PHOTOESCAPE   GALLERY  
 

Оцифровка без сканера 2

 

В предыдущей публикации PHOTOESCAPE подробно описал технологию оцифровки плёночных негативов с помощью цифрового фотоаппарата, и её дополнительные возможности, недоступные планшетным или специализированным фильм-сканерам. В этой части содержится отчёт о продолжении изысканий в этом направлении, связанном с использованием вместо рассеянного освещения направленного света.

Большинство фотографов, заставших «плёночную» эпоху, прекрасно знают о возможности регулировки контраста фотопечати за счёт изменения характера света, даваемого увеличителем. Даже начинающим фотолаборантам объясняли, что без матового стекла в лотке фонаря лампа «рисует» гораздо контрастнее и резче, чем с рассеивателем. Это объясняется физикой прохождения света сквозь фотоэмульсию негатива, которая научным языком называется «эффект Калье». Приходя с произвольных направлений, рассеянный свет многократно переотражается от микрокристаллов серебра, из которых состоит изображение, сливается и маскирует структуру слоя. При направленном же освещении каждое зёрнышко образует отдельную тень, отчётливо пропечатываясь на снимке, как и любая царапина.

Современных поликонтрастных фотобумаг не было ни в Советском Союзе, ни в раннем постсовке, и эта возможность точно регулировать тональную градацию снимка была почти единственной в нашем арсенале. Наиболее мягкое изображение негатива получается при его освещении полностью рассеянным светом, который описан в предыдущей части статьи. Подобной конструкцией обладали немногие обычные фотоувеличители, и практически все, оснащённые цветосмесительной головкой, например польский «Krokus 69 GFA» или наш «Дон-7002 Ц». Оборотной стороной высокого контраста и резкости была видимость зерна негатива и его мельчайших царапин, которые ещё как-то можно отретушировать тушью на чёрно-белом снимке, но почти неустранимых на цветном. Поэтому «цветники» избегали резкого конденсорного света, предпочитая немного проиграть в резкости.

Несмотря на подчёркивание совершенно неуместной на снимке структуры плёнки, подавляющее большинство фотоувеличителей всё-таки оснащались конденсорами. Это объясняется высокой световой эффективностью такой схемы освещения, ведь в фонарях с диффузными отражательными рассеивателями теряется до 75% светового потока. Мало кто знает, что фотографические характеристики негативных фотоплёнок подбирались производителями, исходя в том числе, из доминирующего типа копировального освещения. Ведь крупноформатные негативы XIX века, рассчитанные на контактную печать рассеянным светом, куда контрастнее и «сильнее», как тогда говорили, современных малоформатных плёнок. Предельным случаем направленного конденсорного света можно считать точечный источник, состоящий из лампочки с очень компактным телом накала, и полностью лишённый какого-либо рассеивателя.

С точки зрения оптики такая лампа считается наиболее эффективной, поскольку весь свет, попавший в пределы апертурного угла линзового конденсора, фокусируется им во входном зрачке объектива и доходит до фотобумаги без потерь. В восьмидесятых годах прошлого века «точечная печать» была ультрамодной среди советских фотохудожников, благодаря совершенно необычному рисунку изображения и тончайшей проработке деталей, которые оставались невидимы на негативе при любых других способах его освещения. Под эту технику использовались специальные мягкие проявители, в том числе так называемое «голодное проявление», повышающее мелкую детализацию. Ведь при таком освещении резко увеличивался контраст изображения, «вылезая» за пределы широты фотобумаги. Это компенсировалось «заторможенным» проявлением негатива с одновременной прорисовкой контуров за счёт пограничных эффектов в эмульсии.

Результатом были снимки, похожие на рисунки твёрдым карандашом или гравюры: подчёркнутые детали и отчётливое зерно при нормальной тональной градации. Недостаток у метода был только один: фотоувеличитель с точечным источником света превращается в дефектоскоп. Резкий свет лампы выявляет не только мельчайшие повреждения негатива, невидимые даже в десятикратную лупу, но и оптическую неоднородность конденсора и практически всего стекла на пути света. Царапины негатива, о которых фотограф даже не подозревал, с предельной убедительностью оказываются на снимке в самых неожиданных местах. Противопоставить этому можно было лишь предельную аккуратность в обращении с плёнками, и тщательную изоляцию от пыли. В большинстве случаев не помогало и это, требуя кропотливой ретуши полученных позитивов, для некоторых снимков оказывавшейся бесполезной.

Переход на цветные фотоматериалы и последующая цифровая революция сделали точечную печать вместе с «сектами» фотохудожников курьёзами прошлого. Возможности обработки любых снимков в графических редакторах с лихвой заменили «голодное проявление» разнообразными фильтрами вроде нерезкой маски и инструмента High Pass, обязательно присутствующими в конечной предпечатной подготовке. Возможно, нынешний «ренессанс» плёночной чёрно-белой фотографии вполне может обойтись без экзотических источников света, заменив их грамотной обработкой файлов стандартно отсканированных негативов. Но нам стало интересно: а что, если попробовать заменить картонную коробку предыдущей части статьи конденсорным осветителем с точечной лампой? Возможно ли всё это в цифровом воплощении? Если да, то это станет отличной альтернативой всяким иностранным «фильм-тостерам» по полторы тысячи долларов за металлическую коробку с лампой.

Общий вид установки для оцифровки точечным источником света

Понятно, что картоном и каттером здесь уже не обойтись, ведь тяжёлый стеклянный конденсор требует металлической оправы и такого же корпуса фонаря. Да и положение лампы необходимо тонко юстировать, что само по себе предполагает наличие соответствующего механизма. Как оказалось, решение лежит на поверхности: зачем мастерить новый фотоувеличитель, если можно просто переделать старый? «Жертвой» PHOTOESCAPE стал популярный в своё время «Krokus 4SL», найденный в чьём-то гараже без видимых следов ржавчины. Прибор в былые времена позволял печатать негативы от малоформатных до «широких» размером 6×9 сантиметров, и оснащён большим конденсором со съёмной линзой. Если уж делать «сканер», то с запасом для среднего формата: эксперименты нужно доводить до конца!

В нашем устройстве увеличитель используется в качестве фонаря для освещения негативов, поэтому лучше всего его «положить» горизонтально. Тогда фотоаппарат просто устанавливается на подходящем расстоянии от рамки негативодержателя, а его объектив фокусируется на плоскость плёнки. Разумеется, объектив увеличителя выворачивается. Для полнокадрового фотоаппарата, которым у нас выступил «Canon EOS-5D Mark II», масштаб съёмки составляет 1:1 или около того, в зависимости от размера оставляемого запаса по краям и его наличия. Объектив тот же, что и в предыдущем опыте: «Canon EF 2,8/100 Macro USM». Осталось укрепить фотоаппарат неподвижно относительно фонаря. Для этого лучше всего отпилить часть деревянного основания увеличителя, и привернуть к нему металлический уголок с отверстием для штативной гайки.

Уже вижу летящие в меня камни: «Это?!.. Разбить?!.. Да я тебя!..» Кромсать фотоувеличитель, конечно, совершенно не обязательно, достаточно заменить основание более узкой доской подходящего размера. Для этого можно отпилить кусок от дверцы шкафа… Что, опять не то? Ну, на вас не угодишь! Кроме картонного хлама и старых увеличителей, в нормальном хозяйстве, а тем более в гараже, всегда найдутся ненужные фрагменты мебели, оставленные на всякий случай. Вот и мы берем обломок когда-то выброшенной дверцы шкафа, приворачиваем сквозными болтами предварительно отпиленный кусок уголка с просверленными отверстиями, а затем примеряем штангу и корпус фотоувеличителя. У «Крокуса», как и у большинства других увеличителей, штанга крепится к деревянному основанию увеличителя зажимным винтом через отверстие. Такое же надо просверлить в новой доске, но так, чтобы оптические оси фотоаппарата и фонаря увеличителя совпали. В противном случае, кадр окажется сдвинутым вверх или вниз, или вообще свет не удастся сфокусировать.

Крепление фотоаппарата

Оптические оси фотоаппарата и увеличителя должны совпадать

Поэтому тщательным измерениям расстояний на фотоаппарате и фонаре лучше предпочесть банальную «примерку». Пока помощник держит штангу, мы прижимаем её к доске с привернутым штативной гайкой фотоаппаратом. Подведя головку кремальерой как можно ближе к объективу фотоаппарата, совмещаем его с отверстием в объективной доске увеличителя, следя за правильным положением «ноги» штанги на доске, и совпадением крепёжного отверстия с прочерченной заранее «осью симметрии» доски. Последняя должна быть строго перпендикулярна посадочной поверхности уголка и проходить через отверстие для гайки. Убедившись, что всё совмещено, отмечаем чертилкой или кернером правильное положение крепёжного отверстия сквозь гнездо основания штанги. Осталось просверлить дырку в доске и закрепить на ней увеличитель. Теперь он может «лежать» на столе, а доска предотвратит его опрокидывание набок.

Второй, не менее важный этап – реконструкция патрона для лампы, в качестве которой лучше всего выбрать LED-устройство с цоколем G4. Такие лампы обладают наиболее компактной светящейся поверхностью и минимальным теплоотделением. А вот мощность лампы не должна превышать 1—2 Ватт, поскольку светимость даже такого источника света, как мы увидим, слишком высока для оптической системы с подобной эффективностью. В былые времена «точечной печати» фотографы использовали автомобильные лампочки с маленькой спиралью, но в наше время это уже анахронизм, да и греются они сильно. В нашем «сканере» использована LED-лампочка LEDARE из магазина IKEA, как наиболее точечная из найденных, хотя пластиковый матовый колпачок над светодиодом слегка увеличивает площадь его свечения. Патрон для ламп с цоколем G4 можно купить практически в любом хозмаге, хотя бы в том же OBI. Он закрепляется на штанге фонаря вместо штатного патрона под лампу накаливания. Это одна из наиболее сложных задач, поскольку требует «переходника» от трубчатой штанги к патрону. Однако, задача не архисложная для людей, имеющих опыт чтения рубрики «10 000 технических идей» журнала «Советское фото».

Точечная лампа

Так лампа крепится к штанге увеличителя

Важный момент заключается в том, что штангу фонаря необходимо удлинить сантиметров на 5. Это вызвано тем, что заводская деталь рассчитана на крепление достаточно громоздкой зеркальной опаловой лампы, а наша «фитюлька» по сравнению с ней почти не имеет длины. Поэтому сфокусировать её для масштаба съёмки (или увеличения, кому как нравится) 1:1 при имеющейся длине штанги не получится. Лучше всего смастерить новую штангу, для которой подойдёт металлическая трубка, а старая нам пригодится чуть позже. Большинство подходящих нам ламп рассчитано на напряжение в 12 Вольт. Это приводит к некоторым неудобствам в виде невозможности подключения к стандартной квартирной розетке, но ниже вместе со способом электропитания будет описан немаловажный бонус, приобретаемый благодаря такому положению вещей. После сборки фонаря закрепляем фотоаппарат с объективом на кронштейне и выбираем тестовый негатив для настройки.

Теперь начинается самое интересное. Алгоритм действий тот же, что и при обычной фотопечати: сначала выбираем масштаб изображения с таким расчётом, чтобы негатив заполнял весь кадр. Для этого сдвигаем головку увеличителя кремальерой, как при обычной фотопечати, наблюдая за размером изображения в видоискателе. После этого объективную доску увеличителя можно надвинуть на объектив фотоаппарата, чтобы изолировать систему от постороннего света мехом. В результате, работать можно в незатемнённом помещении, что гораздо удобнее, чем в предыдущем случае с картонной коробкой. Кроме того, такая фиксация объектива служит дополнительной мерой устойчивости камеры. К сожалению, в нашем «Крокусе» выдвижения меха хватает только для малоформатного кадра, но не для широкой плёнки. После всех манипуляций фокусируем объектив, а затем регулируем точное положение лампы относительно конденсора. Последний должен строить изображение тела накала лампы точно во входном зрачке объектива. Для тех, кто никогда не печатал «точкой» на фотобумаге будет сюрпризом, что изображение негатива в видоискателе фотоаппарата довольно слабо реагирует на фокусировку объектива. Оно почти всегда резкое, за исключением полного «ухода» из области фокусировки.

Это объясняется распределением света внутри пучков, строящих изображение. В отличие от печати традиционным «распределённым» источником света, при точечном 99% световой энергии лампы оказываются внутри узкого канала вдоль оси пучка, тогда как его периферия практически «пуста». Это заметно и по потере работоспособности фазового автофокуса камеры, ведь области, измеряемые сенсором фокусировки, черны как африканская ночь. Поэтому первое правило такое: фокусировать изображение необходимо при установленном в фонаре увеличителя матовом стекле. В этом случае пучки приобретают привычную структуру, «включая» автофокус и позволяя визуально оценить резкость. Если объектив не сфокусировать, изображение будет резким, но с неприятной «размазанной» фактурой зерна.

Настройка лампы

Лампа настроена неправильно, её свет должен заполнять весь кадр

Убедившись, что негатив в фокусе, вынимаем матовое стекло, и приступаем к настройке лампы. Для этого в первую очередь вынимаем из рамки плёнку, и включаем режим Live View при диафрагме, закрытой до значения хотя бы f/11. На ЖК-дисплее при этом наблюдается изображение лампы, более или менее крупное в зависимости от положения регулировочной штанги. Перемещением штанги добиваемся полного заполнения кадра изображением лампы, которая, оказавшись в фокусе, «размазывается» по всей площади. Если режим Live View недоступен в фотоаппарате, настройку можно проводить через окуляр видоискателя при нажатом репетире диафрагмы, но тогда Вам понадобятся очень длинные руки или шея, поскольку придётся одновременно заглядывать в «дырку» и манипулировать штангой. Режим Live View позволяет воспользоваться дополнительным зеркалом, через которое можно наблюдать на дисплее световую картину, спокойно перемещая лампочку с другой стороны установки. Важный момент заключается в правильном подборе конденсора к объективу. В нашем случае для объектива 100 мм требуется удаление дополнительной линзы конденсора, которая заменяется крепёжной оправой. Неудалённая линза не позволяет сфокусировать лампу, поскольку предназначена для более короткофокусных объективов.

Несмотря на то, что лампу мы настраивали при закрытой диафрагме, съёмку надо вести на полностью открытой. Дело в том, что её действующее значение не оказывает практически никакого влияния на освещённость матрицы по причине, которую мы рассматривали выше. Свет лампы целиком концентрируется в центре пучка, как если бы мы снимали с отверстием f/16 или даже f/22. Закрывая диафрагму, мы только незначительно регулируем равномерность освещения кадра, и ничего более. Этот эффект несёт ещё одно важное достоинство точечного источника, заставляющего работать только центральную, наиболее свободную от аберраций часть объектива. В результате неплохое качество изображения можно получать даже посредственным «стеклом», а хорошая оптика даёт идеальный рисунок. Это-то и было нашей главной целью, поставленной из-за поломки фильм-сканера. Как говорится, бедность – двигатель прогресса. Про лень в нашем случае не рифмуется.

Первые же опыты пересъёмки негативов убедительно показывают: система работает. Единственная сложность заключается в слишком большой яркости одноваттной лампы, требующей коротких выдержек. Они могут выявить неравномерность экспозиции по высоте кадра из-за мерцания, порождаемого переменным током электросети. К сожалению, светодиодные лампы практически не обладают инерцией, свойственной лампам накаливания. Именно по этой причине стоит воспользоваться возможностью питания от батареи постоянного тока. Подойдёт, безусловно, автомобильный аккумулятор, которого должно хватить при таком энергопотреблении на несколько лет. Но и менее ёмкие батареи подойдут, выдерживая несколько часов работы. В нашем случае использован лежащий без дела аккумулятор от старой кэноновской «единицы» с подходящим напряжением в 12 Вольт. Ровный свет лампочки позволяет использовать любые выдержки, которые для нормального «узкого» негатива могут достигать и 1/2000 секунды. Интересно, что при оцифровке «широких» негативов света оказывается так много, что глазом невозможно долго смотреть в окуляр, а выдержка в 1/8000 становится почти усреднённой для нормально экспонированных плёнок. Трансформаторное питание в этом случае даёт такую «зебру» на изображении, что скан становится совершенно непригодным.

После того, как удаётся утрясти все технические нюансы технологии, получается совершенно необычное изображение, в котором фактура и полутона негатива распределяются совершенно иначе, чем в фильм-сканере. В самых прозрачных тенях обнаруживается столько невидимых деталей, что рациональному объяснению это просто не поддаётся. Зерно отображается предельно резко, чего не добиться никакими фильтрами Фотошопа. Единственный и уже привычный минус – обнаружившаяся  оптическая дефектоскопия негатива. Откуда там берётся столько грязи, остаётся только удивляться. От стёкол в рамке негативодержателя лучше отказаться сразу, тем более что в них и смысла никакого нет. При таком освещении выгибание негатива даже на один-два миллиметра никак не сказываются на резкости, зато пыли становится в три раза меньше, пропорционально уменьшению числа поверхностей. Самой сложной оказалась необходимость отодвинуть конденсор от негатива, чтобы избавиться от его пузырей и царапин на изображении. Из большинства доступных фотоувеличителей «Крокус» меньше всего подходит для точечного источника света, потому что его конденсор прижат к рамке негативодержателя почти вплотную. Для нормальной работы требуется пространство хотя бы в пару сантиметров.

Сравнение сканов

Результаты сканирования одного и того же негатива (показан сильно увеличенный фрагмент). Слева планшетный сканер Epson Perfection, в центре фильм-сканер Acer Scanwit 2720S, справа точечный источник света

Настало время сравнить результаты «сканирования» с тем, что получается при оцифровке негативов планшетным сканером и специализированным устройством. На полученном примере отчётливо видно преимущество в резкости не только перед «планшетником», но и перед фильм-сканером. Объясняется это тем же обстоятельством, которое мы рассматривали чуть выше: при таком способе освещения задействована только центральная часть объектива, практически лишённая аберраций. Готовый снимок демонстрирует каждое зёрнышко негатива, что для некоторых перфекционистов от аналоговой фотографии принципиально важно. Наша установка одинаково резко оцифровывает как «серебряные» негативы, сделанные на классической чёрно-белой плёнке, так и хромогенные, полученные на современных монохромных и цветных фотоматериалах процесса C-41. Вряд ли подобный рисунок и полутона можно получить даже на самых лучших фильм-сканерах. Однако, оборотной стороной остаётся необходимость тщательной и трудоёмкой ретуши, которая, впрочем, для цифрового файла не представляет такой проблемы, как для отпечатка на фотобумаге.

Естественным соблазном оказалось попробовать использовать модифицированный таким образом увеличитель и с обычным, или как его называют специалисты, «распределённым» источником света. Ведь, по сравнению с картонной коробкой металлическая станина с точными винтами перемещений гораздо удобнее для массовой оцифровки, гарантируя параллельность матрицы и негатива при безупречной фиксации последнего. Сказано – сделано. Тест-объектом стал среднеформатный негатив 6×6 сантиметров, уже использованный нами в предыдущей части изысканий. Как ни странно, результат не порадовал, по непонятной причине уступив даже планшетному сканеру. При идеальной резкости по всему полю этого же негатива с точечным источником, молочная лампа обычного типа «замылила» зерно сильнее, чем «планшетник», не говоря уже о картонной коробке. При этом лишний раз подтвердилась высокая световая эффективность «точки»: при десятикратном превосходстве мощности молочной LED-лампы, с ней понадобилась втрое большая экспозиция, чем для 1-ваттной «малышки».

Сравнение сканов

Увеличенный центральный участок негатива, сосканированного разными способами. Слева планшетный сканер, в центре точечный источник, справа молочная лампа фотоувеличителя.

Резюме вкратце оказалось следующим: точечный источник позволяет получать предельно детализированное цифровое изображение любых негативов, вплоть до формата 6×9 сантиметров, которое вполне пригодно для печати выставочных снимков при условии тщательной цифровой ретуши. Обычная лампа не даёт никаких преимуществ, кроме надёжности фиксации фотоаппарата относительно негатива и её высокой точности. Принцип оцифровки точечным источником вряд ли пригоден для массового фотолюбителя, но может заинтересовать опытных фотографов «плёночного» поколения. Несмотря на, казалось бы, полное исчерпание темы, остаются ещё некоторые перспективные идеи, появившиеся в процессе работы с перевёрнутым увеличителем.

С точки зрения оптики, наша «икеевская» лампа не является точечным источником в строгом смысле этого понятия. По этому параметру она уступает даже старым лампам накаливания от мотоцикла, тело накала которых не превышало 1—2 миллиметров в поперечнике. Современных LED-ламп с подобными характеристиками найти не удалось, но в процессе поиска всплыла тема световодов, широко применяющихся в современной технике и даже в бытовых осветителях. Тонкий световод сечением в 1 миллиметр легко пропустить через штангу увеличителя, получив в итоге реальную «точку». Вторая потенциальная возможность, не рассмотренная нами – использование вместо съёмочного объектива очень хорошего проекционного. В этом случае объектив фотоаппарата вынимается, а изображение на матрице строит другой, ввёрнутый в объективную доску увеличителя. Но эти эксперименты, которые может проделать любой, заинтересовавшийся нашей технологией, уже не влияют на главный итог: оцифровка негативов точечным источником света с помощью фотоаппарата возможна. И она даёт результат, вызывающий, как минимум, интерес у опытных фотографов.

©PHOTOESCAPE. При перепечатке и цитировании ссылка обязательна.