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Acros II の相反則:長秒時露光でも測光値が通用する理由
Fujifilm Neopan 100 Acros II が120秒まで相反則不軌を抑制する仕組みと、Super Fine-Sigma グレインが生み出す粒状性について。
、Simon Lehmann 著 Editor
同じロールの Kodak T-MAX 100 を二本のタンクに入れれば、まるで別々のフィルムのように仕上げることができる。一方を Kodak D-76 の 1+1 希釈で現像すれば粒子は締まりシャープさはやや失われ、もう一方を Rodinal 1+50 あるいは Geoffrey Crawley の FX-1 で現像すれば粒子は目に見えて粗くなりながら細部がよりくっきりと浮かび上がる。乳剤はまったく同じだ。変わるのはそれに作用する薬品だけであり、この一つの比較がテーマ全体を凝縮している。粒子を抑える操作はエッジを鈍らせる傾向があり、エッジを鋭くする操作は粒子を前面に引き出す傾向がある。これは Kodak が RMS 粒状値 8、極めて微細 と分類する T-MAX 100 のような微粒子フィルムにも当てはまる。
白黒乳剤はゼラチン中にハロゲン化銀結晶を分散させたものだ。従来の立方晶または八面体乳剤では、結晶のサイズは数十分の一マイクロメートルから数マイクロメートルにおよぶ。露光によって一部の結晶が現像可能な状態になり、現像液はその結晶全体を金属銀に還元する。単一の銀粒子は通常のプリントでは肉眼では見えない。私たちが粒子として認識するのは一つの結晶ではなく、現像された多数の粒子が不規則な塊として凝集したものだ。結晶が還元されなかった部分には透明なゼラチンが残り、目はその不透明な塊と透明なベースのランダムな分布をテクスチャーとして読み取る。
タビュラー粒子乳剤はこのジオメトリを再構成する。Kodak は 1986 年に T-MAX フィルムとともに T-GRAIN を導入した。薄くて平らな結晶は直径約 0.2 から 1 マイクロメートルで高いアスペクト比を持ち、コーティング内で平らに並ぶ。乳剤内で横方向への光の散乱が少ないため、同じ感度でより多くのディテールを解像できる。これが T-MAX 100 が D-76 で 20℃ 現像した際に、テスト被写体コントラスト 1.6:1 で 63 本/mm、1000:1 で 200 本/mm を達成できる理由だ。Ilford の Delta 100 も同じ理由でコアシェル型タビュラー結晶を採用している。タビュラー結晶は、溶剤現像液によって溶かされる結晶体積がはるかに少ないため、厚みのある従来型結晶とは異なる反応を示す。
二つの言葉を区別しておくことは重要だ。粒状値(Granularity) はフィルムの測定された特性であり、拡散濃度 1.0 に現像されたエリアを、直径 48 マイクロメートルの円形アパーチャーを持つマイクロデンシトメーターで 12 倍拡大して測定した濃度変動の二乗平均平方根(RMS)値だ。粒状感(Graininess) は観察者がある拡大率で実際に見る主観的なテクスチャーだ。この二つは Selwyn の法則で結びついており、十分な大きさのアパーチャーであれば、RMS 粒状値にアパーチャー面積の平方根を掛けた値はほぼ一定となる。だからこそ 48 マイクロメートルというアパーチャーは必ず数値とともに明記されなければならない。アパーチャーを変えれば数値も変わるため、条件の記載のない粒状値は無意味だ。
Kodak の公表数値がその尺度に具体的な形を与える。T-MAX 100 は 8 で 極めて微細、Tri-X 400 は 17 で Kodak は依然として 微細 と分類する。どちらも 12 倍、48 マイクロメートルアパーチャー、濃度 1.0 での拡散 RMS 値であるため、相互に直接比較できる。ただしブランドをまたいだ比較はできない。Ilford は FP4 Plus、HP5 Plus、Delta 100 のRMS数値を公表しておらず、粒状性は定性的にしか記述していない。コンシューマーフィルムに対して Kodak 自身は Print Grain Index(PGI)へと移行した。これは拡散エンラージャー照明下で測定する知覚的な指標であり、均一なスケールで 4 単位の変化が観察者の 90 パーセントにとって識別可能な最小差に相当し、約 25 が粒状感の視覚的閾値とされる。PGI の数値は RMS 粒状値とは直接比較できない。
粒状感に対する最も直接的な化学的コントロールは、亜硫酸塩の銀溶剤作用だ。1927 年以来 Kodak の標準現像液である D-76 は、1 リットルあたり無水亜硫酸ナトリウム 100 グラムを、メトール 2 グラム、ハイドロキノン 5 グラム、ホウ砂 2 グラムとともに含む。この濃度では亜硫酸塩がハロゲン化物結晶と現像された銀の最外層を溶解し、塊を小さく削りながらエッジを滑らかにする。これが D-76 として知られる微細でやや柔らかな粒子の正体だ。1+1 に希釈すると、Kodak 自身の言葉を借りれば、わずかに粒子は増えるがよりシャープなネガが得られる。弱まった亜硫酸塩が粒子のエッジをそれほど激しく侵食できず、塊間のコントラストが保たれるためだ。
高アキュタンス現像液は同じ考えを極限まで推し進める。Crawley は FX-1 の亜硫酸塩を 1 リットルあたり 6 グラム以下、作業液では D-76 の 100 グラムに対してわずか 5 グラムに抑えるよう規定し、メトールを 0.5 グラム、炭酸ナトリウムを 2.5 グラム、ヨウ化カリウムをごく微量加えた。彼は、亜硫酸塩を増やすと現像剤が再生されて追い求めていた解像度が失われると警告したが、4 グラムを下回ると保存性が低下するとも述べた。FX-1 の先駆となった Willi Beutler のオリジナルフォーミュラも同じ低亜硫酸塩の原理で機能する。旧 Agfa の p-アミノフェノール現像液である Rodinal は現在 Adox が 2005 年のレシピで Adonal として製造しているが、亜硫酸塩は主として保存剤として機能しており、高希釈で使用すると銀溶剤作用はほぼ消滅する。結晶はほとんど侵食されずに現像され、粒子は鮮明なハードエッジの塊として読み取られ、希釈度を上げるほどその傾向は強まる。
見かけの鮮鋭度とは、ネガ上のエッジを越えて濃度がどれだけ急峻に変化するかという問題であり、これは解像力だけでなく隣接効果によって決まる。濃く露光されたエリアが薄く露光されたエリアに接するところでは、濃いエリアの現像液が局所的に消耗し、抑制作用を持つ臭化物が蓄積する。この臭化物は隣接する薄いエリアへ横方向に拡散して現像を抑制し、一方で新鮮な現像液が逆方向に移動して濃い側をさらに暗くする。結果としてエッジをまたいで暗い部分と明るい部分が隣り合うボーダーが形成される。これが Mackie ライン であり、目はこれを余分な鋭さとして読み取る。
溶剤亜硫酸塩は粒子を溶解すると同時にこの境界を鈍らせる。これが、高溶剤現像液が測定上は微細でありながら視覚的には柔らかく見える構造的な理由だ。低溶剤現像液と少ない攪拌はその逆の効果をもたらし、意図的に活用することができる。Rodinal を 1+100 で使い、最初にわずかな攪拌を与えるだけのセミスタンドまたはスタンド現像(スタンド現像)を行えば、臭化物が蓄積してエッジバンドが広がり、顕著なハロを生じる。標準的な攪拌はその逆で、最初に十分な攪拌を行い、その後 30 秒ごとに 5〜7 回の反転攪拌を続けることで、より完全な現像と大きくコントラストの高い塊を促進する。攪拌を抑制するかスタンド現像にすると、粒状感は低下してエッジ効果が強まるが、有効な感度は実質的に低下する。
このトレードオフはフォーマットによっても決まる。拡大率が粒子を増幅するからだ。35mm フレーム(24×36mm)を 10×8 インチのプリントに収めるには直線倍率で約 7〜8 倍の拡大が必要であり、6×6cm フレームは約 3.5 倍、4×5 インチのシートは約 2 倍でよい。Rodinal で現像した 35mm では目立つ粒子も 4×5 からでは見えなくなる。つまり大判フォーマットはペナルティなしにシャープでより粗い粒子の現像液を選べる。35mm では D-76 1+1(より微細でより柔らかい)と FX-1 または Rodinal(より粒子が目立ちよりクリスプ)を天秤にかけ、どこまで引き伸ばすつもりかによって正解が決まる。
ここに挙げた数値は Kodak 自身のデータシート、T-MAX 100 の F-4016、Tri-X 400 の F-4017、および Print Grain Index に関する Kodak 技術資料 E-58 に基づく。また Geoffrey Crawley の FX-1 と Willi Beutler のオリジナル現像液の高アキュタンスフォーミュラも参照している。粒状値、アキュタンス、エッジ効果の背後にあるセンシトメトリーについては、Anchell と Troop の『The Film Developing Cookbook』および Ansel Adams の『The Negative』が標準的な参考文献として今も通用する。
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