Digitální obraz

"S digitálním obrazem je vztah mezi obrazem a skutečností navždy přerušen. Blížíme se době, kdy nikdo nebude moci říct, zda obraz je nebo není pravdivý." (německý režisér Wim Wenders)

V pozoruhodné studii Ontologie fotografického obrazu z roku 1945 (česky vyšla ve sborníku Co je film? v roce 1979) vyslovil francouzský filmový teoretik André Bazin (1918-1958) přesvědčení, že prvotním důvodem vzniku umění byla snaha člověka překonat smrt. Proto si člověk začal vytvářet nápodoby živých bytostí, které mu byly jejich připomínkou. Za nejstarší umělecká díla považoval mumie, ale času se později vzdorovalo pomocí soch i obrazů. První vědecký a mechanický systém zachycení skutečnosti podle něj nabídla renesance.

Jednalo se o perspektivu, jejíž pravidla vycházející z optiky umožnila zachytit skutečnost obdobně, jako ji vnímáme zrakem. Moderní člověk podle něj sice už nevěří v totožnost modelu a portrétu, věrný obraz mu ale umožní si na něj rozpomenout, a tak opět vzdorovat času. Z tohoto psychologického hlediska je vrcholem vynález camery obscury Francouze Josepha Nicéphora Niépceho (1765-1833): "Původnost fotografie ve vztahu k malířství tkví tudíž v její zásadní objektivitě. A tak se plným právem skupině čoček, jež tvoří fotografické oko nahrazující lidský zrak, říká 'objektiv'. Poprvé se mezi výchozí objekt a jeho znázornění nestaví nic jiného kromě jiného obrazu. [...] Objektivita fotografie mu [obrazu] dává takovou věrohodnost, jakou nenajdeme v žádném malířském díle. Při jakýchkoli námitkách našeho kritického ducha musíme uvěřit v existenci znázorňovaného objektu, který je doopravdy zpřítomněn v čase i prostoru. Fotografie má schopnost přenášet realitu z věci na její reprodukci. Ani ta nejvěrnější kresba nám nemůže toho říci více o modelu, nikdy nebude mít, přes veškerý kritický duch, iracionální sílu fotografie, která uchvacuje naši důvěřivost." ^/1

Tato představa úzkého propojení reality a fotografického obrazu, který je základem obrazu filmového, přestává platit s nástupem digitálních technologií. Od osmdesátých let se proto mluví o krizi fotografie, kterou způsobuje rozvolnění vztahu fotografického obrazu k zobrazované realitě. "Přestává platit nepsaná dohoda mezi divákem a fotografem, že co je na fotografii, většinou má vztah k realitě, přímý nebo volnější. Digitální technologie umožňují manipulace nejrůznějšího druhu, realita může být skutečně úplně zapomenuta a fotografové mohou pracovat jen s virtuálním materiálem," řekl Jan Mlčoch, jeden z organizátorů výstavy Česká fotografie 20. století.^/2 Vztah mezi realitou a obrazem je v současnosti porušen a odpovědnost za to nesou digitální technologie, které s obrazem umožňují "manipulace nejrůznějšího druhu".

Ira Konigsberg definuje v The complete film dictionary digitální obraz "za prvé jako jakýkoli obraz vytvořený pomocí počítačového digitálního systému nebo animovaný snímek či snímek s jednajícími nebo živými složkami, které byly digitálně pozměněny nebo do nichž byly vloženy digitálně vytvořené prvky, a za druhé jako neviditelný obraz uložený v binárním kódu počítačového systému předtím, než je změněn na obraz videa nebo přenesen na film".^/3 Oběma zmíněným druhům je společné, že v některém stádiu vzniku, zpracování či distribuce prošly počítačovým systémem. Také francouzští teoretici Edmond Couchot a Nortert Hillaire, autoři knihy L'Art numérique: Comment la technologie vient au monde de l'art, považují počítač za rozhodující prvek v procesu vzniku digitálního obrazu: "Přestože existuje ohromné množství různých podob digitálního obrazu, dvě věci mají všechny společné: 1. jsou výsledkem automatických výpočtů uskutečněných počítačem; 2. jsou schopny interakce s tím, kdo je vytváří, nebo s tím, komu jsou určeny."^/4 K interakci dochází prostřednictvím interfejsu, který převádí lidské úkony do algoritmů a čísel, s nimiž počítač dokáže pracovat, a naopak prezentuje digitální obraz a možnosti, jak ho změnit, v podobě srozumitelné uživateli. Míra interakce závisí na tom, nakolik tyto možnosti odpovídají uživatelově zkušenosti, proto interfejsy kreslících programů nabízejí např. možnost zasahovat do digitálního obrazu pomocí tužky nebo štětce, přestože tyto virtuální nástroje pouze simulují vlastnosti skutečných nástrojů.

Aby mohl být obraz v počítači zpracován, musí být převeden do binárního, dvojkového kódu, nebo je v tomto kódu už vytvořen. Nejmenší jednotkou tohoto kódu je bit, který může nabýt pouze dvou hodnot – pravda nebo nepravda, v zápise nahrazovaných logickými výrazy 1 a 0. Bity následují po sobě v posloupnostech a osm jich tvoří jeden bajt nebo anglicky byte. Je to nejmenší jednotka, s níž lze vyjádřit jednotlivé písmeno nebo světlost bodu na obrazovce. Například bajt 0100 0001 vyjadřuje v desítkové soustavě číslo 65, pokud ale počítači zadáme, aby bajt převedl podle tabulky American standard code for information interchange (ASCII), která standardizuje čtení znaků, tak výsledkem bude velké A. Počítač může hodnotu bajtu interpretovat například jako zvuk či jako hodnotu bodu obrazovky, všechny informace mají v počítači stejný binární základ. Záleží na programu, podle kterého algoritmu bude kód interpretovat. Rozdíl mezi tradičním a digitálním obrazem je tedy zřejmý. Zatímco tradiční obrazy se získávaly záznamem materiální stopy na nosiči (zanecháním pigmentu na plátně, záznam fotochemické stopy na fotografii, fotoelektrické stopy v případě videa), digitální obraz v sobě tuto stopu nenese. Je jen sledem abstraktních hodnot, které nejsou organicky spojeny se svým nosičem. Z toho také plynou důsledky týkající se možností manipulace a přenášení obrazu. Změna a přenášení tradičního obrazu byly vždy obtížné a byly doprovázeny ztrátou. Obraz v digitální podobě, který je naopak na nosiči i na zachycené realitě nezávislý, lze coby sled binárních hodnot libovolně měnit, ale také bezztrátově přenášet.

Digitální kód obrazu je uložen v určitém formátu, který je tvořen ze dvou složek: z obrazových dat a z informací, které určují, jak ho rozkódovat, jak s ním manipulovat, případně poskytují další informace třeba o expozičních časech, době snímku, citlivosti apod. Např. obrazový formát JPEG využívá ztrátovou kompresi dat, a proto v záhlaví obsahuje důležitou zprávu o tom, jak jsou následující data zkomprimovaná.

Jacques Aumont a Michel Marie píší v Dictionnaire théorique et critique du cinéma, odvolávajíce se na autora důležité knihy Film jako umění (1932) Rudolfa Arnheima (1904), že obraz je vnímán zároveň jako plochý a "hluboký".^/5 Dvojrozměrná plocha obrazu vytváří iluzi trojrozměrné reality. Digitální obraz bývá zpracováván a shlížen na dvojrozměrných plochách (obrazovka, fotografie, pás filmu), které vytvářejí iluzi třetího rozměru. Ve skutečnosti tyto plochy připomínají mozaiku složenou z malých kostek. K té přirovnal digitální informaci italský sémiotik Umberto Eco už v šedesátých letech, kdy docházelo k prvním pokusům s elektronickým obrazem: "Dejme tomu byzantská mozaika. To je klasický příklad redundantní komunikace, která se obzvlášť hodí k analýze informačními pojmy. Každá kostička mozaiky může být považována za jednotku informace, jeden bit; celek informace je pak součtem těchto jednotek."^/6 Tyto stavební prvky plochy obrazu se nazývají pixely. Jméno pochází z anglického picture element neboli obrazový prvek. Ten může odpovídat jednomu bitu, jak tomu je u jednobarevných obrazů nazývaných také bitmapy^/7. U těch se definuje pouze, zda bod svítí, což odpovídá binární logice bitů (pravda - svítí, nepravda - nesvítí). Barevný obraz se ale může skládat ze tří kompozitních barev: červené (R), zelené (G) a modré (B). Barevný pixel je pak vyjádřen třemi bajty, z nichž každý náleží jedné z kompozitních barev a vyjadřuje její odstín od nejslabší po plnou barvu. Odstínů je celkem 256 (0 až 255, což je maximální hodnota jednoho bajtu), a pokud si je vynásobíme třemi (256 x 256 x 256), tak zjistíme, že jeden pixel může mít na obrazovce přibližně 16 milionů barev. Tato barevná hloubka se nazývá čtyřiadvacetibitová, ale existují i jiné hloubky, např. pro vykreslení černobílé fotografie postačí pracovat pouze s jedním bajtem pro každý pixel, a tedy s 256 odstíny pro černou, respektive bílou barvu. Teprve převodem na obrazovku nebo na jiný druh zobrazení vyvolává tato mozaika samostatných bodů, je-li dostatečně hustá (má-li dost vysoké rozlišení), iluzi spojitého obrazu.

Protože je digitální obraz tvořen nespojitou řadou samostatných pixelů, bývá kladen do protikladu s analogovým obrazem. Vychází se přitom z analogie ze světa techniky. Analogové zobrazení informace definuje Encyklopedický slovník jako "zobrazení vyznačující se nepřetržitým, spojitým sledem hodnot".^/8 Představit si to můžeme na ciferníku hodin: pohyb ručiček je u mechanického (analogového) strojku plynulý, u strojků quartz trhavý a nespojitý. Přestože podobný rozdíl lze akceptovat u statické fotografie, je zavádějící ztotožňovat pohyblivý filmový obraz s analogovým, protože i on je nespojitý. Je souhrnem samostatných snímků, které probíhají promítacím zařízením rychlostí čtyřiadvaceti snímků za vteřinu. Iluze plynulosti je vytvořena odezníváním vjemu na sítnici lidského oka.

Podle Edouarda Couchota a Norberta Hillaira "existují dvě metody, jak vytvořit digitální obraz. Buď vyjít z výpočtu a převést čísla na obraz, obrazu se pak říká syntetický; nebo vyjít z už existujícího obrazu (kresba, malba, fotografie, film, video) a převést ho na čísla pomocí k tomu určených interfejsů (skener, digitální kamera): v tom případě hovoříme o digitalizovaném obraze. Oba typy obrazů existují často vedle sebe a je velmi obtížné zjistit, jak vznikly."^/9

Syntetický obraz vzniká buď úpravou jednotlivých pixelů pomocí specializovaných programů s patřičnými nástroji (např. GIMP, www.gimp.org), jak se tomu děje u digitální malby. Tento způsob práce s obrazem je dvojrozměrný, ale syntetický obraz lze také vytvářet pomocí trojrozměrných modelů. K tomu opět existují specializované programy (např. Blender, www.blender.org), v nichž lze navrhovat trojrozměrné scény s patřičnými objekty. Ty pak snímá virtuální kamera a vypočítává jednotlivé snímky, které jsou opět známou dvojrozměrnou "mozaikou" pixelů tvořenou sledem binárního kódu. Příběh hraček (1995) amerického režiséra Johna Lassetera byl prvním celovečerním filmem, který celý takto vznikl. Poprvé byl syntetický obraz použit ve filmu Blízká setkání třetího druhu (1977) režiséra Stevena Spielberga, kde se objevuje vymodelovaná helikoptéra.

Při druhé metodě, o které mluví Couchot s Hillairem, se již existující obraz teprve převádí do binárního kódu (digitalizuje se). Předloha může být buď dvojrozměrná, s jakou pracují skenery, nebo tak můžeme zachytávat trojrozměrnou realitu, jak tomu bývá u digitálních kamer. Snímání obrazu digitální kamerou se příliš neliší od fotochemických technik, kdy se odražené světlo po průchodu optickou soustavou otiskuje do emulze filmu. Také u digitální kamery musí obraz projít optickou soustavou, ale potom je světelný paprsek zaznamenám snímací destičkou, na které jsou umístěna fotocitlivá čidla (buňky). Ty změří množství světla, které na ně dopadlo, a vyjádří je elektrickou energií, jež je dále převedena pomocí analogově-digitálního převodníku do binárního kódu.

Paradoxem je, že digitální obraz musíme převést zpět do analogové podoby, abychom ho byli s to vnímat. To vedlo Tomáše Fassatiho v objevném článku Co není digitální fotografie a co není fotografie ke konstatování, že "digitální obraz tedy 'existuje' pouze ve virtuální podobě rozložen na části elektronického signálu. [...] Digitální fotografie jako vnímatelný obraz neexistuje. To, co vnímáme, je buď laserový, inkoustový apod. tisk z digitálního fotografického záznamu, nebo obraz na stínítku obrazovky, LCD displeji nebo projekční stěně dataprojektoru."^/10

Na počátku devadesátých let se proslavila digitální práce s obrazem zvaná morphing, která je typickým příkladem práce s pixelovou plochou obrazu. V případě morphingu dostane počítač dva různé záběry a pomocí zvláštních algoritmů dopočítá chybějící záběry mezi nimi. Tyto záběry jsou následně zpět překopírovány na filmový pás. Divák tak získá dojem plynulého přechodu mezi jednotlivými záběry. Pro zpěváka Michaela Jacksona natočil režisér John Landis s využitím morphingu videoklip Black or White (1991), kde plynulý přechod mezi lidmi různých ras a pohlaví propagoval zpěvákovo životní přesvědčení, že na těchto kategoriích vlastně nezáleží. Morphing však není epizodní záležitostí. Jeho vlastnosti byly už v osmdesátých letech rozvíjeny umělci (Nancy Bursonová se svými obličeji hollywoodských hvězd) a později našel uplatnění například u policie, která s jeho pomocí modeluje tváře pohřešovaných osob. Protagonisté digitálního umění Gene Youngblood, Peter Weibel a Steina a Woody Vasulkovi v diskusích zachycených právě Genem Youngbloodem a otištěných při příležitosti pravidelné světové přehlídky digitálního umění Siggraph 1989 vyjádřili přesvědčení, že morphing je důležitým stylovým prvkem digitálního filmu. Tím se liší od filmu na pásu, kde je k přechodu mezi dvěma scénami využito střihu: "Člověk si dokáže představit, že vznikne film složený z tisíce scén, kde nebudou žádné střihy, stíračky nebo prolínačky, kde se každý obraz bude proměňovat v další."^/11

Dalším specifickým využitím digitálního obrazu jsou koláže. Ty záměrně recyklují již existující obrazy, které jejich autoři kladou do překvapivých kombinací často hraničících s překrucováním historie, jak tomu bylo ve snímku Forest Gump (1994) amerického režiséra Roberta Zemeckise, ve kterém si na archivních záběrech podává hlavní představitel Tom Hanks ruku s americkým prezidentem Johnem F. Kennedym. Jak říká Christiane Paulová, pracující v oddělení nových médií muzea Whitney v New Yorku a autorka knihy L'Art numérique: "Spojení jsou neviditelná, což těmto novým obrazům umožňuje simulovat novou realitu tam, kde si předtím vedle sebe postavené prvky uchovávaly vlastní časoprostorovou charakteristiku."^/12

Manipulace samozřejmě existovala už u fotochemického záznamu. Ten umožňoval změnit velikost, vzájemnou polohu jednotlivých prvků, pohyb, barevnost, barevnou sytost i vzájemný kontrast, což jsou podle Tomáše Fassatiho výrazové prvky fotografického obrazu. Tyto změny však bylo možné provádět pouze omezeně a některé jen s pomocí náročných technologií. Z psychologického hlediska je jistě důležité, že u digitálního obrazu lze všechny tyto změny uskutečnit bez omezení a bez zvláštního technického vybavení na dostupném mikropočítači a softwaru. Možnost manipulace se stává běžně přístupnou, a to snižuje důvěru vůči digitálnímu obrazu, jak o ní v záhlaví výmluvně píše německý režisér Wim Wenders. Podle Tomáše Fassatiho je manipulace s jednotlivými prvky fotografického obrazu natolik svobodná, že přibližuje manipulovaný digitální obraz digitální malbě.

Mezi digitálním obrazem a jeho materiálními předchůdci je rozdíl, na který upozorňuje teoretik počítačové estetiky Timothy Binkley ve svém příspěvku Refiguring culture ve sborníku Britského filmového institutu Future visions: Introduction and development of new screen technologies. V něm píše, že u materiálních děl existují fyzická omezení, která tvůrce nutí osvojit si předem technologii zpracování a promyslet koncept díla. Ve zpracování virtuálního digitálního obrazu se projevuje to, čemu říká "svoboda nekonečného odpuštění", protože veškeré změny lze odvolat bez důsledků na výsledek: "Mít schopnost něco předělávat, dokud to není dokonalé, ale také může vést k nekonečnému počtu variant, které vyčerpávají umělcovu tvořivost. Příliš mnoho alternativ může narušit jasnost zamýšleného sdělení."^/13 Digitální obraz tedy můžeme chápat jako "otevřený", protože kdokoli do něj může neustále zasahovat. Jistě není náhodou, že český režisér Jan Němec označoval svůj film Noční hovory s matkou (2001), natočený digitální kamerou a uvedený na internetu, jako "work in progress". Ještě než toto přelomové dílo, využívající plně možnosti digitální manipulace obrazu i snadné přenositelnosti malé digitální kamery, vyšlo na "finálním" DVD, tak ho Jan Němec nabídl divákům v šesti různých podobách, které stále měnil a doplňoval.

Žijeme v době, kdy většina obrazů, které vnímáme, prošla v nějaké fázi své ontogeneze počítačem. Tyto obrazy byly v určitém stádiu převedeny do binární podoby, a byly tedy zbaveny svého vztahu k realitě. Virtuální digitální obraz lze přitom snadno manipulovat, stává se "tekutým", jak říká francouzská spisovatelka a teoretička Florence de Meredieuová v knize Arts et nouvelles technologies: "Lidstvo vstoupilo do doby systematické manipulace obrazu. Digitální obraz skutečně umožňuje všemožná vyhlazení a retuše. Jsme teď v přítomnosti hybridních obrazů, jejichž podstata je úplně jiná, než tomu bylo u surrealistických a konstruktivistický koláží. Digitálně zaznamenaná, okamžitě přenositelná sítí, dle libosti upravovatelná digitální fotografie je poddajným, plastickým, tekutým 'materiálem'."^/14 Přestože digitální obrazy jsou často záznamem reality před objektivem, jejich binární materiál je natolik "tekutý", že připomíná malířské barvy. Vracíme se tam, odkud fotografický obraz před sto padesáti lety vzešel. V digitálním obraze se mezi skutečnost a obraz opět staví subjektivní člověk, jehož výrazové schopnosti jsou obohaceny o významný prvek: výkonný počítač.

Obrazová příloha:

Jednobarevné kolečko v bitmapě, kde jeden pixel odpovídá jednomu bitu.
Schematické znázornění fotochemického obrazu a digitálního obrazu - První řádek: filmový pás, filmový obraz zachycený na plátně, zvětšení, které odhaluje zrno v mikrokrystalické struktuře povrchu filmu. Druhý řádek: část zápisu formátu JPEG, digitální obraz převedený do analogové podoby a promítnutý na plátně, zvětšený obraz odkrývá jednotlivé pixely.

• Poznámky:
• 1) Bazin, André: Co je film? Praha 1979, s. 16-17.
• 2) Pavelka, Zdenko: Fotografie se loučí s klasikou. Rozhovor s Janem Mlčochem a Vladimírem Birgusem. Literární příloha Salon. Právo, 1. září 2005, s. 1.
• 3) Konigsberg, Ira: The complete film dictionary. New York 1997, s. 94.
• 4) Couchot, Edouard – Hillaire, Norbert: L'Art numérique: Comment la technologie vient au monde de l'art. Paříž 2003, s. 23.
• 5) Aumont, Jacques – Marie, Michel: Dictionnaire théorique et critique du cinéma. Paříž 2002, s. 105.
• 6) Eco, Umberto: L'Oeuvre ouverte, cit. podle Meredieu, Florence de: Histoire matérielle et immatérielle de l'art moderne. Paříž 2004, s. 339.
• 7) Označení bitmapa se často také používá pro označení každé obrazové plochy založené na digitálním kódu, protože v jejím základě jsou samozřejmě vždy bity. V tom případě se jedná o ekvivalent takzvané rastrové grafiky (rastr neboli matrice vytvořená pixely). Je to opak vektorové grafiky, kdy obraz není definován jednotlivými bity, ale matematickými operacemi. Té se využívá zejména u prostorové grafiky. Ve výsledku ale obraz musí být vždy přepočten na pixely plochy obrazovky, protože na ní je zobrazován.
• 8) Encyklopedický slovník. Praha 1993, s. 43.
• 9) Couchot, Edouard – Hillaire, Norbert: L'Art numérique: Comment la technologie vient au monde de l'art. Paříž 2003, s. 23.
• 10) Fassati, Tomáš: Co není digitální fotografie a co není fotografie. http://www.citem.cz/archiv/nedigifoto.doc
• 11) Youngblood, Gene: Cinema and the code. In Future cinema. In: Weibel, Peter – Shaw, Jeffrey (ed.): Future cinema: The cinematic imaginary after film. Cambridge 2003, s. 158.
• 12) Christiane Paul: L'Art numérique. Paříž 2004, s. 31.
• 13) Timothy Binkley: Refiguring culture. In: Hayward, Philip – Wollen, Tana (ed.): Future visions: Introduction and development of new screen technologies. Londýn, s. 100-101.
• 14) Meredieu, Florence de: Arts et nouvelles technologies. Paříž 2003.