Φίλτρο (φωτογραφία)

Στην φωτογραφία ή στην κινηματογραφία, φωτογραφικό φίλτρο είναι ένα εξάρτημα της μηχανής το οποίο αποτελείται από ένα οπτικό φίλτρο το οποίο μπαίνει μπροστά στο φακό. Το φίλτρο μπορεί να είναι τετράγωνο και να μπαίνει σε ειδική βάση μπροστά στο φακό ή πιο συχνά ένας γυάλινος ή πλαστικός δίσκος τοποθετημένος σε μια στρογγυλή μεταλλική βάση η οποία βιδώνεται μπροστά από το φακό. Τα φίλτρα επιτρέπουν στον φωτογράφο να έχει καλύτερο έλεγχο της εικόνας που δημιουργεί. Στην έγχρωμη φωτογραφία με φιλμ τα έγχρωμα φίλτρα χρησιμοποιούνται για χρωματικά εφέ αλλά και τη διόρθωση χρώματος. Στην ψηφιακή φωτογραφία τα έγχρωμα φίλτρα έχουν αντικατασταθεί με φίλτρα στα λογισμικά επεξεργασίας εικόνας. Ορισμένα φίλτρα της κλασικής (αναλογικής) φωτογραφίας με φιλμ χρησιμοποιούνται και στην ψηφιακή φωτογραφία: το πολωτικό φίλτρο, τα φίλτρα προστασίας φακών (UV - skylight), το φίλτρο ουδέτερης πυκνότητα (γκρίζο φίλτρο) / φίλτρο διαβαθμισμένης ουδέτερης πυκνότητας, τα φίλτρα macro (close-up) και τα χρωματικά φίλτρα διαβαθμισμένης πυκνότητας.

 Τα φίλτρα μπορούν να ταξινομηθούν με βάση την χρήση τους σε: Διαφανή φίλτρα και φίλτρα υπεριώδους ακτινοβολίας UV (Ultra Violet) ή φίλτρα Skylight 1A ή 1Β. Φίλτρα έγχρωμης διόρθωσης, τα οποία καλούνται και φίλτρα χρωματικής μετατροπής. Φίλτρα χρωματικού διαχωρισμού. Φίλτρα διόρθωσης αντίθεσης (φίλτρα που χρησιμοποιούνται στην ασπρόμαυρη φωτογραφία με φιλμ). Πολωτικά φίλτρα. Ουδέτερα γκρίζα φίλτρα ND (Neutral Density). Φίλτρα υπέρυθρης ακτινοβολίας. Φίλτρα ειδικών εφέ διαφόρων ειδών όπως: Φίλτρα διαβάθμισης χρώματος, π.χ. φίλτρα όπου το μισό φίλτρο είναι έγχρωμο και το υπόλοιπο διαφανές-άχρωμο για τονισμό ουρανού με χρώμα κλπ. Φίλτρα εφέ ή φίλτρα διάθλασης: αποτελούνται από μικρά πρίσματα - εφέ αστεριών στα σημεία των φωτεινών πηγών και δημιουργίας ειδώλων των φωτεινών πηγών. Φίλτρα spot (σημείου), π.χ. χρωματικά φίλτρα όπου στο κέντρο είναι διαφανή-άχρωμα και δημιουργούν εφέ χρώματος γύρω από το κέντρο της εικόνας. Φίλτρα για macro (close-up - δηλαδή μικρή εστιακή απόσταση, πολύ κοντά) φωτογραφία. Ειδικά φίλτρα διαχωρισμού πεδίου (split field) στα οποία η μισή εικόνα είναι macro και άλλη μισή όχι.Περισσότερα από ένα φίλτρα μπορούν να συνδυαστούν ώστε ο φωτογράφος να επιτύχει το επιθυμητό αποτέλεσμα στην τελική εικόνα. Η χρήση φίλτρων μπροστά στο φακό (εξαίρεση αποτελούν τα διαφανή φίλτρα) μειώνουν την φωτεινότητα του ειδώλου και ο φωτογράφος πρέπει να υπολογίζει το φως μέσα από το φωτόμετρο στο σώμα της μηχανής. Τα διαφανή φίλτρα είναι φίλτρα εντελώς διαφανή (στην ιδεαλιστική περίπτωση) τα οποία δεν φιλτράρουν καθόλου το εισερχόμενο φως και δεν επηρεάζουν καθόλου την ποιότητα της τελικής φωτογραφίας. Τα φίλτρα αυτά χρησιμοποιούνται για την προστασία του φακού της μηχανής από γρατσουνιές και χτυπήματα. Τα φίλτρα καλής ποιότητας (κρυστάλλινα και όχι πλαστικά, με πολλαπλές επιστρώσεις - multicoated) συνήθως είναι ακριβότερα και προσεγγίζουν την ιδεαλιστική περίπτωση όπου δεν επηρεάζεται καθόλου η ποιότητα της τελικής φωτογραφίας . Τα UV (ultra violet) φίλτρα (φίλτρα υπεριώδους ακτινοβολίας) χρησιμοποιούνται για να αφαιρέσουν τις υπεριώδους ακτινοβολίες ώστε να μειωθεί το φαινόμενο μιας θαμπάδας και μπλέ χρηματισμού που δημιουργείται από την ακτινοβολία αυτή. Η ακτινοβολία UV θεωρείται η ακτινοβολία με μήκος κύματος μικρότερο από 400 nm. Στην έγχρωμη φωτογραφία με φιλμ υπάρχουν 3 έγχρωμες επιστρώσεις στο φιλμ η κάθε μια ευαίσθητη στο κόκκινο, πράσινο και μπλε χρώμα. Η μπλε επίστρωση είναι ευαίσθητη όχι μόνο στο μπλε χρώμα αλλά και στην υπεριώδη ακτινοβολία. Το φιλμ δεν είναι ευαίσθητο στην υπέρυθρη ακτινοβολία και δεν χρειάζεται φίλτρο μπλοκαρίσματος υπέρυθρης ακτινοβολίας (με αντίθεση τους ψηφιακούς αισθητήρες οι οποίοι είναι ευαίσθητοι στην υπέρυθρη ακτινοβολία και έχουν ενσωματωμένο φίλτρο το οποίο την μπλοκάρει).Γενικά το φίλτρο αυτό είναι διαφανές σε όλες τις ορατές ακτινοβολίες και μπορεί να βρίσκεται στον φακό σε σχεδόν σε όλες τις συνθήκες φωτογράφησης. Τα φίλτρα UV χρησιμοποιούνται συχνά ως φίλτρα προστασίας των φακών. Ένα σκληρό UV φίλτρο όπως το Haze-2A ή το UV17 φιλτράρει και μέρος της ορατής ακτινοβολίας στο μέρος του φάσματος υπεριώδους ακτινοβολίας, έτσι έχει ένα χλωμό-ανοικτό κίτρινο χρώμα και είναι πιο αποτελεσματικά στην μείωση της θαμπάδας της υπεριώδους ακτινοβολίας αλλά και στην μείωση του φαινομένου χρωματικού σφάλματος ή purple fringing (εμφάνιση μωβ-κόκκινου χρώματος στις άκρες αντικειμένων με έντονο κοντράστ) στην ψηφιακή φωτογραφία . Σκληρά UV φίλτρα μερικές φορές χρησιμοποιούνται για να δημιουργηθούν πιο ζεστά χρώματα σε φωτογραφίες που έχουν ληφθεί κάτω από σκιά χρησιμοποιώντας έγχρωμα φιλμ για χρήση σε φως ημέρας (daylight φιλμ - ισορροπημένο σε θερμοκρασία χρώματος ημέρας). Τα φίλτρα Skylight 1A ή 1B θεωρούνται φίλτρα προστασίας φακών όπως και τα φίλτρα UV. Το φίλτρο Skylight είναι ένα φίλτρο UV ακτινοβολίας με ελαφρώς ροζέ-κίτρινο χρώμα. Όταν το φίλτρο αυτό χρησιμοποιείται στην έγχρωμη φωτογραφία δίνει πιο ζεστά χρώματα. Με το φίλτρο αυτό αφαιρείται το έντονο μπλε χρώμα του ουρανού και της θάλασσας. Σε εξωτερικές συνθήκες φωτισμού δημιουργεί καλή ισορροπία χρώματος και διαύγεια φωτογραφίας. Το φίλτρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όλες τις φωτιστικές συνθήκες. Σε συγκεκριμένες περιπτώσεις (σκληρές συνθήκες χρήσης εξοπλισμού - χρήση σε εξωτερικούς χώρους και όχι σε απομονωμένο περιβάλλον στούντιο φωτογράφισης) το φίλτρο προστασίας του φακού είναι απαραίτητο. Τα επιχειρήματα για την χρήση του φίλτρου προστασίας συνήθως αναφέρουν: Αν ο φακός πέσει κάτω, το φίλτρο είναι πιθανό να καταστραφεί ή να υποστεί ζημιές (γρατσουνιές) αλλά αυτό μπορεί να προστατεύσει το μπροστινό οπτικό στοιχείο του φακού. Ο φωτογράφος μπορεί να καθαρίζει το φίλτρο καθημερινά χωρίς να διακινδυνεύει να δημιουργήσει ζημιά στις επιστρώσεις του φακού. Ένα φίλτρο το οποίο έχει καταστραφεί από το καθάρισμα είναι πολύ φθηνότερο για να αντικατασταθεί από ότι ο φακός της μηχανής. Σε συνθήκες αμμοθύελλας το φίλτρο είναι πιθανό να προστατεύει το φακό από της άμμο. Ορισμένοι φακοί όπως η σειρά φακών L της Canon, απαιτούν την ύπαρξη φίλτρου ώστε ο φακός να είναι θωρακισμένος σε όλα τα σημεία από τις καιρικές συνθήκες.Επιχειρήματα τα οποία χρησιμοποιούνται κατά την χρήση φακών αναφέρουν : Η πρόσθεση επιπλέον οπτικών στοιχείων στον φακό μειώνει την ποιότητα της εικόνας λόγων της πιθανής δημιουργίας αναλαμπών και φλουτάρισμα στην τελική φωτογραφία. Η κατασκευή φίλτρου προστασίας φακού το οποίο είναι εντελώς διαφανές και δεν φιλτράρει καθόλου το εισερχόμενο φως, χωρίς να επηρεάζεται καθόλου την ποιότητα της τελικής φωτογραφίας είναι η ιδεαλιστική περίπτωση. Υπάρχει περίπτωση να δημιουργήσει πρόβλημα στην εφαρμογή των παρασολέιγ σε ορισμένους φακούς και να δημιουργηθεί (χωρίς να το έχει επιλέξει ο φωτογράφος) βινιεταρίσμα. Υπάρχει η περίπτωση πτώσης του φακού όπου το φίλτρο μπορεί να θρυμματιστεί και να δημιουργήσει γρατσουνιά στο μπροστινό οπτικό στοιχείο του φακού. Σε αυτήν την περίπτωση υπάρχει η πιθανότητα ότι αν το φίλτρο προστασίας δεν υπήρχε θα είχε απλώς στραβώσει το μεταλλικό δακτυλίδι όπου βιδώνεται το φίλτρο στο φακό χωρίς να πάθει ζημιά ο φακός. Η κύρια χρήση αυτών των φίλτρων είναι βρίσκει εφαρμογή την φωτογραφία με φιλμ όπου γίνεται χρωματική ισορρόπηση της θερμοκρασίας του φιλμ σε διαφορετικές συνθήκες φωτισμού.Για παράδειγμα αν θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε έγχρωμο φιλμ ισορροπημένο σε θερμοκρασίας χρώματος 5500 Kelvin (φιλμ daylight - φωτός ημέρας) σε διαφορετικό φωτισμό όπως για παράδειγμα φωτισμό φθορισμού με θερμοκρασία χρώματος 3200 Kelvin θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί το αντίστοιχο φίλτρο (80A μπλε φίλτρο). Αντίθετα όταν έχουμε φίλμ ισορροπημένο εκφωτιστεί για φωτισμό φθορισμού και θέλουμε να το χρησιμοποιήσουμε για λήψη φωτογραφίας με φωτός ημέρας χρησιμοποιούμε το 85A πορτοκαλί φίλτρο. Αν δοκιμάσουμε να τραβήξουμε σε φως ημέρα χρησιμοποιώντας φιλμ ισορροπημένο για φωτισμό φθορισμού η εικόνα θα είναι τονισμένη με ένα τόνο μπλε. Μειονέκτημα αυτών των χρωματικών φίλτρων είναι ότι μειώνεται η λαμπρότητα της εικόνας (συνήθως 1 2 {\displaystyle {\frac {1}{2}}} με 1 + 1 2 {\displaystyle {\frac {1}{2}}} στοπ). Στην ψηφιακή φωτογραφία η χρωματική ισορρόπηση των χρωμάτων γίνεται αυτόματα αλλά χειροκίνητα με επιλογή στις ρυθμίσεις της μηχανής. Συνήθως οι ψηφιακές μηχανές έχουν προεπιλογές θερμοκρασίας χρώματος όπως για παράδειγμα: "φωτογράφιση με ήλιο" (5200 Kelvin), "φωτογράφιση σε σκιά κάτω από ήλιο" (8000 Kelvin), "φωτογράφιση κάτω από συννεφιασμένο ουρανό" (6000 Kelvin), "φωτισμός φθορισμού" και "φωτισμός λάμπας πυρακτώσεως" (3200 Kelvin). Εκτός από τις προεπιλογές στις ψηφιακές μηχανές υπάρχει πολλές φορές η δυνατότητα ο φωτογράφος να επιλέξει χειροκίνητα την επιθυμητή θερμοκρασία χρώματος. Τα φίλτρα χρωματικής αφαίρεσης χρησιμοποιούνται για να αφαιρέσουν συγκεκριμένα χρώματα του φωτός και να επιτρέψουν τα υπόλοιπα. Αυτά τα φίλτρα χρησιμοποιούνται κυρίως στα τυπογραφεία όπου γίνεται κατά το τύπωμα γίνεται κατάλληλος χρωματικός διαχωρισμός χρησιμοποιώντας φίλτρα χρωματικής αφαίρεσης. Τα φίλτρα διόρθωσης αντίθεσης χρησιμοποιούνται κυρίως στην ασπρόμαυρη φωτογραφία με φιλμ για την μεταβολή της αντίθεσης. Τα ασπρόμαυρα φιλμ είναι παγχρωματικά, δηλαδή είναι ευαίσθητα σε όλα χρώματα τα οποία αναπαράγονται σε τόνους του γκρι. Το μπλε χρώμα σε ένα ασπρόμαυρο φιλμ καταγράφεται πιο ανοικτό τόνο γκρι ενώ τα πράσινα και κίτρινα αντικείμενα σε πιο σκούρο χρώμα. Για παράδειγμα χρησιμοποιώντας ένα κίτρινο φίλτρο βελτιώνεται την αντίθεση των σύννεφων και του ουρανού κάνοντας τον ουρανό πιο σκοτεινό. Τα πορτοκαλί και κόκκινα φίλτρα έχουν πολύ εντονότερη μεταβολή της αντίθεσης. Ένα βαθύ πράσινο φίλτρο σκοτεινιάζει τον ουρανό και δίνει περισσότερο φως στα πράσινα αντικείμενα της εικόνας τα οποία δημιουργούν αντίθεση με τον ουρανό. Γενικά ένα χρωματιστικό φίλτρο στην ασπρόμαυρη φωτογραφία με φιλμ κάνει πιο ανοικτή την ασπρόμαυρη αναπαραγωγή αντικειμένων ίδιου χρώματος και πιο σκούρα τα συμπληρωματικά χρώματα. Το πολωτικό φίλτρο χρησιμοποιείται για να πολώνει το φως κατά την λήψη της φωτογραφίας με στόχο να εξαλείφονται οι ανακλάσεις, να έχει ζωντανότερα (πιο κορεσμένα) χρώματα αλλά και καλύτερη αντίθεση - διαύγεια η τελική φωτογραφία . Το πολωτικό φίλτρο θεωρείται βασικό φίλτρο στην ψηφιακή φωτογραφία γιατί η λειτουργία του δεν μπορεί να προσομοιωθεί με λογισμικό επεξεργασίας εικόνας. Τα πολωτικά φίλτρα διακρίνονται σε πολωτικά φίλτρα κυκλικής πόλωσης και πολωτικά φίλτρα γραμμικής πόλωσης τα οποία έχουν το ίδιο φωτογραφικό αποτέλεσμα. Τα πολωτικά φίλτρα κυκλικής πόλωσης χρησιμοποιούνται στις μηχανές με συστήματα αυτόματης εστίασης και φωτομέτρησης TTL όπου το απλό πολωτικό φίλτρο γραμμικής πόλωσης δημιουργεί προβλήματα στην αυτόματη εστίαση και φωτομέτρηση TTL . Τα φίλτρα γραμμικής πόλωσης χρησιμοποιούνται κυρίως σε μηχανές χειροκίνητης εστίασης. Τα φίλτρα κυκλικής πόλωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν και από μηχανές χειροκίνητης εστίασης, αλλά συνήθως επιλέγονται τα φίλτρα γραμμικής πόλωσης επειδή είναι συνήθως φθηνότερα στην αγορά . Τα ουδέτερα γκρίζα φίλτρα ή φίλτρα ουδέτερης πυκνότητας (Neutral Density - ND φίλτρα) είναι φίλτρα (χρώματος γκρι) τα οποία με ομοιόμορφο τρόπο μειώνουν την ένταση του φωτός σε όλα τα χρώματα (όλη η ένταση του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος στα διαφορετικά μήκη κύματος μειώνεται ομοιόμορφα) . Χρησιμοποιούνται σε φωτογραφίες όπου ο φωτογράφος θέλει να χρησιμοποιήσει αργή ταχύτητα κλείστρου στην μηχανή κάτω από φωτιστικές συνθήκες δυνατού φωτός, χωρίς να επηρεαστεί ο αρχικός φωτισμός της φωτογραφίας. Μια κλασική εφαρμογή του φίλτρου αυτού είναι σε φωτογραφίες με καταρράκτες όπου ο φωτογράφος χρησιμοποιώντας τρίποδα και ένα ουδέτερο γκρίζο φίλτρο καταφέρνει να κάνει λήψη της φωτογραφίας με αργή ταχύτητα, κλειστό διάφραγμα ώστε η κίνηση του τρεχούμενου νερού να βγει φλουταρισμένη. Άλλη χρήση φίλτρου είναι σε φωτογραφίες με έντονο φως (π.χ. ημέρας) όπου ο φωτογράφος θέλει να επιλέξει ανοικτό διάφραγμα ώστε η φωτογραφία να έχει ρηχό βάθος πεδίου. Είναι τα φίλτρα τα οποία επηρεάζουν την ένταση του φωτός σε ένα μέρος της εικόνας. Χωρίζονται σε δύο τύπους : Με σκληρή διαχωριστή γραμμή. Απαλή διαχωριστική γραμμή.Χρησιμοποιώντας διαβαθμισμένο ουδέτερο φίλτρο και ρυθμίζοντας την θέση της μηχανής σε κατάλληλη θέση σε σχέση με τον ορίζοντα ο φωτογράφος μπορεί να επιλέξει ο ουρανός να βγει πιο σκοτεινός. Τα φίλτρα υπέρυθρης ακτινοβολίας απευθύνονται στην φωτογραφία με φιλμ υπέρυθρης ακτινοβολίας όπως για παράδειγμα το υπέρυθρο φιλμ Kodak Ektachrome το οποίο πρέπει να εκφωτιστεί χρησιμοποιώντας ένα πολύ έντονο κίτρινο φίλτρο. Χωρίς το κίτρινο φίλτρο η εικόνα έχει κρύα χρώματα: το πράσινο χρώμα στην βλάστηση εμφανίζεται ως μωβ-μαζέντα. Είναι τα φίλτρα τα οποία επηρεάζουν μόνο ένα μέρους της φωτογραφίας. Για παράδειγμα το φίλτρο μπορεί να το μισό μέρος να είναι χρωματισμένο και το υπόλοιπο διαφανές (όπως τα διαβαθμισμένα ουδέτερα φίλτρα - αλλά με χρώμα). Τα φίλτρα αυτά έχουν διάχυτο σύνορο μεταξύ της διαφανής και της χρωματιστής επιφάνειας. Ένα τέτοιο φίλτρο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για χρωματιστεί (και να σκοτεινιάσει) επιλεκτικά μόνο ο ουρανός σε ένα τοπίο. Κατά την διάρκεια της φωτογράφισης, όσο ανοικτότερο διάφραγμα χρησιμοποιείται τόσο πιο αδιόρατη είναι η ακμή διαφοράς χρώματος. Παρόμοιο εφέ με αυτό του φίλτρου διαβάθμισης χρώματος μπορεί να επιτευχθεί κρατώντας μπροστά στο φακό μια χρωματιστή ζελατίνα η οποία καλύπτει το μισό φακό. Τα φίλτρα αυτά έχουν δύο χρώματα και ο φωτογράφος περιστρέφοντας το φίλτρο μπροστά στο φακό μπορεί να επιλέξει το επιθυμητό εφέ χρώματος (κάθετο, οριζόντιο ή σε γωνία διαχωρισμό χρώματος). Όσο πιο ανοικτότερο διάφραγμα χρησιμοποιείται τόσο πιο βαθμιαίο είναι το πέρασμα από το ένα χρώμα στο άλλο. Τα φίλτρα αυτά κατασκευάζονται με τέτοιο τρόπο ώστε η μείωση της φωτεινότητας στα δύο χρώματα να είναι ομοιόμορφη. Τα φίλτρα spot (σημείου) είναι χρωματικά φίλτρα όπου στο κέντρο είναι διαφανή-άχρωμα και δημιουργούν εφέ χρώματος γύρω από το κέντρο της εικόνας. Το εφέ επηρεάζεται από το διάφραγμα του φακού και την εστιακή απόσταση. Όσο κλειστότερο είναι το διάφραγμα και μικρότερη η εστιακή απόσταση εμφανίζεται στην εικόνα το κυκλικό άχρωμο μέρος της εικόνας στο κέντρο. Το εφέ είναι πιο ομοιόμορφο με ανοικτά διαφράγματα. Στην πράξη τα φίλτρα για macro (macro=φωτογράφιση σε κοντινή εστιακή απόσταση) δεν είναι φίλτρα αλλά εξαρτήματα του φακού τα οποία συνήθως πωλούνται από τους κατασκευαστές των φακών και απλά βιδώνουν-προσαρμόζονται στον φακό όπως τα φίλτρα. Τα "φίλτρα" αυτά αποτελούν φθηνή λύση για ένα φωτογράφο που αντί να αγοράσει ένα ξεχωριστό φακό macro τοποθετεί το φίλτρο αυτό σε ένα απλό φακό και τον μετατρέπει σε φακό macro. Τα φίλτρα αυτά είναι διαβαθμισμένα ανάλογα με τον βαθμό μεγέθυνσης (διοπτρίες +1, +2, +3 κλπ) που προσφέρουν και μπορούν να χρησιμοποιηθούν και προσθετικά. Η ποιότητα ενός εξειδικευμένου φακού macro ή μια φυσούνα είναι καλύτερη από ένα απλό φακό με "φίλτρο/α" macro. Τα φίλτρα εφέ ή φίλτρα διάθλασης αποτελούνται από μικρά πρίσματα και δημιουργούνται αστέρια στα σημεία των σημειακών φωτεινών πηγών ή είδωλα των φωτεινών πηγών. Ανάλογα με την κατασκευή του φίλτρου ο αριθμός και η θέση των πρισμάτων διαφέρει. Μέσω των μικρών πρισμάτων το φως σκορπίζεται και δημιουργούνται εφέ πολλών εικόνων. Το εφέ είναι δραματικότερο σε θέματα με με έντονα φωτεινά σημεία απέναντι σε σε σκούρο φόντο (το εφέ είναι εντονότερο σε νυχτερινό τοπίο όπου τα φώτα αποτελούν έντονα φωτεινά σημεία). Συνδυασμός περισσότερων από ενός φίλτρου διάθλασης δημιουργούν εντονότερα εφέ.