Temperatura barwowa - część 3: lampa błyskowa

Jak już nieśmiało napomknięte zostało w części drugiej, filtry korekcyjne czy konwersyjne stosować można także na źródłach światła. Pozwala to nie tylko od razu dopasować temperaturę barwową światła do stosowanego materiału zdjęciowego, czy nawet balansu bieli w aparacie cyfrowym, ale - przede wszystkim - dopasować wzajemnie temperaturę barwową różnych wykorzystywanych jednocześnie źródeł światła.

To bardzo istotny zabieg, tym razem znajdujący zastosowanie i w fotografii tradycyjnej, i cyfrowej. W czym zatem rzecz?

Wyobraźmy sobie na przykład, że fotografujemy w pomieszczeniu jasno oświetlonym mniej lub bardziej tradycyjnymi żarówkami, a więc o temperaturze barwowej rzędu 2800 K. Wykorzystujemy jednak lampę błyskową, czy to jako oświetlenie podstawowe, czy jako wypełniające - a więc wprowadzamy dodatkowe źródło światła o temperaturze barwowej 5600 K. Co będzie efektem takiej kombinacji? Ano, może być nieciekawie, w zależności od korekcji kolorystycznej przyjętej na finalnych zdjęciach. Albo otrzymamy neutralne barwnie partie oświetlone fleszem, z żółtymi cieniami i takimiż odleglejszymi fragmentami sceny naświetlonymi światłem zastanym żarówek, albo też dostaniemy poprawne barwnie oświetlenie światłem zastanym z niebieskosinymi partiami naświetlonymi fleszem. Można oczywiście męczyć później zdjęcia na komputerze, indywidualnie korygując balans bieli poszczególnych partii, ale... No a co zrobić w przypadku fotografii tradycyjnej? Najprostszym więc, jeśli nie jedynym, rozwiązaniem jest w tej sytuacji zastosowanie filtra na lampie błyskowej, dostosowującego jej temperaturę barwową do światła zastanego. W ten sposób uzyskamy jednolite barwnie naświetlenie całej sceny, niezależnie, czy przeważać będzie w danym miejscu światło flesza, czy światło zastane.

Do dokonywania podobnych korekcji pomyślane są między innymi popularne filtry żelowe Color Temperature Orange (w skrócie CTO, pomarańczowe, ocieplające) oraz Color Temperature Blue (CTB, niebieskie, oziębiające). Produkowane są w postaci elastycznych arkuszy, z reguły w kilku gęstościach, w zależności od potrzeb. Zakłada się je bezpośrednio na głowicę flesza, mocując w dowolny sposób – gumką, rzepem, czy w specjalnym uchwytem.

Spójrzmy więc na filtracje filtrów CTO i CTB na przykładzie zestawu Quadralite Parrot, identycznego jeśli chodzi o repertuar i oznaczenia filtrów z zestawem Cokin Photogels Flash! (warto przy tym odnotować, że wartości korekcji z pozoru tych samych filtrów u różnych producentów mogą się, a jakże, różnić – np. bazowy filtr Full CTO może zmieniać temperaturę barwową światła z 5600 K na 3200 K, a więc o 13 daM).

Korekcje barwne filtrów Quadralite Parrot i Cokin Photogels Flash!:

Filtr	Temperatura barwowa flesza		Temperatura barwowa flesza z filtrem		Korekcja filtra [daM]
	K	daM	K	daM
201 Full CT Blue	5600	18	8100	12,5	-5,5
202 Half CT Blue	5600	18	6700	15	-3
203 Quarter CT Blue	5600	18	6000	17	-1
204 Full CT Orange	5600	18	2300	43,5	25,5
205 Half CT Orange	5600	18	2900	34,5	16,5
206 Quarter CT Orange	5600	18	3700	27	9

Zestawiając teraz wartości filtracji Quadralite vel Cokina z przykładowymi temperaturami barwowymi poszczególnych źródeł światła podanymi w części pierwszej, widzimy, że – na przykład – filtr pomarańczowy 205 Half CTO pozwala na dopasowanie temperatury barwowej flesza do przeciętnych żarówek domowych o mocy 40-100 W, zaś filtr 206 Quarter CTO – na przykład do żarówek projekcyjnych 500 W, żarówek kwarcowych 1000 W, żarówek fotograficznych halogenowych 500 W, żarówek fotograficznych przewoltowanych 250 W itp.

Z kolei filtr niebieski 201 Full CTB pozwoli uniknąć ciepłej dominanty światła flesza przy fotografowaniu we mgle, 202 Half CTB – przy całkowitym zachmurzeniu lub przy oświetleniu świetlówkami cool daylight, a filtr 203 Quarter CTB znajdzie zastosowanie choćby przy słonecznej,  bezchmurnej pogodzie.

Tak samo zresztą można dobrać odpowiedni filtr przy fotografowaniu w świetle naturalnym, w zależności od pory dnia i roku – w czym może pomóc z kolei tabela zamieszczona w części drugiej.

Podkreślić trzeba jednak jeszcze raz, że powyższe wartości specyficzne są dla filtrów Quadralite Parrot i Cokin Photogels Flash! i w przypadku innych producentów wyglądać mogą zupełnie inaczej – tym niemniej reguła i logika ich zastosowania pozostaje ta sama. No i nic oczywiście nie stoi na przeszkodzie, aby takie filtry na fleszu używać, tfu, tzw. kreatywnie, czyli celowo wprowadzać światło flesza o temperaturze barwowej odbiegającej od światła zastanego.

Nie można w każdym razie zapomnieć, że filtr założony na flesz, tak samo przecież jak i filtr na obiektywie, pochłania nieco światła, proporcjonalnie do swej gęstości, a tym samym zmniejsza efektywną liczbę przewodnią lampy. Ma to szczególne znaczenie w przypadku ręcznego doboru naświetlenia błyskiem, wymagając uwzględnienia odpowiedniej korekty.

Na koniec mała jeszcze dygresja praktyczna co do mocowania filtrów żelowych, czy innych podobnych utensyliów, na głowicy flesza aparatowego. Nieraz – jak i w przypadku wspomnianego Cokina - przeznaczone są do tego samoprzylepne rzepy, co w niektórych przypadkach nie jest jednak najszczęśliwszym pomysłem. Są bowiem flesze, których głowic po prostu nie można niczym permanentnie okleić, czy to ze względu na umieszczone na nich kalkulatory ekspozycji, czy to składane na wierzchu odbłyśniki, czy też wreszcie na zakładane na zewnątrz dodatkowe nasadki itp. Można też wręcz, z takich czy innych względów niematerialnych, po prostu nie chcieć czy nie móc oklejać lampy rzepami. W takim przypadku zastosować jednak można zakładany na głowicę elastyczny pasek rzepowy np. firmy Aurora, kosztujący ledwo kilka złotych. Na filtrach mocuje się więc samoprzylepne „haczyki” rzepa i przyczepia się filtry do paska założonego na flesz.

Oznaczenia filtrów barwnych

Kolor filtra do fotografii czarno-białej, jaki jest, każdy widzi, z pozoru wydaje się prosty do rozpoznania - i tak najczęściej jest. Tym niemniej pewne trudne sytuacje wystąpić mogą - na przykład bez problemu pomylić można jasny filtr żółtozielony z żółtym, albo żółtozielony z zielonym. Dlatego też dobrze jest definitywnie zidentyfikować kolor filtra na podstawie umieszczonego na nim oznaczenia.

Wiele firm produkujących filtry stosowało na przestrzeni dziejów indywidualne oznaczenia ich kolorów (ongi Agfa, Orwo czy Pancolar, dziś czyni tak np. Cokin) i w tym przypadku trudno znaleźć jakąś uniwersalną metodę ich odkodowania poza dotarciem do katalogu firmowego. Inne firmy (np. Tiffen) podają na oprawach pełne nazwy kolorów (np. Green czy Red), więc tu problemu nie ma.

Nieraz stosowane są też uniwersalne, międzynarodowe oznaczenia kolorów w postaci anglojęzycznych skrótów, które mają wtedy następujące znaczenie:

B – Blue, niebieski

G – Green, zielony

ND – Neutral Density, szary

O – Orange, pomarańczowy

PL – Polarizer, polaryzacyjny

R – Red, czerwony

UV – Ultraviolet, ultrafioletowy

Y – Yellow, żółty

YG – Yellow Green, żółtozielony

Oznaczenia takie nanoszone są często na oprawce wraz z krotnością filtra - w postaci np. O 2,8x (czyli filtr pomarańczowy o krotności 2,8x (1,5 EV)). Acz np. Hoya, stosująca takowe skrótowe oznaczenia kolorów, krotności swych filtrów już nie podaje.
 

Możemy także natknąć się na na filtry produkcji radzieckiej czy rosyjskiej, oznaczone cyrylicą (na przykład ЖЗ - 2x), i mogące przez to wprawić niejednego w konsternację, a nawet osłupienie. Acz i tutaj system oznaczeń wygląda, na szczęście, analogicznie, różny jest tylko język i alfabet.

Г – Голубой [G - gałuboj], niebieski
Ж – Жёлтый [Ż - żołtyj], żółty
ЖЗ – Жёлто-зелёный [ŻZ - żołto-zielonyj], żółtozielony
З – Зелёный [Z - zielonyj], zielony

К – Красный [K - krasnyj], czerwony

Н – Нейтральный [N - niejtralnyj], szary

О – Оранжевый [O - aranżewyj], pomarańczowy

ПФ – Поляризационный Фильтр [PF - polarizacionnyj filtr], polaryzacyjny

УФ – Ультрафиолетовый [UF - ultrafioletowyj], ultrafioletowy

Stąd też nasz przykładowy ЖЗ - 2x to filtr żółtozielony o krotności 2 (1 EV).

Osobnym tematem są filtry korekcyjne, konwersyjne czy kompensacyjne do fotografii barwnej (oznaczane w rodzaju 81A, FLD...) - acz to już zupełnie inna historia.

Temperatura barwowa - część 2: szczegóły i niuanse

Temperatura barwowa światła dziennego a pora dnia

Uszczegółowić można, czy raczej trzeba, jeszcze dość po macoszemu potraktowaną w części pierwszej kwestię temperatury barwowej światła słonecznego w zależności od jego wysokości nad horyzontem. Nie jest bowiem ona tak jednoznaczna, jak zamieszczone zostało orientacyjnie w tamtejszej tabeli. Widać wszak dobitnie, że barwa światła słonecznego zmienia się wraz z porą dnia, im słońce wyżej tym jest ona chłodniejsza, im słońce niżej – tym cieplejsza, aż do krwistej czerwieni o zachodzie. (Wynika to, na marginesie, z rozpraszania krótszych długości fal składowych białego światła w atmosferze – im grubsza warstwa atmosfery na ich drodze, tym mniej ich dociera do ziemi. I dlatego też niebo jest niebieskie.) Zagadnienie to przedstawiane być może w różnym stopniu uproszczenia czy dokładności, my jednak spójrzmy na nie szczegółowo.

Wracając więc do meritum, wysokość słońca na nieboskłonie przedstawia się następująco:

Wysokość słońca nad horyzontem dla szerokości geograficznej 52^ON (na połowę miesiąca):

Miesiąc	Czas miejscowy
	4:00 20:00	5:00 19:00	6:00 18:00	7:00 17:00	8:00 16:00	9:00 15:00	10:00 14:00	11:00 13:00	12:00
Styczeń					1O	7O	12O	16O	17O
Luty					7O	15O	20O	24O	25O
Marzec				8O	16O	24O	30O	35O	36O
Kwiecień			8O	17O	26O	35O	41O	46O	48O
Maj	2O	6O	15O	24O	33O	42O	50O	55O	57O
Czerwiec	2O	9O	18O	27O	36O	45O	53O	59O	61O
Lipiec		8O	17O	26O	35O	44O	51O	57O	59O
Sierpień		2O	11O	20O	29O	38O	45O	50O	52O
Wrzesień			3O	12O	21O	29O	35O	40O	41O
Październik				3O	11O	19O	25O	29O	30O
Listopad					3O	10O	15O	19O	20O
Grudzień						5O	11O	14O	15O

Znając już wysokość słońca nad horyzontem, można ją teraz przełożyć na konkretne poprawki, w zależności od oświetlenia fotografowanego obiektu, jak poniżej:

Temperatura barwowa [daM] światła dziennego w zależności od wysokości słońca nad horyzontem i rodzaju oświetlenia motywu:

Warunki	Wysokość słońca nad horyzontem
	4-10O	10-14O	14-20O	20-25O	25-50O	50-60O	60-75O	>75O
A	30	24	21	19,5	18	16,5	15	12
B	28,5	22,5	19,5	18	16,5	15	13,5	10,5
C	27	21	18	16,5	15	13,5	12	9
D	25,5	19,5	16,5	15	13,5	12	10,5	7,5
E	24	18	15	14,5	12	10,5	9	6
F	22,5	16,5	13,5	12	10,5	9	7,5	6

Przy czym oznaczone literami warunki z kolumny pierwszej dobieramy wg poniższej tabeli:

Warunki pogodowe	Oświetlenie	Warunki
Błękitne niebo z białymi obłokami lub lekko zamglone	Obiekt słońcu	A
	Obiekt w półcieniu	B
	Obiekt w cieniu	C
Niebo bezchmurne	Obiekt słońcu	C
	Obiekt w półcieniu	D
	Obiekt w cieniu	E
	Obiekt w cieniu, światło z kierunku przeciwnego słońcu	F
Niebo całkowicie zachmurzone		C
Ciemne chmury, deszcz		D
Silne zamglenie lub lekka mgła		E

Warto zwrócić uwagę, niezależnie od wysokości słońca nad horyzontem, na dodatkowy wpływ błękitnego nieba na ogólną temperaturę barwową oświetlenia dziennego. Jak sama nazwa wskazuje, jest ono niebo błękitne naturalnym źródłem niebieskiego światła, którego ilość nie pozostaje bez znaczenia wobec światła słonecznego. Im więcej na niebie błękitu, a mniej obłoków – tym niższa ogólna temperatura barwowa światła dziennego. Jeszcze inaczej (czy gorzej) sytuacja przedstawia się w słoneczny dzień przy fotografowaniu obiektu położonego w cieniu – w tej bowiem sytuacji nie jest on w ogóle oświetlany bezpośrednim światłem słońca (np. 6000-6500 K), ale rozproszonym światłem błękitnego nieba (10 000-12 000 K), przy czym także i w tym przypadku różnicę robi ilość białych obłoków na niebie; im ich więcej, tym mniej niebieskie jest rozproszone światło w cieniu. W przypadku fotografowania w półcieniu, sytuacja wygląda pośrednio – mniejszy czy większy udział przenikającego światła słonecznego odpowiednio obniża ogólną temperaturę barwową.

Trochę złożona metoda, ale nikt nie powiedział, że będzie łatwo, zwłaszcza jeśli chcemy w miarę dokładnie ustalić temperaturę barwową naturalnego światła dziennego.

Tak swoją drogą, analogiczne odchylenia barwne wykazuje w zależności od wysokości nad horyzontem także i światło księżyca – więc podana dlań w tabeli w pierwszej części temperatura barwowa 4125 K jest wartością cokolwiek orientacyjną, uśrednioną.

Temperatura barwowa światła a materiały czarno-białe

Z pozoru zagadnienie temperatury barwowej światła w fotografii czarno-białej, zwłaszcza w powyższym ujęciu kompensacji kolorystycznej, brzmi lekko absurdalnie, tym niemniej ma jednak praktyczne znaczenie, a i to w dwóch aspektach.

Po pierwsze – fotografując na materiałach czarno-białych przy świetle o wysokiej lub niskiej temperaturze barwowej otrzymujemy niejako efekt zastosowania odpowiednio niebieskiego lub żółtego czy pomarańczowego filtra na obiektywie. Może niezbyt gęstego, ale jednak, ze wszystkimi tego konsekwencjami dla tonalności zdjęcia i reprodukcji jasności kolorów. Warto tu nadmienić, że w przeszłości były nawet faktycznie robione filtry korekcyjne zapewniające prawidłowe oddanie tonalności przy fotografowaniu na materiałach czarno-białych przy świetle o nietypowej temperaturze barwowej - jak na przykład zielonkawe filtry Agfa o numerach 70, 71 czy 72, pomyślane dla emulsji superpanchromatycznych.

Po drugie, co znacznie może bardziej nawet istotne, pamiętać należy o kwestii koincydencji temperatury barwowej wykorzystanego źródła światła i barwoczułości czarno-białej emulsji fotograficznej. Nabiera to szczególnego znaczenia w przypadku stosowania materiałów o znacząco nierównym uczuleniu w zakresie pasma widzialnego, zwłaszcza dla koloru czerwonego – czyli na przykład superpanchromatycznych, ortopanchromatycznych i ortochromatycznych (nie wspominając już o barwoślepych).

Materiały superpanchromatyczne stworzone zostały jako materiały wysokoczułe, przeznaczone w założeniu do fotografowania w sztucznym oświetleniu żarowym. W celu lepszego wykorzystania tego rodzaju światła o niskiej temperaturze barwowej, niezbyt do tego z natury jasnego, posiadają one – co widać i na zwykłych zdjęciach - wyraźnie zwiększoną czułość w zakresie koloru czerwonego, zahaczającą nawet o bliską podczerwień. Skutkiem tego przy fotografowaniu w oświetleniu żarowym, którego duża część widma trafia właśnie w ten bardziej uczulony zakres spektralny, czułość emulsji superpanchromatycznej jest większa niż przy świetle dziennym – na przykład film taki o czułości ogólnej 400 ISO (dla światła dziennego) w oświetleniu żarowym o temperaturze barwowej rzędu 3000 K uzyskuje efektywną czułość 800 ISO.

Odwrotnie sprawa wygląda w przypadku wykorzystywania przy świetle żarowym materiałów o niskiej czułości w zakresie koloru czerwonego – np. ortochromatycznych i ortopanchromatycznych. Tym bowiem razem ich efektywna czułość będzie niższa od czułości ogólnej dla światła białego, nieraz nawet dość drastycznie – w przypadku emulsji ortochromatycznej spadnie aż trzykrotnie (czyli np. ze 100 ISO do 33 ISO).

Kilka dygresji na koniec

Można oczywiście cały proces odwrócić i zamiast na obiektywie montować filtry na lampach – są wszak w sprzedaży odpowiednie folie czy wręcz dedykowane filtry, a sam dobór filtracji przebiega analogicznie. Tu jednak pojawić się mogą poważne trudności, praktycznie dyskwalifikujące oną metodę wobec świateł zastanych – nie da się przecież takich filtrów wykorzystać, choćby gdy źródło światła jest poza naszym zasięgiem (także formalnym), czy też fizycznie nie da się nań filtra założyć. Natomiast jest to metoda warta rozważenia w warunkach studyjnych, acz tu z kolei kłopot sprawić może wysoka temperatura wytwarzana przez lampy.

Napomknąć warto, że filtry korekcyjne używać można sobie oczywiście do woli (żeby nie rzec, tfu, kreatywnie), chcąc wpływać na ogólną tonację sceny. Choćby w fotografii krajobrazowej popularne są filtry lekko ocieplające – jak na przykład 81B – nadające zdjęciu przyjemną, słoneczną tonację.

Można też może wspomnieć, w postaci niejakiej gorzkiej refleksji, że najbardziej chyba sensowny dla użytkownika system oznaczeń filtrów korekcyjnych i konwersyjnych stosowano onegdaj w NRD,  gdzie filtr określany był po prostu literą oznaczającą jego kolor (R – Rot, czerwony, B – Blau, niebieski) oraz wartością korekcji w dekamiredach. Np. RC 3 (lub R 3) był to filtr czerwony o korekcji 3 daM. Można więc prosto, bez komplikowania życia sobie i innym? Można, można, wystarczy tylko chcieć…

Rzekło się też, że zasadniczo nie produkuje się barwnych materiałów negatywowych do światła sztucznego, bo odpowiednią korekcję barwną wprowadza się do woli przy robieniu odbitek. Fakt, acz filmy takie jednak onegdaj były – np. wschodnioniemiecki Agfa Negativfilm Ultra K o czułości 17 DIN, dla temperatury barwowej 3250 K.

I to by było na tyle tej sztuki tajemnej i nikomu już dzisiaj w cyfrowej rzeczywistości niepotrzebnej.
W części trzeciej, która nieoczekiwanie także powstała, zajmiemy się natomiast na chwilę kwestią zastosowania filtrów korekcyjnych CTO i CTB na lampach błyskowych - co znajduje zastosowanie zarówno w fotografii tradycyjnej, jak i cyfrowej.

Literatura (wybór):

Brauer E.: Begriffe, Rezepte, Tabellen der Fotografie; 1969.

Clauβ H., Meusel H.: Filterpraxis; 1978.

Cyprian T.: Fotografia – technika i technologia; 1970.

Feininger A.: Nauka o fotografii; 1987.

Sommer S., Dederko W.: Vademecum fotografa; 1956.

Wunderlich W.: Tabellenbuch Fotografie; 1979.