Определение экспозиции и глубины резко изображаемого пространства при макрофотосъемке судебно-медицинских объектов

Макрофотография является наиболее частым видом съёмки в судебно-медицинской экспертизе при фиксации и исследовании объектов (Х.М. Тахо-Годи, 1965). Особенностью этой съемки является значительное выдвижение объектива и увеличение расстояния от него до плоскости пленки, в связи с чем уменьшается его светосила, изменяется величина относительного отверстия и глубина резко изображаемого пространства, что в свою очередь требует диафрагмирования объектива и значительного увеличения выдержки (В.А. Яштолд-Говорко, 1964). Эти особенности макросъемки требуют применения специальных фотоустановок или фотоаппаратов, у которых растяжение камеры значительно превышает двойное фокусное расстояние объектива, а при использовании для макросъемки фотокамер общего назначения — применения специальных приспособлений: удлинительных тубусов, колец и приставок. В инструкциях к фотоустановкам типа «РУ-1», «Беларусь», «МРКА» нет справочных данных об определении экспозиции и глубины резко изображаемого пространства, а определение этих условий опытным путем, учитывая значительную разнородность судебно-медицинских объектов, приводит к потере времени и вызывает повышенный расход фотоматериалов, что существенно удлиняет сроки производства экспертиз.

Таблица 1

Охват пространства в плоскости наводки при макросъемке на разные форматы кадра в зависимости от масштаба изображения

Справочные данные имеются в различных руководствах н монографиях, но они изданы небольшими тиражами и малодоступны районным и межрайонным судебно-медицинским экспертам.

Учитывая изложенное выше, мы поставили задачу составить краткое пособие по определению экспозиции и глубины резко изображаемого пространства при макрофотосъемке различными камерами с применением сменных объективов.

Методика нахождения этих данных слагается из нескольких этапов: определение масштаба изображения глубины резко изображаемого пространства и экспозиции.

Таблица 2

Дополнительное выдвижение объектива при фотографировании в разных масштабах

Таблица 3

Установочные данные для наводки на резкость при съемке с удлинительными кольцами фотоаппаратами ФЭД, «Зоркий» , «Зенит» , «Ленинград», «Мир» , «Друг»

Примечание. Высота 4 удлинительных колец соответственно равна 5, 8, 16. 26 мм.

Определение масштаба изображения

Масштаб изображения можно определить различными способами: а) при съемке объекта крупноформатной камерой пользуются формулой:

Масштаб изображения = размеры изображения на матовом стекле / размеры объекта

Таблица 4

Глубина резко изображаемого пространства (в мм) при макросъемке крупноформатными и малоформатными аппаратами

б) при применении других камер и специальных приставок, где наблюдение ведется через видоискатель, пользуются табл. 1. В колонке под значением формата применяемой фотокамеры находят размеры фотографируемого пространства, измеренного  линейкой непосредственно на оригинале через видоискатель, и на этой же горизонтали таблицы в левой колонке — искомый масштаб изображения. Если размеры фотографируемого пространства не полностью соответствуют данным в таблице, берется наиболее близкое, несколько большее значение, имеющееся в таблице; в) при съемке камерами, не имеющими раздвижного меха, масштаб изображения определяют путем измерения величины выдвижения объектива. Расчет ведется по табл. 2: в колонке под значением фокусного расстояния используемого объектива отыскивается величина дополнительного выдвижения объектива, измеренная линейкой, и на этой же горизонтали в левой колонке находят искомую величину масштаба изображения; г) при съемке малоформатными камерами общего назначения применяют стандартные удлинительные кольца. В этом случае следует учитывать не только фокусное расстояние объектива, но и устанавливать точное расстояние от оригинала до задней стенки фотоаппарата и определенную величину на шкале расстояний объектива. Расчет ведется по табл. 3. Например, требуется произвести съемку оригинала размером 40X65 мм фотоаппаратом ФЭД с объективом «Индустар-10». В верхней части таблицы находим характеристику применяемого объектива, во второй колонке слева — наиболее близкое, но несколько большее значение размеров снимаемого оригинала (44x68 мм), на этой же горизонтали в следующей колонке — искомая величина масштаба изображения, а под характеристикой объектива находим, что для такой съемки требуется установить стандартные удлинительные кольца для фотоаппарата типа «Зенит» № 2 и 3, объектив по шкале расстояний должен находиться на отметке 2,5 м, и следует расположить заднюю стенку фотоаппарата на расстоянии 228 мм от оригинала. Этот способ позволяет производить съемку и незеркальными камерами, исключающими прямое визирование.

Определение глубины резко изображаемого пространства

Схема установки на резкость при макросъемке огнестрельного отверстия в кости.

Таблица 5

Коэффициенты увеличения выдержки в зависимости от масштаба изображения

Глубина резко изображаемого пространства при макросъемке крупноформатными и малоформатными фотоаппаратами зависит от масштаба изображения и величины относительного отверстия объектива и может быть определена по табл. 4, вычисленной по соответствующим формулам (В.А. Яш-толд-Говорко, 1964).

В левой колонке этой таблицы следует найти величину масштаба изображения, с которым производится съемка, на этой же горизонтали под выбранным значением относительного отверстия объектива считывают искомое значение глубины резко изображаемого пространства.

Следует учитывать, что величина глубины резко изображаемого пространства зависит от расположения плоскости наводки на резкость по отношению к объекту съемки. Она будет максимальной, если наводку на резкость производить на плоскость, расположенную ниже верхней точки объекта на '/з общей величины глубины резкости (см. рисунок).

Определение экспозиции

Определение требуемой выдержки во всех рассматриваемых выше примерах будет одинаковое.

Выдержка при макросъемке быстро возрастает с увеличением масштаба изображения. При определенном масштабе изображения (М) выдержку, определяемую экспонометром для данного освещения, увеличивают в соответствующее число раз (К), подсчитанное по формуле К=(Л4+1)² или приведенное в табл. 5. Для определения исходной экспозиции предпочтительнее пользоваться фотоэлектрическим экспонометром. Экспозицию определяют по сюжетно важному участку при максимальном приближении экспонометра к этому участку, но без затенения последнего. Против требуемого значения диафрагмы находится величина выдержки, которая в зависимости от масштаба изображения увеличивается в определенное число раз, указанное в табл. 5.

Для примера работы с представленным пособием разберем случай съемки объекта различными фотоаппаратами.

Требуется сфотографировать дырчатый перелом диаметром 0,9 см с воронкообразными краями в кости толщиной 0,4 см (см. рисунок). Устанавливаем объект в нужном ракурсе, подбираем освещение и композицию кадра. Одним из приведенных выше способов в зависимости от конструкции фотоаппарата определяем масштаб изображения (по размерам на матовом стекле, по величине фотографируемого пространства или выдвижения объектива). Масштаб оказался равным 3:1. Для резкого изображения стенок канала повреждения по всей толще кости глубина резко изображаемого пространства должна быть не менее 0,4 см. Пользуясь табл. 4, находим, что при съемке крупноформатной камерой такая глубина резкости может быть достигнута уже при величине относительного отверстия 1 :5,6, а при съемке малоформатной камерой — только при величине относительного отверстия 1:16. Наводку на резкость в данном случае следует производить не на верхнюю поверхность объекта, а на плоскость, проходящую на ¹/з ниже, тогда правильно будет использована вся протяженность (0,4 см) резко изображаемого пространства и все детали объекта на негативе и на отпечатке будут резкими. Далее фотоэлектрическим экспонометром в непосредственной близости от объекта определяем экспозицию. Против выбранного ранее значения диафрагмы (1:5,6 или 1:16) считываем выдержку и увеличиваем ее в 16 раз, соответственно данным табл. 5. Выдержка, определенная экспонометром, составила 2 с, а увеличенная в 16 раз составит 32 с.

По описанной методике были произведены опытные съемки различных по природе, цвету, строению объектов на черно-белые и цветные негативные и диапозитивные фотоматериалы при естественном и искусственном освещении. Во всех случаях получены высококачественные негативы и диапозитивы. Отмечено, что с применением описанной методики сократилось время съемки, затрачиваемое на каждый объект; съемка осуществляется практически без дублей, т.е. сокращается расход фотоматериалов и реактивов.

Сказанное выше позволяет рекомендовать применение методики в различных условиях экспертной работы.