matrycy aparatu. Jeżeli jest go dostatecznie mało, dominujący kolor czerwony zostaje prawidłowo zarejestrowany. Jeżeli za dużo, obraz tarczy słonecznej zostanie wypalony i na zdjęciu dostajemy biel.
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Size: 8 items
|
1_EV-1
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Views: 1446
|
2_EV-5
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Views: 1460
|
3a_EV-4
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Views: 1420
|
3b_EV-4
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Views: 1445
|
4a_EV-0,7
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Views: 1462
|
4b_EV-0,7
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Views: 1568
|
V5_EV-3
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Views: 1468
|
6_EV-1,7_OFELIA
Date: 2022.03.20
Owner: Administrator galerii
Views: 1467
|
|