影调复制和感光特性曲线的解读

感光特性曲线（Characteristic Curve）是表示在摄影乳剂中，随着曝光量的增加而产生相对应的不同密度的曲线，也习惯称特性曲线，又称赫德曲线。

在摄影术发明初期，摄影师们对于曝光、显影和底片密度的控制并没有充分的了解。当时曝光表还没有问世，曝光控制只能靠实际经验。直到1890年，化学家和业余摄影家费迪南德·赫特和维罗·查理·德里菲尔德经过多年的合作研究，设定了最早的照相材料感光度的科学计量方法，并运用他们创始的光度学和密度测定法开辟了感光测定这一学术领域。为了依据测量数据找出实验中各因素的关系，他们开始规定了密度的定义和测量的方法，规定了绘制特性曲线的制图方法。

图2-4为典型的特性曲线图，根据特性曲线的形状，一般分为性质不同的三部分：即从A到B称为趾部，从B到C称为直线部，从C到D称为肩部。

不同的胶片，特性曲线的形状是不同的：趾部或短或长；直线部可能既长且比较直，也可能是弯曲的；有些胶片，曲线可能连续向上，就像延伸的趾部，此现象可能贯穿胶片有用的曝光范围；有些胶片肩部比较直升，而有些又比较平缓。下面分别解释特性曲线的形状将如何影响底片的形成。

片基加灰雾密度

A的左面是一条水平线，它代表胶片对曝光没有反应的部分。譬如底片没有曝光的边沿，便有这样的密度，它被称作片基加灰雾密度或总的灰雾密度。

趾部

趾部是指位于特性曲线较低处呈月状的部分，即从A到B。在这一部分，影调被压缩了，并且由特定的曝光量对数的变化带来密度变化连续增加。这意味着，当曝光接近趾部的底端时，底片上暗部密度之间的间隔渐渐变小。不大于片基加灰雾水平的0.10的密度，常常被印放成没有细节的黑调子。不同的胶片之间，趾部的形状和长度是不同的。所以，胶片常常被象征性地说成是短趾部和长趾部的不同特性。短趾部胶片比长趾部胶片更能扩展阴影区域的影调，这使得短趾部的胶片适合在散射光的条件下使用。在这种条件下，阴影区的影调被压缩。

直线部

如果特性曲线的直线部真正是直的，那么曲线的中间部分（从B到C）对于一定的曝光量对数变化应有不变的斜度，密度和曝光量对数之间的关系应是恒定的，影调范围应被均匀地压缩。

有些胶片有较长的直线部，就像特性曲线所显示的那样，另一些胶片有较短的直线部或者没有直线部。线条斜度上很小的变化，通常在影调再现上不构成视觉上的变化，也就是说，尽管它有一点轻微的弯曲，仍可以认为是直的。

直线部的斜线是反差的一个重要的量度指标，它由胶片的乳剂特性和显影所决定。

肩部

在肩部（从C到D），特性曲线的斜率减小，并且曲线再度成为水平线。大多数胶片在实际的底片形成过程中，肩部是很少被运用到的。如果你用胶片的肩部针对被摄体的高光区曝光，不仅会使影调产生不了分离，而且会使高光区阻塞，这意味着绝大部分高光区将被印放成只有很少的细节。一般来说，常用的标准反差的绝大部分胶片都有较长的直线部，所以，即使底片稍微曝光过度，在高光区也会使影调产生很好的分离。

由于显影也影响密度的形成，所以曲线上记录的某一数据只对某一特定显影液的冲洗时间和温度适用。

总的来说，特性曲线几乎总是呈S形，一开始有一段水平部分，表明片基材料的密度和伴随显影而出现了少量雾翳。曲线的趾部显示了最初的反应，其中增加的密度量会随着每增加1级曝光有所增加。这部分表明了底片中最暗的阴影部分。在较长的直线部分，当曝光增加时，密度也增加同样（或者近乎同样）的量，中间影调在这里被表现出来。肩部表明每增加1级曝光，密度有较少量的增加，这部分代表底片强光部分的密度，如果达到最大密度以后再增加曝光，曲线可能再次朝下走，表明密度损失了，出现互易律失效。

在特性曲线的坐标轴或线上的值一般用对数来表示。曲线图在水平的LogH或LogE轴线上，数值发生0.3的变化相当于曝光l挡的差别，在垂直轴线上的密度值不能直接同相同量的光圈挡位的变化有关。曲线的垂直斜面表示乳剂的相对反差，比较陡的坡度表示反差较大，可以用数字来表示。从直线部分的坡度或者与曲线上两个有意义的点（平均斜率，反差指数）相连接的一条直线的坡度上能找出这种数据。

冲洗后的感光乳剂的感光特性曲线是一个表现密度（阻光度的对数）与曝光对数相比的曲线图，有时它被称为D-logE曲线，因为E最初表示曝光（=光强度×时间）。D表示密度，国际科学惯例现在把E解释为代表光照度，以每平方米流明（烛光／米2）进行测定，国际上用于表示曝光的符号是H（=E×时间），因此，这种曲线称作D-LogH曲线更合适。过去，也称这种图为H&D曲线，是取赫特和德里菲尔德人名的第一个字母命名的，因为是他俩开创了感光测定学。