Sensitometria - Sensitometry

Página 10 de Raymond Davis Jr. e FM Walters, Jr., Scientific Papers of the Bureau of Standards , No. 439 (Parte do Vol. 18) "Sensitometry of Photographic Emulsions and a Survey of the Characteristics of Plates and Films of American Manufacture , "1922. A próxima página começa com a citação de H&D:" Em um negativo teoricamente perfeito, as quantidades de prata depositadas nas várias partes são proporcionais aos logaritmos das intensidades de luz provenientes das partes correspondentes do objeto. " A suposição aqui, com base em observações empíricas, é que a "quantidade de prata" é proporcional à densidade óptica.

Sensitometria é o estudo científico de materiais sensíveis à luz, especialmente filmes fotográficos . O estudo tem suas origens no trabalho de Ferdinand Hurter e Vero Charles Driffield (por volta de 1876) com as primeiras emulsões em preto e branco. Eles determinaram como a densidade da prata produzida variava com a quantidade de luz recebida, o método e o tempo de revelação .

Detalhes

Gráficos de densidade de filme (log de opacidade) versus log de exposição são chamados de curvas características , curvas Hurter – Driffield , curvas H – D , curvas HD , curvas H&D , curvas D – logE ou curvas D – logH . Em exposições moderadas, a forma geral é tipicamente um pouco como um "S" inclinado para que sua base e topo fiquem na horizontal. Geralmente há uma região central da curva HD que se aproxima de uma linha reta, chamada de porção "linear" ou "em linha reta"; a inclinação dessa região é chamada de gama . A extremidade inferior é chamada de "dedo do pé" e, no topo, a curva se curva para formar o "ombro". Em exposições extremamente altas, a densidade pode diminuir, um efeito conhecido como solarização .

Diferentes materiais de filmes comerciais cobrem uma faixa de gama de cerca de 0,5 a cerca de 5. Freqüentemente, não é o filme original que se vê, mas uma segunda geração ou posterior. Nestes casos, a gama ponta a ponta é aproximadamente o produto das gamas separadas. Impressões em papel fotográfico têm gama ponta a ponta geralmente um pouco acima de 1. As transparências de projeção para visualização em surround escuro têm gama ponta a ponta de aproximadamente 1,5. Um conjunto completo de curvas HD para um filme mostra como elas variam com o tipo de revelador e o tempo.

Sensitometria e filme na televisão

35 mm convencional. e 16 mm. os filmes cinematográficos são amplamente usados ​​para complementar programas de televisão. Eles carregam imagens que são visualmente semelhantes às usadas no cinema. As imagens de tom contínuo são derivadas de câmeras convencionais de cinema, enquanto as imagens construídas na forma de estruturas lineares são derivadas de telegravações. Para sintetizar uma imagem em movimento, esses filmes são projetados a uma taxa de 25 quadros por segundo - a frequência da imagem da televisão na Grã-Bretanha, em vez de 24 quadros por segundo, como na indústria cinematográfica. Na América, a frequência da imagem da televisão é de 30 quadros por segundo e isso levanta problemas consideráveis ​​quando filmes convencionais que foram filmados para o cinema a 24 quadros por segundo devem ser televisionados.

Embora os filmes originalmente feitos para a televisão na Grã-Bretanha (seja por telegravação ou por cinematografia convencional) sejam fotografados a 25 quadros por segundo, os filmes expostos para exibição no cinema a 24 quadros por segundo também são transmitidos para a televisão a 25 quadros por segundo. Isso naturalmente causa um aumento na velocidade do movimento da imagem e aumenta a frequência de reprodução do som em aproximadamente 4 por cento. (isso resulta no aumento do tom das notas musicais em algo menos do que um semitom e é aceitável para todos, exceto para o ouvido mais crítico).

Cinco tipos de imagem de filme são aceitáveis ​​para transmissão de televisão: (1) negativos convencionais de câmeras de cinema, (2) impressões positivas de laboratório de cinema convencionais derivadas de (1), (3) telegravações feitas pela filmagem de uma tela de tubo de raios catódicos para produzir uma imagem negativa, (4) telegravações como em (3), mas arranjadas para produzir uma imagem positiva direta no filme original da câmera de telegravação, (5) impressões de laboratório cinematográficas feitas de (3).

Os amplificadores de controle gama em equipamentos de transmissão de televisão são capazes de inverter a relação de fase ou contraste do sinal - na prática, isso significa que uma imagem negativa de entrada pode ser convertida eletronicamente para aparecer como uma imagem positiva exibida pelo receptor de televisão. Esta facilidade também pode ser empregada durante transmissões ao vivo em estúdio, para efeitos especiais de truques, e não se limita apenas ao trabalho de filme. Por isso, não é necessário fazer cópias de negativos de filmes antes que eles possam ser utilizados em programas de televisão, embora, por várias razões relacionadas com a aquisição e distribuição de programas, muitas vezes aconteça que sejam usadas imagens de filmes positivos. Além disso, a presença de qualquer sujeira ou poeira no filme aparecerá como um ponto branco quando o negativo for transmitido, mas como um ponto preto se um filme positivo for transmitido. Como os pontos negros são muito menos perceptíveis para o espectador, esse é um forte motivo para transmitir imagens de filme positivas sempre que possível.

Na televisão, a imagem original passa por vários estágios antes de finalmente emergir como uma imagem reconhecível, mas, em todos os casos, o filme é projetado por meio de uma máquina telecine - basicamente uma forma especial de projetor de filme em conjunto com uma câmera de televisão. O equipamento Telecine escaneia as informações da imagem pictórica e cria uma versão elétrica da imagem em termos de um sinal de televisão. Esse sinal é eventualmente convertido de volta em uma imagem reconhecível quando, com uma intensidade adequadamente modificada, ele energiza o fósforo no tubo de raios catódicos do receptor doméstico.

Além dos fatores amplamente empregados, como exposição logarítmica, densidade, opacidade e transmissão, o controle sensitométrico do filme para transmissão de televisão também está particularmente preocupado com as taxas de contraste . A definição da relação de contraste é, portanto, reafirmada da seguinte forma: 'A relação entre as opacidades dos pontos mais escuros e mais claros na imagem do filme', assim:

relação de contraste =   O máx. / O min.

Como já vimos, a opacidade não é facilmente medida com equipamento fotográfico padrão - mas o logaritmo da opacidade é medido continuamente, pois, na verdade, é a unidade de saturação da imagem conhecida como densidade . Uma vez que a densidade é um logaritmo, devemos calcular a razão dos anti-logaritmos das densidades máxima e mínima na imagem para chegar à razão de contraste. Isso pode ser escrito assim:

relação de contraste = antilog (D máx. - D mín. )

Se isso for aplicado ao conhecido Cartão de Teste BBC 'C', descobrimos que, na versão em filme positivo do cartão, a densidade máxima é 2 • 0, enquanto a densidade mínima é 0 • 3. Portanto, a relação de contraste é a seguinte:

relação de contraste = antilog (2 • 0 - 0 • 3)

                      = antilog (1 • 7)

                      = 50

Portanto, relação de contraste = 50: 1 (50 para 1).

Quando aplicado à versão de filme negativo do mesmo cartão de teste, a densidade máxima é 1 • 30, embora a densidade mínima permaneça em 0 • 30. A relação de contraste do negativo é, portanto, a seguinte:

relação de contraste = antilog (1 • 3-0 • 3)

                      = antilog (1 • 0)

                      = 10

Portanto, relação de contraste = 10: 1 (10 para 1).

Figura 1. Transmissão de telefilme monocromática.

A Figura 1 ilustra as várias maneiras pelas quais o espectador pode receber imagens monocromáticas de televisão. No topo do diagrama, vemos que uma cena original é alimentada pela câmera de televisão durante uma transmissão ao vivo por meio de um transmissor de vídeo com um valor gama de 0 • 4. Como o tubo de raios catódicos no receptor doméstico tem um valor gama efetivo de 2 • 5, a imagem final da tela terá gama de 1 • 0 - igual à cena original. O filme é usado para complementar programas de televisão de duas maneiras; originado como uma telegravação ou como um filme cinematográfico. Em qualquer caso, ele deve passar pelo processamento do filme e possivelmente pelo equipamento de impressão antes de chegar à máquina de telecine e, em todos os casos, a gama geral para todo o sistema de uso do filme deve ser 1 • 0 para que, por exemplo, seções do filme possam ser inter-corte com transmissões ao vivo. Um exemplo disso é, naturalmente, as muitas seções do material do noticiário da televisão rapidamente intercaladas com anúncios ao vivo do locutor.

A cadeia de filme de telegravação pode ser arranjada para produzir uma gravação de filme de imagem negativa direta, uma gravação de filme de imagem positiva direta ou uma impressão positiva pode ser feita do negativo. Nos primeiros dois casos, temos as seguintes quatro unidades nas quais a gama local ou o contraste efetivo da imagem podem ser ajustados:

O amplificador do canal de gravação.

O tubo de raios catódicos do display.

O processamento de filmes negativos e positivos.

A máquina transmissora telecine.

Fig. 2. Combinações de valores gama na cadeia do filme.

No caso restante, a gama da máquina de impressão de filme e também do processamento de filme positivo também deve ser acomodada. Quando filmes cinematográficos são feitos para propósitos de televisão, as condições mostradas ao pé da Figura 1 se aplicam. Aqui é possível transmitir a imagem do filme negativo diretamente por inversão de fase ou contraste, ou fazer uma cópia do filme positivo e transmitir isso, em qualquer caso a gama dos filmes mais o equipamento telecine deve resultar em um produto-gama de unidade.

Existem várias maneiras de exibir a imagem a ser telegravada; existem vários tipos de filme para fazer a gravação; existem vários tipos de câmeras de telegravação, algumas das quais gravam uma chamada imagem de campo suprimido, enquanto outras gravam informações completas; finalmente, existem vários tipos de equipamentos de telecine, como transdutores de imagem de vidicon ou pontos voadores. É absolutamente impossível discutir todas as várias técnicas e princípios fundamentais do equipamento de televisão em um livro dessa natureza; por razões semelhantes, não é possível citar um conjunto fixo de valores de gama e densidade que, alcançado, satisfaria cada estágio das várias combinações de equipamentos envolvidos nos métodos básicos descritos na Figura 1.

No entanto, alguma ideia das variações que podem ser encontradas é obtida a partir da tabela na Figura 2. No sistema 'A', um negativo de telegravação é impresso antes da transmissão final e, por alguns padrões, o amplificador de gravação gama é alto, o tubo de exibição e as gamas de impressão de filme são baixas e a correção de gama telecine final é um pouco alta. Em comparação, o sistema 'C' emprega uma gama de amplificador de gravação muito mais baixa, valores de gama de tubo de exibição e filme de impressão mais altos e uma correção de gama telecine relativamente mais baixa.

Veja também

Referências

links externos