Что такое диафрагма и выдержка в фотоаппарате. Школа фотографа: что такое диафрагма и выдержка

Что такое диафрагма и выдержка в фотоаппарате. Школа фотографа: что такое диафрагма и выдержка
Что такое диафрагма и выдержка в фотоаппарате. Школа фотографа: что такое диафрагма и выдержка

Если вы только начинаете свой творческий путь в мире фотографии, то наверняка многие вещи вызывают вопросы. Одни из основных параметров экспозиции — выдержка и диафрагма. В данной статье я расскажу, что это такое и как с этим работать.

Диафрагма

Диафрагма — она же «перегородка»(с греческого), она же «aperture» на английском. Это устройство, располагающееся в объективе фотокамеры и отвечающее за размер отверстия, через которое будет проходить свет на пленку. Чтобы было понятнее, проведем аналогию со шторами: если мы сильнее раздвинем шторы, то света из окна будет больше проникать в комнату, если задвинем, то, соответственно, меньше.

Диафрагма регулируется кольцами на самом объективе и обозначается буквой «f». Вот типичный пример шага (или стопа) диафрагмы (каждый раз идет увеличение ±1,4 раза):

f/1.4 – f/2 – f/2.8 – f/4 – f/5.6 – f/8 – f/11 – f/16 – f/22

С каждым новым стопом количество света уменьшается ровно в два раза. То есть количество проникаемого света при диафрагме f/1.4 будет в два раза больше, чем при f/2.

Помимо количества проникаемого света, диафрагма также отвечает за еще один важный параметр — глубина резкости. Тут все довольно просто — чем меньше значение диафрагмы, тем меньше глубина резкости (значит задний фон сильнее размывается, оставляя в фокусе меньше пространства). При низких значениях диафрагмы обычно снимают портреты. А при больших — пейзажи, городскую съемку.

Тут важно запомнить:

  1. Чем ВЫШЕ значение диафрагмы, тем МЕНЬШЕ света проникает на пленку и глубина резкости ВЫШЕ.
  2. Чем НИЖЕ значение диафрагмы, тем БОЛЬШЕ света проникает на пленку и глубина резкости МЕНЬШЕ.
  3. Один стоп у диафрагмы уменьшает количество света в 2 раза, а само значение диафрагмы меняется в 1,4 раза.

Ниже оставляю небольшую шпаргалку по значениям диафрагмы

Выдержка

Еще один важный элемент, отвечающий за экспозицию. Выдержка — это количество времени, в течение которого свет будет проникать через объектив на пленку. Также можем провести аналогию со шторами — если мы просто одернем шторы, то свет из окна буквально промелькнет в комнату, но если мы их распахнем и будем держать, то он заполнит все помещение. Соответственно, чем длиннее выдержка, тем дольше и больше света проникает на пленку, т.е. кадр получается светлее. Данная настройка измеряется в секундах или миллисекундах — чем больше число в знаменателе, тем короче выдержка (то есть 1/2=0,5 сек, а 1/500=0,002 сек).

Настройка выдержки работает примерно также, как и настройка диафрагмы — каждый стоп уменьшает количество получаемого света ровно в два раза. Вот как выглядит типичный ряд стопов выдержки:

1/2 – 1/4 – 1/8 – 1/15 – 1/30 – 1/60 – 1/125 – 1/250 — 1/500

То есть количество света при выдержке 1/4 будет в два раза меньше, чем при выдержке 1/2. Следует отметить, что на некоторых камерах на кольце выдержек числитель опускается и остается только знаменатель. Например, как на «Зенит-122к»:

Короткая выдержка помогает нам «заморозить» наш кадр, остановить мгновение, тогда как длинная выдержка наоборот, растягивает, размазывает наш кадр.

При этом следует помнить, что при использовании длинной выдержки лучше использовать штатив, ибо велика вероятность смазывания кадра. При спуске затвора тоже следует быть осторожным, ибо зачастую на пленочных камерах он механический и при спуске создает лишнюю вибрацию.

Когда какая выдержка лучше подойдет? Если вы хотите запечатлеть какой-то движущийся объект (например, падающую каплю воды), то используйте минимальную выдержку. А если, например, хотите размыть движущиеся объекты (или фон вокруг движущегося объекта, например, автомобиля), то можно использовать длинную. Длинная выдержка также подойдет при съемке в условиях низкой освещенности. Но еще один из важных параметров поможет нам в экспонировании нашего кадра…

Небольшая шпаргалка по значениям выдержки:

ISO. Чувствительность пленки.

Чувствительность пленки (она же ISO) — данный параметр отвечает за то, насколько чувствительная наша пленка к свету. Чем меньше значение — тем менее чувствительна, чем выше — наоборот. Поскольку мы с вами говорим про аналоговую фотографию, то должны понимать, что в отличие от цифровых современных решений, мы выбирать ISO можем только один раз — при покупке пленки и установке ее в фотоаппарат. Цифровые решения более гибкие в этом плане и позволяют менять ISO как заблагорассудится и диапазон значений у них достаточно разнообразен. Обычно значение ISO для пленок выглядит следующим образом:

100 – 200 – 400 – 800

Как вы могли заметить, каждый стоп ISO увеличивает чувствительность в два раза. Также, как и в случае с диафрагмой и выдержкой. Чувствительность пленки необходимо выставить после ее загрузки в лоток специальным кольцом. Ниже пример:

На некоторых более современных пленочных фотоаппаратах ISO пленки может определяться автоматически. Например, на том же Nikon F80.

Мы рассмотрели три основных параметра экспозиции — диафрагму, выдержку и ISO. Но как же все это использовать при съемке? Рассмотрим примеры ниже.

Как все это взаимодействует?

Итак, мы хотим сделать снимок какого-нибудь объекта. Нам хочется посильнее размыть фон вокруг снимаемого элемента и мы, соответственно, открываем диафрагму (уменьшаем ее значение), чтобы больше света проникло на пленку и фон стал более размытым. Но в этот момент мы понимаем, что на улице светит солнце и что открытая диафрагма, пропустив больше света, рискует подпортить наш кадр пересветом. Для этого мы прибегаем к укорачиванию нашей выдержки — уменьшаем время в течение которого свет будет попадать на пленку и тем самым правильно экспонируем кадр. В такие моменты необходимо понимать в приоритете какой настройки будем вести съемку — в приоритете выдержки или диафрагмы.

Приоритет диафрагмы (или же A/Av)

Как мы с вами уже выяснили ранее, диафрагма отвечает за количество света, которое проникает на нашу пленку и за глубину резкости нашего кадра. С помощью данного режима мы можем контролировать размытие нашего фона или наоборот. Приоритет диафрагмы отлично подходит для съемки портретов или при съемке в условиях недостаточной освещенности. На более современных пленочных фотоаппаратах данный режим есть по умолчанию и автоматика сама определяет выдержку после установки необходимого нам диафрагменного значения. В остальных же случаях, все это необходимо делать вручную.

Приоритет выдержки (или же S/Tv)

При съемке в приоритете выдержки мы выставляем необходимо количество времени в течение которого будет свет проникать на нашу пленку и подгоняем диафрагму под это значение. Данный режим подойдет для съемки быстродвижущихся объектов (автомобили, спортивные мероприятия и т.д.), когда поступиться выдержкой просто не получится. При этом ощутимо увеличивать длину выдержки при недостатке освещенности не самая лучшая идея, особенно если вы не используете штатив — кадр получится размытым.


Пример неудачного кадра при использовании приоритета выдержки

Аналогично предыдущему примеру с диафрагмой — на определенных моделях пленочных фотоаппаратов данный режим также присутствует и автоматически определяет значение диафрагмы под нашу выдержку.

Естественно, сначала будет сложно во всем этом разобраться, но спустя пару пленок вы начнете понимать закономерности и научитесь определять необходимые параметры даже без помощи экспонометра. Для меня в начале пути это казалось невозможным — слишком много надо держать в голове, настраивать, но на самом деле все это довольно легко. Одна из прелестей пленочной фотографии в том, что вы сами строите свой кадр и отвечаете за все настройки. Это открывает больше возможностей, вы лучше начинаете чувствовать кадр и безусловно, это огромный простор для творчества: мультиэкспозиция, экспокоррекция и прочие параметры, которые тоже очень интересны и важны при съемке. Безусловно, одна из будущих статей будет посвящена этим параметрам, а также поговорим про то, что такое фокусное расстояние и как оно влияет на наш кадр. Желаю удачи!

Чтобы получать по-настоящему качественные и красивые с художественной точки зрения фото, недостаточно обзавестись дорогой зеркальной камерой. Спросите любого фотографа-профи, и он подтвердит, что на изучение всех тонкостей обращения с техникой ему потребовался не один месяц. Осветить в одной статье все нюансы пользования фотоаппаратом нереально. Для старта же будет достаточно разобраться с двумя терминами - диафрагма и выдержка.

Как пользоваться ею?

В переводе с греческого слово "diaphragma" обозначает "перегородка". Вероятно, вы слышали - различные объективы могут обладать различной светосилой. Это значит, что сквозь себя они пропускают неодинаковое количество света. По сути, диафрагма - устройство, регулирующее диаметр отверстия, через которое свет проникает на матрицу (светочувствительный элемент камеры). Определяется светосила как отношение диаметра отверстия самого объектива к расстоянию фокуса. Для обозначения диафрагменного числа применяют F.

Изменяя значение F на одну позицию, мы в 2 раза изменяем количество проникающего на матрицу света и изменяем значение показателя на 1.4. Стандартные значения F находятся в промежутке между 1.0 и 32.

Объективы со значительной светосилой можно использовать для фотографирования движущихся предметов, людей и животных, а еще - для создания красивых и эффектных снимков в слабоосвещенных помещениях и в темный период суток. В различных моделях камер размер отверстия диафрагмы регулируется через меню устройства, либо при помощи колец на корпусе камеры и самом объективе.

Помимо всего вышеперечисленного, правильно настроенные диафрагма и выдержка дают возможность получать нужную (ГРИП). ГРИП показывает, насколько четко выглядит область вокруг объекта фокусировки. При значении f/1.8 пространство вокруг будет более размытым, чем, к примеру, при f/22.

Открытая диафрагма с малыми значениями позволяет получать отличные примеры макросъемки. В свою очередь, при большом диафрагменном числе отверстие становится узким и позволяет получить картинку с хорошей четкостью на всех планах, в т.ч. на фоне. Поэтому зажатая диафрагма рекомендуется для съемки пейзажных фото.

и как ее правильно настраивать?

Диафрагма и выдержка формируют так называемую экспопару, так как именно за счет них определяется экспозиция снимка. Сама по себе выдержка означает отрезок времени, на протяжении которого лучи света проникают сквозь заданный диаметр диафрагмы на матрицу. Исчисляется выдержка в секундах и долях секунды - 1/30, 1/125, 2”5 (2,5 секунды), 10” (10 секунд) и т.п.

Существуют такие понятия, как короткая выдержка и длинная. Короткая выдержка идеальна в плане съемки движущихся объектов. Есть также «золотое правило» выбора оптимальной выдержки - она должна быть прямо пропорциональна Если расстояние составляет, скажем, 80 мм, не стоит ставить выдержку длиннее 1/80 секунды. Более длинные выдержки станут причиной помех и дефектов снимка в результате движений самой камеры.

Длинная выдержка в фотографии чаще всего используется для съемки пейзажей (в т.ч. и ночных). Правда, во втором случае лучше использовать штатив и Чтобы дополнительно уменьшить вибрацию, можно использовать пульт дистанционного управления вместо обычной кнопки на корпусе камеры.

Диафрагма и выдержка - основа любой композиции. Правильно выстроив их, даже с простым фотоаппаратом можно делать настоящие шедевры.

Умение фотографировать хорошо неотделимо от знания технических возможностей своего аппарата и основных принципов получения качественного снимка. Невозможно добиваться желаемых результатов, не понимая, например, как работает настройка выдержки и диафрагмы, что такое ISO.

Настройка выдержки

Выдержка представляет собой время срабатывания затвора фотоаппарата. Она определяет, сколько времени дневной или искусственный свет проникает через объектив и как долго попадает на матрицу.

Самые крайние возможности установки выдержки зависят от класса техники, они варьируются в диапазоне от тысячных долей секунды до нескольких секунд. Определяется он в числовых значениях, имеющих следующие параметры: 200 - это 1/200 секунды, просто число 2 – это 1/2 секунды, а вот значение 2с будет указывать уже на длительную выдержку в секунды.

Существует общее правило – чем меньше освещен объект, тем больше должна быть выставлена выдержка. Современные цифровые аппараты сами с помощью встроенного экспонометра замеряют освещенность и предлагают варианты установки этого параметра, но профессионалы предпочитают устанавливать их вручную.

Фотографы знают, что при длинной выдержке (начиная от 1/125-1/100) снимать с рук невозможно, аппарат обязательно надо устанавливать на штатив или, хотя бы, на ровную поверхность. Следует учитывать и то, что за период длительного ожидания закрытия затвора объект может изменить свое положение, в этом случае кадр будет размыт и нечеток.

Хорошим примером работы этого правила будет фотографирование капель дождя, стекающих по стеклу. Параметр 200 позволит сфотографировать каплю целиком, а 1/10 даст ровную водяную дорожку.

Настройка диафрагмы

Сама по себе, диафрагма – это часть технического устройства объектива, перегородка, позволяющая регулировать ширину светового потока. С ее помощью фотограф определяет такие параметры, как:

Соотношения яркостей объекта и фона;
глубину резкости.

Чем шире открыта диафрагма (разведены ее лепестки), тем больше света снаружи попадет на матрицу. В окошке меню фотоаппарата параметры настройки диафрагмы указываются цифровыми значениями, имеющими следующий формат: f/2,8 или, например, f/5,6. Чем меньше выбранное число – тем больше света проникнет через объектив.

Существует и прямая взаимосвязь с ISO, чем ниже диафрагменное число, тем более низкое значение ИСО потребуется выставлять фотографу, для того, чтобы получить резкий кадр. Также и экспозиция в фотографии, которая определяет пересвеченность или недосвеченность кадра, напрямую зависит от параметров выдержки диафрагмы.

Как настроить ISO

Фотография как изобразительное искусство часто позволяет фотографу относиться к вопросу резкости достаточно свободно, иногда необходимого эффекта удается достичь именно нерезким кадром. Тем не менее, для репортажных съемок резкость является принципиальным вопросом. Зависит резкость и четкость кадра от параметра ISO или светочувствительности матрицы фотоаппарата или используемой пленки.

Для пленки привычными являются такие значения, как:
100 – для яркого дня;
200 – для съемок при свете;
400 – для съемок при недостаточности света.

Схожие параметры устанавливаются и в настройках цифрового фотоаппарата. Существует общее правило – чем выше число ISO, тем больше шумов будет на пленке. В темное время суток правильнее будет установить фотоаппарат на штатив и дать большую выдержку, чем повышать ISO.

Также снизить этот параметр поможет использование вспышки. Слишком низкое значение, 100, скорее даст темный кадр, особенно если снимать в помещении или в пасмурную погоду.

Стоит учитывать, что влияет на этот параметр и качество фотоаппарата. Недорогой фотоаппарат даст максимум шумов уже при ISO 800, а профессиональная или полупрофессиональная техника будет снимать без шумов и при 3200.

В данной статье рассмотрены такие основные понятия, как выдержка и диафрагма . Также приведена таблица экспозиций, пользуясь которой легко выбрать правильную величину диафрагмы при заданной выдержке и наоборот, которые соответствуют правильной экспозиции.

На картинке сверху представлено значение выдержки, а справа значение диафрагмы. В большинстве камер экспозицию можно регулировать изменением как диафрагмы, так и выдержки. В первом случае регулируется интенсивность света, проходящего через объектив, или освещенность фотоматериала, во втором время воздействия света на светочувствительный эмульсионный слой фотографического материала (в случае, если фотоаппарат пленочный). Однако изменяя выдержку и диафрагму, можно не только обеспечить правильную экспозицию но и контролировать глубину резкости и перемещение объекта съемки.

Для начала несколько общих определений: Выдержка - интервал времени, в течение которого свет воздействует на участок светочувствительного материала для сообщения ему определённой экспозиции. Время экспонирования - интервал времени, в течение которого затвор фотоаппарата открыт для получения кадра (экспонирования кадра), то есть в течение которого свет воздействует на светочувствительный материал в пределах всего поля изображения. Диафрагма - устройство объектива фотокамеры, позволяющее регулировать относительное отверстие, то есть изменять светосилу объектива - соотношение яркости оптического изображения фотографируемого объекта к яркости самого объекта, а также устанавливать необходимую глубину резкости.

На данном рисунке показано уменьшение 8-ми лепестковой диафрагмы. Слева полностью открытая.

Шкала выдержек

Во многих современных фотоаппаратах используется стандартная шкала выдержек в долях секунды, причем для коротких выдержек (меньше 1 секунды) числитель опускается, и выдержка описывается знаменателем:

  • 8000 (1/8000 c)
  • 4000 (1/4000 c)
  • 2000 (1/2000 c)
  • 1000 (1/1000 c)
  • 500 (1/500 с)
  • 250 (1/250 с)
  • 125 (1/125 с)
  • 60 (1/60 с)
  • 30 (1/30 с)
  • 15 (1/15 с)
  • 8 (1/8 с)
  • 4 (1/4 с)
  • 2 (1/2 с)

Значения диафрагмы

Стандартные значения диафрагмы (относительного отверстия)основаны на увеличении или уменьшении освещённости оптического изображения в два раза: 1/0,7; 1/1; 1/1,4; 1/2; 1/2,8; 1/4; 1/5,6; 1/8; 1/11; 1/16; 1/22; 1/32; 1/45; 1/64. Числа, указываемые на объективе или устанавливаемые на камере (5,6; 8; 11..) называются диафрагменными числами.

Управление экспозицией

Кольцо управления диафрагмой калибровано таким образом, что при закрытии диафрагмы до следующего значения освещенность пленки уменьшается в два раза. Аналогично калибрована головка выдержек, т.ее между соседними значениями выдержки сохраняется соотношение 2:1. Пользуясь таблицей экспозиций, представленной ниже, можно найти, что для данных условий освещения правильная экспозиция обеспечивается при выдержке 1/60 с и диафрагме 1:5,6. Установив на фотоаппарате эти значении, получим правильно экспонированный диапозитив. Но оказывается, что и правильно экспонированный диапозитив можно получить при выдержке 1/125 с и диафрагме 1:4 или 1/30 с и 1:8, т.е. при любом эквивалентном сочетании.

Таблица соотношения выдержки и диафрагмы

Выдержка, с Диафрагма, значение
1/500 1:2
1/250 1:2.8
1/125 1:4
1/60 1:5.6
1/30 1:8
1/15 1:11
1/8 1:16

Соотношение между выдержкой и величиной диафрагмы, соответствующее правильной экспозиции. Приведенная схема показывает, что для каждой величины «закрытия» диафрагмы, длительность экспонирования, т.е. выдержка, должна удваиваться, чтобы получить постоянное значение экспозиции. Выбор одной из возможных комбинаций диафрагма-выдержка должен производиться с учетом природы объекта съемки, а также авторской интерпретации сюжета. Дело в том, что от выбора выдержки будет зависеть качество передачи любого вида перемещения объекта, а от выбора диафрагмы – глубина резко изображаемого пространства.

Управление передачей движения и глубиной резкости

Для оптимального выбора скорости затвора следует проанализировать, как на снимке будет передано движение объекта съемки. Предположим, например, что объектом съемки является автомобиль, который перемещается поперек поля зрения со скоростью около 100км/ч и съемка производится с выдержкой 1/30 с. За время, в течение которого шторки затвора будут открыты, автомобиль проедет почти 1м, и в результате на пленке его изображение будет смазанным. Если уменьшить выдержку до 1/500 с, автомобиль переместиться всего на 5 см, и результирующее изображение окажется более резким. Необходимость использования малых выдержек возникает при спортивной фотосъемке, когда необходимо «заморозить» движение. Малые выдержки приходиться применять и при быстром перемещении камеры, например при съемке из движущегося автомобиля или поезда. И даже в тех случаях, когда съемка производиться неподвижной камерой, лучше фотографировать с малой выдержкой, чтобы исключить неизбежное небольшое смещение камеры при нажатии спусковой кнопки. Изменение диафрагмы при фотосъемке в первую очередь влияет на глубину резко изображаемого пространства, т.е на расстояние между ближайшими к аппарату и самыми дальними от него предметами, в пределах которого детали сюжета кажутся на снимке одинаково резкими. Чем меньше диаметр действующего отверстия объектива, тем больше глубина резкости. При фотосъемке многих сюжетов большая глубина резкости, т.е. очень резкая передача деталей как на переднем, так и на заднем плане, является чрезвычайно важной. Например, при пейзажной фотосъемке фотограф может строить свою композицию так, чтобы резким на снимке получился покров из цветов или других интересных деталей, находящихся близко от камеры, и одновременно был четко передан задний план. Применение небольшой диафрагмы даст уверенность, что и то и другое будет настолько резким, насколько это возможно. В тех случаях, когда требуется четко передать лишь основной объект съемки и отделить его от фона, который мешает восприятию главной детали, или же выделить какую либо деталь снимка, необходима небольшая глубина резкости. Малая глубина резкости достигается применением большого относительного отверстия объектива.

Из вышесказанного следует, что одновременно осуществить «остановку» движения предмета и получить большую глубину резкого изображаемого пространства практически невозможно, так как, чтобы получить нормально экспонированный кадр для выполнения первого требования, необходима малая выдержка и, следовательно, большое значение диафрагмы, а для выполнения второго – малые значения диафрагмы и, следовательно большие выдержки. В подобной ситуации приходится идти на компромисс, используя средние скорости затвора и диафрагмы, при этом ни одно из требований полностью не удовлетворяются.

Часто люди приобретают цифровые зеркальные камеры в погоне за качеством снимков, но при этом не имеют представления о технических моментах съемки. В основном это касается тех, кто до зеркалки держал в руках исключительно компактные фотоаппараты и пользовался автоматическими режимами (которые, к слову, весьма продвинутые в современных камерах).

В результате у кого-то возникает разочарование в камере и фотографии в целом, а другие проявляют терпение и пытаются освоить премудрости фотографии, чтобы раскрыть весь потенциал камеры с полноценным (или почти полноценным) сенсором.

Изначально я планировал написать одну статью, но по ходу дела понял, что объем получается слишком большой и решил разбить ее на несколько частей. В этой главе рассмотрю такие понятия как выдержка, диафрагма, ГРИП и светочувствительность, как эти параметры влияют на результат съемки. На очереди статья про типы и параметры объективов, работу со вспышками и советы по съемке в различных условиях.

Экспозиция

Экспозиция - это величина засветки светочувствительного сенсора. Она формируется двумя параметрами - выдержкой и диафрагмой, - которые еще называют «экспопарой». Экспозиция должна быть такой величины, чтобы обеспечить необходимое количество света для формирования изображения на сенсоре с заданной светочувствительностью (которая обозначается ISO, например, ISO 100, ISO 800 и т.д.).

Чем больше значение светочувствительности матрицы, тем меньше должна быть экспозиция. В автоматических и полуавтоматических режимах работы, фотокамера производит вычисление экспозиции при помощи специального датчика и других параметров системы.

Для передачи всей световой картины сцены, необходимо, чтобы динамический диапазон (минимальная воспринимаемая яркость и максимальная) сенсора был больше диапазона снимаемой сцены. Если это невозможно, экспозицию выбирают исходя из того, чтобы правильно проработать самую важную часть кадра.

Рис. 1. Слева направо: недоэкспонирование, нормальная экспозиция, переэкспонирование

Выдержка

Выдержка - это время, на которое открывается затвор фотоаппарата для засветки сенсора. Затвор в полноценном его виде имеется не во всех аппаратах, в большинстве компактов и разного рода мобильниках его роль выполняет электроника - так называемый «электронный затвор», выдержка в этом случае определяется временем между обнулением матрицы и считыванием с нее информации. Бывают еще гибридные затворы.

Самый распространенный вид затвора - шторно-щелевой, в нем перемещаются две шторки. Во взведенном состоянии сенсор перекрыт первой шторкой. При спуске затвора, эта шторка открывает путь световому потоку. По окончании необходимого времени, просвет закрывается второй шторкой. Начиная с определенной выдержки, быстродействия затвора перестает хватать и засветка кадра начинает производиться щелью, образованной двумя шторками. Чем короче выдержка, тем меньше щель. Эта особенность порождает две проблемы: искажение быстро движущихся объектов и проблемы при работе со вспышкой.

Поскольку на коротких выдержках экспонирование (засветка) сенсора происходит неравномерно, выдержка при работе со вспышкой может достигать только той величины, при которой происходит полное открытие площади кадра в момент съемки. Эта величина называется выдержкой синхронизации со вспышкой. В принципе, возможна работа и на более короткой выдержке, при этом вспышка формирует серию световых импульсов, но мощность ее падает.

Диафрагма

Вообще говоря, диафрагма не является обязательным элементом фотоаппарата, поэтому в совсем простых мыльницах и мобильных телефонах она просто-напросто отсутствует. Эспопара в них - вовсе и не пара; она формируется одним единственным параметром - выдержкой электронного затвора.

Диафрагма в прямом понимании - это перегородка, ее значение обратно пропорционально количеству пропускаемого света и обозначается в виде дроби 1/k, где k - стандартные коэффициенты. На практике обычно указывают только знаменатель дроби. Например, если на объективе с относительным отверстием 2.8 мы установим диафрагму f/2.8, то это будет означать, что диафрагма на данном объективе будет полностью открыта и не будет участвовать в съемке.

Казалось бы, если оба этих параметра отвечают за одно и то же - количество света, попадающего на матрицу, - нельзя ли использовать один? Можно! Но диафрагма влияет на еще один очень важный параметр: глубину резко изображаемого пространства (или просто ГРИП).


Рис. 2. Работа диафрагмы

ГРИП

Давайте попробуем разобраться, на что влияет увеличение или уменьшение диафрагмы кроме количества пропускаемого света. Чем больше значение диафрагмы (меньше физическое отверстие), тем больше глубина резкости, то есть область точной фокусировки вокруг снимаемого объекта.

При открытой диафрагме происходит размытие заднего фона - этот эффект наиболее полезен в съемке портретов, чтобы акцентировать внимание на лице. С прикрытой же диафрагмой снимают пейзажи, в которых требуется резко отобразить всю площадь кадра.

Я не буду вдаваться в технические детали, приводить графики и формулы, достаточно запомнить несколько условий, влияющих на величину ГРИП:

1. Диафрагма. Чем больше ее значение (меньше физическое отверстие), тем больше ГРИП.
2. Фокусное расстояние объектива. Чем больше фокусное расстояние, тем меньше ГРИП.
3. Расстояние до объекта съемки. Чем ближе объект, тем меньше ГРИП.


Рис. 3. Диафрагма 2, выдержка 800


Рис. 4. Диафрагма 4, выдержка 200


Рис. 5. Диафрагма 8, выдержка 50

По картинкам ясно видно, что на открытой диафрагме глубина резкости меньше, чем на прикрытой. Еще обратите внимание на то, что для того чтобы значение экспозиции оставалось неизменным, приходится менять и второй параметр экспопары - выдержку (при изменении диафрагмы на два стопа, выдержка меняется в 4 раза).

КРОП-фактор

На хабре есть хорошая про кроп-фактор и то, как он влияет на ГРИП, рекомендую прочитать. Вкратце, величина КРОП-фактора означает во сколько раз площадь сенсора меньше стандартного 35-мм кадра.

Именно из-за маленького размера сенсора, у компактных цифровые фотоаппаратов добиться малой ГРИП практически невозможно, разве что при макросъемке. Поэтому фотографии с мыльниц выглядят менее объемными, особенно портреты. При этом на пейзажах порой разницу увидеть невозможно.

Светочувствительность и шумы

Пожалуй, самый горячо обсуждаемый в фотографических кругах вопрос - это шумы матрицы. Сенсор цифровой камеры состоит из множества маленьких датчиков - пикселей. Они преобразуют количество попадающего на них света в электрический сигнал.

Светочувствительность матрицы фотоаппарата можно рассматривать как коэффициент усиления этого электрического сигнала. Поскольку усилению подвергается не только полезный сигнал, но и собственный шум матрицы, увеличение чувствительности матрицы приводит к повышению уровня шумов. Шумы наиболее заметны на темных участках кадра из-за меньшего отношения сигнал/шум слабо освещенных пикселей.

На практике, всегда надо стремиться снимать при наименьшей возможной чувствительности из основного диапазона аппарата. Она будет ограничена освещенностью сцены и максимально возможной длительностью выдержки.

Чем больше площадь каждого отдельного пикселя, тем большее количество света попадает на него за единицу времени, физику не обманешь. Поэтому я не устаю объяснять людям, что они не правы, когда основным критерием выбора фотоаппарата является разрешение сенсора. На деле, увеличение разрешения матрицы при неизменном ее физическом размере скорее вредно! Это не более чем маркетинговый ход производителей фототехники.

Все современные цифровые фотоаппараты производят некоторую обработку изображения перед тем, как оно дойдет до пользователя, в том числе подавление шумов. При разумном использовании этой возможности, результат действительно становится лучше, но в условиях гонки мегапикселей, подобная обработка начинает вносить негативные последствия в результат съемки, что проявляется в «замыливании» картинки, отсутствии достаточной резкости и детализации.

Самый низкий уровень шумов на сегодняшний день обеспечивают камеры с полноразмерным сенсором (35 мм и более), и происходит это именно из-за большой площади пикселя.

Примеры использования выдержки для разных сюжетов

Рассмотрим несколько характерных случаев, при которых используются различные выдержки.


Рис. 6. Короткие выдержки применяются для съемки динамичных сцен, они позволяют как бы «заморозить» движение


Рис. 7. Длинные выдержки, наоборот, «размазывают» движение, что порой позволяет достигнуть интересного результата

В общем случае, если сюжет банален и не требует особых условий, при съемке с рук надо стараться, чтобы выдержка не была длиннее, чем 1/f (фокусное расстояние объектива). Например, для объектива 50 мм надо стараться использовать выдержки короче 1/50 с.

Многие современные объективы (и даже некоторые тушки) оснащаются стабилизаторами изображения, но мне, к сожалению, не приходилось их использовать, поэтому сказать насколько они эффективны не могу. Теоретически, данная возможность позволяет снимать на более длинных выдержках без появления характерного смаза изображения (в народе «шевеленка»).


Рис. 8. Смаз изображения при длинной выдержке

Продолжение следует...