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北京《摄影感光材料应用原理》(01201)自考大纲

http://zikao.eol.cn  来源:  作者:  2008-04-08    

      Ⅰ.课程性质与设置目的要求
  《摄影感光材料应用原理》课属摄影专业的技术基础课,一般在大学一年级第二学期开设,它是《摄影暗房》课的延续。
  《摄影感光材料应用原理》课解决的是摄影三大硬件(镜头、光线、材料)中的材料问题,它讲解的是摄影感光材料的感光性能和成像的关系,是摄影师进行摄影实践的理论基础。
  该课程的教学要求是让学生掌握分析感光材料感光性能的基本手段和方法,学会根据不同的拍摄要求合理地选择和使用材料。

  Ⅱ.课程内容与考核目标

第一章 感光材料发展史略和未来趋势

  一、学习目的和要求
  本章主要讲解感光材料的发展历史、现状和未来方向。学习本章,要求理清感光材料发展过程中的几个大的历史飞跃,了解感光材料发展的现有水平以及未来趋势。

  二、课程内容
  第一节  感光材料的诞生及发展
  (一)从达盖尔摄影法到干版摄影法
  在摄影术问世以前,人们一直在寻找一种能忠实再现景物的方法,先后发现了光的折射现象、针孔成像现象和光的散射现象等。但很多发明均无法将人眼所见的影像保存下来,也就无从谈起所谓的“完整”的摄影术。达盖尔式摄影法改变了以上现实,从此人类揭开了影像记录的篇章。
  达盖尔式摄影法;
  卡罗式摄影法;
  火棉胶摄影法;
  干版摄影法;

  (二)感光材料感光性能方面的发展:
  综观感光材料的起步和发展,可以明显地看出,它是沿着一定的脉络一步步地改变和提高的,一方面,感光材料的感光性能和影像结构得到了改善,另一方面,实现了感光材料的彩色化。
  感光材料性能的改进主要表现在以下几个方面:
  感色性、片基、感光度、颗粒性等。
  第二节  感光材料的未来发展

  (一)品种多样化与感光性能的进一步改善
  已经历了百余年发展的卤化银感光材料,具有扎实的科学技术基础,形成了技术密集的工业体系。在与电子影像的竞争中,它以感光度高、信息容量大、影调连续等特点占据了很大的优势。近年来,卤化银感光材料发展的特色和趋势主要表现在以下几个方面:
  1.品种和规格的多样化和系列化。
  2.感光胶片的综合性能越来越好。
  3.后期加工的机械化、自动化程度提高。

  (二)卤化银成像与数字成像的对比。
  从感光度、分辨率、MTF曲线、色彩还原等方面进行对比。

  三、考核知识点
  (一)感光材料发展中的重大历史事件
  (二)卤化银成像与数字成像的对比
  从分辨率、影调再现、色彩再现等方面考量两种介质的区别。

  四、考核要求
  (一)感光材料发展中的重大历史事件
  名词解释:达盖尔摄影法、卡罗式摄影法、火棉胶摄影法、干版摄影法。
  应用:理解感光材料作为影像记录手段的历史沿革。

  (二)卤化银成像与数字成像的对比
  从分辨率角度看两种成像系统的差异。
  应用:理解影像载体的本质差异,以更好地掌握两种材料在摄影实践中的应用。

第二章 黑白感光材料的构造及对其性能的影响

  一、学习目的和要求
  本章主要讲解黑白负片、正片、中间片、反转片等主要片型的构造及对自身感光性能的影响。学习本章,要求掌握几种主要片型的结构区别和性能差异。

  二、课程内容

  第一节  常用摄影术语简介
  对在摄影过程中的拍摄曝光、冲洗、制作正像及影像质量评价中经常用到的相关摄影术语进行简要的说明:
  密度、反差、影调、感光度、影像细部和层次、颗粒性、宽容度、质感、灰雾密度。

  第二节  黑白感光材料的种类
  (一)感光胶片的种类
  感光材料的种类极多,分类方法也各不相同。通常按照感光材料的载体质料,可分为感光胶片和感光纸,它们又各自有黑白和彩色之分。按用途性能,更多的是沿用下面的分类方式:
  负片、正片、中间片(翻正、翻底)、反转片。

  (二)照相纸的种类
  不同反差、不同品牌。

  第三节  黑白感光材料的构造
  (一)负片的构造
  保护层、乳剂层、底层、片基、背面层。

  (二)正片的构造
  乳剂层、底层、片基、背面层。

  (三)相纸的构造
  保护层、乳剂层、钡地层、纸基。
  保护层、乳剂层、聚乙烯层、纸基、聚乙烯层。

  (四)反转片的构造
  保护层、乳剂层、底层、片基、背面层。
  掌握各种材料间构造差异的原因。

  第四节  片基、乳剂层组成及其对感光性能的影响
  (一)片基的组成及其特性
  三醋酸片基、涤纶片基。

  (二)乳剂层的组成及其对感光性能的影响。
  支持剂(明胶)、感光剂(卤化银)、补加剂(增感剂)等。
  溴化银、氯化银、碘化银三种感光剂感光速度的快慢。
  明胶层中微量元素的作用。
  增感剂对感光材料感光性能的影响。

  第五节  感光材料的生产和保存
  (一)感光材料的生产概况
  乳剂制备(第一成熟、第二成熟)。
  涂布。
  整理加工。

  (二)感光材料的保存。

  三、考核知识点
  (一)黑白感光材料的主要类型
  负片、正片、相纸、反转片。

  (二)片基与乳剂层的组成及其对感光性能的影响
  明胶、卤化银、增感剂。

  四、考核要求
  (一)黑白感光材料的主要类型
  名词解释:负片、正片、中间片、红外片、相纸。
  应用:理解感光材料依使用不同的分类以及各类型之间性能的异同。

  (二)片基与乳剂层的组成及其对感光性能的影响
  片基的基本作用、乳剂层组成及性能。
  应用:掌握乳剂层中的主要成分与次要成分及各自的功用,了解不同类型胶片间乳剂的不同。

第三章 黑白感光材料的成像原理及冲洗加工

  一、学习目的和要求
  本章主要讲解黑白感光材料的成像原理以及冲洗加工控制对成像的影响。学习本章要求掌握潜影的形成原理、显影原理、各冲洗药液的成分、显影控制对影像质量的影响等。

  二、课程内容
  第一节  曝光和潜影
  (一)潜影的形成
  葛尼—莫特理论:
  两个阶段,即电子运动阶段和离子运动阶段。
  曝光时卤化银晶体受光射后,部分溴离子吸收光子被激发放出电子,这些电子可在晶体中自由运动。同时,丢失电子的溴离子变成溴原子和明胶反应生成稳定的化合物。
  卤化银晶体上存在着感光中心,可以捕获那些被激发而产生的电子,从而使感光中心带上负电荷。
  卤化银晶体中还存在运动着的格间银离子,它们带着正电荷,受到捕获电子的感光中心的吸引力,而向感光中心移动,并和感光中心上的电子结合成为银原子,这些银原子沉积在感光中心上。
  当银原子的数量到达四个以上(包括四个),即形成潜影(即显影中心)。
  潜影是全体显影中心的集合。

  (二)潜影的加强与衰退
  次潜影、灰化处理(前闪、后闪)、胶片保存。

  第二节  显影原理
  (一)显影的实质
  卤化银还原为银。
  掌握银的形成过程的初始点,明白显影过程是最大量形成银影的过程。

  (二)化学显影与物理显影
  两种显影的本质区别:化学显影形成的银离子来自乳剂层中的卤化银晶体,显影中形成的银为丝团状,产生的密度较大,可使胶片表现出较高的感光度;物理显影并非一个物理过程,仍然是一个化学反应,只是生成银影的银离子不是来自卤化银晶体,而是在显影液中加入可溶性银盐,显影时由显影液提供银离子。物理显影生成的银坚实、微小,冲洗得到的画面具有很细的颗粒感。
  很多显影过程中,两种显影方式同时存在,但化学显影起主要作用。微粒显影液对卤化银有一定的溶解性,显影液中银离子多一些,物理显影的作用较为明显。

  第三节  显影液的成分及常用药品
  (一)主要成分:显影剂、促进剂、保护剂、抑制剂
  显影剂:显影液中必不可少的成分,作用是使已曝光的卤化银还原产生金属银。
  常用药品———米吐尔、对苯二酚、菲尼酮。
  促进剂:显影液碱性强,显影速度快,影像反差大,颗粒粗,碱性弱时情况刚好相反。促进剂主要是为显影液制造一定的碱性环境,促进显影的产生。
  保护剂:显影液在保存过程中与空气接触,显影剂很容易被氧化,造成无为的消耗,显影剂的浓度减小,导致显影能力下降。保护剂起到防氧化的作用。
  抑制剂:又称防灰雾剂,在显影中可以抑制灰雾的产生。
  掌握四种成分相互作用相互影响的关系。

  (二)辅助成分
  硫氢酸钾、硫酸钠、软水剂。
  第四节  常用显影配方
  (一)D-76
  口诀:二百五二。
  (二)D-72
  比较D-76和D-72配方成分的差异,从而学会举一反三地分析其它显影配方。

  第五节  显影与影像质量
  (一)显影速度与显影程度
  显影速度的衡量———时间。
  显影程度的衡量———显影伽玛。
  显影控制因素:温度、时间、搅拌等。
  (二)负片影像质量分析
  通过实拍训练,掌握曝光和显影对影像质量的不同影响。
  实拍作业:曝光不同、显影不同所得到的九张照片对比分析。

  第六节  定影与负片冲洗过程
  (一)定影的作用及定影液的成分
  (二)典型定影液配方
  (三)定影速度与定影液的消耗
  (四)负片冲洗的全过程

  三、考核知识点
  (一)潜影理论
  学会用潜影形成理论分析胶片使用中的诸多问题。

  (二)显影原理
  明白显影过程作为一个典型的化学反应过程所需要的反应条件和催化剂。

  (三)常用显影液配方
  牢记D-76和D-72两种典型的显影液配方,学会举一反三地分析其它任何未知的显影配方。

  (四)显影与影像质量的关系
  充分理解显影与影像质量的关系,通过实践练习,体会负片拍摄中的“曝光看暗部、显影看亮部”的道理,并进一步掌握负片显影与正片显影在控制上的不同。

  四、考核要求
  (一)潜影理论
  葛尼—莫特理论。
  应用:前闪(灰化)处理。

  (二)显影原理
  显影的实质、物理显影与化学显影的不同。
  应用:显影过程对成像的影响。

  (三)常用显影液配方
  D-76和D-72的不同应用。
  应用:显影液成份不同对胶片成像的影响。

  (四)显影与影像质量的关系
  显影速度与显影程度对负片影像质量的影响。
  应用:九张不同组合的负片(三种不同曝光、三种不同显影)。

第四章 黑白感光材料的性能评价与应用


  一、学习目的和要求
  本章主要讲解黑白胶片感光特性曲线的获得、感光测定的基本方法以及胶片感光测定对摄影实践的指导意义。学习本章,要求掌握感光特性曲线的意义、评价胶片感光性能的重要指标、不同类型胶片间的性能差异等。

  二、课程内容
  第一节  感光特性曲线
  (一)感光特性曲线
  为了能准确掌握感光材料的性能,从事影像科学研究的科学家们对这个问题进行了多年研究。现在,对于感光材料性能定量化的客观测试和评价已经不是梦想。因为,摄影科学工作者已经找到了研究摄影过程的钥匙———曝光量与密度的关系,而感光特性曲线就是对这种关系的集中反映。
  在对感光材料的性能进行研究的过程中,感光特性曲线成了摄影的基本技术语言,并且为建立摄影科学奠定了基础。

  (二)感光性能的测定方法
  主观测定法
  客观测定法

  (三)感光性能测定的用途
  了解感光材料各方面的感光性能,更好地指导摄影者的摄影实践。

  (四)感光性能测定与实拍测试
  具体操作中,将感光测定与实拍测试相结合是非常有必要的,感光测定的最终结果要在实拍中得以验证和应用。

  第二节  影像结构特性
  (一)颗粒性和颗粒度
  人眼对影像的非均匀性的视觉感受称为颗粒性。由感光乳剂曝光显影后形成的银或染料影像在放大倍数不大时,给人的感觉很细腻,但是当放大倍数增加时,在大面积均匀密度中出现局部密度不均匀的现象,会使人感觉到颗粒的存在或影像的不均匀。
  颗粒度是对颗粒性的一种客观度量。通常使用的是均方根颗粒度RMS。

  (二)分辨率、清晰度和MTF曲线
  感光材料的分辨率也称解像力,是指感光材料记录细部的能力,广泛用于表示感光材料再现精细影像结构的能力。
  高反差标板1000∶1
  低反差标板1.6∶1
  感光材料的清晰度指的是影像中各个细部的边界清晰程度。
  卤化银感光材料的成像过程被认为是信息传递的过程,光学信号在传递过程中的信息失真与否,可通过模量传递函数(也称调制解调函数)来表示。

  第三节  不同类型材料的性能比较
  (一)黑白负片、正片、反转片的性能比较
  灰雾密度:未曝光的胶片经正常冲洗所得到的密度。
  感光度:感光材料感光快慢的衡量指标。
  反差系数:表示影像传递过程中影调变化的一个性能指标,对负片而言,它直接反映了显影的程度。
  宽容度:感光材料容纳景物亮度范围的能力。

  (二)各性能间的相互关系
  黑白负片的感光性能三角形。
  了解各感光性能间相互影响相互制约的关系。

  三、考核知识点
  (一)感光特性曲线
  这是本门课的重中之重,对曲线的产生过程,曲线各量的意义要有非常明确的认识。
  (二)胶片各性能间的相互关系
  在充分掌握了曲线意义的基础上,各性能间的相互关系也就应该比较明确了。

  四、考核要求
  (一)感光特性曲线
  名词解释:密度、灰雾密度、反差系数、感光度、宽容度、MTF曲线。
  应用:动态理解胶片性能。

  (二)胶片各性能间的相互关系
  反差系数对感光度、宽容度的影响。
  应用:如何通过控制反差系数改变胶片的感光性能。

第五章 黑白影像质量的评价方法及影响因素

  一、学习目的和要求
  本章主要讲解黑白片影像质量的评价方法以及影响影像质量的综合因素。学习本章,要求掌握主观评价与客观评价相结合的实践方法,学会通过影像质量的评价倒推其影响因素等。

  二、课程内容

  第一节  影像质量评价意义

  第二节  影像技术质量的评价方法
  (一)客观评价法
  影像质量的客观评价方法是借助于客观的物理计量手段,利用测量到的数据进行分析比较。在有关影像科学的学术研究中,常常需要这种严格规范的方法。一般借助于特定的景物和特定的仪器,如标准光楔、灰板、色板等,在特定的条件下,经过拍摄、冲洗和对正像画面的印放及冲洗工序得到影像,再利用密度计、色度计等仪器,计量影像各个部位的密度或色度值,获取相应的数据,用于分析和比较相应的影像质量。

  (二)主观评价法
  采用主观评价的方法来评价影像质量的优劣,是一种广泛被采用的方法。
  主观评价法是通过人的视觉感受,对经过特定的技术设备、感光材料以及照明光源获得的影像质量做出评价。人的视觉感受受到人眼的生理结构以及心理因素等的影响,所以在对影像质量做出评价之前,应对人的视觉功能有所了解。

  第三节  影像评价时的观看条件
  (一)观看时的物理条件
  照片的观看条件:
  目前国际通行的观赏照片的光源多为日光(含紫外光)型光源,色温接近5000K,这和人们日常所处的照明光源较为一致。如果是用于照片的对比评价,照明强度应为2000±500勒克斯,如果是个人对照片做常规的检测鉴定,光照强度应为500±125勒克斯。
  彩色幻灯片和电影拷贝的观看条件:
  彩色幻灯片和电影拷贝的观看条件与照片的观看条件有所不同,因为它们是在暗环境下观赏。例如,电影拷贝的观看条件,其光源色温为5400±400K,银幕亮度应达到55±7坎德拉每平方米,环境亮度在10~17坎德拉每平方米的范围内。

  (二)评价人的因素
  对参评人员的比例要求:
  参评人员必须达到一定的人数,应当有专业人士和普通观众共同参与,专业人士的参评的出发点和目的性不完全一样,他们往往对某些方面要求比较苛刻,而普通观众只关心最终的影像能否被接受。
  对参评人员的人数要求:
  一般至少要在30人以上,专业人士应占三分之一,普通人员占三分之二,对评价结果要进行统计,这样才能得到可靠、公正的评价结果。
  对参评人员视觉功能的要求:
  参评人员应有正常的视觉器官,这是必备的生理基础。

  三、考核知识点
  (一)客观评价法
  (二)主观评价法
  了解两种评价法的不同和二者在实际应用中的有效结合。

  四、考核要求
  (一)客观评价法
  何谓客观评价法,具体手法如何。
  应用:掌握影像质量客观评价的基本程序。

  (二)主观评价法
  何谓主观评价法,具体手法如何。
  应用:掌握影像质量主观评价的基本程序。











































































































































































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