Контраст как основа фотографии
(критерии качества фотографий)

Когда учащиеся мне говорят, что качество фотографий у них низкое, то я всегда уточняю: что именно Вы вкладываете в понятие "качество фотографии"?
Многие используют слова, типа "у меня получилась блёклая фотография (или мутная фотография)", или ещё часто говорят "у меня слишком тёмная (светлая) фотография", "на моей фотографии недостаточно резкости", "какая-то у меня не эффектная фоточка получилась" и т.д.
Если обобщить все эти высказывания, то большинство вопросов касается ЯРКОСТИ ФОТОГРАФИИ. А если быть точнее, то тут мы должны говорить о таком понятии, как ЯРКОСТНЫЙ КОНТРАСТ. Давайте посмотрим, что это такое.
Мы видим изображение благодаря тому, что нам в глаз попадают лучи света. Именно лучи света несут нам информацию об окружающем мире. Однако, этот поток лучей должен быть неоднородным. Как это? Смотрите: посмотрим на изображение ниже (в рамочке).

С одной стороны поток лучей, которые поступают от монитора к нашим глазам, есть - и этот поток лучей мощный (я вижу яркое свечение экрана), НО! Я не понимаю, ЧТО ИМЕННО изображено, хотя, на самом деле, это изображение сделано в фотошопе и здесь есть 2 элемента - фон и предмет. Почему я не вижу предмет? Потому как и предмет и фон имеют одинаковую яркость. А теперь давайте будем снижать яркость предмета и посмотрим, как это скажется на узнаваемости предмета:

Здесь яркость фона и предмета очень близки, поэтому предмет хоть и различим, но пока ещё плохо виден.

На последующих рисунках предмет уж лучше виден по мере того, как яркость предмета становится всё ниже и ниже.




На последнем изображении предмет (галочка) виден очень хорошо, потому как яркость галочки равна нулю. Казалось бы, можно сделать вывод о том, что: чтобы предмет был хорошо различим, он должен быть тёмным. Но здесь всё не так однозначно. Для этого давайте посмотрим на дальнейшие трансформации изображения и также будем определять, насколько хорошо различим будет предмет. Только теперь давайте будем постепенно затемнять фон:



На предыдущих трёх изображениях галочка ещё различима, а вот на следующих трёх предмет теряется на тёмном фоне.



На последнем изображении предмет вообще потерялся на тёмном фоне - я просто вижу тёмный прямоугольник и всё.
Похожий эксперимент можно провести, если за основу взять тёмный фон и постепенно повышать яркость предмета (в итоге получится белая галочка на тёмном фоне) - галочка будет хорошо различима. Но стоить продолжить эксперимент и осветлять фон, как светлая галочка снова потеряется на светлом фоне.
Таким образом, нельзя однозначно сказать, каким по яркости должен быть фон и предмет (ярким или тёмным), чтобы он был хорошо различим. Но точно можно сделать вывод о том, что: чтобы на изображении предмет был хорошо различим, нужно чтобы он сильно отличался по яркости от яркости фона. Это, по сути дела, и есть так называемый ЯРКОСТНЫЙ КОНТРАСТ.
Исходя из этой логики, самым хорошо различимым предмет будет в двух случаях: чёрная галочка на белом фоне и белая галочка на чёрном фоне (см. рисунки ниже).


Давайте посмотрим, как это работает на реальных фотографиях. Возьмём для примера вот эту чёрно-белую фотографию и попробуем поэкспериментировать с яркостным контрастом. Посмотрим, как это будет сказываться на качестве изображения.

На фотографии выше всё видно, модель хорошо различима, потому как на изображении зафиксирован довольно большой диапазон яркостных контрастов (есть чёрные пиксели, тёмные пиксели, пиксели средней яркости, светлые пиксели и белые пиксели). А что происходит, когда мы делаем слишком тёмную (недоэкспонированную) или слишком светлую (переэкспонированную) фотографию.

Итак, представим себе, что мы получили недоэкспонированный кадр - чёрные пиксели есть, тёмные есть, пиксели средней яркости есть, а вот светлых и белых пикселей нет. Контраст (разброс яркостей) довольно низкий, а потому модель уже плохо видна (теряется на тёмном фоне).
Казалось бы - ничего страшного: мы живём в век цифровой фототехники - фотографии записываются в цифровом формате и мы без труда сможем отредактироавть кадры в редакторе (Capture One, Lightroom, Photoshop, 3dLut Creator и др.). Но, увы. Да, мы можем сделать фотографию ярче, но если в исходной фотографии было зафиксировано определённое количество контрастов (а значит, деталей), то откуда они возьмутся при редактировании? Компьютер может сделать фото светлее или темнее, но добавить недостающие детали он не сможет.

Та же история с переэкспонированными фотографиями.
Вот почему на наших фотокурсах я делаю упор не на обработке фотографий, а на правильной настройке фотоаппарата. В идеале нужно настроить фотоаппарат так, чтобы при установленной светочувствительности камеры (ISO), количество поступающего света было достаточным для того, чтобы зафиксировать (в идеале) все яркости фотографируемой сцены.

Качество яркости фотографии мне проще всего оценивать не по встроенному экспонометру (хотя многие любят ориентироваться именно на его показания), а по гистограмме яркости. На мой взгляд, это самый точный показатель яркости, который позволяет очень точно оценить общий контраст и возможное появление потерь детализации в тёмных и светлых участках кадра.
Не вдаваясь в подробности, скажем, что недоэкспонированная фотография на гистограмме отображается графиком в левой части, а переэкспонированная фотография - графиком в правой части. Получается, что именно центральная форма кривой гистограммы отображает случай, когда на фото нет потери детализации, так как все детали по яркости входят в динамический диапазон матрицы фотоаппарата (нет пикселей, которые имеют яркости меньше нуля и больше 255).

Как правильно настроить фотоаппарат, чтобы не было потери детализации в тенях или светах, - мы обсуждаем с учащимися в рамках курса ОСНОВЫ ФОТОГРАФИИ. Более подробно мы обсуждаем эту тему в статье Гистограмма яркости фотографии.
Отметим, что обычно мы делаем цветную, а не чёрно-белую фотографию, и там ещё большую роль играет цвет. Да, это так - но! Ключевым фактором, влияющим на наше восприятие структуры окружающего мира является именно яркостный, а не цветовой контраст. Эту тему мы подробно рассмотрели в видео-ролике Яркость или цвет - что важнее?