Фотоаппаратура
Просматривая фотоработы, вы можете встретить снимки, на которых некоторые участки чрезмерно освещены, в результате чего теряются детали изображения. И наоборот, некоторые части кадра могут быть чрезмерно затенены, скрывая все сложные аспекты изображения. Опытный фотограф сразу же отметит, что в обоих случаях настройки экспозиции неточны.
Что такое экспозиция
Что означает экспозиция в фотографии? Экспозиция — это фундаментальное понятие в фотографии. Когда вы только начинаете изучать фотографию, будь то по учебникам, онлайн-учебникам или видеокурсам, вы быстро столкнетесь с понятием экспозиции и ее важностью для получения отличных фотографий. На этих ресурсах подробно рассказывается о том, как управлять настройками экспозиции на вашей камере и как выбрать правильную экспозицию для различных ситуаций.
Экспозиция — это количество света, которое попадает на светочувствительный датчик изображения в цифровой камере. Для того чтобы сделать фотографию, свет, отраженный от объектов в кадре, должен пройти через объектив камеры и попасть на матрицу. Экспозиция определяет, сколько света попадает на матрицу за определенный период времени.
Общая яркость полученного изображения зависит от экспозиции. При недостатке света изображение будет казаться темным, а при избытке света — более ярким.
Чтобы получить безупречно яркую фотографию, очень важно точно настроить экспозицию, что означает возможность изменить ее любым способом. Для достижения этой цели можно регулировать количество света, попадающего на датчик изображения, а также настраивать чувствительность датчика.
Технически говоря, камера достигает этого, изменяя диафрагму, выдержку и чувствительность ISO.
Диафрагма
Диафрагма — это темный барьер внутри объектива камеры, имеющий отверстие разного диаметра. При увеличении размера диафрагмы на матрицу камеры попадает больше света, в результате чего изображение получается более ярким. И наоборот, при уменьшении диаметра диафрагмы световой поток уменьшается, в результате чего изображение теряет свою яркость.
Отношение фокусного расстояния объектива (f) к диаметру отверстия диафрагмы определяет значение диафрагмы (диафрагменное число). Ряд чисел диафрагмы включает f/1, f/1.4, f/2 и так далее. В качестве альтернативы их можно записать как 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, 32, 45 и 64. Конкретный способ обозначения не имеет значения, но важно отметить, что каждое последующее значение диафрагмы соответствует половине освещенности предыдущего.
Скорость затвора
Выдержка — это время, в течение которого специально разработанный затвор камеры остается открытым, позволяя свету пройти через него и попасть на матрицу. В фотографии выдержка обычно измеряется в секундах или долях секунды, например 30, 15, 8, 4, 2, 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/15, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250 и так далее. Эти значения являются стандартным шагом на шкале выдержек, которая широко используется практически во всех моделях фотоаппаратов.
Светочувствительность
ISO, или светочувствительность, — важнейший фактор, определяющий, насколько хорошо матрица камеры реагирует на свет. Измеряется в единицах, которые увеличиваются по экспоненте, например 100, 200, 400 и так далее, причем каждое значение в два раза больше предыдущего. Повышая ISO, вы делаете матрицу более чувствительной к свету, в результате чего кадр получается более ярким. Однако это также увеличивает уровень цифрового шума, что может повлиять на общее качество изображения.
Уровни экспозиции в фотографии определяются значениями экспозиции (EV), которые представляют собой комбинацию диафрагмы, выдержки и чувствительности ISO, необходимых для получения правильно экспонированного изображения при определенных условиях освещения. Значения экспозиции тесно связаны со значениями освещенности (LV), которые отражают уровень освещенности в сцене. Фактически, принято считать, что при ISO 100 EV равно LV.
Для удобства были составлены таблицы для определения LV для различных типичных сценариев съемки, а также значений EV, соответствующих различным комбинациям диафрагмы и выдержки. Эти таблицы упрощают процесс расчета экспозиции.
Взаимосвязь параметров
Чтобы изменить количество света, попадающего на матрицу камеры, вы можете отрегулировать диафрагму и выдержку. Эти два параметра, известные как коэффициент экспозиции, играют решающую роль в определении уровня экспозиции. Важно отметить, что добиться одинакового EV на фотографии можно с помощью различных комбинаций диафрагмы и выдержки, поскольку они взаимосвязаны.
Например, если бы вы выбрали диафрагму 2.0 и выдержкой 1/30, то полученное значение EV будет равно 7. Аналогично, при использовании диафрагмы 4.0 и выдержка 1/8 также приведут к значению EV, равному 7. Взаимосвязь между диафрагмой и выдержкой позволяет использовать различные комбинации для достижения желаемого уровня экспозиции.
Этот принцип можно отнести к закону Бунзена-Роско, также известному как закон взаимозаменяемости. Этот закон подчеркивает практическую значимость диафрагмы и выдержки, поскольку они служат не только для экспонирования кадра, но и для определения уровня освещенности изображения.
Диафрагма также отвечает за контроль глубины резкости, в то время как точная выдержка необходима для съемки движущихся объектов без нежелательной размытости. Принцип взаимозависимости позволяет нам добиться правильной экспозиции, тщательно выбирая параметры экспозиции, которые гарантируют резкое и четкое изображение.
В приведенном выше примере кадр был экспонирован при ISO 100. В XX веке, особенно в эпоху пленочных фотоаппаратов, регулировка светочувствительности не использовалась для фотоэкспозиции. Для этого нужно было менять пленку для каждого кадра на другую с нужным значением ISO, что было непрактично.
Однако с появлением цифровых камер стало возможным экспонировать изображение, изменяя светочувствительность матрицы. Хотя профессиональные фотографы по-прежнему рекомендуют устанавливать минимальное значение ISO и менять его как можно реже, современные камеры позволяют делать качественные снимки при более высоких значениях ISO (вплоть до 1600). В этом случае также остается применимой таблица экспозиции для различных диафрагм и выдержек.
Помните, что при удвоении значения ISO соответствующее экспозиционное число увеличивается на 1 единицу.
Использование гистограммы при оценке экспозиции
Одним из преимуществ использования цифровой камеры является возможность мгновенно оценить качество отснятого изображения через ЖК-экран. При использовании режима Live view на экране в режиме реального времени отображаются объекты, на которых фокусируется камера. Это дает возможность правильно кадрировать снимок, настроить резкость и установить фокус.
Однако стоит отметить, что качество изображения и подсветка экрана могут искажать баланс света и тени, что затрудняет точную экспозицию изображения.
Тем не менее, современные камеры оснащены функцией, которая эффективно решает эту проблему. В виде гистограммы, которая наглядно представляет распределение уровней яркости в изображении. Это позволяет фотографу оперативно оценить уровень экспозиции и внести необходимые коррективы в настройки камеры.
После того как снимок сделан, на экране можно увидеть гистограмму. Некоторые модели фотоаппаратов даже включают гистограмму на этапе настройки перед съемкой. К сожалению, многие фотографы-любители не могут максимально использовать возможности гистограммы, несмотря на то, что понимают, что это такое, поскольку считают ее слишком сложной и непонятной.
По оси x гистограммы отображаются значения яркости изображения — от черного (крайняя левая точка) до белого (крайняя правая точка). На оси y отображается количество пикселей с соответствующими уровнями яркости. Этот график наглядно отражает яркость полученного изображения и возможные ошибки экспозиции.
Чтобы точно интерпретировать гистограмму, мысленно разделите ось x на три равных участка. Если большинство пикселей находятся в левой части и касаются левой границы, это говорит о том, что изображение, скорее всего, недоэкспонировано.
Если пиксели сгруппированы у правой границы гистограммы, скорее всего, изображение переэкспонировано.
Если большинство пикселей находится в центральной части гистограммы, то экспозиция считается правильной.
Используя эту функцию, вы можете легко определить точность экспозиции, что невероятно полезно, особенно в тех случаях, когда вы снимаете в автоматическом режиме. Бывают случаи, когда микропроцессор камеры допускает ошибки в некоторых сценах, и если своевременно не скорректировать экспозицию, это может сильно испортить ваши фотографии. Однако если вы знаете, как интерпретировать гистограмму, вы можете предотвратить возникновение этих проблем.
Шкала экспозиции и техника брекетинга в фотографии
Для того чтобы полностью раскрыть потенциал вашей цифровой камеры, очень важно понять принципы работы шкалы экспозиции и брекетинга.
Экспонометр, встроенный в цифровой фотоаппарат, отвечает за измерение отраженного от объекта света, а не за непосредственное измерение экспозиции.
Микропроцессор камеры управляет экспозицией кадра на основе своих алгоритмов. На экране камеры и в видоискателе отображается шкала с отрицательными и положительными числами (обычно в диапазоне от -3 до 3), которые представляют собой показания экспонометра. Эти цифры указывают на уровень экспозиции. При использовании автоматических режимов стрелка на шкале указывает на ноль, что говорит о том, что процессор камеры автоматически корректирует экспозицию. В ручном режиме, если стрелка смещается вправо, это говорит о том, что фотография будет с контровым освещением. И наоборот, если стрелка находится в отрицательном диапазоне, кадр будет темнее.
При использовании автоматических режимов стрелка экспонометра всегда будет указывать на 0, что свидетельствует о точной экспозиции. Однако это происходит не всегда. Экспонометр калибруется на основе 18%-ной отражающей способности объекта съемки, предполагая дневное освещение с некоторой облачностью. Если условия съемки значительно отличаются от этих стандартных условий, автоматические настройки фотоаппарата могут часто приводить к неправильной экспозиции.
Чтобы решить эту проблему, можно легко выполнить ручную коррекцию экспозиции с помощью шкалы. Например, в фотоаппаратах Canon можно переключиться в один из творческих режимов, нажать кнопку +/-, а затем настроить яркость кадра, вращая диск управления и перемещая стрелку индикатора вправо или влево. Камера автоматически установит диафрагму, выдержку и ISO в соответствии с этим.
Что такое брекетинг экспозиции? Эта техника используется для получения более качественных фотографий в сложных условиях, таких как низкая освещенность и нехватка времени. Процесс включает в себя съемку серии фотографий (обычно от 3 до 5) с разными уровнями экспозиции. Обычно первый снимок делается при значении 0 на шкале экспонометра. Затем значение EV увеличивается на 1 ступень и делается еще один снимок. Наконец, третий снимок делается после уменьшения EV на 1 ступень. После этого выбирается лучший снимок. Размер шага можно регулировать — система допускает градацию от 1/3 EV до полного EV.
Профессиональные камеры оснащены возможностью ручной настройки брекетинга. Эта функция позволяет выбирать различные настройки для создания художественных фотографий. Часто используется для создания HDR-изображений, когда несколько фотографий, сделанных при разных значениях ISO, объединяются в одну с помощью постобработки.
В камерах среднего класса есть режим AEB (Auto Exposure Bracketing), который автоматически делает несколько снимков с разными уровнями экспозиции после однократного нажатия кнопки спуска затвора.
Механизм замера экспозиции
- Экспонометр при ручном управлении измеряет освещенность сцены и передает показания фотографу, который может соответствующим образом изменить настройки камеры.
- Экспонометр в режиме автоэкспозиции использует микропроцессор камеры для анализа сцены и определения оптимальных параметров экспозиции.
Понимание замера экспозиции имеет решающее значение для достижения желаемых результатов в фотографии. Он позволяет фотографам контролировать яркость и экспозицию своих изображений, обеспечивая оптимальное качество и художественную выразительность.
Подсказка! Выбор режима замера определяется условиями съемки. Если освещение в кадре относительно равномерное, а объекты имеют схожие оттенки яркости, целесообразно выбрать матричный замер.
