Hvorfor kan jeg ikke bare rette mit kamera mod det, jeg ser, og optage det? Det er et tilsyneladende simpelt spørgsmål. Det er også et af de mest komplicerede at besvare, og det kræver, at man ikke blot dykker ned i, hvordan et kamera optager lys, men også hvordan og hvorfor vores øjne fungerer, som de gør. Hvis man tager fat på sådanne spørgsmål, kan det afsløre overraskende indsigter om vores daglige opfattelse af verden – ud over at gøre en til en bedre fotograf.
 |
VS. |  |
INDLEDNING
Vores øjne er i stand til at se sig omkring på en scene og dynamisk tilpasse sig efter motivet, hvorimod kameraer optager et enkelt stillbillede. Denne egenskab er årsagen til mange af de fordele, som vi almindeligvis forstår i forhold til kameraer. Vores øjne kan f.eks. kompensere, når vi fokuserer på områder med varierende lysstyrke, kan se sig omkring for at omfatte en bredere synsvinkel eller skiftevis fokusere på objekter i forskellige afstande.
Det endelige resultat ligner dog et videokamera – ikke et stillbilledekamera – der samler relevante øjebliksbilleder til et mentalt billede. Et hurtigt blik fra vores øjne ville måske være en mere retfærdig sammenligning, men i sidste ende er det unikke ved vores visuelle system uundgåeligt, fordi:
Det, vi virkelig ser, er vores hjernes rekonstruktion af objekter baseret på input fra øjnene – ikke det faktiske lys, som vores øjne modtager.
Skeptisk? Det er de fleste – i hvert fald i begyndelsen. Nedenstående eksempler viser situationer, hvor ens sind kan narres til at se noget andet end ens øjne:
Falsk farve 
Mach Bands Falsk farve: Flyt musen hen på hjørnet af billedet og stirr på det centrale kryds. Den manglende prik vil rotere rundt i cirklen, men efter et stykke tid vil denne prik se ud til at være grøn – selv om der faktisk ikke er noget grønt i billedet.
Mach Bands: Bevæg musen på og fra billedet. Hvert af båndene vil fremstå lidt mørkere eller lysere nær dets øverste og nederste kant – selv om de alle er ensartet grå.
Det skal dog ikke afskrække os fra at sammenligne vores øjne og kameraer! Under mange forhold er en retfærdig sammenligning stadig mulig, men kun hvis vi tager hensyn til både det, vi ser, og hvordan vores hjerne behandler denne information. I de efterfølgende afsnit vil vi forsøge at skelne mellem de to, når det er muligt.
OVERSIGT OVER FORSKELLER
Denne vejledning grupperer sammenligninger i følgende visuelle kategorier:
- Synsvinkel
- Opløsning &Detaljer
- Følsomhed &Dynamisk rækkevidde
Overstående er ofte forstået som værende der, hvor vores øjne og kameraer adskiller sig mest, og det er normalt også der, hvor der er størst uenighed. Andre emner kan være dybdeskarphed, stereosyn, hvidbalance og farveskala, men disse vil ikke være fokus for denne vejledning.
SYNVINKEL
Med kameraer bestemmes dette af objektivets brændvidde (sammen med kameraets sensorstørrelse). For eksempel har et teleobjektiv en længere brændvidde end et standard portrætobjektiv og omfatter derfor en smallere synsvinkel:
Det er desværre ikke så ligetil med vores øjne. Selv om det menneskelige øje har en brændvidde på ca. 22 mm, er dette misvisende, fordi (i) bagsiden af vores øjne er buede, (ii) periferien af vores synsfelt indeholder gradvist færre detaljer end midten, og (iii) den scene, vi opfatter, er det kombinerede resultat af begge øjne.
Hvert øje har individuelt set et sted mellem 120-200° synsvinkel, afhængigt af hvor strengt man definerer objekter som værende “sete”. Tilsvarende er overlapningsområdet for de to øjne omkring 130° – eller næsten lige så bredt som et fisheye-objektiv. Af evolutionære årsager er vores ekstreme perifere syn imidlertid kun nyttigt til at opfatte bevægelse og store objekter (f.eks. en løve, der kaster sig over dig fra din side). Desuden ville en så bred vinkel virke meget forvrænget og unaturlig, hvis den blev optaget af et kamera.
 |
|||
| Venstre øje | Dual Eye Overlap | Højre øje | Højre øje |
Vores centrale synsvinkel – omkring 40-60° – er det, der har størst indflydelse på vores perception. Subjektivt set vil det svare til den vinkel, hvor du kan huske genstande uden at bevæge øjnene. Det er i øvrigt tæt på et objektiv med en “normal” brændvidde på 50 mm på et fuldformatkamera (43 mm for at være præcis) eller en brændvidde på 27 mm på et kamera med en 1,6X beskæringsfaktor. Selv om dette ikke gengiver den fulde synsvinkel, som vi ser, svarer det godt til det, som vi opfatter som havende den bedste afvejning mellem forskellige typer af forvrængning:
Videvinkelobjektiv(objekter er meget forskellige størrelser)
Teleobjektiv(objekter er ens i størrelse)
En for stor synsvinkel, og objekters relative størrelser overdrives, mens en for snæver synsvinkel betyder, at objekterne alle har næsten samme relative størrelse, og at man mister fornemmelsen af dybde. Ekstremt brede vinkler har også en tendens til at få objekter nær billedets kanter til at virke strakte.
(hvis de er optaget med et standard/retvinklet kameralinse)
I sammenligning hermed rekonstruerer vi, selv om vores øjne optager et forvrænget vidvinkelbillede, dette for at danne et mentalt 3D-billede, der tilsyneladende er uden forvrængning.
OPLØSNING & DETALJER
De fleste nuværende digitalkameraer har 5-20 megapixel, hvilket ofte nævnes som værende langt under vores eget visuelle system. Dette er baseret på, at det menneskelige øje ved 20/20 syn er i stand til at opløse det, der svarer til et 52 megapixelkamera (under forudsætning af en synsvinkel på 60°).
Sådanne beregninger er imidlertid misvisende. Kun vores centrale syn er 20/20, så vi opløser faktisk aldrig så mange detaljer med et enkelt blik. Væk fra midten aftager vores synsevne dramatisk, således at vores øjne ved blot 20° fra midten kun opløser en tiendedel så mange detaljer. I periferien registrerer vi kun stor kontrast og minimal farve:
Kvalitativ repræsentation af visuelle detaljer ved hjælp af et enkelt blik med øjnene.
Hvis man tager ovenstående i betragtning, er et enkelt blik med vores øjne derfor kun i stand til at opfatte detaljer svarende til et kamera med 5-15 megapixel (afhængigt af ens synsevne). Vores hjerne husker dog faktisk ikke billeder pixel for pixel; den registrerer i stedet mindeværdige teksturer, farver og kontraster billede for billede.
For at sammensætte et detaljeret mentalt billede fokuserer vores øjne derfor på flere interessante områder i hurtig rækkefølge. Dette maler effektivt vores opfattelse:
Det endelige resultat er et mentalt billede, hvis detaljer effektivt er blevet prioriteret på baggrund af interesse. Dette har en vigtig, men ofte overset konsekvens for fotografer: Selv om et fotografi nærmer sig de tekniske grænser for kameradetaljer, vil sådanne detaljer i sidste ende ikke tælle for meget, hvis selve billedet ikke er mindeværdigt.
Andre vigtige forskelle i forhold til, hvordan vores øjne opløser detaljer, omfatter:
Asymmetri. Hvert øje er bedre i stand til at opfatte detaljer under vores synsfelt end over, og deres perifere syn er også meget mere følsomt i retninger væk fra næsen end hen imod den. Kameraer optager billeder næsten perfekt symmetrisk.
Visning i svagt lys. I ekstremt svagt lys, f.eks. i månelys eller stjernelys, begynder vores øjne faktisk at se i monokromt lys. Under sådanne situationer begynder vores centrale syn også at afbilde færre detaljer end lige uden for midten. Mange astrofotografer er klar over dette og bruger det til deres fordel ved at stirre lige ved siden af en svag stjerne, hvis de ønsker at kunne se den med deres uassisterede øjne.
Subtile gradueringer. Der lægges ofte for meget vægt på de fineste detaljer, der kan opløses, men subtile tonale gradueringer er også vigtige – og det er tilfældigvis der, hvor vores øjne og kameraer adskiller sig mest fra hinanden. Med et kamera er forstørrede detaljer altid lettere at opløse – men modsat intuitivt set kan forstørrede detaljer faktisk blive mindre synlige for vores øjne. I eksemplet nedenfor indeholder begge billeder tekstur med den samme mængde kontrast, men den er ikke synlig på billedet til højre, fordi tekstur er blevet forstørret.
Fin tekstur(knap nok synlig)
→
Forstørret 16X
Grov tekstur(ikke længere synlig)
SENSITIVITET & DYNAMISK RÆKKEvidde
Dynamisk rækkevidde* er et område, hvor øjet ofte anses for at have en stor fordel. Hvis vi skulle overveje situationer, hvor vores pupil åbner og lukker sig for forskellige lysstyrkeregioner, så ja, så overgår vores øjne langt mulighederne for et enkelt kamerabillede (og kan have en rækkevidde på over 24 blændetrin). Men i sådanne situationer justerer vores øje sig dynamisk som et videokamera, så det er nok ikke en retfærdig sammenligning.
 |
 |
 |
| Øjet fokuserer på baggrunden | Øjet fokuserer på forgrunden | Vores mentale billede |
Hvis vi i stedet skulle betragte vores øjes øjeblikkelige dynamiske område (hvor vores pupilåbning er uændret), så klarer kameraer sig meget bedre. Det ville svare til at se på et område i en scene, lade vores øjne tilpasse sig og ikke se andre steder. I så fald anslår de fleste, at vores øjne kan se et sted mellem 10-14 f-stop dynamikområde, hvilket klart overgår de fleste kompaktkameraer (5-7 stop), men overraskende nok svarer til dynamikområdet for digitale spejlreflekskameraer (8-11 stop).
På den anden side afhænger vores øjes dynamikområde også af lysstyrke og motivets kontrast, så ovenstående gælder kun for typiske dagslysforhold. Ved stjernevisning i svagt lys kan vores øjne f.eks. nærme sig et endnu højere øjeblikkelig dynamisk område.
*Kvantificering af det dynamiske område. Den mest almindeligt anvendte enhed til måling af dynamisk rækkevidde i fotografering er f-stop, så vi holder os til den her. Dette beskriver forholdet mellem de lyseste og mørkeste registrerbare områder i en scene i potenser af to. En scene med et dynamisk område på 3 f-stop har derfor et hvidt område, der er 8X så lyst som det sorte (da 23 = 2x2x2 = 8).
Fotos til venstre (tændstikker) og til højre (nattehimmel) af henholdsvis lazlo og dcysurfer.
Følsomhed. Dette er en anden vigtig visuel egenskab og beskriver evnen til at opløse meget svage eller hurtigt bevægelige emner. Under stærkt lys er moderne kameraer bedre til at opløse hurtigt bevægelige emner, hvilket eksemplificeres af usædvanligt udseende højhastighedsfotografier. Dette er ofte muligt med kameraets ISO-hastigheder på over 3200; det menes endda, at det menneskelige øjes tilsvarende ISO-værdi i dagslys er så lav som 1.
Men under svagt lys bliver vores øjne meget mere følsomme (forudsat at vi lader dem tilpasse sig i over 30 minutter). Astrofotografer anslår ofte dette som værende i nærheden af ISO 500-1000; stadig ikke så højt som digitalkameraer, men tæt på. På den anden side har kameraer den fordel, at de kan tage længere eksponeringer for at fremhæve selv svagere objekter, mens vores øjne ikke ser yderligere detaljer efter at have stirret på noget i mere end 10-15 sekunder.
KONKLUSIONER & FURTHER READING
Man kan hævde, at det er uden betydning, om et kamera er i stand til at slå det menneskelige øje, fordi kameraer kræver en anden standard: de skal lave realistisk udseende aftryk. Et trykt fotografi ved ikke, hvilke områder øjet vil fokusere på, så hver del af en scene skal indeholde maksimal detaljerigdom – bare i tilfælde af, at det er der, vi vil fokusere. Dette gælder især for store eller nært betragtede prints. Man kan dog også hævde, at det stadig er nyttigt at sætte et kameras muligheder i en sammenhæng.
Overordnet set stammer de fleste af fordelene ved vores visuelle system fra det faktum, at vores hjerne er i stand til intelligent at fortolke informationen fra vores øjne, mens vi med et kamera kun har det rå billede. Alligevel klarer de nuværende digitalkameraer sig overraskende godt og overgår vores egne øjne i flere visuelle egenskaber. Den virkelige vinder er den fotograf, der er i stand til intelligent at sammensætte flere kamerabilleder – og derved overgår selv vores eget mentale billede.
Se venligst følgende for yderligere læsning om dette emne:
- High Dynamic Range. Hvordan man udvider det dynamiske område i digitale kameraer ved hjælp af flere eksponeringer. Resultaterne kan endda overgå det menneskelige øje.
- Graduerede neutrale tæthedsfiltre (GND). En teknik til at forbedre udseendet af scener med høj kontrast i lighed med den måde, hvorpå vi danner vores mentale billede.
- Photo Stitching Digital Panoramas. En generel diskussion af brugen af flere fotos for at forbedre synsvinkelen.
