Perspektiva a kompozice - 5. Vzdušná perspektiva, zákryt a stíny - Grafika.cz - vše o počítačové grafice

26. května 2008, 00.00 | I když lineární perspektiva má na snímek z hlediska prostoru asi největší vliv, není to zdaleka jediný nástroj, jak na 2D fotografii vyjádřit 3D prostor. Pojďme se tedy podívat na další nástroje pro vyjádření prostoru, a sice vzdušnou perspektivu, zákryt a stíny. A se zákrytem možná překvapivě souvisí i téma panoramatické fotografie.

Vzdušná perspektiva (Aerial perspective, Atmospheric perspective)
Zdánlivé zmenšování předmětů a s tím související sbíhání linií se často označuje jako lineární perspektiva. Název vyjadřuje, že linie se sbíhají po přímkách (v liniích) a i zmenšování předmětů probíhá podle přímkové (lineární) projekce. Lineární perspektiva, pokud je ve snímku přítomna, má obvykle na dojem prostoru na fotografii největší vliv.

Vedle lineární perspektivy je možné a běžné pracovat i s tzv. vzdušnou perspektivou (Aerial perspective, Atmospheric perspective), neboli česky také s „modráním dálek“. Není bez zajímavosti, že tohoto způsobu vyjádření prostoru si poprvé všiml malíř a myslitel Leonardo da Vinci a používal jej na svých obrazech.

Typické modrání dálek je skvělý pomocný nástroj pro vyjádření prostoru, zejména v krajině. Lidský mozek totiž velmi snadno určuje vzdálenost na základě známého faktu, že ve velké dálce je vše rozpité a namodralé. Ostrov Madeira, Portugalsko.

Vzdušná perspektiva využívá faktu, že v reálném pozemském prostředí je mezi fotografem a předmětem vždy určité množství vzduchu. A vzduch zdaleka není pro světlo zcela prostupný, ale naopak světlo na trase významně ovlivňuje:

1. Se stoupající vzdáleností klesá kontrast.
2. Se stoupající vzdáleností roste jas.
3. Se stoupající vzdáleností klesá průzračnost, a tím schopnost vykreslit jemné detaily a hrany.
4. Se stoupající vzdáleností klesá sytost barev a barvy se posouvají nejčastěji do modrých odstínů. Někdy ale může nastat i jiný barevný posun, například při západu Slunce, kdy se barvy posouvají typicky do červené.

Právě poslední bod dal vzdušné perspektivě i alternativní fotografický název "modrání dálek". Čím je předmět od fotografa dále, tím větší masa vzduchu mezi ním a předmětem je, a tím více se vzdušná perspektiva projeví. A právě vliv vzdálenosti na sílu tohoto jevu má schopnost vyjádřit prostor na snímku. Mozek ze své zkušenosti ví, že předměty v dálce bývají "modřejší a zamlženější", a proto si i na ploché fotografii uvědomí prostor. Efekt je však poměrně slabý, a tak je pro jeho vznik třeba velkých vzdáleností (typicky stovky metrů či kilometry), a z toho důvodu se používá zejména u krajinářské fotografie.

Efekt vzdušné perspektivy je závislý na počasí, a tak jeho barva může různě kolísat. V každém případě jsou ale vzdálená místa více zamlžená.

Příčinou vzdušné perspektivy je rozptyl světla na molekulách vzduchu a na velkých částicích ve vzduchu přítomných, např. vodní páry, prachu či smogu. Modré složky spektra jsou atmosférou rozptylovány nejvíce a toto rozptýlené světlo se projeví jako modrá záclona visící mezi fotografem a vzdáleným objektem. Čím větší je masa vzduchu, tím silnější je i "modrá záclona". Vzdušná perspektiva se tak projeví modráním dálek, poklesem průzračnosti a snížením kontrastu. Stejný efekt stojí i za faktem, že jasná obloha bez mraků je modrá.

Příčinou modrání dálek je masa vzduchu mezi předmětem a fotoaparátem. Vzduch rozptyluje modré složky světla, a tím modrou barvu do obrazu předmětu přidá (modře se rozzáří). Čím vzdálenější je předmět, tím silnější je i tento "přídavek".

Ostrov Rhodos, Řecko, fotografováno v září v 18:00 a výrazně proti světlu, kdy je vzdušná perspektiva velmi silná.

Je-li naopak vzdušná perspektiva nežádoucí, je možné se pokusit ji eliminovat polarizačním filtrem. Při jeho správném natočení se může kresba dálek zlepšit a modrý nádech potlačit. Zázraky ale nečekejte. Druhou možností je počkat si na to správné světlo, vzdušná perspektiva je totiž nejslabší při slunci za vašimi zády.

Pokud chybí denní světlo (soumrak, noc atp.), tak je možné pozorovat jen předměty samostatně zářící. Světlo se od nich šíří k fotografovi a i jeho spektrum je zejména v modré části rozptylováno masou vzduchu. K očím fotografa proto dorazí jen červené složky spektra, a proto se vzdušná perspektiva naopak projeví červenáním dálek, poklesem průzračnosti a snížením kontrastu. To je typické např. pro západy Slunce.

Pokud chybí denní světlo a fotografujete objekt, který sám svítí, rozptyl modrých složek spektra cestou způsobí, že modré složky u fotoaparátu chybí, a proto se objekt jeví naopak červenější. Vzduch potom nefunguje jako zářící záclona, ale jako modrý filtr. To je typické např. pro západy Slunce.

Výše uvedený jev v praxi. Ostrov Koh Lanta, Thajsko, 19:30.

Zákryt
Zcela přirozeným prostředkem, jak vyjádřit prostor na fotografii, je zákryt předmětů. Jednoduše řečeno – bližší objekt zakrývá vzdálenější objekt, a tím je jednoznačně dána jejich relativní vzdálenost. Sám o sobě však tento fakt sdělí jen pořadí předmětů na trase, a nikoliv jejich skutečnou vzdálenost. Sám o sobě tedy obvykle nestačí, a tak se často kombinuje s dalšími prvky, jako lineární perspektiva, vzdušná perspektiva atd.

Ze zákrytu se snadno zjistí pořadí objektů, a tak zákryt vyjadřuje prostor. Zde je pro zesílení dojmu prostoru perspektiva kombinována se sbíháním linií, což je typické pro krátká ohniska.

Na tomto snímku pořízeném teleobjektivem 105 mm se linie sbíhají již jen velmi málo, a tak zákryt je z valné části to, co určí prostor na fotografii. Všimněte si, jak je dojem prostoru sice jednoznačný, ale slabý.

Zákryt a panorama
Právě zákryt je však zradou u řady profesionálně pojatých panoramatických fotografií. Problém je v tom, že se změnou stanoviště se logicky mění i zákryt předmětů. Pokud tedy nevhodně změníte při snímání fotografií pro panorama pozici, tak fotografie na sebe nenavazují, protože předměty na dvou po sobě jdoucích fotografiích mají jiný zákryt. Čím jsou předměty blíže vás, tím je tento efekt silnější, a chyba pro panorama tedy větší.

Nevhodným (ale pohodlným a přirozeným) pootočením fotoaparátu kolem jiné osy než kolem tzv. uzlového bodu objektivu dojde k posunu či změně zákrytu předmětů a fotografie při panoramatu nejdou dobře spojit. Jev je výrazný zejména u blízko se nalézajících předmětů.

Otázka tedy zní - z jaké polohy snímat a jak natáčet fotoaparát, aby se zákryt předmětů neměnil? Fotoaparátem je nutné otáčet podle osy procházející tzv. uzlovým bodem objektivu (nodal point, principal point), což je jednoduše řečeno místo, kde se kříží paprsky světla a  kde je i umístěna i clona. Objektivy ale nemají toto místo nijak značeno, a tak je obvykle nutné jej nalézt zkusmo. Otáčením fotoaparátu v uzlovém bodě objektivu se nebude měnit zákryt předmětů ani po otočení a panorama bude na sebe v rozích plynule navazovat. Efekt je tím silnější, čím jsou předměty blíže - jinými slovy: u panoramatu vzdálených hor na ose otáčení příliš nezáleží, kdežto panoramatický snímek místnosti bude problém.

Otáčením objektivu kolem jeho uzlového bodu (nodal point, principal point) se předměty ve snímku sice posunou (a to je samozřejmě žádoucí), ale jejich zákryt se nijak nezmění.

Toto 180° panorama bylo pořízeno 17 mm širokoúhlým objektivem a je složeno ze 3 snímků. Kdyby objektiv nebyl otáčen v jeho uzlovém bodě, blízké předměty (žlutě) by silně nenavazovaly. U vzdálených předmětů (modře) by byla chyba jen velmi malá.

Otáčet fotoaparátem podle osy umístěné v uzlovém bodě však není jen tak a vyžaduje panoramatickou hlavu stativu.

Stíny
Další způsob, jak na fotografii vyjádřit prostor a objem, je práce se stíny. V praxi se projeví spíše při vyjadřování objemu jednoho konkrétního tělesa než např. v krajině. Platí, že stranové světlo modeluje objem předmětu mnohem lépe než např. světlo čelní či zadní.

Na kterém obrázku je lépe vidět objem předmětu? Právě stíny a zejména stranové tmavnutí může skutečný tvar a objem předmětu velmi dobře vyjádřit.

Právě stranové tmavnutí a stíny od hran vyjádří tvar a strukturu předmětu. To je i důvod, proč interní či systémový blesk, což je silné čelní světlo, zplošťuje předměty a potlačuje jejich strukturu. A ze stejného důvodu makroblesky, které produkují rovnoměrné čelní světlo, vedou až k bezestínovému fotografování. Používají se proto zejména na vědecké a dokumentační účely.

Tzv. kruhový makroblesk generuje absolutně čelní světlo, a proto potlačuje objem a strukturu předmětu. Předmět je tak velmi dobře vidět, a tudíž se používá zejména pro dokumentační účely. Je však oblíben i pro portréty, protože ze stejného důvodu potlačuje viditelnost vrásek.

I když se stíny používají zejména pro modelování menších předmětů, nelze jejich vliv na prostor vynechat ani u krajiny. Tento snímek marocké pouště by bez stínů dun byl zcela nesrozumitelný. Stíny tak umožnily použít lineární perspektivu (sbíhání) pro vyjádření prostoru.