De illusie van fotografie en het wonder van het gezichtsvermogen

Inhoudsopgave:

Anonim

Het fotografische proces is van boven naar beneden een grote illusie. Denk er over na. Alles aan het proces is visuele bedrog. Fotografie biedt een redelijk beeld van de waarneming in het echte leven, en gelukkig is de visuele cortex van je hersenen erg vergevingsgezind en bereid om met deze list mee te spelen.

Hier is wat ik bedoel.

Je brein is behoorlijk slim; veel slimmer, aanpasbaarder en intelligenter dan we soms denken. De menselijke waarneming vindt plaats op een heel ander niveau dan fotografie (of zelfs videografie). Maar fotografische wetenschap en geavanceerde camerafuncties hebben bepaalde voordelen ten opzichte van het systeem van de natuur. Hier is een vergelijking van de twee systemen.

Beweging / stilleven

Je camera is in staat om stukjes tijd vast te leggen en beweging letterlijk in zijn sporen te bevriezen. De sluitertijden van de camera verdelen het leven in tijdsperioden van slechts duizendsten van een seconde elk. Alleen als we de sluitertijd en (ISO) -gevoeligheid niet goed instellen, worden bewegende objecten als onscherpte vastgelegd.

Aan de andere kant hebben uw ogen zelden iets absoluut stil gezien, tenzij het een rotsformatie of gebouw is. Zelfs dan verandert onze visie voortdurend, simpelweg omdat ons lichaam voortdurend beweegt.

Terwijl je ogen elke seconde duizenden frames vastleggen, verwerken ze de beelden heel anders dan je camera. Ze streamen supersnelle snapshots naar de visuele cortex van je hersenen - twee tegelijk (rechts en links) en zorgen voor dimensie en vorm. En dat doen ze de hele dag, elke dag. Er zijn geen batterijen of geheugenkaarten nodig.

Je ogen verschuiven en vernieuwen duizenden keren per seconde hun blik om complete driedimensionale bewegende scènes in je hoofd te schilderen. Dit is een voortdurende "streaming" met de snelheid van het licht.

Video

De illusie van bewegende beelden (of films) komt bijna in de buurt van het nabootsen van wat menselijke ogen als beweging waarnemen. De actie die in films wordt geportretteerd, wordt bereikt wanneer enkelbeeldbeelden opeenvolgend op een scherm worden geflitst met dezelfde snelheid als waarin ze zijn opgenomen. Het proces werkt effectief om te simuleren wat het menselijk oog met veel hogere snelheden verwerkt.

Het belangrijkste verschil is de verwerkingssnelheid. Specifieke videocodecs (computerwoord voor het compressie- en decompressieproces) hebben betrekking op industriestandaard opname- / afspeelsnelheden (frames per seconde) die zijn ontworpen om te passen bij de verwerkingskracht van verschillende afspeelsystemen. Video's worden opgenomen en afgespeeld met snelheden tot 60 / fps om het oog te misleiden om beweging waar te nemen in plaats van individuele frames voorbij te zien flikkeren.

Autofocus en onscherpe achtergronden

De camera stelt scherp op een enkel vlak of scherptediepte en vervaagt de rest van de foto. U hebt de mogelijkheid om automatisch scherp te stellen op alle onderwerpen in de scène of om specifieke puntgebieden te selecteren.

Als u de camera op autofocus instelt, moet u er rekening mee houden dat de camera altijd zoekt naar en scherpstelt op de objecten met de hoogste contrastverhouding in de scène. Om dit te regelen kunt u kiezen tussen gezichtsdetectie, autofocustracering, meerdere scherpstelpunten (zonefocus) of algemene scène-instellingen om de camera uw voorkeur te vertellen.

Bij camerafocus draait alles om het beheersen van onscherpte; waardoor het oog zich concentreert op een bepaald deel van de scène.

Je ogen zien helemaal geen wazige beelden. Ze stellen automatisch scherp op het ene onderwerp van uw aandacht en vervagen geleidelijk en scheiden het zicht van de niet-onderwerpgebieden. Dit is heel anders dan "bokeh" van de camera. Sluit een oog en bekijk een scène in de kamer, wissel dan van oog en merk op hoe de achtergrond verschuift.

Het menselijk oog verplaatst onderwerpen op de achtergrond terwijl de camera ze probeert te vervagen. We zijn geconditioneerd om onscherpe foto's te accepteren alsof ze deel uitmaken van het echte leven, ook al zijn ze dat niet!

Twee versus driedimensionaal

Camera's met één lens leggen alleen tweedimensionale beelden vast; met hoogte en breedte. Items waarop is scherpgesteld, zijn beperkt tot een enkel gedefinieerd "vlak", of afstand tot de camera. De diepte van de diepte wordt nagebootst door objecten te vervagen die niet perfect zijn scherpgesteld.

Je ogen observeren nooit scènes in slechts twee dimensies; ze zien elke scène in drie dimensies, door twee geconvergeerde horizontale gezichtspunten, je linker- en rechteroog. Uw ogen passen de brandpuntsafstand vrijwel onmiddellijk aan en verschuiven deze. Pas onlangs heeft Hollywood de 3D-truc onder de knie.

Dimensie wordt, net als diepte, visueel waargenomen door de twee scènes achter het scherpgestelde object enigszins onscherp en horizontaal te verschuiven. Dit verschilt aanzienlijk van de methode van de camera om de achtergrond simpelweg te vervagen en te verzachten. Hoewel diepte kan worden gesimuleerd, kan afmeting dat niet zijn. Dimensie vereist een proces dat parallax wordt genoemd, een woord dat is afgeleid van het Franse 'parallaxe' dat 'feit van verkeerd zien' betekent.

Scherptediepte

De camera gebruikt zijn enkele lens om onderwerpen rechtstreeks vanaf de voorkant vast te leggen. Met de camera kunt u ook bepalen hoeveel van de scène u wilt scherpstellen door de scherptediepte (DOF) te beheren; zowel de voorgrond als de achtergrond vervagen om de nadruk te leggen.

Je kunt dit niet met je ogen doen. Als u zich concentreert op een object dicht bij u, wordt vrijwel alles achter het onderwerp automatisch gedefocust.

Elk van uw twee ogen ziet hetzelfde onderwerp vanuit een enigszins horizontaal verschoven hoek, wat heel goed is! Deze overlappende, kriskras weergave stelt u in staat om genoeg van de zijkanten van elk onderwerp te zien om de afmetingen te voelen, afstanden te beoordelen en veilig om obstakels heen te navigeren. Wanneer de twee weergaven van het oog worden gecombineerd, geven ze een unieke diepte en dimensie aan uw waarneming.

Probeer rond te lopen wanneer u de scène ALLEEN door de zoeker van uw camera bekijkt en u zult het verschil merken.

Sphere of Focus

Cameralenzen hebben allemaal één ding gemeen. Wanneer ze op een object op een afgemeten afstand van de lens scherpstellen, is al het andere in de scène (op dezelfde afstand van de lens) ook scherp. De optische aard van de bolvorm van de lens maakt dit mogelijk. Als u een groothoeklens gebruikt, kunt u alles in de scène bijna perfect scherp zien.

Het menselijk oog is heel anders. Onze focus op een onderwerp is eigenlijk beperkt tot een zeer kleine kijkstraal, tussen 7-10 ° breed. Alles buiten dat raam lijkt onscherp; niet wazig, maar net onscherp.

Terwijl ons perifere zicht bijna 180 ° beslaat, lijkt slechts een zeer kleine kijkcirkel volledig gefocust. De manier waarop we hele scènes met onze ogen waarnemen, verschuift voortdurend en stuurt fragmenten van focus naar de hersenschors, die een kortstondige scène in onze geest schildert.

Probeer op dit scherm naar één woord te staren. Je zult merken dat, tenzij je aandacht een beetje verschuift, de woorden aan weerszijden van dat woord niet echt 'in focus' zijn. De echte magie is dat je beide ogen deze behendigheid hebben en dat ze allebei perfect samenwerken, precies dezelfde plek bekijken en samen op precies hetzelfde moment verschuiven.

Monochroom

Alle digitale camera's zijn in staat om beelden op te nemen met gebruikmaking van alleen het luminositeitskanaal en produceren "zwart-wit" beelden. Monochrome fotografische afbeeldingen verwijderen alle chrominantie (kleur) informatie en vertrouwen alleen op het contrast van één kleur (luminantie) om de scène weer te geven.

De eerste wortels van fotografie liggen in de zwart-witfotografie, aangezien de ontwikkeling van filmemulsies alleen luminantiewaarden (monochroom) kon vastleggen met de lichtgevoelige zilverhalogenide-deeltjes. Zelfs kleurenfilms gebruikten hetzelfde monochromatische proces, maar voegden kleurfilters toe om individuele RGB-lichtgolven vast te leggen.

Uw ogen hebben dit fenomeen nog nooit meegemaakt, behalve bij fotografische reproductie. De staafjes en kegeltjes van het oog waaruit de beeldreceptoren bestaan, interpreteren elke scène in kleur. Rode, groene en blauwe receptoren in uw ogen vervullen dezelfde dienst voor uw zicht.

Dit kenmerk van fotografie is misschien wel het meest bazaar voorbeeld van visuele vergeving, hoewel de staven van het oog (meer ontvankelijk voor de groene frequentie van licht) vormen en vormen het best kunnen waarnemen bij zeer weinig licht. Dit is de reden waarom het identificeren van kleuren bij weinig licht zo moeilijk is. Niet toevallig legt het groene kanaal van digitale kleurenfotografie de meest realistische monochromatische informatie vast.

Zoom, groothoek en telefoto

U bezit waarschijnlijk een zoomlens, een telefoto met vaste focus of een groothoeklens voor uw camera. Met deze lenzen met variabele afstand kunt u scènes dichterbij of verder weg vastleggen dan uw ogen normaal zien. Uw menselijke ogen zijn "gefixeerd" op een 1: 1 of "real-time" uitkijkpunt.

Als je een onderwerp op een andere afstand wilt zien, moet je je persoonlijke afstand tot het onderwerp aanpassen of de wereld bekijken door vergrotende lenzen zoals een verrekijker.

Resolutie

Hier is een ander gebied waarop fotografische systemen een voordeel hebben ten opzichte van het menselijk zicht. Wanneer ultrascherpe lenzen worden gekoppeld aan beeldsensoren met hoge megapixels, is het aantal pixels dat beschikbaar is om een ​​foto te publiceren veel groter dan de grootte en vergroting van het menselijk zicht. Wanneer pixels klein genoeg worden weergegeven om aan detectie te ontsnappen (ongeveer 100 per inch), zijn de beeldprojectie en reproductiegroottes bijna onbeperkt.

Autofocus

Uw camera kan een scène vastleggen waarin alles bijna perfect is scherpgesteld. Van een object op slechts enkele meters afstand tot een berg op vijf mijl afstand, alles is scherp en duidelijk. Het is voor uw ogen onmogelijk om hele scènes perfect scherp te zien, hoewel fotografische afdrukken afhangen van de vergevingsgezinde acceptatie van de hersenen van deze abnormale interpretatie.

Uw ogen behouden zelden gedurende een bepaalde tijd dezelfde focus. Je brein blijft hongerig naar visuele informatie en je ogen weten hoe ze die eetlust moeten stillen. Je ogen verleggen hun aandacht snel om hun focus op bewegende objecten te houden.

Als u langer dan 15 seconden naar deze pagina staart, zult u waarschijnlijk merken dat uw ogen even verschuiven voordat u terugkeert naar het woord dat u aan het lezen was. Je ogen en hersenen hebben een onverzadigbare visuele eetlust en een grenzeloze nieuwsgierigheid.

Pixels, punten en vlekken

En dan is er de hele pixel / halftoon-illusie zelf. Je ogen registreren de kleuren van de natuur als doorlopende tonen, kleuren die geen stadia of gradaties hebben. Een prestatie die wij grafische illusionisten nooit hebben kunnen reproduceren. Elke afbeelding die we reproduceren, moet worden opgesplitst in minuscule kleurdeeltjes die zo klein zijn dat het menselijk zicht ze niet gemakkelijk afzonderlijk kan identificeren (ik heb de afmetingen van pixels en halftoonpunten overdreven voor degenen die de truc niet kennen).

Iets om over na te denken

Ondanks alle overeenkomsten tussen de camera en het menselijk oog, zijn er evenveel (zo niet meer) verschillen.

Maar ondanks die verschillen zouden we veel armer zijn zonder de precisie van het menselijk oog en de kenmerken van de digitale camera. Waardeer beide systemen voor wat ze toevoegen aan uw perceptie van het leven.