На главную страницу
Список статей

Дырка с байонетом К
Зеркальная обскура на основе камеры Pentax MZ
______________________________________________

3-я редакция

«Обскуры используют для забавы, а также в искусстве и науке.»
Джон Грепстад (Jon Grepstad)

Возможность получать фотографические изображения без объектива привлекает многих. Одним интересно попробовать новый инструмент для получения новых изобразительных эффектов, другим интересен сам физический опыт. На некоторых наивное и простое изображение, полученное этим древним способом, оказывает сильное эстетическое воздействие, а кто-то готов снимать обскурой просто ради забавы. Если вам чуждо наивное искусство (примитивизм), если вы стремитесь к максимально точному отображению реальности, если стремления к творческим экспериментам вам не понятны - то съемка камерой-обскурой явно не для вас. В противном же случае попробовать непременно стоит. Как знать, может именно это направление поможет вам раскрыть себя в полной мере.

В России съемка обскурой не стала популярной. Обращаясь к традициям пиктореализма, российские фотографы чаще используют монокль (однолинзовый объектив), нередко изготавливая его из старого объектива «Гелиос». В зарубежных же странах желающий снимать аберрационной оптической системой, прежде всего, обращается к обскуре (стенопу), фотокамере с крохотным круглым отверстием вместо объектива.

Устройство обскуры крайне незатейливо. Несомненно, вы и сами можете легко придумать несколько оригинальных конструкций. Описывая здесь свой вариант, я лишь делюсь своим опытом. Ознакомление с ним позволит вам, с одной стороны, не задумываясь о теории, легко повторить его, а, с другой стороны, возможно, побудит вас к реализации своих собственных идей.
 

Дыра с байонетом К

Я сделал объектив для своей обскуры в виде стандартного изделия с байонетом К для зеркальных камер Pentax. Здесь мы не будем вдаваться в ученые споры, можно ли считать простое круглое отверстие объективом. Для простоты будем считать, что термин «объектив для обскуры» используется здесь исключительно ради удобства.

Изготовление обскуры на базе зеркальной камеры имеет несколько положительных сторон:

1. Вы сможете легко наводить камеру на объект и кадрировать изображение. При ярком освещении это можно будет сделать, просто глядя в видоискатель. Если же снимаемый сюжет недостаточно ярок, то вы можете на минутку заменить предлагаемый объектив традиционным оптическим изделием с эквивалентным фокусным расстоянием и, после того как кадрирование будет выполнено, вновь превратить свою зеркалку в обскуру.

2. В большинстве случаев вы сможете воспользоваться штатным экспонометрическим устройством зеркальной камеры для определения выдержки, что более чем удобно. Надо только не забывать про необходимую в ряде случаев коррекцию выдержки.

3. Вам не придется думать, как установить камеру-обскуру на штатив. Это можно сделать традиционным для зеркальной камеры способом.

4. Для съемки можно использовать обычную пленку 35 mm (тип 135). Причем одну часть кадров можно сделать обычным объективом, а другую обскурой.

5. Можно также попробовать использовать режим мультиэкспозиции (на тех камерах, где он есть) и экспонировать один и тот же кадр вначале с помощью обычного объектива, а затем заменить его на отверстие обскуры с целью создания специального эффекта.

Самые существенные недостатки такой конструкции:

1. Съемка ведется на плоский кадр. Поэтому во избежание виньетирования эквивалентное фокусное растояние зеркальной обскуры должно быть достаточно велико.

2. Сделать широкоугольную камеру не получится, даже если нас устраивает сильное виньетирование. Это связано с невозможностью приблизить отверстие к пленке на достаточно малое расстояние.

3. Разрешение камеры-обскуры мало, поэтому рассчитывать на большое увеличение при печати с узкоформатного кадра не следует.

Изготовленное мной изделие показано на фотографии. Оно состоит из следующих деталей (снизу вверх):

1. Удлинительное кольцо №1 Pentax, придающее всей конструкции совместимость с байонетом К.

2. Фирменное переходное кольцо Pentax с байонета К на резьбу М42 (на фото не видно).

3. Удлинительное кольцо №2 для камер типа «Зенит».

4. Плоское картонное кольцо (шайба) диаметром 46 мм., имеющее в центре отверстие диаметром около 8 мм (на фото не видно). Для уменьшения внутренних отражений кольцо изготовлено из черного картона.

5. Алюминиевая фольга, плотно прижимающая картонную шайбу к удлинительному кольцу. В центре фольги имеется круглое отверстие диаметром (d) примерно 1/3 мм.

Фольга крепится к кольцу при помощи изоленты. Кроме того, два кусочка изоленты прикрывают возможный доступ света внутрь сквозь щели в переходнике (см. фотографию).

Параметры получившегося объектива таковы:

— эквивалентное фокусное расстояние f = 70 мм. (достаточно большая величина, чтобы не давать сильного виньетирования на плоском кадре);
— светосила d / f = 1 / 210 (это означает, что при съемке данным объективом мы должны будем увеличить выдержку в 91 раз (на 6,5 ступеней) по сравнению с выдержкой для диафрагмы 22 без учета эффекта Шварцшильда).

Здесь полезно напомнить, что увеличение выдержки равно отношению диафрагм в квадрате, то есть

t₁ / t₂ = (N₁ / N₂) ².
 

Техника съемки

1. В большинстве случаев не стоит пренебрегать высокочувствительной пленкой. Ее зернистость хоть и велика, но вполне приемлема для съемки камерой-обскурой, которая обеспечивает более чем скромную разрешающую способность.

2. Так как выдержки при столь малой светосиле будут велики, следует при съемке обязательно использовать штатив.

3. Для замера экспозиции вполне можно использовать внутренний экспонометр зеркальной камеры, внося в его показания необходимые поправки. При замере окуляр видоискателя должен быть прикрыт специальной крышкой, входящей в комплект камер MZ. Установка этой крышки препятствует попаданию постороннего света на экспонометрическое устройство через окуляр. Следует также принять к сведению, что при использовании неавтофокусных объективов, к которым следует отнести и рассматриваемое устройство, некоторые камеры MZ автоматически переходят в режим центровзвешенного замера. В силу этой и некоторых других особенностей, использование внутреннего экспонометра может проводить к недодержке. Более точный способ (если вообще применительно к обскурам можно употреблять слово "точный") описан в следующем пункте.

4. Если использовать способ, описанный в п.3. затруднительно, то следует для замера заменить рассматриваемое устройство фирменным объективом и произвести замер в режиме приоритета диафрагмы для F22. Полученное время выдержки следует увеличить в 91 раз. Как и в предыдущем случае, при замере следует устанавливать специальную крышку на окуляр видоискателя. Хотя это и более точный способ, но он также требует введения поправок.

5. Несколько слов следует сказать об экспозиционных поправках, связанных с эффектом Шварцшильда. Современные фотоматериалы допускают экспозицию без учета этого эффекта при выдержках до 1 секунды. Из личного опыта могу сказать, что в большинстве случаев никаких поправок не требуется вплоть до выдержек в 10 секунд. При более длительных экспозициях следует умножать время выдержки на поправочный коэффициент (см. таблицу). Данные в таблице весьма приблизительны. Для получения более подробной и точной информации следует обратиться к документации фирм-производителей фотоматериалов.

6. Но всецело доверять рассчитанному значению экспозиции нельзя. Вся техника съемки обскурой связана с приблизительностью и большими погрешностями. Поэтому применение эксповилки должно стать скорей правилом, чем исключением.

7. В первом грубом приближении при съёмке камерой-обскурой можно пользоваться правилом, известным в англоязычной литературе как «sunny 16». В общем случае правило гласит: если съёмка осуществляется в солнечный день, то диафрагму надо установить равной 16; при этом выдержка в секундах должна быть равна единице, делённой на светочувствительность плёнки в единицах ISO. Для рассматриваемой в этой статье обскуры со светосилой f/210 это правило трансформируется в следующую рекомендацию: при использовании в солнечную погоду плёнки ISO 400 экспонируйте её в течение 0,5 сек.

Немного о технологии

Несмотря на кажущуюся простоту, изготовление обскуры требует определенных знаний и навыков. Умудренные опытом знатоки спорят о материалах, технологии изготовления отверстия, толщине фольги, фотоэмульсиях и о многих других вещах. Но все это высший пилотаж! Для начала вполне можно ограничится простейшими материалами и технологиями.

Дыру можно проделать и в картоне, но преимущества фольги неоспоримы. Очень тонкую фольгу выбирать не следует. Как и во всем, здесь существует свой оптимум. Но обсуждение таких тонкостей лежит вне рамок данной статьи.

Получить ровное отверстие легче всего с помощью обычной швейной иглы, вернее ее острия, так как максимальный диаметр даже самых тонких игл превышает 1/3 мм. Для того чтобы игла не проникла сквозь фольгу на большую, чем требуется, глубину, можно нанизать на нее простейший ограничитель из кусочка ластика. Предпочтительней избегать делать отверстие в одно движение. Правильный подход предписывает сделать крохотную дырочку, а потом плавно расширять ее круговыми движениями иглы. Во время этой операции желательно поместить фольгу между двух кусочков плотной бумаги.

Как измерить диаметр получившегося отверстия? С этой целью я изготовил на лазерном принтере простейшую линейку, штрихи которой следуют через 1/3 мм. Контрольное измерение я делаю с помощью этой линейки и лупы. Точность такого метода вполне удовлетворительна.

Примечание:
Как можно быть уверенным, что самые частые штрихи следуют именно через 1/3 мм? Весьма просто! Для этого показанную на рисунке линейку надо продолжить вправо так, чтобы число штрихов, следующих через каждый миллиметр, было побольше. Ну, скажем, надо продлить линейку до 20 см. Далее надо напечатать её на лазерном принтере и приложить к качественной линейке, имеющей миллиметровые штрихи. Если на протяжении всех 20 см миллиметровые штрихи на линейке совпадут с напечатанными, то, значит, всё ОК: самые частые штрихи отстоят друг от друга на 1/3 мм. Если штрихи на протяжении 20 см начнут расходиться, то надо слегка откорректировать масштаб печати. С помощью метода проб и ошибок требуемого результата можно добиться довольно-таки быстро.

Можно также вместо лупы использовать планшетный сканер. Фольгу с проделанным отверстием и описанную линейку следует разместить на стекле сканера и установить разрешение 600 dpi. По полученному изображению (см. рисунок) можно судить о размерах отверстия с более чем достаточной степенью точности.

Косвенно оценить размер отверстия можно также с помощью экспонометра зеркальной камеры. Вначале следует установить на нее фирменный объектив и произвести замер экспозиции для диафрагмы 22 (режим приоритета диафрагмы). Затем следует заменить фирменный объектив на рассматриваемый и вновь замерить экспозицию. Как отмечалось выше, разность в показаниях экспонометра должна быть равна 6 — 6,5 ступеней. (Здесь полезно еще раз вспомнить о необходимости закрывать окуляр видоискателя крышкой при замере экспозиции.) Не следует удивляться, если реально разность окажется чуть меньше (например, 5,5 ступеней). Как уже упоминалось выше, внутренний экспонометр может ошибаться в сторону недодержки.
 

Краткая теоретическая справка

В заключении приведем краткие теоретические сведения, относящиеся к обскурам. Я намеренно не рассказал о них в самом начале статьи, чтобы не отпугивать читателей, ориентированных на эмпирическое познание действительности.

Прежде всего, перечислим характерные особенности этой оптической системы.

1. Обскура характеризуется бесконечно большой глубиной резко изображаемого пространства. Наводить ее на резкость нет никакой необходимости. Говорить о фокусном расстоянии обскуры можно только условно. Под эквивалентным фокусным расстоянием такой камеры обычно понимают расстояние между отверстием и фотоматериалом. Угол зрения обскуры можно рассчитать, исходя из этого эквивалентного фокусного расстояния, по стандартной формуле для объективов.

2. Обскура формирует изображение без дисторсии, то есть без геометрических искажений.

3. Зато хроматические аберрации у такой оптической системы весьма велики.

4. В целом, камера-обскура формирует изображение, характеризующееся мягкостью, пониженным контрастом и невысоким разрешением.

5. С учетом названных свойств, при съемках обскурой часто используют черно-белые фотоматериалы. В ряде случаев полезными оказываются цветные фильтры.

Исходя исключительно из геометрических соображений, можно сделать вывод о том, что чем меньше отверстие, тем больше разрешающая способность камеры. Однако в действительности не все так просто. При уменьшении отверстия вступают в силу дифракционные ограничения, сводящие на нет выигрыш в чисто геометрическом разрешении. Формула для вычисления оптимального диаметра отверстия камеры-обскуры была получена еще Релеем:

Однако прямое ее практическое использование затруднено, ввиду наличия в ней длины волны света (лямбда). На практике часто используют одну из приближенных формул, полученных на основании некоторых эмпирических результатов и дополнительных соображений. Не вдаваясь в подробности, скажу, что вполне приемлемый для практики результат дает формула:

(здесь: d — диаметр отверстия в мм., f — фокусное расстояние в мм.)

Обскура, рассчитанная по этой формуле, будет, очевидно, характеризоваться относительной диафрагмой:

(здесь f — фокусное расстояние в мм.)

Типовые значения светосилы (1/F) такой камеры будут находиться в интервале от 1/128 до 1/300
(5 — 7,5 ступеней относительно 1/22).

Фотоматериал в обскуре располагают либо на плоской, либо на цилиндрической поверхности. Второй вариант предпочтительней, так как снижает виньетирование изображения. Особенно остро эта проблема стоит для камер с большой диагональю кадра и с небольшим фокусным расстоянием, то есть для широкоугольных обскур. Для идеального экспонирования требуется, чтобы все точки светочувствительного слоя были равноудалены от отверстия.

Время экспонирования (без поправки на нарушение закона взаимозаменяемости) при съемке обскурой рассчитывают по уже упоминавшейся формуле:

t₁ / t₂ = (N₁ / N₂) ², где N_1,2 = 1,4; 2,0; 2,8; 5,6; 8,0; 11,0; 16,0; …

Более детальное описание теоретических и практических вопросов, связанных с камерами-обскурами выходит за рамки данной статьи.

		Фотографии Размещенная слева фотография позволяет приблизительно оценить результат съемки узкоформатной обскурой на цветную пленку. Фотографии, сделанные обскурами, можно также найти, например, в галереях сайта Worldwide Pinhole Photography Day. Организаторы этого сайта проводят ежегодную открытую выставку фоторабот. Среди участников есть фотографы из разных стран мира. Россию пока не представляет никто…   Бленда для обскуры Бленда весьма полезна при съемке камерой-обскурой. Подходящую бленду можно попытаться найти в ближайшем магазине, где продают фотоаксессуары. В крайнем случае можно изготовить такую бленду самостоятельно (см. статью «Как изготовить простейшую бленду»).

Постскриптум, написанный спустя почти два года

25 апреля 2004 года обстоятельства наконец позволили мне принять участие в Международном дне, посвященном съемке камерой-обскурой (Worldwide Pinhole Photography Day). Разместив снимок московского Кремля, автор этой статьи стал первым российским участником этого события. Присоединяйтесь! :-)

Ещё один постскриптум

В 2005 году World Pinhole Photography Day пришёлся на православное Вербное воскресенье. В связи с этим, я выложил в галерее вышеупомянутого сайта фотографию веток вербы.

В этом году участников из России прибавилось. На момент написания этих строк в событии приняли участие ещё три фотографа из России.

Ссылки

Подчерпнуть дополнительную информацию по обскурам можно на многих сайтах. Однако почти все они англоязычные:

1. Jon Grepstad, «Pinhole Photography - History, Images, Cameras, Formulas»
2. Guillermo Penate, «Determining Pinhole Size and Exposure»
3. David F. Stein, «Pinhole Photography»

4. О зеркальной камере-обскуре на основе «Зенита» можно по-русски прочитать на сайте alx photo gallery. Правда, автор там пишет, что «на западе, похоже, до этого (изготовления зеркальной обскуры формата 35 мм. - ИЕ) редко додумываются». Это не так. В остальном же публикация весьма интересна.

5. Любители экзотики могут также порассматривать фотографии на японском сайте Fantastic Camera Gallery. Среди иероглифов там встречаются и английские слова, которых вполне достаточно для просмотра картинок. Вот, например, как выглядит промышленный объектив для обскуры (не пропустите вторую картинку на этой страничке — там изображен этот объектив, установленный на ФЭД-3).

* * *

На главную страницу
Список статей

Для использования материалов этого сайта в коммерческих или некоммерческих целях необходимо получить от меня письменное разрешение, если обратное не оговорено в явной форме.