Barwa – co to jest?

Aby w pełni zapanować nad kolorystyką zdjęć, w pierwszej kolejności należy zrozumieć, czym właściwie jest barwa i jak ją odbieramy. Ponieważ gałąź wiedzy teoretycznej związanej z tym tematem jest bardzo rozbudowana, my skupimy się tylko na najistotniejszych, podstawowych sprawach. Wrażenie barwy powstaje w naszym mózgu dzięki rejestracji przez oczy światła o określonej długości fali. "Nośnikiem informacji barwnej" jest zatem zawsze światło. Ten niepozorny fakt ma dla fotografów zasadnicze znaczenie i pełne jego zrozumienie jest kluczowe dla uzyskania na zdjęciach pięknych kolorów.

Światło białe jest w istocie mieszanką fal świetlnych o różnych długościach, a co za tym idzie, również różnych barwach. Fakt ten możemy stwierdzić obserwując zjawisko tęczy czy rozszczepienia światła przez pryzmat. (Fot. Ricardo Cardoso Reis)

Jak zapewne większość z Was pamięta jeszcze ze szkoły, światło nazywane potocznie białym jest tak naprawdę mieszaniną fal świetlnych o bardzo różnych długościach, czyli złożone jest z wielu barw składowych tworzących tzw. spektrum lub widmo. Z kolei światło o określonej barwie (pochodzące np. z neonu reklamowego, barwnej żarówki lub ogniska) albo zawiera w sobie tylko fale o pewnym ograniczonym zakresie długości albo (i jest to częstsza sytuacja) fale takie stanowią większość jego widma. Jest to ważne, bowiem barwy składowe w obrębie światła docierającego z danego źródła mogą być wymieszane w najróżniejszych proporcjach. Mówimy wówczas, że dane światło jest cieplejsze, chłodniejsze, ma jakąś dominantę, że jego widmo jest nieciągłe itd.

Jaki ma to związek z kolorami fotografowanych obiektów? Wręcz fundamentalny! Wszystkie elementy znajdujące się w kadrze możemy podzielić na świecące własnym światłem oraz światłem odbitym. W przypadku tych pierwszych sprawa jest prosta: są to wszelkiego rodzaju źródła światła, począwszy od słońca, poprzez żarówki, świetlówki, neony, reflektory samochodowe, a skończywszy na kieszonkowych laserach i płomieniu zapałek. W przypadku obiektów nieemitujących światła, kolorystyka rejestrowana przez matrycę aparatu (oraz przez nasz wzrok) w stu procentach zależy od tego, jakie jest oświetlenie sceny. Jeżeli dany przedmiot ma barwę intensywnie czerwoną i pada na niego światło białe, to powierzchnia taka pochłania wszystkie fale świetlne o długościach odbiegających od zakresu 620–700 nm, te ostatnie natomiast odbija. Odbite fale, po dotarciu do narządu wzroku lub elementu rejestrującego światło, tworzą wrażenie barwy.

Piękne kolory na zdjęciach powstają przede wszystkim dzięki właściwemu oświetleniu sceny, wydobywającemu z fotografowanych obiektów naturalne, a przy tym nasycone barwy. Kolorystyka sceny to w przeważającej części efekt światła, "malującego" nam zdjęcie. (Fot. MorgueFile)

Tak więc kolory uchwycone na zdjęciach są ściśle uzależnione od oświetlenia sceny. Ten sam obiekt oświetlony różnymi rodzajami światła będzie odznaczał się dużą jasnością i/lub intensywnymi barwami lub wręcz przeciwnie. Może też dochodzić do sytuacji dość skrajnych, np. wykonując zdjęcia w nocy przy oświetleniu lamp sodowych (tego typu źródła światła stosuje się niekiedy nadal w latarniach ulicznych) zauważymy, że na fotografiach to, co miało barwę białą, czerwoną lub pomarańczową jest bardzo jasne, natomiast pozostałe barwy wychodzą ciemne lub wręcz czarne. Wiedząc o tym można łatwo pojąć, jak ważne jest pierwotne znaczenie słowa "fotografia", czyli w języku greckim "malowanie światłem".

Cechy składowe barw – odcień, jasność, nasycenie

Istnieje wiele modeli definiowania barw. Wiele z nich opiera się na zjawisku mieszania tzw. barw podstawowych w barwy złożone. Do tego grona należą - znane większości cyfrowych fotografów oraz osób zajmujących się obróbką grafiki komputerowej - modele należące do rodzin RGB i CMYK. Dla nas, fotografów, najbardziej przydatny będzie inny model, definiujący barwę za pomocą jej trzech cech charakterystycznych i określany najczęściej mianem HSL.

Koło barw – popularny dwuwymiarowy model kolorystyczny, uwzględniający dwie cechy barw: odcień oraz nasycenie (na krawędzi koła saturacja wynosi 100% i spada wraz ze zmniejszaniem się odległości od centrum). Aby model ten uwzględniał jasność, powinien mieć kształt trójwymiarowego stożka. (Rys. Alexandre Van de Sande)

W modelu HSL (skrót od angielskich słów Hue, Saturation i Lightness) każdą barwę można opisać trzema parametrami:

Odcień (ang. Hue) – jest parametrem "bazowym" określającym położenie danej barwy w obrębie spektrum barw widzialnych. Dla uproszczenia spektrum to w modelu HSL (i w wielu innych) rozciągnięte jest w postaci koła, a każdy odcień opisywany jest w stopniach – począwszy od czerwieni (wartości 0° i 360°), przez żółć (60°), zieleń (120°), turkus (180°), błękit (240°) i fiolet (300°).

Nasycenie (ang. Saturation) – parametr określający subiektywną intensywność barwy. Wartość 100% oznacza barwę w postaci "czystej", natomiast spadek nasycenia wiąże się ze stopniowym szarzeniem, aż do całkowitej utraty koloru.

Jasność (ang. Lightness) – ten parametr również wyrażany jest w procentach i przy wartości 0% dla barwy o dowolnym odcieniu oznacza po prostu kolor czarny. W zależności od odmiany modelu, wartość 100% może oznaczać biel lub "czystą" barwę bazową. W tym pierwszym przypadku barwa bazowa zlokalizowana jest z reguły gdzieś w połowie skali.

Tworzenie się barw w modelu HSL najłatwiej można zrozumieć uruchamiając Photoshopa i włączając jego narzędzie Próbnik Kolorów (Color Picker). W tym celu wystarczy na lewym pasku narzędzi programu kliknąć jeden z dwóch barwnych kwadratów definiujących kolory pędzla i tła. Narzędzie, które tam zobaczymy, bazuje na pewnej odmianie modelu HSL, zwanej HSB (ostatnia litera pochodzi od angielskiego słowa Brightness). Klikając wybrane miejsce barwnego pionowego paska wybieramy odcień, a następnie w kwadratowym polu po lewej stronie definiujemy nasycenie (na osi poziomej) i jasność (na osi pionowej).

W Photoshopie narzędzie Color Picker pozwala zdefiniować dowolną barwę jako element modelu RGB lub CMYK, ale samo pole graficzne ułatwiające określenie koloru pędzla lub tła oparte zostało na modelu HSB.

Warto zauważyć, że w modelu HSB kolory subiektywnie jaśniejsze od "bazowych" uzyskiwane są po prostu przez zmniejszanie nasycenia, przez co dana barwa blednie i przedostaje się do niej coraz więcej bieli. Pozwala to zrozumieć, jak silny jest związek pomiędzy jasnością barwy, a jej nasyceniem i daje nam pewną wskazówkę na temat tego, jak uzyskać na zdjęciach intensywne i pięknie wyglądające barwy.

Nasycenie kolorów fotografowanej sceny

Wiemy już, że do uzyskania pożądanych barw na zdjęciu potrzebne jest odpowiednie światło. Powinno odznaczać się ono bogatym, pełnym spektrum oraz obecnością w nim właściwej dominanty – ponieważ tak naprawdę nie ma czegoś takiego, jak oświetlenie pozbawione dominant barwnych. Oświetlenie o nieciągłym widmie (np. takim, jakim odznaczają się popularne świetlówki energooszczędne) spowoduje, że pewne barwy na zdjęciu zostaną wytłumione, a inne wzmocnione w sposób bardzo nieestetyczny. Co gorsza, ze względu na różnice pomiędzy różnymi modelami takich źródeł światła, nigdy nie będziemy pewni (przynajmniej do momentu wykonania zdjęcia), jakie to będą barwy. Może się na przykład okazać, że na zdjęciu wykonanym przy świetlówce kompaktowej typu warm light (ciepłe światło) widoczne w kadrze żółte elementy okażą się intensywnie błyszczeć, a ludzkie twarze nabiorą nienaturalnego odcienia. Z kolei większość ulicznych lamp jarzeniowych przejawia tendencję do pozostawiania na zdjęciach zielonej poświaty.

Poranne i wieczorne oświetlenie nieba często potrafi porażać swoją kolorystyką. Jest to znakomity czas na wykonywanie wszelkiego rodzaju zdjęć przy naturalnym świetle. Dotyczy to oczywiście nie tylko fotografii o charakterze sylwetkowym, których głównym tematem bywa samo niebo. (Fot. MorgueFile)

Jakie więc światło najlepiej nadaje się do uzyskania zdjęć o intensywnej kolorystyce? Oczywiście naturalne światło słoneczne, szczególnie rano i pod wieczór, gdy odznacza się silną ciepłą dominantą, dzięki której wszystko, co fotografujemy, nabiera pięknego, lekko złocistego odcienia. Spektrum docierającego do nas światła słonecznego zależy bowiem od kąta, pod jakim przechodzi ono przez atmosferę ziemską, gdzie ulega częściowemu rozproszeniu (to m.in. dlatego w środku dnia niebo jest niebieskie, a pod wieczór nabiera żółtoczerwonego odcienia). W przypadku sztucznych źródeł światła bardzo dobrze sprawdzają się lampy halogenowe, ustawione w dużej odległości od fotografowanego obiektu czy obiektów lub rozproszone za pomocą dużych dyfuzorów. Problem ten jest związany z zagadnieniem kontrastu obrazu i z tego powodu zostanie dokładniej omówiony w dalszej części tego e-kursu.

Nasycenie barw fotografowanej sceny zależy też od stanu powietrza. Wszelkiego rodzaju pyły oraz mgła, które działają na światło rozpraszająco, zmniejszają saturację obrazu, przez co na obszarach zanieczyszczonych trudniej jest uzyskać zdjęcie o intensywnej kolorystyce – z reguły jest ona szara i wyprana. Pod tym względem najlepszą porą do wykonania zdjęcia są chwile tuż po zakończeniu silnych opadów deszczu, które na krótko wypłukują z powietrza wszystkie zanieczyszczenia i sprawiają, że staje się ono znacznie bardziej przejrzyste. Ważne jest też nasze ustawienie względem źródła światła. Najtrudniej jest o nasycone kolory gdy fotografujemy pod światło. Jest tak z dwóch powodów. Po pierwsze, fotografowany obiekt (o ile nie jest on oddalony o setki metrów od nas) często sam znajduje się w cieniu, przez co nie jest należycie oświetlony. Po drugie, światło padające na obiektyw pod kątem zbliżonym do jego osi optycznej (nawet jeżeli jego źródło nie jest widoczne w kadrze) wykazuje tendencje do obniżania kontrastu zdjęcia oraz powstawania odblasków, blików i efektu flary, a wszystkie one prowadzą do znacznego spadku nasycenia kolorów na zdjęciu.

Niebo przez kilkanaście minut po gwałtownej burzy odznacza się znakomitą przejrzystością na skutek wypłukania z niego pyłów. Można wówczas pokusić się o wykonanie zdjęć o bardzo bogatej i doskonale nasyconej kolorystyce. (Fot. MorgueFile)

Oczywiście na kolorystykę fotografowanej sceny mają też wpływ inne czynniki związane z oświetleniem, z których najważniejsze związane są z problemem balansowania bieli i temperatury barwowej. Dopuszczenie do powstania na zdjęciu nieprawidłowych, chłodnych dominant barwnych skutkuje wrażeniem mało intensywnej kolorystyki fotografii. Temu tematowi poświęcona jest osobna lekcja e-kursu, dlatego w tym momencie pozostawimy go bez szczegółowego rozwinięcia.

W dalszej części lekcji 1: Barwa - Kolor -  Kontrast - Nasycenie

To jest fragment pierwszej lekcji e-kursu W kierunku lepszych zdjęć - sekrety fotografii cyfrowej (99 zł) - stanowiącego jeden z kilkunastu e-kursów w cyklu Zrozumieć fotografię - od podstaw do biegłości. Zamawiając cały cykl otrzymasz wszystkie e-kursy za jedną, zryczałowaną opłatę (290 zł). 

Cały cykl to 12 kursów, 126 lekcji, kilkaset ćwiczeń i testów, ponad dwa tysiące grafik ilustracyjnych. 

W kierunku lepszych zdjęć - sekrety fotografii cyfrowej

Zrozumieć fotografię - od podstaw do biegłości