Введение
Оптическая текстура обработанной фотопленки Зерно пленки или гранулярность пленки - это случайная оптическая текстура обработанной фотопленки из-за наличия небольших частиц металлического серебра или облаков красителей, полученных из галоида серебра, которые получили достаточное количество фотонов. Хотя зерно пленки является функцией таких частиц (или облаков красителя), это не то же самое, что такие частицы. Это оптический эффект, величина которого (количество зерна) зависит как от пленочного материала, так и от определения, при котором он наблюдается. Это может быть объективно заметно на увеличенной фотопленке.
Film grain or film granularity is the random optical texture of processed photographic film due to the presence of small particles of a metallic silver, or dye clouds, developed from silver halide that have received enough photons. While film grain is a function of such particles (or dye clouds) it is not the same thing as such. It is an optical effect, the magnitude of which (amount of grain) depends on both the film stock and the definition at which it is observed. It can be objectionably noticeable in an over enlarged film photograph.
Химическая основа
Размер и морфология зерен галоида серебра играют решающую роль в характеристиках изображения и поведении экспозиции. Существует компромисс между размером кристалла и светочувствительностью (скоростью пленки); более крупные кристаллы имеют больше шансов получить достаточно энергии, чтобы перевернуть их в развиваемое состояние, поскольку у них больше вероятности получить несколько фотонов, необходимых для формирования кластеров Ag4, которые начинают автокаталитический процесс развития. Поэтому большие кристаллы дают более чувствительную пленку, за счет того, что они заметно зернистые. Плотное зерно лучше сохраняет детали, но требует больше света. В табличной пленке используются кристаллы плоской морфологии, соотношение ширины к толщине которых составляет по меньшей мере два, а часто и больше. Плоская морфология позволяет лучше перекрывать кристаллы, уменьшая межзернистое пространство и давая больше черного цвета при одинаковом количестве серебра. Более компактная структура позволяет создавать более тонкие слои эмульсии. Также его труднее мыть во время фазы фиксации. Кристаллы в виде таблиц также лучше поглощают ощущающие красители. Они также меньше рассеивают свет, что дает более четкое изображение, но меньше градации. Также у табличных кристаллов меньше шансов поглощать фотоны высокой энергии от окружающей среды и космического излучения, что дает более длительный срок хранения без появления тумана. Табличные кристаллы могут быть благоприятны во время синтеза дополнительным шагом, когда образовавшиеся кристаллические семена нежелательной морфологии растворяются, а оставшиеся растут контролируемым созреванием Оствульда. "Классическая" эмульсия с кубическими зернами обеспечивает более случайное распределение форм и размеров кристаллов, в результате чего пленка более "прощающая", терпимая к более широкому диапазону воздействия. Обе морфологии также могут быть модифицированы для структуры ядра оболочки, при этом небольшое зерно серебряного галоида окружено одним или несколькими светозахватывающими слоями, или более чувствительный к свету центр окружен более чувствительным к разработчику оболочкой. Это дает более тонкое зерно для той же скорости пленки. Одной из возможностей является йодид богатый ядро и йодид бедных оболочки, давая высокую чувствительность к свету внутри и высокую чувствительность к разработчику снаружи. Обе морфологии также могут иметь разное распределение размеров; "моноразмер", с узким распределением размеров кристалла, дает лучший контроль над скоростью пленки и менее заметное зерно (из-за отсутствия больших кристаллов). Более широкая, более случайная вариация размера дает большую толерантность к воздействию (при слишком малом свете появляются некоторые большие кристаллы, при слишком большом свете появляются небольшие зерна) и большую толерантность к процессу развития. Зерна в форме палочки, в отличие от табличных зерен, могут развиваться самостоятельно даже в отсутствие света, что приводит к туманности.
Гранулярность RMS
Гранулярность, или гранулярность RMS, является численным количественным определением неравномерности плотности, равной колебаниям среднеквадрата корня (rms) в оптической плотности, измеренной микроденситометром с круглой апертурой диаметром 0,048 мм (48 микрометров) на поверхности пленки, которая была подвергнута воздействию и обычно развита до средней плотности 1,0 D (то есть она передает 10% падающего на нее света). Гранулярность иногда называют "диффузной гранулярностью RMS в разы 1000", так что пленка с гранулярностью 10 означает колебание плотности rms 0,010 в стандартной области диафрагмы. Когда частицы серебра маленькие, стандартная площадь диафрагмы измеряет среднее число частиц, поэтому гранулярность маленькая. Когда частицы большие, в среднем в стандартной области их меньше, поэтому наблюдается большая случайная флуктуация и более высокое число гранулярности.
Гранулярность Selwyn
Зерно пленки также иногда количественно определяется таким образом, что оно относительно независимо от размера апертуры, через которую его измеряет микроденситометр, используя наблюдение Р. Селвина (известное как закон Селвина), согласно которому для не слишком маленькой апертуры произведение гранулярности RMS и квадратного корня площади апертуры имеет тенденцию быть независимым от размера апертуры. Гранулярность Селвина определяется как: где σ - гранулярность RMS, а a - площадь апертуры.
where σ is the RMS granularity and a is the aperture area.
Покрытие пленочной зернышки
Пленочное зерновое покрытие, иногда называемое "FGO", представляет собой процесс, при котором характеристики пленочной эмульсии покрываются цифровым файлом с использованием различных уровней непрозрачности. Этот процесс добавляет характеристики зерна пленки, а в случаях с движущимися изображениями, тонкое мерцание более стерильной цифровой среде. В отличие от компьютерных плагинов, FGO обычно получают из образцов зерна пленки, взятых из пленки, снятой на серые карты. Поскольку зерно пленки трудно кодировать из-за его случайного характера, некоторые видеокодеки, в частности AV1, включают синтез зерна пленки, где зерно пленки удаляется во время кодирования и заменяется параметрами, которые описывают форму и плотность частиц, и во время воспроизведения декодер использует эти параметры для ресинтеза зерна пленки.