Открытая диафрагма это сколько – Понятия диафрагмы и глубины резкости в фотографии

Содержание

Диафрагменный ряд. Что такое диафрагма и что значат эти цифры?

Диафрагма главный технический аспект фотографии, помимо ISO и выдержки. Благодаря пониманию как работает диафрагма и управляя ею мы делаем фотографии отделяя объект от фона или же снимаем детализированную картинку, на которой видно каждую деталь на фоне. В этой статье просто и наглядно показаны принципы работы с диафрагмой и разобрано такое понятие как диафрагменный ряд.

Что такое диафрагма?

Диафрагма – это отверстие в объективе, через которое в камеру проходит свет. Чтобы это понять, представим себе как устроен человеческий глаз. Роговица в наших глазах, как передний элемент объектива – собирает внешний свет, а затем передает его в радужную оболочку глаза. В зависимости от количества попадания света, зрачок либо увеличивается, либо уменьшается, и как следствие контролирует поток света, проходящий через него. Вот и выходит, что зрачок человеческого глаза, не что иное, как то,  что мы называем отверстием в фотографии. Количество света, которое проходит в сетчатку (работает так же, как сенсор камеры), ограничивается размером зрачка (диафрагмой) – чем шире зрачок (диафрагма), тем больше света попадает на сетчатку (сенсор).

Таким образом, самый простой способ понять работу диафрагмы, сравнить его со зрачком. Чем больше размер зрачка, тем больше диафрагма, и чем меньше размер зрачка, тем меньше диафрагма.

Для наглядности, как работает диафрагма в объективе Canon 85mm f 1.8, можно посмотреть замедленное видео:

На видео хорошо видно, как 8 лепестков диафрагмы этого объектива сжимаются в момент спуска затвора и образуют отверстие, через которое проходит свет. К слову, чем больше лепестков диафрагмы у объектива и чем больше они закругляются, тем больше отверстие становится идеально круглым. Но это уже больше по теме боке.

Диафрагменный ряд – открытая или закрытая диафрагма

Диафрагменный ряд – последовательность чисел 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, указывающих на величину диафрагмы.
Диафрагменное число это отношение фокусного расстояния объектива к диаметру диафрагмы

. Диафрагменное число так и записывается f/x (фокусное расстояние разделить на диаметр отверстия объектива).
Ряд диафрагменных чисел привязан к ступени экспозиции. Одна ступень экспозиции равна изменению освещённости в два раза. Соответственно, изменение на одно диафрагменное число равно изменению освещённости на одну ступень экспозиции.
Cтупень экспозиции на английский манер даже в России называют стопом («один стоп» или f-stop).
Чем больше открыта диафрагма, тем меньше диафрагменное число.
Чтобы через объектив проходило света в два раза больше (или иначе, на одну ступень больше), необходимо увеличить площадь отверстия в два раза. Рассмотрим иллюстрацию ниже. Размер круга представляет размер диафрагмы объектива – чем больше диаметр круга ( диафрагменное число), тем меньше значение диафрагмы f.

Теперь рассмотрим иллюстрацию ниже:

В первом случае свет проходит через отверстие площадью S1 с диаметром

d1, а во втором случае площадь отверстия S2 в два раза больше

Диаметр отверстия d2 тоже увеличится, но не в два раза. Вычислить насколько изменится диаметр поможет формула расчёта площади круга.

Заменим площади отверстий в первом уравнении на формулы, выраженные через диаметры. И найдём соотношение между d2 и d1.

Извлечём корень из двойки и получим приблизительную формулу.

Другими словами, если площадь круга увеличилась в 2 раза, то его диаметр увеличился в 1.4 раза.

А теперь составим последовательность из диаметров отверстий так, чтобы каждое последующее отверстие имело площадь в два раза меньшую. Иначе говоря, количество света через каждое последующее отверстие должно уменьшаться на одну ступень. Начнём с единицы.

1 x 1.4 = 1.4

1.4 x 1.4 = 2

2 x 1.4 = 2.8

2.8 x 1.4 = 4

4 x 1.4 = 5.6

5.6 x 1.4 = 8

8 х 1.4 = 11 и т. д.

Теперь, понятно, откуда взялись столь странные цифры ряда диафрагм.

Этот диафрагменный ряд называется основным. В этом ряду изменение на одно число ведёт к изменению количества света на одну ступень. На фотоаппарате есть и другие диафрагменные числа, которые не входят в основной ряд.

Это промежуточные значения между основными числами. Благодаря промежуточным значениям, можно точнее выставить экспозицию. Например, между диафрагмой 5.6 и диафрагмой 8, есть ещё диафрагменные числа 6.3 и 7.1.

5.6 + 1/3 ступени экспозиции = 6.3

5.6 + 2/3 ступени экспозиции = 7.1

5.6 + 3/3 ступени экспозиции = 8

или

6.3 + 1/3 ступени экспозиции = 8

или

8 2/3 ступени экспозиции = 6.3 и т. д.

Таким образом, ряд диафрагм с шагом 1/3 ступени будет выглядеть следующим образом (красным выделены числа основного ряда):

…1, 1.1, 1,2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.5, 2.8, 3.2, 3.5, 4, 4.5, 5.0, 5.6, 6.3, 7.1, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 29, 32…

В настройках фотоаппарата можно выбрать и другой шаг изменения диафрагм  1/2 ступени экспозици. Тогда ряд диафрагм будет выглядеть так:

1.4, 1.8, 2.0, 2.5, 2.8, 3.5, 4.0, 4.5, 5.6, 6.7, 8.0, 9.5, 11, 13, 16, 19, 22, 27, 32, 38

В первом и во втором случае иногда встречаются одни и те же числа промежуточного диафрагменного ряда. Например, и при шаге 1/3 и при шаге 1/2 есть число 2,5 и 13. Это из-за неточности вычислений. Но в практической съёмке этим можно пренебречь.

Может ли быть диафрагма меньше единицы? Да, может. Это означает, что фокусное расстояние меньше диаметра отверстия диафрагмы.

Минимальное диафрагменное число указывается прямо на объективе. Например, цифры в маркировке объектива Canon EF 85 F/1.8 USM расшифровываются так : фокусное расстояние 85 мм, минимальное диафрагменное число –

1.8.

Если взять объектив с переменным фокусным расстоянием (зум-объектив), то можно увидеть два значения диафрагмы. Например, Canon EF 70-300 F/4-5.6 USM. Здесь получается, что при фокусном расстоянии 70 мм минимальное диафрагменное число будет равно 4, а при фокусном расстоянии 300 мм5.6.

НО есть и зум-объективы с постоянным минимальным значением диафрагмы. Например, Canon EF 70-200 F/2.8L, где при любом расстоянии от 70 мм до 200 мм минимальная диафрагма будет равна 2.8.

Максимальное диафрагменное число обычно не указывается.

Диафрагменное число прижилось среди фотографов?

Из-за своего удобства. Рассмотрим два объектива с разным фокусным расстоянием – 50 мм и 100 мм. Для объектива 50 мм диафрагма f/2 будет означать, что её отверстие открыто на 25 мм, а для объектива 100 мм диафрагма f/2 будет означать, что диафрагма открыта на

50 мм. Но и в том и другом случае количество света, падающего на матрицу, будет одинаково. Следовательно нам не надо запоминать диаметры в миллиметрах каждого конкретного объектива. Достаточно запомнить ряд диафрагм.

Глубина резкости

Это пожалуй самый творческий и художественный принцип выбора диафрагменного числа для съемки. Глубина резкости – расстояние, которое будет резким перед объектом съемки и на за ним.

На схеме ниже показаны два варианта глубины резкости, на первой диафрагма открыта на максимум и диафрагменное число наименьшее, поэтому глубина резкости маленькая, а на второй диафрагма прикрыта и диафрагменное число наибольшее, поэтому глубина резкости большая.

Так и выходит, чем больше диафрагменное число, тем больше глубина резкости.

Чтобы понять как изменяется глубина резкости, достаточно посмотреть примеры фотографий с разным числом диафрагмы:

С художественной точки зрения получается, что чем меньше значение диафрагмы, тем лучше размывается фон, тем самым отделяя объект съемки. И наоборот, если не нужно отделять объект от фона, нужно увеличить диафрагменное число.

Влияние диафрагмы на экспозицию

Чем меньше значение диафрагмы, тем больше света попадает на матрицу, соответственно картинка получается светлее. С увеличением значения диафрагмы количество света уменьшается и картинка постепенно становится недоэкспонирована, при условии что ИСО и выдержка не меняются.

Все фотографии ниже сняты с одними параметрами выдержка 1/250 ИСО 250, менялась только диафрагма

Значения диафрагмы для различных съемок

Когда мы разобрались с тем, как диафрагма влияет на глубину резкости и на экспозицию, можно понять какие значения лучше использовать для той или иной фотографии.

 

Диафрагмы со значением от f/1.4 до f/2.8 хорошо использовать для съемки портрета (одного или двух человек), как уже говорилось выше, для того чтобы лучше отделить объект от фона.

Диафрагмы со значением от f/5.6 до f/11 лучше использовать для съемки пейзажей, больших групп людей или же фотографий где важно не упустить ни одной детали.

Также важно учесть, что на значениях к примеру f/1.2 – f/2.0 возможно появление хроматических аберраций (цветовых искажений), а на значениях от f/11 и больше – дифракция (потеря резкости).

 

fimpuls.ru

f-стоп или шесть вещей, которые вы обязаны знать о диафрагме

Диафрагма как механический узел представляет собой тонкую непрозрачную структуру с отверстием в центре. Роль диафрагмы заключается в том, чтобы остановить прохождение света, за исключением света, проходящего через 

её отверстие.  Диафрагма помещается внутри объектива, а её размер регулирует количество света, проходящего через объектив. Центр диафрагмы(апертуры) совпадает с оптической осью системы линз.

Понятие диафрагма

Отверстие диафрагмы – апертура представляет собой отверстие, через которое проходит свет. Более конкретно, диафрагма и фокусное расстояние из оптической системы определяют угол конуса пучка лучей света, которые приходят в фокус в плоскости изображения. Диафрагма определяет, как коллимируют проникающие в объектив лучи, что имеет большое значение для появления на плоскости изображения. 

Коллимация — создание тонкого параллельно идущего потока излучения при помощи щелей, через которые он проходит. 

Если апертура узкая, то допускаются сильно коллимированные лучи, что приводит к резкому фокусу изображения на плоскости. Широкая диафрагма пропускает неодинаковые лучи, что приводит к резкому фокусу только для лучей, идущих с определенного расстояния. Это означает, что широкая апертура приводит к четкому изображению для вещей на определенном расстоянии. Диафрагма также определяет сколько света достигает плоскости изображения (чем меньше диафрагма, тем темнее изображение для заданной выдержки). 

1. Двойной эффект

Диафрагма измеряется с помощью «f-числа», которое иногда называют «f-стоп», оно показывает величину диаметра отверстия. Необходимо помнить, что меньшее f-число соответствует больше открытой диафрагме, при которой большее количество света попадает на светочувствительный элемент, в то время как более высокое f-число означает более узкую диафрагму (меньше света).

Базовое число диафрагмы – единица. Хотя в мире не так много объективов, у которых диафрагма может раскрыться до 1, тем не менее, они существуют. Умножая на 1,4, получаем стандартный диафрагменный ряд: 1; 1,4; 2; 2,8; 4 и т.д. каждое последующее число говорит о том, что количество света, проходящего через объектив, стало больше или меньше почти в два раза. То есть снимок на 2,8 с выдержкой 1/60 секунды будет засвечен также, как снимок на 4 с выдержкой 1/30. Чем больше число диафрагмы, тем сильнее она закрывается и тем с меньшим количеством света экспонируется снимок.

Полный ряд значений диафрагмы выглядит следующим образом: f/1,4; f/2; f/2,8; f/4; f/5,6; f/8; f/11; f/16; f/22 и f/32. Большинство современных камер позволяют управлять диафрагмой с шагом в 1/3 стопа, поэтому при регулировке диафрагмы на современном фотоаппарате между числами 2,8 и 4,0 можно найти такие промежуточные значения, как 3,2 и 3,5.

Понимание работы двойного увеличения пропускной способности при изменении числа диафрагмы на 1 СТОП полезно при настройке экспозиции и выборе выдержки и/или настройки чувствительности. Разница в экспозиции кадра при открытии диафрагмы с f/8 до f/5,6 как при смене чувствительности ISO 100 до 200 будет одинаковой – т.е. на один стоп светлее в обоих случаях. Аналогичным образом можно получить снимок на один стоп светлее, если чувствительность сохранить прежней, а экспозицию скорректировать выдержкой, сменив 1/125 на 1/60 с. И будет тот же самый результат, как если бы изменили диафрагму с f/8 на f/5,6.

2. F-количество

Многих начинающих фотографов смущает тот факт, что небольшое отверстие имеет большее значение f (или f/число), в то время как большие значения диафрагмы имеют небольшие f-числа. Все дело в том, что значение диафрагмы – это отношение диаметра выходного зрачка объектива к его фокусному расстоянию, выражается дробью с числителем, равным единице. В фотографии вместо единицы часто используют латинскую букву f, которая конкретизирует назначение дроби: например, относительное отверстие 1/5,6 обозначается f/5,6. Из этого видно, что для разных объективов одно и то же значение диафрагмы будет обозначать разный диаметр. Например, диафрагма f/11 на объективе 100 мм (100/11) будет составлять 9,09 мм. Для 50-мм объектива та же самая диафрагма будет уже (50/11) равна 4,54 мм.

Теперь наглядно понятно, что не может пройти одинаковое количество света через отверстие в 9,09 мм и 4,54 мм.

3. Дифракция

Дифракция – это искривление лучей света, когда они проходят по краю лепестков диафрагмы. При закрытии диафрагмы для увеличения глубины резкости увеличивается дифракция, которая смягчает изображение, так как лучи не сходятся в одну точку на поверхности датчика, а преломляются и, следовательно, дают мягкий образ. Для получения принципиально четкого изображения по всей площади картинки обычно не используют при съемке наименьшее возможное значение диафрагмы.

4. Оптимальная диафрагма

Для большинства объективов характерно, что на максимально открытой диафрагме сложно добиться максимальной резкости в кадре. Как правило, диафрагму чуть прикрывают. Оптимальное значение диафрагмы для каждого объектива получают экспериментальным путем. Нужно проследить за дифракцией – при каких значениях f она будет минимально приемлемой для фотографа, то значение диафрагмы можно считать оптимальным для работы.

Для тестирования объектива важным моментом является использование прочного штатива для фотоаппарата. Необходимость в этом продиктована тем, что следует фокусироваться на одном и том же месте. После того, как тестовые снимки сделаны, просмотрите их в 100% увеличении на экране монитора. Вы сможете выбрать наиболее резкие и, проверив данные EXIF, определить при какой диафрагме была сделана та или иная фотография. Это и будет оптимальное значение диафрагмы для данного объектива.

5. Резкость объектива и боке – почувствуйте разницу

Боке (бокэ) – японское слово и обозначает художественное размытие фона. Хорошим боке считается такое, которое как бы скругляет основные моменты изображения, нежели оставляет стороны предметов, которые находятся вне фокуса, резко очерченными, например, образующими четкий шестиугольник. Боке следует отнести к свойствам объектива, результату работы его оптических элементов и диафрагмы, а не к возможностям камеры, которой сделана фотография.
Наилучшее боке получается у тех объективов, которые имеют большее количество лепестков и закругленные края.

6. АФ и диафрагма

Для начала достаточно будет знать, что чем шире угол лучей света, тем точнее будет автофокус. На приведенной схеме угол лучей, полученных от объектива f/2,8 (синие линии), будет больше, чем от объектива f/4 (красные линии), которые в свою очередь больше, чем от объектива f/5,6 (желтые линии). При использовании объектива с максимальной диафрагмой f/8, только самые точные датчики способны работать, но фокусировка будет медленной и менее точной. Именно по этой причине прекращают автофокусироваться объективы f/5,6, когда фотограф пытается использовать телеконвертер, снижающий их максимальную светосилу до f/8 или f/11.

Это, конечно же, не все те знания, которые необходимы опытному пользователю, тем не менее, для начала следует очень хорошо ориентироваться в данных технических тонкостях. Мы будем и дальше давать уроки по фундаментальной теории фотографии – оставайтесь с нами, делитесь уроками с друзьями и с удовольствием используйте свой творческий потенциал.

Полезные ссылки по теме:

  1. Как правильно настроить фотоаппарат?
  2. Что такое ISO
  3. Советы по созданию боке
  4. Способы как сделать фотографию объемной
  5. Треугольник экспозиции

blocknotfotografa.ru

выдержка, диафрагма, ГРИП, светочувствительность / Habr

Введение

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 статья 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...

habr.com

Основы фотографии: диафрагма, выдержка и светочувствительность

 

Диафрагма

Диафрагма объектива - это отверстие, через которое свет проходит к датчику и оно обозначено числовой величиной F (например, f/2.0 или F/2.8). Чем меньше диафрагменное число, тем крупнее отверстие и тем больше света проходит через объектив, и тем лучше производительность фотокамеры во время съёмки в условиях с низким освещением. Число F, которое вы видите в спецификациях, это максимально возможное значение диафрагмы для данного фокусного расстояния (о фокусном расстоянии ниже).

К примеру, если камера снимает при F/5.6, то она получает меньше света, чем при F/2.0. Объектив F/1.8 можно назвать «светосильным», это означает, что с ним вы сможете снимать при более высокой скорости затвора. Чем выше светосила объектива (тем меньше диафрагменное число), тем лучше он приспособлен для съёмки недостаточно освещённых сцен. Поэтому выбирайте фотоаппарат, у которой наименьшее диафрагменное число (F/1.8 лучше, чем F/2.8).

В фотокамерах с зум объективом, например 18-55 мм, чаще всего вы получаете две пары чисел, например f/3.5-5.6. Это называется переменная диафрагма. Первое диафрагменное число означает максимальную диафрагму при съёмке с максимально широким углом, минимальном фокусном расстоянии - 18 мм, а второе значение говорит о максимальной диафрагме, при съёмке на максимальном фокусном расстоянии - 55 мм. При масштабировании, изменении фокусного расстояния, диафрагма тоже меняется.

Так же важно отметить, что в фотокамерах с большим датчиком, значение диафрагмы влияет на глубину резкости. Так на большой диафрагме можно получить небольшую глубину резкости, сделав таким образом красивый размытый фон, так называемое "боке". К сожалению, с маленьким датчиком такой эффект получить практически невозможно.


Автор фото: Lothar Adamczyk / 500px.com

Выдержка

Время, в течение которого затвор фотоаппарата открыт и свет попадает на сенсор (светочувствительный элемент), называется выдержкой. Например, 1/60 секунды (длинная выдержка) больше, чем 1/2000 (короткая выдержка). Чем длинней выдержка тем больше света попадёт на сенсор.

Диафрагма и выдержка находятся в тесной взаимосвязи друг с другом и называются "экспопара". С короткой выдержкой снимки могут получится недоэкспонированными (тёмными), а с длинной переэкспонированными (слишком светлыми) или смазанными из-за дрожания камеры, если съёмка ведётся с рук.


Автор фото : Ario Wibisono / 1x.com


Photo Credit : Leonardo Fava / 500px.com

Светочувствительность (ISO)

Это единица измерения чувствительности сенсора камеры к свету, чем больше число тем чувствительней сенсор. Например, датчик фотоаппарата при ISO3200 чувствительней к свету, чем при ISO200, что позволяет сделать кадр в условиях с недостаточным освещением, но при этом пиксели разогреваются сильней и в результате на фотографиях мы видим такое явление как "шум", который проявляется в виде разноцветных точек.

Экспозиция

Выдержка, диафрагма и светочувствительность - три основных элемента, которые необходимо учитывать, настраивая экспозицию. Это так называемый «треугольник экспозиции». Экспозиция получается при взаимодействии этих трех элементов, и находится в середине треугольника.

 

Самое главное то, что все эти элементы находятся в плотном взаимодействии друг с другом, и вы никогда не сможете выделить только один, главный элемент.
Многие люди для описания отношения ISO, выдержки и диафрагмы используют метафоры, таким образом, понимание экспозиции становится не таким сложным. Мы поделимся с вами двумя метафорами для лучшего понимания.

Окно

Представьте что ваша камера – это окно, в котором открываются и закрываются жалюзи. Диафрагма, это размер окна. Чем больше окно открыто, тем больше света попадает в окно и тем ярче в нем становится.
Выдержка – это количество времени, пока жалюзи подняты свет будет проходить в комнату, и освещать помещение.
Теперь представьте, что вы находитесь в комнате в солнцезащитных очках (надеюсь это можно представить). Ваши глаза не восприимчивы к свету (тоже самое, происходит при низком значении ISO).
Есть несколько способов, что бы увеличить количество света в комнате. Во-первых, вы можете увеличить время, на протяжении которого, жалюзи открыты (то есть, увеличить выдержку), вы можете шире открыть окно (увеличить диафрагму), или снять очки (сделать ISO больше). Может быть, это не самые лучшие сравнения, но вы, хотя бы, получили хорошее представление и поняли принцип.

Солнечный загар


Автор фото: Санчес

Есть люди, которые очень быстро сгорают на солнце, а есть те, кто никак не может загореть. Образно говоря, ваш тип и его чувствительность кожи можно сравнить со значением ISO.
Скорость спуска затвора (выдержка), в этом примере означает продолжительность времени, которые вы провели на солнце. Человек с более чувствительной кожей, должен проводить меньше времени на солнце, или загорать в утренние часы, когда солнце не такое активное, то есть, закрыть диафрагму, можно увеличить выдержку или значение ISO).

Понимание взаимодействия выдержки, диафрагмы и ISO, требует постоянной практики. Во многом, оно основано на интуиции и удаче, и даже самые опытные фотографы могут настраивать свой фотоаппарат наугад, не всегда предусматривая все варианты. Учтите, что изменение каждого элемента не только влияет на изменение экспозиции изображения, но и на другие моменты в фотографии. Например, изменение диафрагмы, изменит глубину резкости - чем меньше отверстие, тем больше глубина резкости; высокое ISO добавит шумов на снимок, а слишком длинная выдержка, при съёмке с рук, приведёт к смазанности снимка.

cameralabs.org

Основы экспозиции: диафрагма, выдержка и ISO

В фотографии есть основы, без знания которых, невозможно научиться делать качественные и красивые снимки. Одна из таких вещей — понимание экспозиции кадра. В нашей статье мы расскажем о выдержке, диафрагме и чувствительности. Именно эти вещи формируют экспозицию и понимание их работы необходимо для получения хороших кадров. Мы расскажем, что такое выдержка, диафрагма и чувствительность и как с ними эффективно работать.

Введение.

Прежде чем написать, что такое выдержка и диафрагма, небольшое отступление. Для каждого кадра требуется определённое количество света (экспозиция). В фотоаппарате есть три возможности дозировать световой поток: диафрагма, выдержка и чувствительность. Чувствительность используется лишь в тех случаях, когда ситуация не позволяет изменять выдержку и диафрагму. Кроме контроля поступления света на матрицу, выдержка и диафрагма — это эффективные художественные инструменты. Сперва их надо понять, а со временем и опытом придёт лёгкость применения. Опытный фотограф использует эти инструменты на уровне подсознания.

Диафрагма.

(diaphragma — перегородка, греч.), в английском «апертура» (aperture, англ.)

Диафрагма — элемент конструкции объектива, отвечающий за диаметр отверстия пропускающего свет на светочувствительную поверхность (плёнку, либо матрицу).

Для простого понимания диафрагмы — приведу аналогию с окном. Чем шире открыты ставни окна, тем больше света проходит через окно.

Диафрагма обозначается так f/2.8 или f:2.8, определяется как отношение диаметра входного отверстия объектива к фокусному расстоянию. Очень часто путаются понятия открытой, большой диафрагмы (f/2.8) и большого диафрагменного числа f/16. Чем меньше число в обозначении диафрагмы, тем больше она открыта.

Меняя F на одно значение, количество света попадающего в камеру меняется в 2 раза. Это называется ступенью экспозиции. Любые изменения (по шкалам фотоаппарата) экспозиции происходят с шагом в 1 ступень. Для точности ступень делят на трети, если это необходимо.

Диафрагма — очень мощный визуальный инструмент. Максимально открытая диафрагма даёт очень маленькую ГРИП (глубина резкости изображаемого пространства). Малый ГРИП визуально выделяет объект на размытом фоне.

Для получения большой ГРИП используется максимально закрытая диафрагма. Чтобы получить большую глубину резкости в кадре, используйте диафрагменное число 8 и больше. Однако, играя величиной диафрагмы, помните, что приближаясь к крайним значениям диафрагмы есть следующие опасности. При открытой – наихудшие показания резкости, а при закрытой вся пыль на матрице будет видна на кадре (для цифровых фотоаппаратов).

Большая глубина резкости подходит больше для пейзажной фотографии, когда зрителю будет интересно рассмотреть все детали фотографии.

Выдержка.

Выдержка — интервал времени на который открывается затвор для пропускания света на светочувствительный элемент.

Снова поможет аналогия с открытым окном. Чем дольше открыты створки, тем больше света пройдёт.

Выдержка всегда измеряется в секундах и миллисекундах. Обозначается как: 1/200, в камере отображается только знаменатель: 200. Если выдержка секунда или длиннее, обозначается так 2″ т.е. 2 секунды.

Минимальная выдержка при съёмке с рук (для получения резкого кадра) не постоянна и зависит от фокусного расстояния. Зависимость обратная, т.е. для 300 мм лучше использовать выдержки короче 1/300.

Длинная выдержка подчёркивает движение объектов. Например, съёмка с проводкой — при длинной выдержке, 1/60 и длиннее, камера следует за объектом, таким образом фон размывается, а объект остаётся резким.

Текущая вода на длинной выдержке превращается в замороженные фигуры.

Очень короткие выдержки, использую для остановки мгновения, такого как брызги упавшей капли или пролетающая мимо машина.

Чувствительность ISO.

Чувствительность — это чисто техническое понятие, обозначающее чувствительность матрицы (или плёнки) к свету. Представьте загорающих людей на пляже. Тот у кого кожа более чувствительная загорит быстрее, т.е. ему надо меньше света для этого. Другому же наоборот, надо больше света, чтобы загореть, потому, что у него низкая чувствительность.

Чувствительность напрямую связана с количеством шумов. Чем больше ISO тем больше шумов, а у плёнки размер зерна. Почему? Чисто технически, вообще это тема расширенной статьи.

При ISO 100 сигнал снимается с матрицы без усиления, при 200 – усиливается в 2 раза и так далее. При любом усилении появляются помехи и искажения и чем больше усиление, тем больше побочных эффектов. Они и называются шумами.

Интенсивность шумов разная на разных камерах. При минимальном ISO шумы не видны и так же менее проявляются при обработке фотографии. Начиная с ISO 600 почти все камеры достаточно сильно шумят и для получения качественного кадра надо использовать программы для шумоподавления.

Итог

Вместе значения выдержки и диафрагмы — образуют экспозиционную пару (оптимальное, правильное для данных условий освещения сочетание выдержки и диафрагмы). Экспопара определяет экспозицию кадра. Раньше для определения использовали экспонометры, которые определяли выдержку исходя из количества света и диафрагмы. Раньше использовался экспонометр как отдельное устройство, сегодня он встроен практически в каждую камеру.

В каждом зеркальном фотоаппарате присутствуют режимы приоритета выдержки и диафрагмы. В режиме приоритета диафрагмы, выбирается диафрагма, а камера анализируя уровень света, подбирает выдержку. Все наоборот в режиме приоритета выдержки. Почти всегда я использую приоритет диафрагмы, он даёт возможность работы с глубиной резкости. Если же есть необходимость снимать движение, я использую режим приоритета выдержки.

В следующих наших статьях, мы продолжим рассказывать о основах фотографии. Ведь именно в этих вещах и кроется понимание искусства фотографии. Зная их, вы сможете создавать те кадры, которые вы хотите.

Больше спасибо блогу ФотоДилер за предоставленную статью.

fototips.ru

Значение диафрагмы и его влияние на качество фотографии

Правильное использование объектива, которым оснащена ваша фотокамера, имеет намного большее влияние на резкость получаемого изображения, чем выбор собственно объектива. Не имеет смысла искать самый лучший объектив. Его просто нет. Один из самых важных параметров при съемке – это диафрагма. Именно она больше всего влияет на качество изображения. Разница между снимками, сделанными с разной диафрагмой одним и тем же объективом, будет намного заметнее, чем разница между снятыми с одним и тем же ее значением, но разными объективами.

Диафрагма F10, скорость затвора 1/400, ISO 64

Диафрагма F5, скорость затвора 1/400, ISO 64

Что такое аберрация

Как уже было сказано, идеального объектива просто нет. Законы физики никто не отменял и никогда не отменит. А они не позволяют световому лучу следовать именно по тому пути, который ему рассчитали оптики в пределах некой идеальной оптической системы. Именно это ведет к различного вида аберрациям (сферическим, хроматическим и пр.). И инженеры, разрабатывающие объективы, не могут это исправить. В центре линза идеальна. Но ближе к краям она в той или иной мере искажает свет. Чем ближе к краю линзы - тем в большей степени свет рассеивается и преломляется.

При полностью открытой диафрагме на плёнку или матрицу цифрового аппарата попадает свет, который собран со всей поверхности линзы. В этом случае все аберрации объектива проявляются очень наглядно. Когда мы прикрываем отверстие диафрагмы, часть светового потока, проходящая через края всех линз объектива, отсекается. Таким образом, в формировании изображения принимает участие только центр линз, который свободен от искажений.

Всё кажется довольно простым. Чем меньше отверстие диафрагмы, тем, таким образом, выше резкость изображения. Но это не так. При съемке на самых маленьких диафрагмах нас ждет неожиданная большая неприятность.

Дифракция

По мере уменьшения отверстия диафрагмы всё большая часть световых лучей, которые проходят через это отверстие, касается его краёв и немного отклоняются от своего основного пути. Они как бы огибают края. Это явление называется дифракция. При дифракции каждая точка снимаемого объекта, даже если она находится четко в фокусе, на матрицу проецируется не как точка, а как небольшое размытое пятно, которое принято называть диском Эйри. И размеры этого диска тем больше, чем меньше отверстие диафрагмы. И когда диаметр диска Эйри превышает размеры отдельного фотодиода на матрице, то нерезкость изображения становится очень заметной. И чем меньше мы делаем отверстие диафрагмы, тем больше усиливается дифракция.

Разрешение современных объективов настолько высоко, что даже лёгкое размытие изображения, вызванное дифракцией, заметно уже на диафрагме 11 и меньше. А компактные камеры, у которых сенсоры совсем крошечные, не позволяют в принципе использовать диафрагму меньше чем 8. При этом малый размер диодов матрицы делают дифракцию очень заметной.

Имеет значение и фокусное расстояние объектива. Нужно помнить, что такое диафрагменное число. Это отношение диаметра отверстия диафрагмы к фокусному расстоянию объектива. Проще говоря, при одном и том же значении диафрагмы физический размер отверстия в разных объективах весьма различен. Физический размер диафрагменного отверстия тем больше, чем больше фокусное расстояние объектива. Отсюда вывод: в объективах с разным фокусным расстоянием при одном и том же значении диафрагмы дифракция проявляется в разной степени. Например, при диафрагме 22 на широкоугольном объективе она очень заметна, а у диннофокусника – вполне терпима.

Зона наилучшего восприятия

Самое хорошее значение диафрагмы для каждого объектива индивидуально. Обычно это 5,6 – 11, или около этого. Всё зависит от модели объектива. Попробуйте открыть диафрагму пошире – оптические искажения будут заметны в большей степени. А если прикрыть диафрагму поуже – дифракция начнёт размывать изображение. На маленьких отверстиях диафрагмы, например, на 11 - 16, почти все объективы «рисуют» одинаково. Но вот на широких отверстиях у разных объективов качество изображения весьма разнится. Чем объектив лучше, тем лучше и картинка, «нарисованная» им при открытой диафрагме.

Правильный подбор диафрагмы – это некий баланс между общей резкостью и глубиной резко изображаемого пространства. Тут теоретические рассуждения и рекомендации вряд ли помогут. В этом случае нужно довериться своему опыту, четкому пониманию поставленной задачи, и, в конце концов, своему художественному чутью, вкусу. Но, тем не менее, некоторые рекомендации лишними не будут.

Как правильно выбрать диафрагму

  • Определите диафрагму, при которой объектив вашей камеры будет давать изображение с наилучшей резкостью, и, по возможности, всегда используйте именно её.
  • Если съемка проходит при недостаточном освещении, или вы хотите что-то в кадре выделить при помощи малой глубины резкости, то диафрагму можно увеличить. Но без особой необходимости не открывайте её полностью.
  • Если такая необходимость возникла, диафрагму нужно смело открыть. Особенно переживать по этому поводку не стоит. Диафрагма - не самое главное, что влияет на резкость фотографий. Не забывайте про «шевелёнку». Она портит «картинку» намного сильнее всяких аберраций.
  • Если по вашему замыслу на снимке требуется большая глубина резкости, диафрагму нужно прикрыть. Но не более чем до 11 у широкоугольников и 16 у длиннофокусных объективов.
  • Если вам всё-таки не хватает глубины резкости, то можно снимать широкоугольниками на 16 и длиннофокусниками на 22. Но не более. В противном случае заметно упадет общая резкость изображения.

Вот, собственно и вся нехитрая наука. Теперь вы, зная о слабых сторонах вашей аппаратуры, сможете избегать тех ситуаций, когда они проявляются. И, стало быть, пора выжать из вашего детища все соки.

www.takefoto.ru

Шесть вещей, которые вы обязаны знать о диафрагме – ФотоКто

Одно из первых понятий, которые узнает человек, когда начинает серьезнее относиться к процессу фотографирования, – это что такое диафрагма. Устройство в объективе, через которое проходит свет, принято называть диафрагмой. В зависимости от ее размера мы можем получить определенную глубину резкости. Большая диафрагма создает малую глубину резкости, а узкая, соответственно, отвечает за большую. Давайте поближе рассмотрим это фундаментальное понятие в фотографии, чтобы никогда не путаться и совершенно точно знать, что можно получить в результате, применяя те или иные значения размера диафрагмы на практике.

1. Двойной эффект

Диафрагма измеряется с помощью «f-числа», которое иногда называют «f-стоп», оно показывает величину диаметра отверстия. Необходимо помнить, что меньшее f-число соответствует больше открытой диафрагме, при которой большее количество света попадает на светочувствительный элемент, в то время как более высокое f-число означает более узкую диафрагму (меньше света).

Базовое число диафрагмы – единица. Хотя в мире не так много объективов, у которых диафрагма может раскрыться до 1, тем не менее, они существуют. Умножая на 1,4, получаем стандартный диафрагменный ряд: 1; 1,4; 2; 2,8; 4 и т.д. каждое последующее число говорит о том, что количество света, проходящего через объектив, стало больше или меньше почти в два раза. То есть снимок на 2,8 с выдержкой 1/60 секунды будет засвечен также, как снимок на 4 с выдержкой 1/30. Чем больше число диафрагмы, тем сильнее она закрывается и тем с меньшим количеством света экспонируется снимок.

Полный ряд значений диафрагмы выглядит следующим образом: f/1,4; f/2; f/2,8; f/4; f/5,6; f/8; f/11; f/16; f/22 и f/32. Большинство современных камер позволяют управлять диафрагмой с шагом в 1/3 стопа, поэтому при регулировке диафрагмы на современном фотоаппарате между числами 2,8 и 4,0 можно найти такие промежуточные значения, как 3,2 и 3,5.

Понимание работы двойного увеличения пропускной способности при изменении числа диафрагмы на 1 стоп полезно при настройке экспозиции и выборе выдержки и/или настройки чувствительности. Разница в экспозиции кадра при открытии диафрагмы с f/8 до f/5,6 как при смене чувствительности ISO 100 до 200 будет одинаковой – т.е. на один стоп светлее в обоих случаях. Аналогичным образом можно получить снимок на один стоп светлее, если чувствительность сохранить прежней, а экспозицию скорректировать выдержкой, сменив 1/125 на 1/60 с. И будет тот же самый результат, как если бы изменили диафрагму с f/8 на f/5,6.

2. F-количество

Многих начинающих фотографов смущает тот факт, что небольшое отверстие имеет большее значение f (или f/число), в то время как большие значения диафрагмы имеют небольшие f-числа. Все дело в том, что значение диафрагмы – это отношение диаметра выходного зрачка объектива к его фокусному расстоянию, выражается дробью с числителем, равным единице. В фотографии вместо единицы часто используют латинскую букву f, которая конкретизирует назначение дроби: например, относительное отверстие 1/5,6 обозначается f/5,6. Из этого видно, что для разных объективов одно и то же значение диафрагмы будет обозначать разный диаметр. Например, диафрагма f/11 на объективе 100 мм (100/11) будет составлять 9,09 мм. Для 50-мм объектива та же самая диафрагма будет уже (50/11) равна 4,54 мм.

Теперь наглядно понятно, что не может пройти одинаковое количество света через отверстие в 9,09 мм и 4,54 мм.

by Tets

3. Дифракция

Дифракция – это искривление лучей света, когда они проходят по краю лепестков диафрагмы. При закрытии диафрагмы для увеличения глубины резкости увеличивается дифракция, которая смягчает изображение, так как лучи не сходятся в одну точку на поверхности датчика, а преломляются и, следовательно, дают мягкий образ. Для получения принципиально четкого изображения по всей площади картинки обычно не используют при съемке наименьшее возможное значение диафрагмы.

4. Оптимальная диафрагма

Для большинства объективов характерно, что на максимально открытой диафрагме сложно добиться максимальной резкости в кадре. Как правило, диафрагму чуть прикрывают. Оптимальное значение диафрагмы для каждого объектива получают экспериментальным путем. Нужно проследить за дифракцией – при каких значениях f она будет минимально приемлемой для фотографа, то значение диафрагмы можно считать оптимальным для работы.

Для тестирования объектива важным моментом является использование прочного штатива для фотоаппарата. Необходимость в этом продиктована тем, что следует фокусироваться на одном и том же месте. После того, как тестовые снимки сделаны, просмотрите их в 100% увеличении на экране монитора. Вы сможете выбрать наиболее резкие и, проверив данные EXIF, определить при какой диафрагме была сделана та или иная фотография. Это и будет оптимальное значение диафрагмы для данного объектива.

by Helena Kuchynková

5. Резкость объектива и боке – почувствуйте разницу

Боке (бокэ) – японское слово и обозначает художественное размытие фона. Хорошим боке считается такое, которое как бы скругляет основные моменты изображения, нежели оставляет стороны предметов, которые находятся вне фокуса, резко очерченными, например, образующими четкий шестиугольник. Боке следует отнести к свойствам объектива, результату работы его оптических элементов и диафрагмы, а не к возможностям камеры, которой сделана фотография.

by Yukie Wago

by Tillmann van de Maan

Наилучшее боке получается у тех объективов, которые имеют большее количество лепестков и закругленные края.

6. АФ и диафрагма

Для начала достаточно будет знать, что чем шире угол лучей света, тем точнее будет автофокус. На приведенной схеме угол лучей, полученных от объектива f/2,8 (синие линии), будет больше, чем от объектива f/4 (красные линии), которые в свою очередь больше, чем от объектива f/5,6 (желтые линии). При использовании объектива с максимальной диафрагмой f/8, только самые точные датчики способны работать, но фокусировка будет медленной и менее точной. Именно по этой причине прекращают автофокусироваться объективы f/5,6, когда фотограф пытается использовать телеконвертер, снижающий их максимальную светосилу до f/8 или f/11.

Это, конечно же, не все те знания, которые необходимы опытному пользователю, тем не менее, для начала следует очень хорошо ориентироваться в данных технических тонкостях. Мы будем и дальше давать уроки по фундаментальной теории фотографии – оставайтесь с нами, делитесь уроками с друзьями и с удовольствием используйте свой творческий потенциал.

Источник fotogora.ru

fotokto.ru

Открытая диафрагма это сколько – Понятия диафрагмы и глубины резкости в фотографии

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Пролистать наверх