Vinětace: tmavší rohy jako vada i jako výrazový prostředek

Vinětace je pokles jasu od středu snímku k rohům. Nemá jednu příčinu, ale čtyři: přirozený úbytek světla daný geometrií, optické zastínění uvnitř objektivu, mechanickou překážku před ním a vlastnosti snímače. Každá se odstraňuje jinak – jednu zmenší přiclonění, druhou sundání filtru, zbylé korekční profil. A někdy je lepší tmavší rohy ponechat.

Přirozený úbytek světla a optická vinětace

První složku nezruší žádná konstrukce. Paprsky mířící do rohu urazí delší dráhu, dopadají šikmo a otvor clony se z jejich směru jeví zúžený. Jas proto klesá zhruba se čtvrtou mocninou kosinu úhlu, pod kterým paprsek na obrazovou rovinu míří. U teleobjektivu je ten úhel malý a úbytek zanedbatelný, u širokoúhlého skla může dělat i více než jeden expoziční stupeň. Clonění na něj nepůsobí.

Druhá složka je optická a vzniká uvnitř objektivu. Šikmý svazek světla se nevejde celý do objímek předních a zadních členů, takže část se ořízne. Je to dobře vidět i jinak: rozostřená světla v rozích mají při otevřené cloně místo kruhu tvar kočičího oka. Tahle vinětace je nejsilnější na plnou světelnost a po přiclonění o dva až tři stupně většinou zmizí, protože užší svazek už projde bez překážky. Co zůstane při f/5,6 nebo f/8, je převážně přirozený úbytek.

Za sebe bych vinětaci při plně otevřené cloně nebral jako důvod objektiv zavrhnout. Je to běžný kompromis ve prospěch rozumných rozměrů a hmotnosti a ze všech optických vad se opravuje nejsnáz.

Mechanická a pixelová vinětace: příčiny mimo optický výpočet

Mechanickou vinětaci způsobuje něco, co do dráhy světla nepatří. Typicky jde o filtr ve vysokém rámečku, dva filtry našroubované na sobě, redukční kroužek na menší průměr, sluneční clonu od jiného objektivu nebo clonu tvaru tulipánu nasazenou pootočeně. Pozná se podle toho, že rohy nejsou plynule ztmavené, ale ostře uříznuté do černa, a po přiclonění se hranice ještě zvýrazní. Profil ji neopraví, pomůže jen odstranit příčinu. U širokoúhlých ohnisek se proto používají filtry v tenkém rámečku; víc o jejich výběru je v textu o tom, které filtry má smysl nosit.

Pixelová vinětace je záležitostí snímače. Každý fotocitlivý bod leží pod mikročočkou, která nejlépe sbírá světlo dopadající kolmo. Paprsky mířící do rohů přicházejí šikmo a část jich skončí mimo citlivou plochu. Výrobci to zmírňují posunutím mikročoček u okrajů snímače a objektivy pro digitální těla se navrhují tak, aby světlo dopadalo co nejkolměji. Nejvíc se tato složka projeví u starších širokoúhlých objektivů z dálkoměrných přístrojů nasazených přes adaptér, kde se k tmavším rohům může přidat i barevný nádech.

Proč zesvětlené rohy zašumí

Korekce vinětace není nic jiného než násobení: program podle profilu zesvětlí každý bod tím víc, čím dál je od středu. Jestliže roh potřebuje přidat dva expoziční stupně, chová se, jako by byl vyfocen s citlivostí o dva stupně vyšší. Při ISO 3200 tedy rohy šumí zhruba jako při ISO 12 800 a ve stínech se šum může změnit ve viditelné zrno nebo pruhy.

Fotoaparáty mají korekci v nabídce pod různými názvy, Canon jako korekci periferního osvětlení, Nikon jako korekci vinětace, obvykle v několika stupních síly. RAW konvertory nabízejí plynulý posuvník. Při vysokém ISO bych korekci stáhl na polovinu nebo ji vypnul; mírně tmavší rohy ruší méně než rohy plné šumu.

Opačně je to u panoramat a u snímků s velkou plochou jednolité oblohy. Neopravená vinětace tam při skládání vytvoří na švech tmavší svislé pásy, takže plná korekce před spojením je nutná. Stejný profil obvykle zároveň narovnává geometrii, a rohy tak dostanou zabrat dvakrát – souvislosti popisuje článek o tom, jak se opravuje zkreslení obrazu.

Kdy tmavší rohy snímku pomáhají

Oko jde v obraze za světlem. Mírně ztmavené okraje proto drží pozornost uprostřed a oddělují hlavní motiv od okolí, což se hodí u portrétu, zátiší nebo detailu. Podle mě je ale lepší vinětaci z objektivu nejprve odstranit a vlastní přidat až v editoru. Optická vinětace je vždy souměrná kolem středu snímku, kdežto přidanou lze posunout tam, kde motiv skutečně je, a zvolit její tvar i měkkost přechodu.

Jsou žánry, kde nemá co dělat. Produkt na bílém pozadí, reprodukce dokumentu nebo architektura proti jasné obloze působí s tmavými rohy jako technická chyba.

Clonová řada proti rovnoměrné ploše

Chování vlastního objektivu poznáte z pěti snímků. Namiřte ho na rovnoměrně osvětlenou bílou zeď nebo na zataženou oblohu, vypněte korekce v těle a exponujte řadu od plné světelnosti po f/8 se stejným jasem středu. Na náhledech vedle sebe uvidíte, při které cloně optická složka mizí. Doporučuji zkusit totéž s nasazeným filtrem a sluneční clonou, protože mechanické zastínění se tak odhalí dřív než na snímku, na kterém záleží.

Vinětace je jen jedna z položek, které korekční profil řeší. Jak s ní souvisejí barevné lemy na hranách a proč se dělí na opravitelné a neopravitelné, shrnuje přehledový text o tom, co je chromatická aberace.

Zdroje

• Cambridge in Colour: Lens Corrections – Distortion, Vignetting and Chromatic Aberrations
• Canon Inc.: EF Lens Work III – The Eyes of EOS (výklad vinětace a periferního osvětlení)
• Nikon Corporation: uživatelské příručky fotoaparátů řady Z a D – funkce Korekce vinětace
• ISO 17957 – Photography: Digital cameras – Shading measurements