Politechnika Gdańska. Wydział Chemiczny. Katedra Technologii Zabezpieczeń Przeciwkorozyjnych. Diagnostyka i Monitorowanie korozji

Transkrypt

1 Politechnika Gdańska Wydział Chemiczny Katedra Technologii Zabezpieczeń Przeciwkorozyjnych Diagnostyka i Monitorowanie korozji Podstawy obsługi aparatu cyfrowego Gdańsk 2008 Fotografika cyfrowa należy do podstawowych narzędzi wykorzystywanych w pracy inżyniera konsultanta lub inspektora. Dokumentacja fotograficzna stanowi pierwszą podstawową ocenę jakości wykonania zabezpieczeń materiałami kompozytowymi lub ocenę stanu konstrukcji, dlatego też ważnym jest, aby znać podstawy posługiwania się aparatem cyfrowym. Celem niniejszego ćwiczenia jest nabycie podstawowych umiejętności posługiwania się aparatem cyfrowym w celu wykonywania dokumentacji fotograficznych. Podstawy fotografiki Fotografia to dosłownie tłumacząc greckie słowa: rysowanie światłem. Niegdyś owo rysowanie było bardzo kłopotliwe. Nie dość, że pionierzy fotografii musieli sami sporządzać emulsję światłoczułą, sami nakładać ją na podłoże (musieli emulsja była bardzo nietrwała i przygotowywano ją tuż przed zrobieniem zdjęcia), to jeszcze parametry ekspozycji ustalali wyłącznie na podstawie własnych doświadczeń. Nie było wtedy żadnych stopni światłoczułości czy tabel naświetlań, nie mówiąc już o światłomierzach. Obecnie coraz

2 doskonalsze światłomierze i procesory obliczeniowe w aparatach potrafią dozować światło tworzące obraz, czyli dobierać ekspozycję, z nieosiągalną kiedyś dokładnością. Pozwala to osobom, niemającym o fotografowaniu żadnego pojęcia, uzyskać w większości przypadków pozytywne efekty zdjęciowe. Jednak nawet najnowocześniejsze aparaty nie naświetlają wszystkich zdjęć prawidłowo. Ostateczna interpretacja wyników pomiaru światła należy cały czas do człowieka. Każdy, kto chce wyjść poza pamiątkowe fotografowanie aparatem z jednym przyciskiem, będzie musiał się wcześniej czy później zmierzyć się z tym problemem i w odpowiednich sytuacjach wprowadzić korekcję naświetlania, by poprawić niedoskonałą i omylną technikę. Z czego wynika niedoskonałość czy niedokładność automatyk naświetlania w aparatach? Otóż między innymi z tego, że aparaty fotograficzne nie wiedzą co fotografują. Ich procesory obliczeniowe są tak ustawione, że na podstawie dokonanego pomiaru światła dobierają prawidłową ekspozycję tylko wtedy, gdy motyw odbija przeciętną ilość, czyli 18% padającego nań światła (światłomierz aparatu mierzy właśnie światło odbite od fotografowanego motywu). Jeżeli suma jasnych i ciemnych miejsc w kadrze da nam w ostateczności taką przeciętną, to dobór ekspozycji będzie prawidłowy. Jeżeli kadr jest jaśniejszy lub ciemniejszy niż owa teoretyczna przeciętność, to automatyka delikatnie mówiąc... zgłupieje i będzie chciała zrobić nas na szaro! W efekcie zamiast białej myszy na białym stole otrzymamy na zdjęciu szarą mysz na szarym stole. Gdy sfotografujemy czarnego kota siedzącego na czarnym węglu, to na zdjęciu zobaczymy szare zwierzę i szary węgiel. Żeby w takich przypadkach uzyskać na zdjęciu efekty podobne do naturalnych, musimy dobrane automatycznie parametry ekspozycji skorygować. Co zrobić, by z szarego wyszło białe? Należy zdjęcie nieco prześwietlić! I odwrotnie, jeśli chcemy by coś czarnego wyszło czarne a nie szare, musimy zmniejszyć ilość światła tworzącego obraz, czyli niedoświetlić. RODZAJE POMIARÓW ŚWIATŁA Aparaty fotograficzne oferują kilka rodzajów pomiaru światła. Najczęściej spotykane to: pomiar matrycowy światło mierzone jest na poszczególnych fragmentach kadru w liczbie od kilku, nawet do kilkuset (aparaty cyfrowe), procesor obliczeniowy analizuje wyniki poszczególnych pomiarów;

3 pomiar centralnie ważony światło mierzone jest na centralnym fragmencie kadru oraz poza nim, po czym procesor obliczeniowy większą wagę przykłada do pomiaru w centrum; takie rozwiązanie bazuje na założeniu, że najczęściej główny obiekt zdjęcia, a więc, na którego ekspozycję powinniśmy zwracać największą uwagę, znajduje się w centrum kadru; pomiar punktowy światło mierzone jest na niewielkim fragmencie, stanowiącym około 2% powierzchni kadru; PODSTAWOWE PARAMETRY DECYDUJĄCE O JAKOŚCI ZDJĘCIA Czas ekspozycji (regulowany w jednostkach ułamków sekundy) Wielkość przysłony (regulowana w ułamkach części otwartej, np. f/2.8) Ogniskowa Czas ekspozycji i wielkość przysłony ma wpływ na wielkość naświetlenia. Czas ekspozycji Dwukrotnie dłuższy czas oznacza zwiększenie naświetlenia o jedną jednostkę, dwukrotnie krótszy - zmniejszenie naświetlenia o jedną jednostkę, np.: 1/30 1/60 1/125 1/250 1/500 1/1000 1/2000 zwiększenie naświetlenia zmniejszenie naświetlenia Wielkość przysłony Przeskok o jedną wartość w ciągu przysłon f/2.8, f/4, f/5.6 f/8, f/11, f/16, f/22 jest związany ze zmianą naświetlenia o jedną jednostkę. Przeskok w stronę wyższych wartości liczbowych przysłony na przykład z f/8 do f/11 oznacza zmniejszenie naświetlenia, w stronę niższych na przykład z f/8 do f/5.6 zwiększenie naświetlenia. Im większa jest wartość liczbowa przysłony, tym mniejszy jest otwór, przez który wpada światło do wnętrza aparatu, a więc tym bardziej skąpe naświetlenie materiału światłoczułego f/2.8 f/4 f/5.6 f/8 f/11 f/16 f/22 zwiększenie naświetlenia zmniejszenie naświetlenia

4 Wynika z tego jasno, że zmiana przysłony na przykład z f/8 na f/5.6 daje taką samą zmianę (zwiększenie) naświetlenia, jak zmiana czasu ekspozycji z 1/1000s na 1/500s. To samo naświetlenie można uzyskać stosując kombinacje przysłon i czasów: naświetlenie przy parametrach f/8, 1/500s jest takie samo jak przy parametrach f/5.6, 1/1000s GŁĘBIA OSTROŚCI Najłatwiej wyjaśnić to na przykładzie. Jeżeli ustawimy ostrość na jakiś przedmiot znajdujący się, dajmy na to, w odległości dwóch metrów od aparatu, to na zdjęciu ostro będzie odwzorowane nie tylko to, co jest na drugim metrze, ale też i część przestrzeni przed i za ustawioną odległością. Tę właśnie przestrzeń nazywamy głębią ostrości. Głębia ostrości nie kończy się raptownie. Po prostu im dalej od głównej płaszczyzny ostrości, tym ostrość będzie mniejsza. W końcu rozmycie konturów będzie tak duże, że przestaniemy je postrzegać jako ostre. Zresztą sama ostrość jest bardziej zjawiskiem psychologicznym niż fizycznym. Zdjęcie powiększone do rozmiarów dziesięć na siedem metrów i oglądane z bliska uznamy za nieostre. Ale gdy spojrzymy na nie z odległości kilkudziesięciu metrów znowu stwierdzimy, że jest wyraźne. Głębia ostrości rozciąga się mniej więcej 1/3 przed i 2/3 po głównej płaszczyźnie ostrości i zależy od przysłony oraz zastosowanego obiektywu. Zależność jest prosta: głębia ostrości będzie większa im bardziej przymkniemy przysłonę oraz im krótszą ogniskową ma nasz obiektyw. Innymi słowy, gdy chcemy uzyskać jak najmniejszą głębię ostrości, powinniśmy użyć jak najdłuższego obiektywu i/lub całkowicie otworzyć przysłonę. A gdy chcemy by głębia ostrości była jak największa, musimy zastosować szerokokątny obiektyw i/lub maksymalnie przymknąć przysłonę. Głębia ostrości zwiększa się: przy skracaniu ogniskowej obiektywu przy zamykaniu przysłony (coraz większe wartości liczbowe) Głębia ostrości zmniejsza się: przy wydłużaniu ogniskowej obiektywu przy otwieraniu przysłony (coraz mniejsze wartości liczbowe)

5 GŁĘBIA OSTROŚCI W MAKROFOTOGRAFII Im bliżej obiektywu znajduje się fotografowany przedmiot, tym mniejsza jest głębia ostrości. Gdy fotografujemy bardzo drobne obiekty w okolicy skali odwzorowania 1:1, to ostry obszar przy całkowicie przymkniętej przysłonie będzie wynosił zaledwie kilka milimetrów. A przy otwartej przysłonie będzie to zaledwie ułamek milimetra. W wielu przypadkach wskazane byłoby zatem użycie maksymalnie przymkniętej przysłony. A tego nie da się osiągnąć, gdy światło jest słabe. Dlatego tak istotne przy makrofotografii jest dobre, mocne oświetlenie. Na dodatek przy pełnym otworze przysłony (i przy minimalnej głębi ostrości) widać zupełnie co innego, niż będzie na zdjęciu. Ustawiamy ostrość gdy głębia jest wprost grubości papieru. Nawet delikatne drżenie naszych rąk wyprowadza fotografowany obiekt poza ostry obszar. ZDJĘCIA Z LAMPĄ BŁYSKOWĄ W wielu przypadkach zastosowanie lampy błyskowej rekompensuje nam niski poziom światła zastanego. To, co na zdjęciu bez lampy wymagałoby użycia kilkusekundowych ekspozycji, możemy bezproblemowo uzyskać błyskając fleszem. Oczywiście, zasięg błysku jest ograniczony nie należy się spodziewać, że zagwarantuje on prawidłowe naświetlenie wszystkiego, co znajduje się w kadrze zarówno obiektów bliskich, jak i dalszych. Miłośnicy zdjęć w świetle zastanym powinni zdać sobie sprawę z tego, że pewnych efektów bez użycia lampy błyskowej uzyskać się po prostu nie da. Błysk pozwala na przykład zamrozić ruch, pozwala też na zwiększenie głębi ostrości, gdyż przy silniejszym świetle możemy zastosować większą przysłonę. Błysk niweluje także zbyt silne kontrasty jest niezastąpiony do zdjęć zacienionych obiektów na bardzo jasnym tle. APARAT CYFROWY Podstawową cechą odróżniającą aparat cyfrowy od klasycznego jest zapis zdjęć na kartę pamięci. Karty pamięci charakteryzują się pojemnością podawaną w bajtach lub ich wielokrotnościami. Ilość zdjęć, jaka się zmieści na karcie pamięci zależy od ich rozdzielczości. Im większa rozdzielczość zdjęcia tym mniej zdjęć zmieści się na karcie pamięci (jakość zdjęć będzie jednak lepsza). Rozdzielczość zapisywanych zdjęć związana jest z ilością tzw. pikseli tzn. ilości punktów matrycy światłoczułej aparatu. Poniżej przedstawiono informacje dotyczącą budowy i obsługi aparatu cyfrowego Fujii S600 Zoom dane z instrukcji obsługi

6

7

8

9

10 Wykonanie ćwiczenia Każdy student w ramach wykonywanych zajęć ma zadanie wykonać prawidłowe zdjęcia inżynierskie przykładowych eksponatów (elementy uszkodzone w wyniku korozji). Zakres wykonywanych prac: 1. Wykonanie zdjęcia ogólnego badanego eksponatu. Należy wykonać zdjęcia w trzech trybach światło dzienne światło sztuczne pomiary w zaciemnionym pomieszczeniu tryb nocny pomiary w zaciemnionym pomieszczeniu, razem z lampą błyskową 2. Wykonanie zdjęcia w skali macro ~ 50 cm, należy wykonać zdjęcie w taki sposób aby jednocześnie uchwyć wskaźnik wielkości próbki (np. linijka, lub miarka). Należy tak zrobić zdjęcie, aby zachować głębi ostrości 3. Wykonać zdjęcie szczegółów uszkodzenia w skali supermacro ~ 1 cm Sprawozdanie powinno zawierać: Zdjęcia zgodnie z wymaganiami, będzie można je pobrać z portalu tekstowy opis uszkodzeń korozyjnych eksponatu, warunki pracy ocenianego elementu, opisać przyczyny korozji, wnioski końcowe.