IMAGE
Продолжим разговор о свете, цвете и устройстве фотоаппарата. В предыдущей заметке мы остановились на дефектах, которые перенесли в фотоаппарат использование линз и на способах их устранений, успешных и не очень)
Светосила объектива Давайте поговорим еще о такой характеристике объективов как светосила.
Если просто, то светосила, это пропускная способность объектива, т.е. светосила показывает какое максимально возможное количество света проходит через объектив и попадает на матрицу цифрового фотоаппарата. Чем больше светосила у объектива – тем больше света через него может проходить, тем больше возможности при съемке в плохом освещении без использования вспышки или штатива, тем короче можно выставить выдержку и т.д.
Светосила объектива зависит от следующих параметров: - диафрагма
- фокусное расстояние
- качество оптики Не будем углубляться в физику, скажу лишь что отношение диаметра максимально открытой диафрагмы к фокусному расстоянию, как раз и будет вашей светосилой (так называемой геометрической светосилой объектива). Именно эту светосилу производители оптики и указывают у себя на объективах, наверняка вы встречали следующие подписи – 1:1.2, 1:1.4, 1:1.8, 1:2.8, 1:5.6 и так далее. Естественно, чем больше это соотношение, тем больше светосила объектива. Поэтому светосильные объективы считаются те, у которых соотношение 1:2.8, 1:1.8, 1:1.4 и более.
Для заметки, самый светосильный объектив в мире, был сделан в 1966 году для NASA которые использовали его в целях съемки темной стороны луны. Называется он Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7 и светосила у него равна 1:0.7, таких объективов было выпущено всего десять.
Использование различных фильтров к объективу, на порядок может снижать его светосилу, так как эти фильтры создают дополнительную отражающую поверхность и в итоге света проникает меньше. Да и вообще, чем меньше элементов между объектом съемки и матрицей, тем лучше. Поэтому объективы с фиксированным фокусным расстоянием всегда более светосильный, чем их аналоги но с подвижными элементами и большим количеством стекол. Но и стоят такие фиксы тоже на порядок дороже.
Матрица Качество фотографии зависит не только от оптики и её характеристик, также не маловажную роль играет и светочувствительный элемент, который и фиксирует попадаемое на него изображение. В фотоаппарате таким элементом, точнее набором большого количества элементов, является матрица.
Матрица - это тот самый экран в камере обскура, только более совершенный и высокотехнологичный. Матрица состоит из так называемых пикселей, светочувствительных элементов. Чем их больше, тем более высокое разрешение (размер) изображения можно получить. каждый пиксел содержит в себе три цветовых датчика (RGB - красный,зеленый и синий) с помощью которых и фиксируется получаемая от объектива цветная картинка.
Но для получения максимально качественной картинки, матрица и объектив, по своим характеристикам должны подходить друг другу. Разрешающая способность (сила) объектива не должна быть хуже, чем разрешающая способность матрицы. Иначе толку от супер мегапиксельной матрицы не будет ровным счетом никакого.
Разрешающая способность объектива оценивается по количеству воспроизводимых штрихов на 1 мм изображения, которое тот способен с проецировать на фоточувствительный элемент (матрицу). Например 45/25 линий/мм, где 45 - количество штрихов по центру, а 25 - с краю.
Разрешающая сила объективов неоднородна по полю изображения, обычно уменьшаясь к краям изображения. Это обусловлено наличием у объектива вне осевых аберраций (кома, астигматизм), которые не наблюдаются в центре поля.
Разрешающая сила у объективов одинаковой конструкции уменьшается с увеличением главного фокусного расстояния: у короткофокусных (широкоугольных) она выше, чем у длиннофокусных.
Для каждого объектива существует относительное отверстие (диафрагма), при котором его разрешающая сила максимальна. Это обусловлено тем, что сначала при диафрагмировании происходит улучшение изображения за счет уменьшения аберраций, а потом ухудшение за счёт дифракции.
В целом, с ростом максимальной разрешающей способности ее максимум смещается в сторону более открытой диафрагмы.
Рассмотрим еще одну качественную характеристику матрицы.
Кроп-фактор (от англ. Crop factor, crop — обрезать, factor — множитель) — в цифровой фотографии отношение линейных размеров стандартного кадра 35-мм фотоплёнки к линейным размерам кадра (матрицы) рассматриваемой камеры. Большинство сенсоров выпускаемых цифровых камер имеют размер меньший, чем у плёночного кадра 36х24 мм. При использовании объектива, рассчитанного на этот кадр, на сенсор проецируется только центральная часть изображения, а оставшаяся часть «обрезается» краем матрицы.
Кропнутая матрица, условно равняется половине полного кадра (36х24 мм). Из-за кроп-фактора угол изображения объективов уменьшается.
Чтобы узнать эквивалентное фокусное расстояние, которое даст объектив при использовании с вашей зеркальной камерой необходимо его фокусное расстояние умножить на кроп фактор. Обычно для камер canon он составляет 1.6, для nikon – 1.5.
И опять же, в зависимости от того, кропнутая или полноразмерная у вашего фотоаппарата матрица, нужно подбирать соответствующий объектив. Так как объективы для кропнутых матриц, на полноразмерных матрицах либо работать вообще не будут, либо будут давать очень не качественный результат.
Идем дальше...
Затвор И так... мы имеем объектив, который преобразует нужным образом световой поток, ему в этом также помогает диафрагма... Этот свет направляется на матрицу (светочувствительный элемент) и если он будет воздействовать на неё постоянно, то картинка всегда будет засвечена. Нужно чтобы свет поступал на матрицу, только определенный промежуток времени. В зависимости от времени и интенсивности воздействия света на матрицу, будет получаться изображение либо темнее, либо светлее. Возможность регулировать этот момент предоставляет устройство называемое затвором. Это такая шторка, которая отсекает доступ света к матрице.
Затвор — устройство, используемое для перекрытия светового потока, проецируемого объективом на фотоматрицу. Путем открытия затвора на определенное время выдержки дозируется количество света, попадающего на чувствительную поверхность и тем самым регулируется экспозиция.
Есть несколько разновидностей конструкций затворов, но в большинстве зеркальных фотоаппаратов используются фокальные затворы. Как видно из названия, такой затвор располагается вблизи фокальной плоскости, т.е. непосредственно перед матрицей. По принципу действия фокальные затворы обычно относятся к шторным (шторно-щелевым). Такой затвор представляет собой несколько шторок (тонких металлических ламелей). У такой конструкции затвора КПД достаточно высок.
Из всего сказанного про затвор, думаю стало понятно, что именно этот элемент и отвечает за выдержку. Об экспозиционной паре и выдержке в частности мы уже немного говорили в одной из предыдущих заметок.
Зеркало В фотоаппарате помимо основных элементов, есть еще и вспомогательные. Одна из таких вспомогательных деталей - зеркало. Собственно зеркальные фотоаппараты, потому так и называются, из-за наличия в их конструкции этого самого зеркала.
Для чего же оно нужно и что оно делает? Давайте просто рассмотрим для наглядности всю схему зеркального фотоаппарата.
В процессе выбора объекта съёмки и наведения резкости фотограф наблюдает через окуляр видоискателя (8) реальное изображение, воспринимаемое объективом камеры (1) и проецируемое зеркалом (2) на фокусировочный экран (5).
Соответствие границ изображения, наблюдаемого через видоискатель, тому, что проецируется на пленку или матрицу — поле зрения видоискателя — является важной характеристикой качества зеркальной камеры. У хороших камер оно составляет 90-100 %. Меньшие показатели заставляют фотографа делать мысленную поправку, учитывая, что реально снятый кадр будет несколько больше того, что он видит в видоискателе.
Пентапризма (7) (придающая характерные очертания большинству зеркальных фотокамер), обеспечивает переворот изображения в естественное положение, соответствующее тому, что фотограф видит невооружённым глазом. Помимо матового стекла, часто используются и другие средства для улучшения точности наводки на резкость (клинья Додена, микропирамиды).
После окончания наводки при нажатии на спуск специальный механизм убирает зеркало (2) из оптического тракта камеры, затвор (3) открывается на время выдержки, и изображение проецируется на фотоплёнку или матрицу (4).
Зеркало в основном нужно для повышения скорости съемки (датчики фокуса, экспозамера и т.п. получают данные напрямую с него) и экономии заряда батареи. Также зеркало дает возможность более точно оценить и выставить фокус, ГРИП и прочие параметры, что конечно же сказывается на предсказуемости конечного результата.
Недостатками зеркала можно назвать, клацанье, которое нельзя отключить + при поднятии (или опускании) зеркала создается дополнительная шевеленка (незначительная, но всё же).
Чтобы хоть как-то компенсировать шевеленку создаваемую работой зеркала, используют объективы со стабилизаторами. Они также могут помочь и при небольшой шевеленке от рук. Но когда осуществляется съемка (например художественная, в студии) со штатива и еще неподвижных объектов, то стабилизатор объектива сам может своей работой провоцировать шевеленку, создавая в итоге размытость изображения. Так что в студийных условиях лучше такие объективы не использовать или не забывать отключать стабилизатор.
Вообще, как уже было раньше сказано, чем меньше подвижных элементов в объективе, тем более качественную картинку можно получить с помощью этой оптики (для своего класса конечно). У таких объективов меньше различных люфтов и они просто более практичны. По этой же причине объективы с моторчиком для автофокуса, менее предпочтительны, чем без него. Без автофокуса сейчас практически нет фотоаппаратов, но выбирайте те, у которых моторчик для автофокуса находится в камере. К тому же такие фотоаппараты более универсальны, так как ассортимент объективов подходящих для них, оказывается куда шире.
Давайте немного вернемся к теме света. Есть источники света активные (первичные, они излучают свет) и пассивные (вторичные, они поглощают и отражают свет).
Есть 2 золотых правила, которые нам нужно обязательно знать для работы со светом: 1) Угол падения равен углу отражения. У идеально гладких поверхностей (например зеркало) так и есть. Но мы с вами в своей деятельности в основном сталкиваемся с поверхностями, имеющими различную структуру, шероховатость.
2) Закон обратных квадратов - относительная освещенность на любом радиальном расстоянии от точечного источника света обратно пропорциональна квадрату этого расстояния.
Например. Есть какой-нибудь источник света. На расстоянии, грубо говоря 1 метр от него, этот источник света создает определенную освещенность. Увеличивая это расстояние в двое, освещенность уменьшится, но не в два раза, а в четыре. Если расстояние увеличить в 3 раза, то освещенность упадет в 9 раз.
Закон обратных квадратов объясняет драматическое снижение мощности света по расстоянию. Мы можем использовать эту информацию, чтобы лучше понять, как наши осветительные приборы освещают предмет на том, или ином расстоянии, и как лучше ими управлять.
Когда свет падает в одном направлении, тогда первоначальное снижение в мощности света быстро растет, однако в дальнейшем эта скорость уменьшается.
Помните, с квадратичным законом числа растут все быстрее и быстрее, а с законом обратных квадратов числа наоборот, уменьшаются все медленней и медленней.
Если перевести интенсивность света в проценты, то с изменением от 1 до 10 метров это бы выглядело так:
Понижение света на 75% от 1 до 2 метров, и понижение всего на 5% от 4 до 10 метров.
Если Вы поставили Вашу модель очень близко к источнику света и она (или он) сделала хотя бы полшага в какую-то другую сторону, то все настройки фотоаппарата тут же окажутся уже бесполезными и придется все настраивать заново.
А если модель стоит далеко от света, то она вполне может позволить себе сделать несколько шагов и Вам не придется менять настройки.
Если Вы хотите иметь и яркий объект и яркий фон, то нужно чтобы они оба располагались подальше от света, но близко друг к другу.
Ну в общем когда вы понимаете суть закона обратных квадратов, то проблем с правильным манипулированием светом и объектом съемки, у вас уже возникать не должно.
Это было краткое введение. В последующих занятиях мы будем к вопросу освещения возвращаться и не раз.
И напоследок совсем чуток заикнусь о способах экпозамера (это всё по теме света).
Существует 2 основных способа:
1) Замер по яркости (по умолчанию используется современными камерами с помощью встроенных экспонометров)
2) Замер по освещенности (с помощью спец. приборчика, внешнего экспонометра, который нужно поднести к снимаемому объекту и "взять пробу" освещенности)
Мы в основном будем рассматривать первый способ, так второй используется гораздо реже.
По-настоящему качественный снимок можно получить только при корректной экспозиции, т.е. когда при срабатывании затвора на кадр попадет оптимальное количество света. Определить «на глаз», сколько света необходимо для качественного результата съемки, практически невозможно. Поэтому сегодня большинство фотоаппаратов оснащено специальными экспонометрами. Экспонометр измеряет освещённость снимаемых объектов и определяет, сколько света должно попасть на матрицу или пленку для корректного экспонирования, чтобы не потерять детали изображения в светлых или темных областях. В современной фототехнике экспонометр, как правило, встроенный и находится за объективом. В технической литературе он обозначается как TTL.
Кстати о TTL. Подобную аббревиатуру вы наверное встречали и на вспышках. На внешних (не встроенных) вспышках есть такой режим и когда его включаешь, то вспышка руководствуется данными экспонометра фотоаппарата.
Происходит это примерно так. Камера дает команду вспышке, та делает небольшой импульс, свет попадает на объект, отражается, проходит через объектив, попадает на датчики, экспонометром считывается количество света и вспышка выставляет нужные параметры (по своему хитрому алгоритму) и только затем уже открывается затвор и вспышка срабатывает с учетом сделанных настроек. Т.е. по сути происходит не одна вспышка, а несколько.
Данный факт нужно учитывать когда работаете в студии, в которой используются другие осветительные приборы, срабатывающие от светового импульса. Т.е. если вы не отключите на вспышке режим TTL, то весь остальной свет сработает после первой (настроечной) вспышки, а когда произойдет открытие затвора, то окажется работающей только ваша вспышка на фотоаппарате... ну в общем получите результат не тот что ожидался. В студии отключайте режим TTL на вспышке.
Про типы экспозамера (точечный и т.п.) поговорим чуть позже...
На сегодня всё. Спасибо за внимание.
Продолжение следует...
