Чувствительность матрицы или ISO

 

Третий параметр, входящий в треугольник экспозиции это ISO. В плёночной фотографии аналогом ISO является чувствительность плёнки. Чем ниже ISO, тем ниже чувствительность. В нормальном режиме съёмки чувствительность матрицы низкая и цифровой шум слабый. В электрической схеме фотоаппарата есть специальный прибор, который усиливает сигнал с матрицы. Он так и называется – усилитель. Но, если сигнал усиливается, то усиливается и шум (рис. 9). Соответственно, если мы переключаем матрицу на более высокую чувствительность, то мы получаем более сильный шум на изображении. Но это позволяет снимать при более низкой освещённости. Для более высокого качества изображения надо стараться снимать на минимальных, для данной ситуации освещения, значениях ISO. Тогда мы получим минимальный шум. Но и шум не является помехой. Шум всегда можно удалить или уменьшить в современных графических редакторах, например в программе Photoshop.

Таким образом,  низкие значения ISO позволяют снимать при высокой освещённости, например при солнечном свете, дают минимальный шум на изображении и высокую чёткость. Если необходимо снимать в условиях низкого освещения и использовать при этом короткую выдержку, то в этом случае следует увеличивать параметр ISO и открыть диафрагму, чтобы получить короткую выдержку. Когда мы снимаем статичные объекты и у нас есть штатив,  можно использовать минимальные значения ISO, длинную выдержку, чтобы получить нормальную экспозицию. Но в этом случае камеру нужно обязательно установить на штатив, чтобы не было смазывания изображения и мы получили чёткий снимок.

Режимы съёмки

 

Теперь разберём режимы съёмки, которые предлагают нам современные цифровые фотоаппараты. Диск переключателя режимов находится сверху корпуса фотоаппарата и вид его, в зависимости от модели и производителя, может немного отличаться. Но смысл его остаётся одним и тем же – переключать режимы фотосъёмки.

Диск разбит на две зоны. Первая зона – это зона предустановок. Здесь используются полностью автоматический режим и его модификации (портрет, пейзаж, макро, спорт, ночной режим и съёмка без вспышки). Качество снимков, получаемых при использовании этих режимов, не будет сильно отличаться от обычных «цифромыльниц». Вторая группа режимов предлагает нам более широкий выбор настроек и полный контроль над съёмкой.

Полностью автоматический режим или режим «зелёной зоны» обозначен на диске зелёным прямоугольником или надписью «авто». Полный автомат предназначен для того, чтобы пользователь камеры сосредоточился только на компоновке кадра, а все параметры съёмки (диафрагму, выдержку, чувствительность матрицы, баланс белого, точки фокусировки, режим замера экспозиции) выбирает камера. В этом случае она всё делает за вас. Если камере покажется, что света мало, она поднимет и включит встроенную вспышку. Качество таких снимков, как мы уже отметили, будет весьма скромным, а в некоторых случаях очень плохим. Недостатки такого режима съёмки: камера может сфокусироваться совсем не там, где вам нужно; камера может не справиться с необычными условиями освещения; может установиться слишком высокая чувствительность; когда вспышка не желательна, автоматика не позволит принудительно её отключить; там, где нужна короткая выдержка она установит длинную. Камера не знает, что вы хотите снять и какой параметр съёмки для вас, в конкретном случае, самый главный. Она устанавливает все параметры по своему усмотрению, по заложенному разработчиками алгоритму. Поэтому, результат не всегда получается удачным. А вот для того, чтобы получить более полный контроль над съёмкой,  необходимо использовать творческие режимы съёмки. На них и остановимся более подробно.

Первый режим, с которого мы начнём, это режим приоритета диафрагмы. Он обозначается Av или A. В этом режиме мы задаём значение диафрагмы. Значение ISO можно выставить минимально возможное для данной ситуации, чтобы снимать с достаточно короткой выдержкой. Мы выставляем значение диафрагмы, в зависимости от того,  какая глубина резкости нам нужна.  Затем нажимаем на половину кнопки спуска затвора, и камера автоматически определит нужную выдержку для правильной экспозиции кадра. Таким образом, в этом режиме диафрагму мы выбираем сами, а выдержку под неё выбирает камера. В современных моделях камер ей можно доверить и автоматический выбор ISO.  Этот режим удобен в репортажной съёмке, когда нужно получить одинаковую глубину резкости на всех снимках и недостаточно  времени вручную выставлять выдержку.

Следующий режим, который мы рассмотрим, это режим приоритета выдержки   Tv или S. В этом случае, наоборот, мы выбираем выдержку, исходя из условий съёмки, а камера, когда мы нажмём кнопку спуска затвора на половину, установит необходимое значение диафрагмы для правильной экспозиции кадра. Этот режим удобен для съёмки движущихся объектов. В чём же отличие указанных режимов от автоматических.  В том, что здесь мы частично контролируем параметры съёмки. В режиме приоритета диафрагмы автоматически выбирается только значение выдержки, а все остальные параметры у нас под контролем. В режиме же приоритета выдержки, автоматически выбирается параметр диафрагмы, а остальные параметры выбираем мы. Кроме того, в этих режимах мы можем активизировать вспышку по своему желанию, а не отдавать эту функцию на усмотрение  автоматике фотоаппарата. Так же мы можем выбирать точки фокусировки, стили изображения, баланс белого, режим замера экспозиции, режим работы автофокуса и многое другое. Почти все параметры у нас под контролем. И это выгодно отличает эти режимы от полностью автоматических и позволяет получить гораздо лучшее качество снимков.

Следующий режим – режим Р, программный режим. Этот режим представляет собой разновидность автоматического режима. Здесь и выдержку, и диафрагму определяет камера. Но все остальные параметры камеры у нас под контролем в отличие от полностью автоматического режима.

И наконец, следующий режим, который позволяет полностью контролировать процесс съёмки – это режим М, ручной режим. В этом режиме все параметры устанавливает сам пользователь. Этот режим наиболее сложный для освоения, но он позволяет очень точно настроить экспозицию и получить наиболее качественные снимки. Единственный недостаток этого режима в том, что у него низкая оперативность, и она не позволяет быстро работать в условиях репортажной съёмки, когда освещение часто меняется. Хотя, как показывает практика, научившись снимать в этом режиме, уже не хочется возвращаться к полуавтоматическим и автоматическим режимам, хотя с ними быстрее и проще. Чтобы понять преимущества того или иного режима съёмки надо попробовать поработать в этих режимах. Только на практике вы закрепите свои навыки. Чем чаще фотографируете, тем лучше. Каждая камера имеет свои сильные и слабые стороны, и только на практике вы сможете добиться наилучших результатов и использовать свою камеру на сто процентов. Выбрать точную экспозицию можно в любых условиях съёмки. Всё зависит от вашей правильной корректировки работы автоматики камеры.

Баланс белого

 

Важнейшим параметром, определяющим качество будущего снимка, помимо правильно установленной экспозиции, является правильно установленный баланс белого.

Различные источники света испускают электромагнитные волны с разным спектром. Например, в спектре ламп накаливания преобладают красные и жёлтые волны, люминесцентные лампы дают больше желтовато-зелёных лучей, а некоторые источники на светодиодах – голубовато-синих. Даже солнце в разное время суток имеет разный спектр излучения. Например, на закате или на рассвете преобладают более тёплые тона. Каждый источник света имеет свою цветовую температуру (рис. 10). Чем выше температура, тем больше смещение к синей части спектра. Чем ниже температура, тем ближе смещение к красным оттенкам спектра. Если белый предмет освещать источниками с разной цветовой температурой, он будет выглядеть по-разному. Но наше зрение устроено таким образом, что мы адаптируемся к разному освещению и белый предмет видим всегда белым. Камера же видеть так не может. Она видит то, что есть на самом деле и бесстрастно фиксирует это. Поэтому  и введена такая настройка как баланс белого. Если баланс белого перед съёмкой не настроен, то в изображении появляются посторонние оттенки. Настройки баланса белого можно найти в меню любого фотоаппарата. Здесь доступны несколько видов настроек. Можно настроить автоматический баланс белого. Тогда фотоаппарат будет стараться сам определять баланс белого, в зависимости от характера освещения сцены. Также здесь доступны несколько предустановок. Например, дневное освещение, тень, облачность, лампы накаливания, люминесцентное освещение, вспышка, ручная установка баланса белого и установка цветовой температуры. Изображение, полученное с неправильными настройками баланса белого, имеют ярко выраженный цветовой оттенок, который достаточно трудно исправить в графических редакторах.

Форматы съёмки

 

Современные цифровые фотоаппараты предлагают несколько форматов съёмки. Это формат JPG - самый распространённый, формат RAW, и, иногда, формат TIF. Мы рассмотрим два самых употребительных формата - JPG и RAW. В каком формате лучше снимать?

Для начала разберемся, как образуются эти форматы. Когда мы снимаем в формате JPG, камера удаляет часть информации об изображении, во время записи её на карту памяти. Когда мы снимаем в формате RAW, мы получаем всю информацию об изображении, поступившую на матрицу фотокамеры полностью. В этом случае объём данных намного больше. В формате JPG, потерянную информацию восстановить нельзя. В формате RAW информация, в определённых пределах, восстанавливается достаточно легко. Он даёт гораздо более высокое качество изображения и гораздо более широкие возможности его дальнейшего редактирования. Формат JPG можно открыть практически в любой программе просмотра изображений, а для формата RAW нужны специальные программы. В итоге, профессионалы рекомендуют снимать в формате RAW, чтобы иметь возможность исправить погрешности и некоторые неточности в настройках камеры, допущенные при съёмке, при последующем редактировании кадра.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение экспозиции.

2. Что такое диафрагма, и как она влияет на экспозицию и глубину резкости кадра?

3. Что такое выдержка, и каких эффектов можно добиться с помощью выдержки?

4. Что такое чувствительность матрицы, и как этот параметр влияет на техническое качество кадра?

5. Как настройки баланса белого в фотокамере влияют на цветопередачу изображения?

6. Особенности формата RAW и JPG и их отличия.

 

ФОТООПТИКА

Фокусное расстояние

 

Фокусное расстояние – это одна из важнейших характеристик объектива. Фокусным расстоянием называется расстояние от оптического центра объектива до матрицы фотоаппарата и выражается в миллиметрах (рис. 11).

На схеме (рис. 12) представлены углы зрения объективов с различным фокусным расстоянием. Исходя из фокусного расстояния, объективы делятся на разные категории. Меньшие фокусные расстояния относятся к широкоугольным и ультра широкоугольным объективам, большие – к стандартным и телеобъективам. И самые большие фокусные расстояния относятся к супер-телеобъективам. Угол зрения, по мере увеличения фокусного расстояния, сужается, и мы видим всё меньшую часть пространства. Фокусное расстояние объектива зависит, также, от размера матрицы фотоаппарата. Отношение размера матрицы фотоаппарата к кадру плёнки называется – «кроп фактором», т.е. во сколько раз матрица фотоаппарата меньше стандартного кадра плёнки, размеры которого составляют 24х36 мм. Фотоаппараты бываю полнокадровые и с меньшим размером матрицы, так называемые «кропнутые камеры» (от анг. слова Crop - обрезка). Полнокадровая матрица отличается от обрезанной матрицы только размером. Размер полнокадровой матрицы составляет 24х36 мм, а размер «кропнутой матрицы» меньше на какой-то коэффициент. Например, у фотоаппаратов Canon этот коэффициент составляет 1,6. Это означает, что диагональ матрицы фотоаппарата в 1,6 раза меньше полнокадровой матрицы. На что это оказывает влияние? Прежде всего, на поле зрения объектива. У объектива, если он установлен на фотоаппарат с полнокадровой матрицей, поле зрения шире, т.е. шире угол его обзора. Если объектив установить на камеру с сенсором меньшего размера, то фокусное расстояние его возрастает, потому что он уже захватывает меньшую область пространства. Матрица меньше, значит и часть изображения, проецируемого на неё, будет меньше. Чтобы пересчитать фокусное расстояние объектива в отношении матрицы с «кроп фактором», надо умножить фокусное расстояние на коэффициент «кроп фактора». Например, объектив с фокусным расстоянием 17 мм  на камере с «кроп фактором» 1,6 превратится в этом случае в объектив с фокусным расстоянием примерно в 27 мм. Эту особенность необходимо учитывать при выборе фокусного расстояния объектива.

Объективы делятся на две большие группы. Это объективы с переменным фокусным расстоянием и с постоянным фокусным расстоянием. Их отличают по условным обозначениям на объективе. На объективах с переменным фокусным расстоянием (их ещё называют «зум-объективы») пишут диапазон фокусных расстояний, например, 18-200 мм. На объективах с постоянным фокусным расстоянием пишут только одно фокусное расстояние, на которое он сконструирован, например, 85 мм. Также на объективах обозначают светосилу объектива, например 1:3,5-5,6. Это означает максимальное открытие диафрагмы на крайних значениях фокусного расстояния объектива. Есть, также, объективы с постоянной светосилой на всех фокусных расстояниях, но их стоимость выше и они являются наиболее качественными. На объективах с постоянным фокусным расстоянием пишут только одно значение светосилы, т.е. максимально возможное открытие диафрагмы на данном объективе.

Место крепления объектива к корпусу камеры называют «байонетом».

Виды объективов

 

В зависимости от фокусного расстояния, объективы делятся на следующие виды: нормальный объектив, широкоугольный объектив или сверх- широкоугольный, телеобъектив и супер-телеобъектив, а также макро-объективы.

Нормальным называется такой объектив, фокусное расстояние которого, примерно, равно диагонали матрицы в миллиметрах. Для фотоаппарата с полнокадровой матрицей это будет объектив с фокусным расстоянием 50 мм, для кроп-матрицы это будет объектив с фокусным расстоянием 35 мм. Масштаб объектов и перспектива будет отображаться также, как у человеческого глаза.

Широкоугольным называется такой объектив, фокусное расстояние которого меньше диагонали кадра. Это понятие включает довольно большой диапазон фокусных расстояний, примерно от 17мм. до 40 мм. При этом  угол зрения объектива возрастает (расширяется) с уменьшением фокусного расстояния. В результате, объекты начинают казаться более мелкими и удалёнными, при этом сильно подчёркивается разница расстояний, т.е. линейная перспектива. Для камер с разным форматом матрицы эффект будет разным. Более выраженным эффект широкого угла будет на полнокадровой матрице.

Объективы с фокусным расстоянием, которое значительно превышает размер диагонали кадра называются длиннофокусными или теле-объективами. Их угол зрения очень маленький и объекты приближаются к нам. При этом  разница расстояний между объектами становится маленькой, перспектива пространства сжимается.