Цветоделение и синтез цвета

     В любом цветофотографическом процессе можно выделить три стадии: цветоделение,промежуточные (градационные) стадии и синтез цвета.

     В процессе цветоделителъной съемки цветной объект с помощью зональных светофильтров: синего, зеленого и красного или других приемов можно разделить на три оптических изображения, содержащих синюю, зеленую и красную информацию. На первом этапе развития цветной фотографии цветоделительную съемку производили на черно-белую изопанхроматическую пленку и после ее химико-фотографической обработки получали три чернобелых цветоделенных негатива.

     Цветоделение осуществлялось несколькими способами, например последовательной съемкой объекта одной фотокамерой за тремя зональными цветными светофильтрами. При этом фотокамера и объект должны быть неподвижны. Такой способ цветоделительной съемки имеет недостаток — временной параллакс и применяется в основном в полиграфической промышленности. Еще один способ цветоделительной съемки — съемка объекта тремя фотокамерами за

В этом случае исчезает временной параллакс, но возникает другой недостаток — пространственный параллакс. Только съемка одной фотокамерой со светорасщепляющей системой с помощью полупрозрачного зеркала позволяет одновременно экспонировать за светофильтрами три негативные кинопленки, что полностью исключает временной и пространственный параллаксы. Правда, этот способ цветоделительной съемки все же имеет ряд недостатков: значительное ослабление света и различные уровни экспозиции в кадровом окне кинокамеры, необходимость синхронного протягивания трех пленок в фильмовом канале, трудность совмещения изображений из-за различной усадки основы кинопленок.

     Цветоделение можно осуществить, используя три фотоматериала с различной спектральной светочувствительностью к синей, зеленой и красной областям видимого спектра.

     Однако во всех рассмотренных случаях мы имеем дело с тремя цветоделенными негативными и позитивными изображениями, которые на какой-то определенной стадии процесса необходимо совмещать. Полностью избавиться от трудностей, возникающих при совмещении цветоделенных изображений на трех пленках, можно только при нанесении трех эмульсионных слоев различной спектральной чувствительности на одну прозрачную основу, т. е. если провести цветоделение с помощью цветной многослойной пленки. Здесь появляются технологические трудности, связанные с изготовлением цветных фотоматериалов, так как толщина их эмульсионного слоя должна быть такая же, что и у черно-белых материалов.

     В фотографии и кинематографии существуют два метода синтеза цвета: аддитивный и субтрактивный.

     Аддитивный метод синтеза цвета предусматривает использование черно-белых цветоделенных позитивов. При этом совмещают не сами цветоделенные изображения, а их проекции на экране. Световой поток в проекторах должен быть окрашен в тот же цвет, что и светофильтр, за которым производилась съемка. Итак, при аддитивном синтезе используются черно-белые цветоделенные позитивные изображения, а функцию получения цвета в суммарном изображении выполняют те же съемочные зональные светофильтры, которые применялись при цветоделительной съемке.

     Таким образом, в результате наложения друг на друга двух световых потоков, окрашенных в синий, зеленый или красный цвета, можно получить в зависимости от интенсивности световых потоков дополнительные цвета различных оттенков

      Желтый = Зеленый + Красный;
      Пурпурный = Синий + Красный;
      Голубой = Синий + Зеленый.

      Два цвета называют дополнительными друг к другу (к синему — желтый, к зеленому — пурпурный, к красному — голубой), если они при аддитивном синтезе дают белый

Следовательно, при совмещении трех световых потоков, окрашенных в синий, зеленый, красный цвета, получим белый цвет

      Аддитивный метод получения цветного изображения за счет смешения основных излучений в кинематографии широкого применения не получил из-за рассмотренных выше трудностей. В фотоделе этот метод применяется в основном при разработке различных модификаций растровой цветной фотографии.

      При субтрактивном синтезе для получения окончательного суммарного цветного изображения совмещают друг с другом цветоделенные позитивы. При этом они должны быть не черно-белыми, а окрашенными в цвет, дополнительный цвету светофильтров, за которыми они были получены, т. е. в желтый, пурпурный и голубой цвета

1. объект съёмки;
2. зональные светофильтры;
3. черно белые цветоделённые негативы;
4. окрашенные цветоделённые позитивы;
5. цсетное позитивное изображение

Если при аддитивном синтезе желтый, пурпурный и голубой цвета образуются за счет сложения световых потоков

окрашенных в основные цвета (синий, зеленый и красный), то при субтрактивном синтезе, например, желтый цвет получается за счет вычитания из белого светового потока синих лучей, а пурпурный и голубой цвета — соответственно зеленых и красных лучей

окрашенных в основные

     Желтый = Белый - Синий;
     Пурпурный = Белый - Зеленый;
     Голубой = Белый - Красный.

     Основные же цвета при субтрактивном синтезе получаются в результате вычитания из белого светового потока двух основных цветов. Практически это можно осуществить с помощью наложения друг на друга двухзонных светофильтров (желтого, пурпурного и голубого), которые помещают в различных сочетаниях на пути белого светового потока. Если на пути светового потока поставить пурпурный и голубой светофильтры, получается синий цвет, так как пурпурный светофильтр задерживает зеленую (500-600 нм), а голубой — красную составляющую видимого спектра (600-700 нм). Другие основные цвета можно получить, используя следующие комбинации светофильтров

и

      Желтый + Голубой =Зеленый;
      Желтый + Пурпурный = Красный;
      Желтый + Пурпурный + Голубой = Черный.