Цифровые фотографии сверхвысокого разрешения: эксперимент фотографа Джованни Мария Сакко

В 2014 году я начал свой проект «Прикладная метафизика — земная истина», в котором попытался опробовать способ получения изображений с высоким разрешением (300-400 Мп) для создания больших отпечатков от 2 до 9 квадратных метров и более. Идея заключалась в том, что огромное количество деталей в каждом изображении является основополагающим для передачи внутренней сущности вещей на гиперреалистическом уровне, который выходит за рамки обычного зрения.

 Автор: Джованни Мария Сакко (web-site)

Автор рядом с принтом 2х2 м

Размер изображения, необходимый для таких больших отпечатков, легко вычисляется. Разрешение печати 300 dpi (точек на дюйм) соответствует разрешению 118 dpc (точек на сантиметр). Итак, в идеале для отпечатка 2×2 метра вам нужно (200см * 118dpc)² = 557MP. Вы все еще можете получить хороший отпечаток с разрешением 200 dpi: в этом случае вам нужно только 248MP.

Проблема заключалась в том, что ни одна цифровая камера, существовавшая тогда (или сейчас), не предлагала такого высокого разрешения. Чтобы решить эту проблему, мне пришлось повозиться, и я пошёл по нестандартному пути. К слову, придумывать хитроумные приспособления — это то, чем занимались большинство художников, включая Дюрера, Вермеера и т. д., совершенствуя концепцию камеры-обскуры и других устройств для рисования. Таким образом, я чувствовал, что попал в хорошую компанию.

Краткий обзор решения

Те, кто знаком с панорамами, знают, что с помощью панорамной головки можно получить изображения с очень высоким разрешением, даже гигапиксильные. Способ заключается в создании большого количества маленьких изображений, которые затем программно объединяются в одно большое изображение с высоким разрешением. Каждое маленькое изображение, в этом случае, можно сравнить с мозаичной плиткой.

В то время как панорамные головки отлично подходят для удаленных объектов, таких как пейзажи, они не очень хорошо работают для крупных планов, таких как натюрморты, которые я хотел сфотографировать. Основная причина — ошибка параллакса, вызванная движением и вращением камеры. Поэтому я разработал установку, в которой использовал цифровую камеру Sony NEX-6 с 16 Мп матрицей APS-C, закреплённую на задней панели карданной камеры (монорельс)  Sinar F1 4×5.

Изображение 500 Мп. Его файл TIFF имеет размер 3.5 Гб .

Фрагмент изображения, приведённого выше. Размер 27x16 см, разрешение 300dpi.

Объединение цифровой камеры с камерой большого формата – не новая идея. Однако предлагаемые методы в основном используют широкоформатную камеру, как систему для крепления объективов, а цифровую для съёмки только одного изображения. Хотя эта стратегия может дать интересные результаты, она не является решением моей проблемы.

Вместо того, чтобы сделать один снимок, я использовал возможности смещения (подробнее об этом позже), предлагаемые Sinar F1, для создания мозаичной панорамы. После того, как я захватил все фрагменты, а их может быть более 60-ти, я создавал финальное изображение, скомпоновав эти фрагменты с помощью программного обеспечения для панорам предоставленного, например, в Photoshop, PtGui или GIMP.  Разрешение, созданного таким образом изображения, может достигать более 400 МП и всё это с помощью относительно недорого оборудования.

Подробнее о методе съёмки

Для тех, кто не знаком с камерами прямого визирования, в частности, с карданными, может потребоваться некоторое объяснение. В качестве примера рассмотрим камеру Sinar P1. Это очень простая камера, состоящая из трёх основных элементов:

1. Две доски (стандарты): передняя доска служит для установки объектива, а задняя обычно содержит приёмник для плёнки и/или матовое стекло для фокусировки и кадрирования изображения.

2. Сильфон: связывает две доски между собой

3. Рельс: служит опорой для обоеих досок и позволяет им перемещаться вперёд/назад для настройки фокусировки.

Что делает эту, на вид простую камеру интересной, так это то, что доски могут перемещаться по трём осям, а также наклоняться относительно горизонтальной и вертикальной оси. Такая степень свободы сходна с реализуемой при помощи карданова подвеса, откуда и пошло название этих камер.

Sinar P1

На фото выше показаны возможные движения задней доски: по горизонтали – смещение влево/вправо (shift), по вертикали – подъём/опускание (rise/fall), наклон относительно вертикальной оси (tilt) и наклон относительно горизонтальной оси (swing). Я не буду подробно останавливаться на наклонах, и расскажу только о смещениях. Перемещая заднюю доску (на которой установлена камера) влево, вправо и вверх, вниз, я могу снимать отдельные фрагменты большого изображения, создаваемого объективом камеры. При этом сам объектив остаётся неподвижным, и, следовательно, не возникает ошибки параллакса. То, что нужно!

Само собой разумеется, что все настройки делаются вручную. Следует учитывать, что, хотя вы снимаете несколько небольших фрагментов, на самом деле вы создаёте одно общее изображение. Поэтому для достижения наилучших результатов лучше отказаться от использования естественного света, если он может резко измениться. Однако вам не нужны дорогие огни: изображения, которые вы видите, были получены с использованием одной лампы накаливания мощностью 100 Вт, установленной на недорогом пантографе IKEA.

Изображение 278 МП, его файл TIFF имеет размер 1.1 Гб.

Фрагмент изображения, приведённого выше. Размер 26x26 см, разрешение 300 dpi.

Плюсы и минусы

Этот метод требует от вас съемки десятков изображений и соответствующего перемещения задней стенки: кропотливая, утомительная и подверженная ошибкам задача. Кроме того, вы можете использовать его только для неподвижных объектов, в идеале, при контролируемом освещении: натюрморт, предметная фотосъемка или интерьерная фотосъемка. Никаких портретов. Что касается пейзажей, я думаю, что моторезированная панорамная головка может быть удобнее.

Оправданны ли эти усилия? Начнём с того, что ни одна современная цифровая камера не достигает необходимого нам разрешения, а имеющиеся на рынке камеры с более высоким разрешением (100+ МП) обойдутся вам в 10 000 долларов или больше. Я же начал со следующего оборудования:

1. Карданная камера Sinar F1. 300 евро на eBay с доставкой.

2. Репродукционный объектив Eskofot 150 мм. 17 евро на eBay, включая доставку.

3. Адаптер, напечатанный на 3D-принтере, для моей камеры Sony. 20 евро.

И всё это за сумму в 337 евро, что меньше, чем цена камеры начального уровня.

Далее, если вы заинтересованы в съёмке на крупноформатную плёнку, сам процесс может показаться вам довольно пугающим: кривая обучения очень крутая, плёнка дорогая, и, если вы не проявляете её самостоятельно, вы увидите свои грубые ошибки только через несколько дней. Не лучший способ учиться. Метод с цифровой камерой делает обучение намного проще и быстрее. Я знаю это по своему опыту, потому что именно так я научился снимать на крупноформатную плёнку.

И наконец, помимо цены, у этого способа есть ещё одно преимущество перед цифровыми камерами высокого разрешения. Оно заключается в контроле плоскости фокусировки. У камеры с обычным объективом плоскость фокусировки параллельна сенсору. Если вы хотите увеличить глубину резкости вашего изображения (что вам обычно нужно делать в данном контексте, потому что вам редко нужны расфокусированные изображения с высоким разрешением), вы можете только закрыть диафрагму. Но вы можете использовать это только до определенного момента, после чего в дело вступает дифракция, которая превращает ваше изображение в размытое, подобно изображению в пинхоле.

Выдающийся капитан австрийской армии Теодор Шаймпфлюг в 1904 году запатентовал метод перемещения плоскости фокусировки таким образом, чтобы она не была параллельна датчику. Используя этот метод вы сможете добиться того, что удаленные между собой объекты будут находиться в фокусе даже при открытой диафрагме. Принцип Шаймпфлюга довольно сложен, благо в Интернете можно найти отличные учебные пособия. Он в основном задействует возможности наклона камеры (tilt/swing).

Изображение высокого разрешения. Снято с помощью  ахромата Leitz Elpro в сочетании с мениском (диоптрийная линза для крупного плана без названия).

Снято на  камеру Sinar Norma, объектив Boyer Apo-Saphir 450 мм и плёнку Foma Retropan 8х10”.

Послесловие

Здесь я хочу немного рассказать, о своём дальнейшем развитии. Создав более 100 удовлетворительных (по крайней мере, для меня) гиперреалистичных изображений, я стал всё больше и больше увлекаться пикториализмом, движением, действовавшим в конце 19-го и начале 20-го веков, чьей целью было создание фотографий, которые являются «настоящим искусством» (что бы это ни значило), а не просто записью реальности. В крайнем обобщении и не совсем точно изображения в стиле пикториализма, как правило, выглядят как картины, а не как фотографии.

Я приобрел несколько фотообъективов, таких как Verito, Perscheid, Heliar, и самые дешевые диоптрийные линзы, которые можно поставить перед объективом для макросъемки. На самом деле это мениски или ахроматы, подобные самым первым линзам, использовавшимся в фотографии. Теперь высокое разрешение не имеет для меня большого значения, но моя техника способна создавать великолепный тональный диапазон, что, я считаю, является одной из главных особенностей пикториализма.

И что в итоге? Сейчас я снимаю на чёрно-белую пленку 8х10”, а в ближайшее время планирую снимать на мокрую пластину 40х40см. Полный круг.

Источник: PetaPixel