Trochę teorii (i praktyki) o filtrach

Trudno nie doceniać znaczenia filtrów w fotografii i filmie. Umożliwiają one zdjęcia w bardzo trudnych warunkach, poprawiają kontrasty, kolory, podkreślają to co ważniejsze w kadrze, dają wiele efektów specjalnych, pomagają nam pokazać rzeczywistość inaczej, wreszcie chronią przednią soczewkę obiektywu przed uszkodzeniami i zanieczyszczeniami. Pamiętajmy jednak, że stosując filtry w sposób nieprzemyślany łatwo jest "przedobrzyć".
W wielu sytuacjach brak właściwego filtra, lub filtr słabej jakości może zaowocować niepotrzebnymi odblaskami, popsuciem ostrości, zafałszowaniem barw itp. i w efekcie - zamiast poprawić - skutecznie zniszczyć efekt końcowy - obraz.
Każdy filtr pochłania lub odbija część światła. Jeśli stosujemy światłomierz zewnętrzny pamiętajmy o wprowadzeniu korekty ekspozycji.

Przedstawione tu opisy dotyczą tylko podstawowych grup filtrów: UV, Skylight, polaryzacyjne, konwersyjne, korekcyjne, filtry do fotografii czarno - białej, filtry neutralne szare i połówkowe. Nie opisano filtrów efektowych, specjalistycznych filtrów do fotografii w podczerwieni i ultrafiolecie, wąskopasmowych filtrów do fotografii naukowej, i innych filtrów do zastosowań bardzo specjalistycznych.

Filtr UV

Ma za zadanie wyeliminowanie promieniowania ultrafioletowego. Promieniowanie to, niewidoczne dla ludzi, na zdjęciu objawia się jako niebieskawe zabarwienie, gdyż filmy kolorowe są w pewnym stopniu uczulone również na ten typ promieniowania. Efekt ten jest szczególnie widoczny w górach (nie mylmy go ze zwyczajną mgłą, która na zdjęciach kolorowych jest biała). Promieniowanie ultrafioletowe jest silnie pochłaniane przez atmosferę, dlatego na nizinach jest go znacznie mniej.
Podstawowy filtr UV dobrej jakości nie ma żadnego zabarwienia. Nie wprowadza dominanty barwnej, ani też nie zmienia warunków ekspozycji. Z tego względu wiele osób wcale go nie zdejmuje, działa wtedy jako swego rodzaju ochrona przedniej soczewki obiektywu przed uszkodzeniami mechanicznymi i zanieczyszczeniami.

Filtry Skylight

Są filtrami w kolorze bladoróżowym. szczególnie użytecznymi w fotografowaniu motywów, które robią wrażenie "zimnych" - oświetlonych jasnobłękitnym niebem, bez bezpośredniego światła słonecznego. Stąd zresztą ich nazwa - filtrują "światło nieba", odcinają też UV. Używane w fotografii barwnej nadają dość naturalne kolory np. ludzkiej skórze. Oznaczenia: podstawowy filtr: 1A (Skylight 1A, albo Haze 1A) oraz 1B (Skylight 1B, Haze 1B) - mocniejszy, poza właściwościami 1A delikatnie rozjaśnia zieleń, dzięki czemu jest chętnie stosowany szczególnie przy motywach o znacznej ilości roślinności zielonej w tle.
Znacznie rzadziej używane są filtry: 2A, 2B, 2C, 2E absorbujące ultrafiolet w paśmie 400nm (19 - 100%), ale są lekko żółte, dlatego wprowadzają dodatkowy zafarb przy zdjęciach barwnych. Służą do kasowania UV w wysokich górach lub np. przy lotach stratosferycznym balonem, ale mogą wymagać dodatkowej korekcji koloru innymi filtrami!

Filtr polaryzacyjny

W fotografii i filmie najczęściej wykorzystuje się go do zmniejszenia odblasków światła od powierzchni niemetalicznych, takich jak szyby lub woda. (przykłady - tutaj)
Drugim zastosowaniem tego filtra jest "podrasowanie" kolorów nieba i powiększenie kontrastów pomiędzy błękitnym niebem i białymi obłokami.

Zdjęcie bez filtra

Użyto filtr polaryzacyjny

Efekt jest najsilniejszy gdy fotografujemy prostopadle do kierunku padania promieni słonecznych. Uważajmy jednak, by nie przesadzić z tym efektem, bo możemy otrzymać zdjęcie prawie czarne.
Stosując filtry polaryzacyjne z obiektywami szerokokątnymi (o kącie widzenia około 80 stopni lub więcej) należy być bardzo ostrożnym, jeśli celem jest wpłynięcie na kolory nieba (nierównomierny kolor i kontrastowość). Te filtry są też zazwyczaj grubsze od innych i mogą spowodować winietowanie (przyciemnienie rogów zdjęcia).

Zarówno światło odbite od szyby czy wody, jak i światło rozproszone w atmosferze jest częściowo spolaryzowane. Swoje zadanie polaryzator spełnia poprzez wyeliminowanie światła spolaryzowanego w jakiejś konkretnej płaszczyźnie (np. odbitego od szkła).

Wielkość efektu działania filtra polaryzacyjnego regulujemy poprzez pokręcanie nim (ustawienie płaszczyzny polaryzacji). Należy pamiętać, że obiektywy z przednią soczewką kręcącą się podczas "ostrzenia" mogą spowodować, ze ustawiony filtrem efekt zniknie po wyostrzeniu. W takim przypadku należy najpierw ustawić ostrość a dopiero potem regulować wielkość żądanego efektu filtrem. Poważnym minusem tego filtra jest znaczne pochłanianie światła.

Są dwa rodzaje filtrów polaryzacyjnych: cyrkularny (zwany też kołowym) i linearny. Jeśli masz całkowitą pewność, że Twój aparat lub kamera jest przystosowana do poprawnej współpracy z filtrem polaryzacyjnym linearnym - możesz zaoszczędzić nieco pieniędzy. Niewielu producentów sprzętu podaje wymagania w tym zakresie a zarówno starsze jak i współczesne konstrukcje aparatów i kamer często wymagają filtra cyrkularnego, nie powodującego problemów z AF lub wewnętrznym pomiarem światła.

Filtry konwersyjne, korekcyjne, kompensacyjne, itp.

Nie polemizujemy tu z różnorodnością nazewnictwa filtrów służących do zmian barwy światła. Różni producenci stosują różne określenia, nasze nazewnictwo jest przykładowym.

Film oddaje barwy naturalnie tylko wtedy, jeśli jest użyty w takim oświetleniu do jakiego rodzaju światła był przeznaczony. Istnieją filmy zrównoważone do światła dziennego i sztucznego. Jeśli wykonamy w świetle dziennym zdjęcia na filmie do światła sztucznego - wyjdą niebieskawe. Jeśli w świetle sztucznym użyjemy filmu do światła dziennego - będą pomarańczowe różowe lub nawet czerwonawe !

W poniższej tabeli podano przykłady głównych zastosowań filtrów konwersyjnych

Rodzaj filtru	Efekt	Film zbalansowany do światła:	Stosuje się:
80A	Oziębienie	Dziennego	przy świetle sztucznym (żarowym)
80B	Oziębienie	Dziennego	przy świetle halogenowym lub świetle sztucznym (żarowym)
80C	Oziębienie	Dziennego	przy żarówkach błyskowych
85B	Ocieplenie	Sztucznego	przy świetle dziennym lub świetle lamp błyskowych odpowiadających światłu dziennemu
85C	Ocieplenie	Sztucznego	w warunkach jak powyżej - o mniejszej gęstości niż 85B - daje efekt nieco "zimniejszych" barw
seria 81	Ocieplenie	Dziennego	przy ostrym świetle słonecznym lub dniu pochmurnym w celu redukcji niebieskawej dominanty w zacienionych partiach obrazu, zdecydowanie ociepla obraz
seria 82	Oziębienie	Dziennego	przy świetle dziennym, dla redukcji czerwonawej dominanty (efekt przeciwny do serii 81)

Różnym barwom światła odpowiada różna energia promieniowania określana temperaturą w skali Kelvina, umownie przyjęto, że światło dzienne ma 5500K, a światło sztuczne typu foto-video : 3200K (oczywiście rzeczywiste temperatury barwowe światła zarówno dziennego jak i sztucznego wahają się w dość szerokim zakresie - i dlatego potrzebna jest taka różnorodność filtrów).

Tak więc np. filtr 85B (pomarańczowy) umożliwia robienie zdjęć przy świetle dziennym na filmie barwnym do światła żarowego, zaś filtr 80A (niebieski) odwrotnie: przy świetle żarowym (halogenowym) na filmie do światła dziennego. Założenie folii 80A na lampy żarowe 3200K daje oświetlenie studia światłem dziennym (5500K). Założenie 85B na flesz elektroniczny daje błysk o temperaturze barwowej światła żarowego (3200K), co bywa przydatne przy pracy we wnętrzach oświetlonych światłem żarowym na filmie do światła żarowego. Pozostałe służą do mniejszych lub większych przesunięć temperatury barwy światła w górę (w kierunku bardziej niebieskim) lub w dół (w kierunku bardziej żółtopomarańczowym) np. do przesunięć ogólnego tonu barwnego sceny fotografowanej na slajdach lub do korekcji koloru światła dziennego wcześnie rano lub późnym popołudniem.

A oto szczegółowy wykaz filtrów wraz z informacją jak wpływają na zmianę temperatury barwowej i jakiej wymagają korekcji czasu naświetlania lub przysłony (jeśli używamy aparatu z wewnętrznym światłomierzem, korekta dokonuje się automatycznie).

Symbol	Kolor	Konwersja temp. barw.	Korekcja eksp. [EV]
80A	niebieski	3200=>5500K	+2
80B	niebieski	3400=>5500K	+1 2/3
80C	niebieski	3800=>5500K	+1
80D	niebieski	4200=>5500K	+1/2
81	żółtawy	3300=>3200K	+1/3
81A	żółtawy	3400=>3200K	+1/3
81B	żółtawy	3500=>3200K	+1/3
81C	żółtawy	3600=>3200K	+1/3
81D	żółtawy	3700=>3200K	+2/3
81EF	żółtawy	3850=>3200K	+2/3
82	niebieskawy	3100=>3200K	+1/3
82A	niebieskawy	3000=>3200K	+1/3
82B	niebieskawy	2900=>3200K	+2/3
82C	niebieskawy	2800=>3200K	+2/3
85	pomarańczowy	5500=>3400K	+2/3
85B	pomarańczowy	5500=>3200K	+2/3
85C	pomarańczowy	5500=>3800K	+1/3

Specjalne filtry korekcyjne do fotografii barwnej:

(przykłady - tutaj)

FL-D - do zdjęć przy oświetleniu świetlówkami o odcieniu chłodnym (niebieskawym) na filmie do światła dziennego, (wymaga korekty około +1EV).
FL-W - do zdjęć przy oświetleniu świetlówkami o odcieniu ciepłym na filmie do światła dziennego (wymaga korekty około +1EV).

Niektórzy producenci mają więcej niż jeden typ filtrów FL-D (oraz FL-B do zdjęć przy oświetleniu świetlówkami na filmie do światła żarowego), zbalansowanych na oświetlenie o różnych temperaturach barwowych.

Filtry do fotografii czarno - białej.

Poza filtrami ogólnego stosowania (takimi jak: UV, polaryzatory, czy filtry efektowe, które niezależnie od tego czy do fotografii barwnej, czarno-białej, czy video - dają praktycznie te same efekty) istnieje szereg filtrów przeznaczonych specjalnie do fotografii czarno-białej. Zastosowania najpopularniejszych z nich pokazuje niniejsza tabela.

Efekty użycia popularnych filtrów barwnych w fotografii czarno - białej
Pożądany efekt na zdjęciu	Filtr:
		żółty	zielonożółty	pomarańczowy	czerwony	ciemnoczerwony	niebieski	zielony
Naturalne niebo	+
Podwyższenie kontrastu pomiędzy niebem i chmurami			+
Silny kontrast pomiędzy niebem i chmurami				+
Bardzo silny (burzowy) kontrast pomiędzy niebem i chmurami					+
Naturalny zachód słońca	+
Wzmocniony efekt zachodu słońca			+
Naturalny efekt mgły	+
Wzmocniony elekt mgły							+
Zmniejszanie efektu mgły zwiększanie kontrastu w odległych partiach obrazu			+
Znaczne zmniejszanie efektu mgły zwiększanie kontrastu w odległych partiach obrazu				+
Roślinność naturalna, kwiaty	+	+
Jasne rośliny							+
Uwydatnienie faktury w obiektach oświetlonych światłem słonecznym			+
Naturalne oddanie tonów skóry przy sztucznym świetle							+
Naturalne oddanie tonów skóry przy dziennym świetle		+
Rozjaśnienie odcieni czerwonego pomarańczowego	+		+	+
Przyciemnienie odcieni czerwonego / pomarańczowego						+
Ściemnienie odcieni czerwonego / pomarańczowego							+
Rozjaśnienie odcieni niebieskiego / purpurowego						+
Przyciemnienie odcieni niebieskiego / purpurowego	+						+
Ściemnienie odcieni niebieskiego / purpurowego		+	+	+
Rozjaśnienie odcieni zieleni	+	+					+
Przyciemnienie odcieni zieleni			+
Ściemnienie odcieni zieleni				+
Bardzo jasne odcienie żółtego	+
Rozjaśnienie odcieni żółtego			+	+			+
Przyciemnienie odcieni żółtego						+
Typowy współczynnik krotności	2	4	2.5	8	14	8	4

Choć tu nie opisujemy - występuje jeszcze wiele filtrów do zastosowań bardzo "specjalnych" do fotografii w zasadzie monochromatycznej, jak np.: do przygotowania wyciągów barwnych do druku trójbarwnego, do fotografii czarno - białej w podczerwieni, do specjalistycznych zastosowań medycznych, naukowych, do oglądania obrazów pseudo stereoskopowych, zmiany czułości widmowej elementów fotoczułych i inne.

Filtry szare (neutral density, ND)

Zmniejszają ilość światła docierającą do błony nie zmieniając równowagi barw. Wymuszają otwarcie przesłony, przez co zmniejsza się głębia ostrości, co pozwala np. uzyskać nieostre tło. Wydłużenie czasu naświetlania pozwala na uzyskanie surrealistycznych efektów np. przy fotografowaniu wodospadów, strumieni górskich, ulic miejskich, itd.

Symbol	Przepuszczalność	Czas	Działki przesłony
ND 0.1	80%	x1.25	+1/3
ND 0.2	63%	x 1.5	+2/3
ND 0.3	50%	x 2	+1
ND 0.4	40%	x 2.5	+1 1/3
ND 0.5	32%	x 3	+1 2/3
ND 0.6	25%	x 4	+2
ND 0.7	20%	x 5	+2 2/3
ND 0.8	16%	x 6	+2 2/3
ND 0.9	13%	x 8	+3
ND 1.0	10%	x 10	+3 2/3
ND 2.0	1%	x 100	+6 2/3
ND 3.0	0.1%	x 1000	+10
ND 4.0	0.01%	x 10000	+13 2/3

Oczywiście albo stosujemy przedłużenie czasu, albo otwarcie przesłony, albo odpowiednio częściowo jedno i częściowo drugie.

Najpopularniejszymi z nich są filtry ND x 2 i ND x 4 (UWAGA! Nie mylić z ND 2.0 i ND 4.0), no i jeszcze ewentualnie ND x 8. Pozostałe są mało popularne i trudno dostępne.

Przy bardzo długich czasach naświetlania nieliniowa charakterystyka czułości filmów wywołuje przesunięcie kolorów. Większość filmów barwnych dostaje dodatkowej dominanty przy czasach naświetlenia ponad 10s, przy czasach naświetlania powyżej 1 minuty niemal każdy film traci całkowicie równowagę barwną (przy filmach profesjonalnych producenci podają informacje na ten temat). Kompensację tej wady filtrami można ustalić metodą prób i błędów (np. metodą fotografowania skali barwnej przy ultra długich czasach naświetlania, z różnymi kombinacjami filtrów).

Filtry połówkowe

Jak zrobić zdjęcie?: jasne (nawet z chmurkami) niebo i ciemny motyw (skały, góry, drzewa, budynki, ...) poniżej. Albo dobrze naświetlimy niebo a ciemniejszy motyw pozostanie czarny, albo odwrotnie - wykonamy pomiar światła na ten ciemniejszy motyw i ten wyjdzie dobrze, ale niebo będzie stanowić jedną jasną plamę. Można też uśrednić wyniki obu pomiarów, ale wtedy nic nie będzie naświetlone prawidłowo, bo kontrast między częściami kadru jest zbyt duży. Szansę tutaj dają filtry połówkowe. Filtr taki może (np. połówkowy szary) pozwolić na dłuższy czas naświetlania, nie powodując jednak prześwietlenia żadnego fragmentu zdjęcia. Filtr ma połowę neutralnie szarą, przechodząc płynnie w zupełnie przezroczysty na pozostałej części. Oczywiście tu mogą zadziałać te same ograniczenia, co przy filtrach polaryzacyjnych - uwaga na obiektywy z ruchomą przednią soczewką. Dodatkowy problem to fakt, że nie zawsze zamierzamy tak skadrować zdjęcie, żeby akurat podział części jasnej i ciemnej zdjęcia przebiegał przez środek kadru. Jest na to rada. Istnieją systemy filtrów (np. Cokin) działające na nieco innych zasadach. Są to prostokątne płytki, które umieszcza się w specjalnie do tego celu przeznaczonych uchwytach mocowanych do obiektywu. Są z założenia większe od średnicy naszego obiektywu. Wtedy jest szansa wsunąć taki filtr w uchwyt tylko tyle, ile wymaga kompozycja naszego zdjęcia.
Jest też szereg filtrów połówkowych, które nie mają szarego (neutralnego) zabarwienia, ale celowo połowa ma barwę pozwalającą uzyskać różne ciekawe efekty specjalne.

***

UWAGA! Wszystkie współczynniki na tej stronie podano w przybliżeniu. Najlepiej każdorazowo przed przystąpieniem do zdjęć sprawdzić współczynnik dla konkretnego filtru, podany przez producenta.        

---