Взаимодействие света с объектами

Немного теории: из чего состоит свет?

Свет – это электромагнитное излучение (или поток фотонов), испускаемое нагретым или находящимся в возбужденном состоянии веществом. Источниками света обычно являются солнце, вспышка или лампа – это место, где рождается свет. Затем он проходит путь до объекта съёмки, от объекта съёмки до объектива и, наконец, попадает на матрицу фотокамеры.

В зависимости от источника, свет имеет индивидуальный спектральный состав – содержание частиц (фотонов) с разной длинной волны (проще говоря – разного цвета), из которых состоит свет. На картинке изображён спектр солнечного света.

Солнечный свет состоит из всех цветов радуги. Складываясь в один поток, эти цвета образуют белый свет. В солнечном свете днем немного преобладают желтые цвета, а вечером и утром – красные (когда солнце низко над горизонтом, свет преодолевает большее расстояние в атмосфере земли и синяя составляющая больше рассеивается).

Белый цвет на нашем мониторе складывается из свечения маленьких точек трех цветов: красного, зеленого и синего.

Свет делится на естественный (рожденный Солнцем) и искусственный (созданный усилиями человека). Еще свет делят на постоянный (светит постоянно) и импульсный (свет вспышки).

Как свет взаимодействует с объектами?

Что происходит со светом, когда он попадает на объект? Одна часть света поглощается объектом, а другая, полезная нам часть света, отражается или рассеивается. Вот с этого момента подробно и на примерах!

Поглощение. Все чёрное поглощает весь свет практически полностью, серое – частично, белое – почти не поглощает свет. Цветные объекты поглощают свет частично, например, красные объекты поглощают почти весь спектр света, кроме красного, синие поглощают почти весь свет, за исключением синей составляющей и т.д. Всё, что не поглощается, то рассеивается или отражается - а вот это уже интересно нашей камере. Естественно, поглощённый объектом свет камера никак не регистрирует, эта часть света просто теряется.

Отражение света объектами – это когда луч света на поверхности объекта меняет свое направление по закону: угол падения света равен углу отражения. Это явление можно наблюдать на глянцевых (блестящих) поверхностях. Чтобы поймать отраженный от объекта свет в объектив фотокамеры, необходимо расположить источник света, объект съёмки и камеру в соответствии с законом отражения.

Рассеивание света объектами – наиболее частый случай: направленный свет падает на объект и отражается в разные стороны (в том числе и в сторону фотокамеры) – рассеивается. Поверхность таких объектов выглядит матовой (не блестит). Это основной свет, который попадает в объектив фотокамеры и формирует наше изображение. 

Есть ещё одна существенная разница между отражённым и рассеянным светом: отражённый свет сохраняет свой первоначальный цвет (цвет источника света), в то время, как рассеянный свет приобретает цвет объекта, от которого он рассеивается. Большинство объектов способны отражать и рассеивать свет одновременно, например, кожа человека: сухая кожа в основном рассеивает свет, однако, если кожа слегка жирная или визажист нанес на отдельные участки лица блеск (хайлайтер), то при определенном освещении мы можем видеть преобладание отраженного света. При этом матовая кожа модели на фотографии получится цвета её кожи, а блики будут более холодными и бесцветными, в бликах мы увидим цвет источника света.

Кроме того, отражение и рассеивание света приводит к тому, что все объекты, окружающие наш объект съёмки, становятся вторичными источниками света, то есть в какой-то степени дополнительно подсвечивают наш объект съёмки. Это надо учитывать.

Рассеянный и направленный свет

Исходя из того, в каком свете мы снимаем, свет можно поделить на рассеянный и направленный. Ниже фотографии в рассеянном (слева) и направленном (справа) свете.

Ярким примером направленного света (его ещё называют жёстким) является прямой солнечный свет. Лучи света относительно параллельны друг другу, в связи с чем, позади освещенного солнцем объекта можно наблюдать четко выраженную тень – неосвещенная солнцем область. Направленный свет при портретной съемке может создавать жесткие и не всегда красивые тени на лицах, поэтому требует точного контроля со стороны фотографа.

Примером рассеянного света (его ещё называют мягким) является пасмурное небо: солнце освещает облака, а облака, являясь вторичным источником света, рассеивают свет в разные стороны, в том числе освещая наш объект съёмки. В облачную погоду тени почти не заметны, поскольку свет падает на объект почти со всех сторон.

В большинстве случаев, даже если мы при съёмке используем только направленный свет, часть объекта всегда будет освещена рассеянным светом: вторичными источниками рассеянного света будут окружающие объекты: небо, стены, пол, потолок и т.д.