Kako se dobijaju boje

Mešanje spektralnih boja

Sintezom dve spektralne boje dobijamo utisak treće boje. Na primer, kad se spoje bilo koje dve boje koje su u spektru rastavljene trećom, onda njihova mešavina daje utisak baš te boje. Mešavina žute i cian daje zelenu. Cian i magenta daju plavu, magenta i žuta daju crvenu boju. Mešanjem dveju osnovnih boja, dobija se treća koja je komplementarna trećoj osnovnoj boji. Na primer, crvena i plava daju magentu, crvena i zelena daju žutu, a zelena i plava daju cian. Ako bi tražili bukvalni prevod za reč cian, rekli bi zeleno-plava boja.

Može se stvoriti bilo koja boja mešanjem dve boje koje ne moraju biti blizu jedna drugoj u spektru, ili pak mešanjem više boja. Smanjivanjem intenziteta jedne boje, i dodavanjem druge boje može se dobiti bilo koja boja. Vežbajte pravljenje boja u photoshop-u tako što ćete napraviti boju 11% zelene + 44% plave ...

Test monitora

Pogledajte ovu sliku koja vam može poslužiti za testitiranje monitora. Pozadina je bezbojna, crno-bela.

Zašto je nebo plavo

U atmosferi ima sitnih delića vode i čvrstih tela čija veličina može biti manja od 0,3 mikrona. Od njih se svetlost difuzno odbija, naročito se rasturaju zraci malih talasnih dužina iz plavog dela spektra, dok zraci crvene i žute boje obilaze te deliće, jer su njihove talasne dužine manje od veličine zrnca. Tako kompleks ovih zraka daje utisak plave boje neba. Prema Rejliju atmosfera rastura svetlost isto kao mutna tečnost. Ako se kroz čašu sa zamućenom tečnošću posmatra u pravcu dolaska svetlosti, primetiće se da se na sitnim delićima čvrstih tela jače rasipaju zraci iz plavog dela spektra nego iz crvenog. Napomena: Da bi ste ovo razumeli, potrebno je da imate predznanje iz oblasti boja i talasnih dužina.

Kad se sa visoke planine, iznad jednog dela oblaka posmatra, videće se da nebo iznad nije iste boje. Vazduh je znatno čistiji, boje su zasićenije, odlična prilika da se načine fotografije sa lepim bojama. Nobo je tamnije i plavlje. Ako se posmatra iz aviona sa visine od oko 10 km, vidi se da je nebo mnogo tamnije. Kada jednog dana budemo mogli da letimo u vasionu i izađemo iznad vazdušnog omotača, videćemo ono što su kosmonauti već videli, da je nebo crno, a da su zvezde bele tačkice.

Za koju svetlost kažemo da je Daylight

Sunce

Sunčeva svetlost se u fotografiji vrlo često koristi. Upotreba energije zračenja Sunca je besplatna, koristi se kao prirodna pogodnost. Sunčeva svetlost putuje jako velikom brzinom, 300.000 km/s kroz vakum. Put od Sunca do Zemlje svetlost pređe za nešto više od 8 sekundi. Kroz vodu svetlost prolazi brzinom od 225.000 km/s, a kroz staklo 200.000 km/s.

Jačina svetlosti izražava se u luksima. Na srednjoj geografskoj širini Sunce emituje na Zemlju svetlost jačine oko 60.000 luksa pri vedrom letnjem danu, U zimskim uslovima jačina je 6.000 – 9.000 luksa. Zavisi od geografske širine, nadmorske visine, ugla dopiranja sunčeve svetlosti u odnosu na horizont, doba godine, metereoloških prilika. Od svih ovih faktora zavisi i spektralni sastav svetlosti, što je od značaja za fotografisanje.

Sunčeva svetlost pri potpuno vedrom nebu sadrži oko:

37% crvenih zraka

33% zelenih i

30% plavih

Oblačno nebo sadrži približno:

27% crvenih zraka

34% zelenih i

39% plavih

Sunčan dan sa belim oblacima sadrži sve tri osnovne boje po 33%. Ovaj slučaj je u prirodi najčešći, to je temperatura boje 5500 K. U fotografskoj terminologiji za ovu svetlost kažemo Daylight. Znači daylight nije svetlost oblačnog, tmurnog dana, nije svetlost dana pri zalasku sunca kada je sve u ambijentu narandžastije…

Mesečina

Kada Sunce zađe iza horizonta zraci svetlosti se reflektuju od Meseca i dopiru do Zemlje. Ta svetlost se naziva mesečinom, i ima dominantne zrake kratkih talasnih dužina, plavičaste. Mesec nije izvor svetlosti, nije užareno telo kao što se nama sa Zemlje to čini, to je samo reflektovana sunčeva svetlost. Ljudi su hodali po Mesecu, čak su se i slikali tamo 20. jula 1969. za tu priliku specijalno konstruisanim “hazelblad“ foto aparatom. Mesečina je hladnijeg tona, dominira plavetnilo. Velike talasne dužine svetlosti (crveni tonovi) su odlutali negde u vasioni, nisu došli do naše planete. Zato fotografija snimljena pod mesečinom nekako izgleda crno-belo, nema pun tonalitet.

Prvu fotografiju u boji pri svetlosti mesečine snimljenu u Monte Karlu 1951. godine objavio je Feliks Man.

Istorijske tehnologije fotografije u boji

Proučavanje različitih pristupa u stvaranju fotografije poboljšaće razumevanje fotografije i može pomoći u rešavanju problema koji danas postoje, ili koji se mogu pojaviti u budućnosti. Takođe može pomoći onima koji se bave istraživanjem tehnologija.

Od dvadesetih godina XIX veka kad su nastajale prve fotografije, postojalo je izvesno razočarenje što ne mogu boje da se registruju, fiksiraju. Tada se smatralo da je pitanje vremena kad će se fotografije početi stvarati u boji, a ispostavilo se da se znatno kasnije uspelo u tome.

Lipmanov postupak

Postupci stvaranja fotografije u boji dvadesetog veka koristili su trobojnu analizu slike kroz crvene, zelene i plave filtere, odnosno kroz kombinaciju filtera, ili osetljivost na osnovne boje preko filtera komplementarnih boja. Za razliku od današnjih postupaka Lipmanov postupak 1891. godine je proizvodio talasnu dužinu određene boje po talasnu dužinu, duž čitavog spektra. Koristio je interferenciju u okviru granica tanke glatke emulzije srebro-bromida ili jodida nanete na staklenu ploču.

Sloj merkurijuma ili žive je proizvodio ogledalo. Emulzija se eksponirala kroz stakleni nosač. Talasi svetlosti su probijali skoro prozirnu emulziju i onda se odbijali od ogledala. Svetlosni zraci koji padaju kroz staklo i emulziju i zraci koji nastaju njihovim odbijanjem od površine ogledala dolazili su u interferentno dejstvo u sloju emulzije. Kao rezultat interferencije stvarali su se antičvorovi koji su nastali razvijanjem u srebrnim ravnima veličine jedne polovine talasne dužine. Kratki talasi bi stvarali ravni blizu jedna drugoj, dok su ravni iz dugih talasa bile razdvojenije.

Dobijaju se boje koje su efekat “tankih listića”, jer nastaju odbijanjem svetlosti na velikom broju malih površina u unutrašnjosti osetljivog sloja.

Gabrijel Lipman je bio profesor fizike na Sorboni, a njegov postupak nikad nije naišao na masovnu primenu. Proces je bio teško izvodljiv zbog niske osetljivosti emulzije koja je zahtevala više od 10.000 puta jaču ekspoziciju nego kod standardne emulzije.

Džolijev postupak (Jolly process)

Godine 1895. dablinski profesor Džon Džoli je demonstrirao postupak zasnovan na ekspoziciji ortohromatske emulzije kroz stakleni filter. Struktura filtera je bila u vidu sita sa sitnim geometrijski oblikovanim česticama obojenih u tri osnovne boje (crveno, zeleno i plavo). Ploča je postavljana u kameru u kojoj je bila eksponirana kroz ovakvo sito. Prilikom eksponiranja razdvajale su se primarne boje na način sličan eksponiranju ploče kroz filtre aditivnim postupkom. Rezultat postupka je bio pozitiv slajd koji se projektovao. Ovakav hromatični stakleni slajd u boji nije imao svoju dalju primenu, te je postupak ostao bez komercijalijalnog uspeha.

Na osnovu ovog postupka razvijeni su kasnije i drugi, Dafej (1908), Finlej-sito (1929), Polahrom (1963) koji su naišli na veću primenu, ali je Džolijev postupak značajan što je prvi primenio ekspoziciju kroz sito sa sitnim česticama triju osnovnih boja.

Ploče braće Limijer

Braća Ogist i Žan Luj Limijer su 1895. godine već bili poznati po svojim filmskim patentima. Otac im je bio fotograf, pa su tako odrasli u toj profesiji. Deceniju kasnije, 1904. godine su deminstrirali autohromnu staklenu ploču. Na staklo su nanosili čestice skroba izdvojenog iz krompira koji je disperzovao svetlost u čestice tri osnovne boje. Čestice su bile dimenzija do 2/100 mm, a bilo ih je oko 600 000 na cm2. Raspršene po staklenoj ploči imale su funkciju obojenog providnog filtera. Praznine između njih su popunjavane grafitnim zacrnjenjem. Površina je potom premazivana panhromatskom emulzijom.

Nakon eksponiranja u procesu razvijanja se dobijao pozitiv, a boje su se stvarale aditivnom sintezom. Fotografije napravljene uz pomoć autohromnih ploča su bile osnova za prve serije u boji časopisa National Geographic. Ova tehnologija je bila aktuelna sve do pojave kodakhrom filma sredinom tridesetih godina XX veka. Zanimljivo je kao kuriozitet, na francuskom jeziku limijer znači svetlost.

Fišerov postupak

Godine 1911. hemičar Rudolf Fišer je teorijski razradio postupak kako da se reše dotadašnji problemi. Da emulzija na filmu bude osetljiva na sve boje, da se film eksponira jednim okidanjem i razvije odjednom. To je princip takozvanog hromogenog razvijanja. Na onom mestu fotoosetljivog sloja na kome se razvija srebro-halogenid, istovremeno se razvijaju i molekuli boje. Fišerova ideja je bila da se upotrebe takvi razvijači čiji bi reakcijski proizvodi stupili u dalju reakciju sa onim organskim supstancama koje su pridodate svetlosno-osetljivom sloju.

Tek 1936. godine je firma Agfa razradila ovu tehnologiju napravivši prvi film za fotografisanje u boji. Tako se 25 godina eksperimentisalo kako da se naprave slojevi emulzije koji se neće mešati, jer ako poveznik boje prodre u susedni sloj, dobija se nepravilna boja.

Istorija fotografije

Prva istraživanja

Osnovni principi fotografisanja se zasnivaju na prirodnim zakonima, pre svega na zakonu prostiranja svetlosti. Na taliru iz Brunsvika iz 1589. stoji natpis: Svetlost i sočivo kakvu korist daju onome što pogled i pamet nemaju? Ljudima je od davnina bilo jasno da se slika registruje na uglačanim površinama, na primer na mirnoj vodi, ali nisu uspevali da je zadrže. U Staroj Grčkoj Aristotel je istražio optičku zakonitost prolaska svetlosti kroz mali otvor.

Slikari su pre nastanka fotografije koristili kameru opskuru da bi crtali konture nekog prizora. Kod crtanja portreta osobu su postavljali napolje, na sunce, a oni su u zamračenoj sobi sa malim otvorom crtali projektovanu sliku. Prilikom pomračenja Sunca 1999. godine Beograđani su projektovali polumesečastu sliku delimično pomračenog Sunca na asfaltu kroz cev koja je na gornjem kraju imala malu rupu.

Danijelo Barbaro je 1568. godine zaključio da se slika može izoštriti dodavanjem kompleksa sočiva raznih veličina. Istraživači su vekovima pokušavali da pronađu materiju osetljivu na svetlost da bi odmah, ili posle hemijske reakcije te materije ostvarili sliku prizora. Godine 1663. Robert Bojl je ustanovio da srebro-hlorid tamni pri izlaganju svetlosti. Žan Senebije je 1782. dokazao da srebro-hlorid ne reaguje isto na različite talasne dužine sunčevog spektra. Dok je na plavi deo spektra reagovao posle 15 sekundi eksponiranja, na crveni je reagovao tek posle 20 minuta. Takođe je ustanovio da neke smole posle izlaganja svetlosti gube svoju rastvorljivost u biljnim uljima, stvrdnjavaju se, što je kasnije razradio Nisefor Nieps.

Od sredine XIX veka do danas tehnologije fotografije su evoluirale kroz procese koji su nazivani: heliotipija, dagerotipija, kalotipija, želatinsko srebrne slike, fotogravure, fotogeno slikanje, autohromne ploče, procesi EP2 i RA4 fotografije u boji, polaroid postupak, digitalna fotografija ...

Niepsove prve fotografije

Fotografija je nastala u Francuskoj prve polovine XIX veka, iako je u to vreme nauka bila razvijenija u Engleskoj, Americi i Nemačkoj. Žoze Nisefor Nieps je 1822. godine izradio prvu fotografiju na kalajnoj ploči dimenzija 16 x 20 cm. Služio se kamerom obskurom, u početku malog formata snimka 3 x 3 cm. Ploču je prevlačio slojem asfalta, a ekspozicija je trajala osam sati na letnjem sunčanom danu. Slika je razvijana u biljnim uljima. Svetle detalje je predstavljao sloj asfalta, a tamne ploča, koja se providela u pozadini po ispiranju asfalta. Slika je bila obrnuta kao u ogledalu, pa je od 1825. počeo da fotografiše kroz prizmu sa ogledalom ispred sočiva. Najstarija sačuvana (i jedina) Niepsova fotografija pogled sa prozora datira iz 1826. godine.

Nieps je slike dobijene ovim postupkom nazvao heliografijama, slikama dobijenim na osnovu sunčeve svetlosti. Očajnički se borio da dokaže svetu vrednost svog pronalaska. Nije uspeo, umro je u siromaštvu, ali je njegov sin Isidor imao izvesnih uspeha u prodaji patenata.

Dagerov postupak

Za zvanični nastanak fotografije vezuje se godina 1839. kad je Luj Žak Mande Dager demonstrirao fotografiju na posrebrenoj metalnoj ploči koju je prvo izlagao uticaju joda i dobijao srebro-jodid. Došao je do zaključka da se emulzija može razviti isparavanjem žive, što je uticalo na skraćenje ekspozicije na 15 minuta. Živa je prianjala na delove emulzije na koju je delovala svetlost. Slika se fiksirala hiposulfitom sode, a ispirala destilovanom vodom i nije se mogla umnožavati. Postupak je nazvan dagerotipijom, a munjevitom brzinom je osvojio svet.

Posle ovih dostignuća po prvi put u istoriji, sliku može načiniti neko ko ne mora biti veštih ruku. Svako ko se upozna sa fotografskim postupkom može biti u tehničkom smislu isto tako uspešan kao i pronalazač. Pronalaskom fotografije slikari portretisti su se zabrinuli za svoju budućnost, a crkva u prvo vreme nije priznavala dokaze da se “priroda može naterati da spontano proizvede sliku”, smatrala je fotografiju đavoljim izumom. Na sastanku Akademije nauka Francuske XIX avgusta 1839. godine zvanično je priznata fotografija kao Dagerov pronalazak, a među prisutnima je kako se posle pričalo vladalo takvo uzbuđenje, kao posle pobedničke bitke.

U Evropi su većina dagerotipija bili portreti, dok su Amerikanci često ovaj proces koristili i za pejzaže. Prvi fotografski časopis je osnovan 1850. godine u Njujorku, zvao se Daguerrian Journal. Na obali reke Hadson su nastale dve fabrike koje su proizvodile material za dagerotipiju, a kasnije je pored njih nastao čitav grad koji je nazvan Dagervil.

Talbotova dostignuća

Vilijam Henri Foks Talbot je bio engleski naučnik i umetnik koji je prvi izumeo postupak razvijanja pozitiv fotografija na papiru sa negativa u kasnim tridesetim godinama. Počeo je sa istraživanjima još 1933. bio je dosta obrazovan.

Od 1835. godine Talbot snima kamerom obskurom. Većinu snimaka je načinio u svojoj kući ili u neposrednoj blizini. Slika je kopirana sa ploče na papir, razvijana i fiksirana, tako da se po prvi put stvorila pozitiv slika koja se mogla umnožavati u beskonačan broj primeraka. Ekspozicija u kameri opskuri je trajala oko 5 minuta pri jakoj sunčevoj svetlosti. Slika se razvijala u smeši srebro-nitrata i galske kiseline, a fiksirala u natrijum-jodidu.

Talbot objavljuje prve fotografije sa svojim tekstovima u časopisu The Art Union i izdaje knjigu The Pencil Of Nature “olovka prirode” sa 24 svoje fotografije i propratnim tekstom. Knjiga je predstavljala romantičan porodični album, reklamnu brošuru, istorijski dokument, vodič kroz tehnologiju fotografije i demonstriranje novog načina izdavanja. Talbot je postavio osnove moderne fotografije, a na njegovim istraživanjima zasnovani su i današnji postupci izrade fotografije. Dagerov postupak kojim je stvarana samo jedna slika predstavljao je ćorsokak u napredovanju fotografskih istraživanja, mada je od značaja kao prvenac.

Izvori svetlosti

Definicija

Izvor svetlosti je svako telo koje emituje svetlost. Postoje tri osnovna izvora energije u formi svetlosti:

- Usijanje ili zagrevanje nekog čvrstog, tečnog ili gasovitog predmeta

-Električno pobuđivanje atoma ili molekula gasa pri niskom pritisku i

- Luminiscencija, koja nije rezultat usijanja i dešava se pri nižim temperaturama. Luminiscencija je fosforescecija i fluoroscencija.

Vrlo je značajno razmatrati određene izvore svetlosti sa aspekta fotografske tehnologije. Izvor emituje svetlost zato što je zagrejan do usijanja, na visoku temperaturu. Sunce i zvezde imaju konstantno visoku temperaturu i kontinuirano svetle. Fosfor svetli usled spajanja sa kiseonikom, što znači da je uzrok emitovanja svetlosti hemijaski proces. Čulo vida različito reaguje na razne izvore svetlosti.

Usijanje

Kad se čvrsto, tečno ili gasovito telo jako zagreje, postaje usijano. Atomi ili molekuli materijala u jednom od ovih stanja su relativno čvrsto spojeni i zagrevanje ih pobuđuje do većeg stanja aktivnosti izazivajući da energiju u obliku svetlosti bude oslobođena.

Primeri usijanog izvora svetlosti su sledeći:

Zvezde čija je temperatura na površini od 3000 K do 25000 K

Sunce oko 6000 K na površini

Električne sijalice od 2500 K do 3400 K

Petrolejska svetiljka 2200 K

Zagrejane čestice uglja 1800 K

Neonska svetiljka 4500 K

Kada materijal počinje da se zagreva nema vidljive svetlosti, ali što temperatura više raste, prvo se pojavljuje crveni sjaj. Na nižim temperaturama utisak boja dobija se pomoću svetlosti sačinjene prvenstveno od dugih talasnih dužina u crvenoj oblasti spektra. Pri povećanju temperature ukupna energija se povećava, boja svetlosti postaje neutralna, a zatim sve više plava. Za ljudsko oko jako visoka usijanja su bela, ne može više da se registruje toliko plavetnilo. Primer: kad čovek pogleda direktno prema suncu.

Maksvelov način dobijanja slike (prvi koraci fotografije u boji)

Suština svih postupaka stvaranja fotografije u boji se može objasniti Maksvelovim eksperimentom. On je 1861. godine prvi dobio sliku aditivnim postupkom, dodajući, to jest kompletirajući tri slike svetlosti: plave, zelene i crvene boje. To je bila slika koja se samo mogla videti, projetovati, ne i zadržati. Doduše, i danas kad uključite PC vidite sliku, kad je smaknete sa monitora ne vidite, ali…

Jedan isti prizor fotografisao je tri puta, jednom kroz crveni filter, zatim zeleni, i kroz plavi. Dobijeni negativi od tri fotografisanja su predstavljali razdvajanje osnovnih boja, separaciju obojenosti fotografisanog prizora. Crno beli pozitivi načinjeni od ova tri negativa, su poslužili za stvaranje slike istovetne originalnom prizoru sa autentičnim bojama.

Pozitiv dobijen fotografisanjem sa crvenim filterom Maksvel je stavio u projektor sa crvenim filterom ispred objektiva i projektovao ga na platno. Pozitiv dobijen upotrebom zelenog filtera je stavio u drugi projektor sa zelenim filterom ispred objektiva i pozitiv dobijen sa plavim filterom u treći projektor sa plavim filterom i takođe projektovao.

Kada je tri projektora postavio tako da se tri slike projektuju istovremeno i preklapaju jedna preko druge na projekcionom platnu, crvena, zelena i plava boja proizvele su sliku istovetnu prizoru koji je fotografisao.