Kako vidimo

Jedna od temeljnih postavki fotografije glasi: fotoaparat, film i čip ne "vide" kao oko. Svaku će scenu koju gledamo registrirati drugačije. Stoga fotograf mora slijediti neka pravila i uklopiti se u ograničenja koja mu nameću oprema i materijal kojeg koristi. Film i čip funkcioniraju na vrlo jednostavnom i rudimentarnom principu, eliminiraju kompletnu spektralnu karakteristiku i registriraju samo 3 osnovne boje: crvenu, zelenu i plavu. Ovako primitivni sustav može funkcionirati zato što oko sadrži tri tipa receptora za boje, čunjiće, osjetljive na crveno, zeleno i plavo svjetlo. Baš kao i film ili čip. Idealno? Samo u teoriji.

Točno funkcioniranje osjeta boje još nije u potpunosti razjašnjeno, no sasvim se sigurno ne radi o jednostavnom sustavu koji se osniva na tri primarne boje. Čunjići su samo dio oka koji funkcionira pri jakom svjetlu, postoje i štapići koji najbolje funkcioniraju pri slabom svjetlu, a osjetljivi su na plavi i zeleni dio spektra. Osim toga iako imamo receptore za tri boje, naš vid percipira žutu boju kao četvrtu primarnu boju. Novija istraživanja pokazuju da su maksimalne osjetljivosti receptora u oku pri valnim duljinama od 447 nm (plavo-ljubičasta), 540 nm (zelena) i 577 nm (žuta). No iako je osjetljivost pojedinog receptora maksimalna pri tim valnim duljinama oni su osjetljivi na puno širem području i međusobno se prekrivaju. Tako receptor osjetljiv na žuto pokriva i crveno područje.

Pri slabom svjetlu mi više ne razaznajemo boje. Postoje i uvjeti u kojima su obje vrste receptora aktivni i kad se informacije iz čunjića i štapića kombiniraju na vrlo kompliciran način. Naš osjet na boje reagira vrlo čudno pri svitanju, sutonu i prigušenoj rasvjeti, a film i čip ne imitiraju tu karakteristiku vida. Nadalje, senzori u oku su međusobno povezani, razmjenjuju informacije. Tako čunjići mogu inhibirati djelovanje štapića. Kako intenzitet svjetla raste čunjići šalju štapićima signal koji blokira njihovu reakciju na svjetlo. Takav mehanizam sprječava super osjetljive štapiće da ne "pregore" na jakom svjetlu. Čunjići također međusobno "komuniciraju" tako da se ponekad razlike između signala pojačavaju. Istraživanja su pokazala da su čunjići osjetljivi na žuto i crveno u nekoj vrsti suprotstavljene reakcije u odnosu na čunjiće osjetljive na zeleno. Tako u nekim slučajevima jaka stimulacija jednih daje nešto poput negativne reakcije drugih. Stoga je naša osjetljivost na male razlike u boji i zasićenju boje izuzetno velika, pogotovo u zelenom području spektra u kojem je oko najosjetljivije. Mi vidimo nevjerojatno puno nijansi zelene boje, što je problem s kojim se susreću slikari, ilustratori ali i oni koji se bave bojanjem fotografija. Dobiti dobro obojano zelenilo koje nam izgleda prirodno izuzetno je teško i zato u Bayerovom uzorku ima dvostruko više zelenih filtara.

Sve se to događa u našem oku i prije nego signal stigne do mozga. A u mozgu dolazi do dodatne vrlo opsežne obrade signala. Iako optika oka daje okrenutu sliku, mi ne vidimo svijet naopako, jer mozak na temelju iskustva ispravlja signal kojeg je dobio. Isto tako ćemo jagodu vidjeti kao crvenu na sunčevom svjetlu, pri svjetlu obične žarulje i pri fluorescentnoj rasvjeti, a boja jagode je reflektirana boja, dakle ovisi o spektru svjetla koje pada na nju. Još jedna zanimljiva karakteristika vida je prilično mali kontrast zapaženog. Mi možemo sasvim dobro vidjeti unutar nevjerojatno velikog raspona rasvijetljenosti, pri vrlo slabom svjetlu kada nam npr. trebaju filmovi od ISO 6400 i više, ali i pri vrlo jakom svjetlu kad nam je dovoljan film od ISO 20. Naš se vidni sustav automatski adaptira na nivo svjetla i unutar određenog raspona ublažava kontrast scene u kojem razlikujemo samo oko 700 različitih nivoa sjajnosti iako možemo vidjeti unutar raspona rasvijetljenosti od oko milijardu različitih nivoa. Vidni nam je sustav vrlo kompliciran, osjetljiv i prilagodljiv. Još ne postoji sustav snimanja koji se s njime može nositi. To je veliki problem za proizvođače filmova, papira i digitalnih optičkih sustava. To je također komplikacija za fotografa koji o tim razlikama mora konstantno voditi brigu, ali isto tako i mogućnost za kreativnost ako se različitosti iskoriste na pravi način.

Film i digitalni senzor imaju problema s kontrastnim scenama. Naše oko automatski ublažava kontrast, a osim toga scenu ne registra kao cjelinu. Vidno polje ne zahvaća cijelu scenu odjednom, oko je brzim pomacima skenira, dio po dio, i za svaki se dio prilagođava sjajnosti i kontrastu. Kasno popodne kad je svjetlo toplije, u spektru ima više crvene boje, iako se naš vidni sustav tome automatski prilagođava pa će neutralno sivi zid registrirati kao siv, fotoaparat to nije u stanju pa će ga registrirati kao narančasto-siv, osim ako mu mi ne kažemo kako ga treba registrirati, odnosno ne podesimo ravnotežu bijelog na digitalnom aparatu ili iskoristimo adekvatni CC (colour compensation) filtar na analognom aparatu.