Диапазон яркостей (контрастности) изображения

Диапазон яркостей (контрастности) изображения (ДЯИ) — соотношение величин оптических плотностей (проходящего или отражённого) потока света, от самого светлого до самого тёмного участка изображения, который может оцениваться глазом (субъективно), или объективно измеряться с помощью сенситометрии оптических изображений, полученных на фотоматериалах (Фотографическая широта)

Особенности

В видимом участке спектра

Рис.1

Диапазон яркостей — плотностей, контрастности изображения — предельные границы перехода от «белого цвета» к «чёрному цвету». Глаз как биологическая оптическая система с фоторецептором сетчаткой обладает уникальной способностью адаптироваться к восприятию света. Он может различать мелкие детали изображения (например, риски, точки)с большим диапазоном контрастности. Это в местах, где имеется резкий переход яркости освещенных деталей предмета (при солнечном освещении). Глаз выделяет такие мелкие детали предмета с диапазоном контрастности с отношением порядка 800:1. В условиях ночного или слабого освещения глаз адаптируется к таким условиям и способен различать детали предмета с диапазоном контрастности до 1200:1 (темновое зрение). В сетчатке глаза, находятся около 120-130 миллионов палочек и более 6-7 миллионов колбочек. В настоящее время принято считать, что палочки (максимум чувствительности которых находится в области 498 нм) ответственны за сумеречное зрение, а колбочки - за дневное (цветное) зрение. Рецепторы глаза реагируют на поглощенную энергию света в 1-2 кванта. Если учесть адаптацию глаза к темноте (увеличение диаметра зрачка от 1,5 до 8 мм, происходящее в течение секунд, перестройку восприятия от цветового дневного зрения к более чувствительному ночному (от колбочек - к палочкам) и снижение уровня выцветания светочувствительных пигментов происходит в течение 5-20 минут).

Весь диапазон яркостей, которые наш зрительный механизм способен воспринять, огромен: от 10⁻⁶ кд*м² для глаза, полностью адаптированного к темноте, до 10⁶ кд*м² для глаза, полностью адаптированного к свету, или на 12 порядков яркости!. Механизм такого широкого диапазона чувствительности кроется в разложении и восстановлении фоточувствительных пигментов в фоторецепторах сетчатки — колбочках и палочках.

В настоящее время такой светочувствительностью и таким воспринимаемым диапазоном яркости не обладает ни один светочувствительнай промышленный фотоматериал.

В ИК-участке спектра

ИК излучение, воспринимаемое фотоматериалами, сенсибилизироваными к ИК диапазону спектра, не видимое глазом применяется в основном в научных целях, в криминалистике (подделка денег, документов) и др. При сенситометрии черно-белых фотоматериалов (ДЯИ) определяется при помощи интегральной денситометрии , т.е. определяется интервал оптической плотности черно-белого оптического изображения.

При сенситометрии оптических изображений черно-белых фотоматериалов используют интегральную денситометрию, при измерении цветных оптических изображений — спектральную денситометрию.

В рентгеновских лучах

Получение рентгеновского изображение, 19 век.

Для получения рентгеновского изображения используют:

• Прямые аналоговые технологии (рентгеновское излучение непосредственно воздействует на фотоматериал);
• Непрямые аналоговые технологии (рентгеновское излучение вызывает вторичное свечение в видимом диапазоне);
• Цифровые технологии (рентгеновское излучение воздействует на фотосенсор);

Аналоговое рентгеновское изображение получают прямой проекцией объекта при его "просвечивании" (прохождении напрямую, без объектива) на рентгеновскую пленку или флюоресцентный экран. Изображения на рентгеновской пленке называют прямыми, на флюоресцентном экране — непрямыми. Этот метод рентгенографии насчитывает более 100 лет. Он иимеет высокую разрешающую способность, контрастность черно-белого рентгеновского изображения.

Применив цифровую многострочную технологию сканирующего метода, удалось в сотни раз уменьшить вторичное рассеянное облучение и во столько же раз снизить интенсивность рентгеновского луча. Одновременно улучшены все прочие показатели получаемого рентгеновского изображения: диапазон яркости, контраст и разрешение. Приоритет этого метода принадлежит русским ученым и защищён патентом.

См. также

• Фотография
• Фотографическая широта
• Контрастность
• Изображение
• Оптические устройства
• глаз

Литература

• Э.Хокинс,Д.Эйвон [Bladford Press Poole 1980 Фотография:Техника и искусство] = Photography The guide to technigue Andrew Hawkins and Dennis Avon, Bladford Press ‭. — 1-е изд.. — М.: Мир, 1986. — С. 280 с.,ил. — ^{о книге}Регулярное выражение «ISBN» классифицировало значение «015» как недопустимое.