Принцип работы цифрового фотоаппарата

Люди, желающие приобрести фотокамеру, часто интересуются, как же устроен и работает зеркальный фотоаппарат. Данное устройство сильно отличается от цифровых камер и «мыльниц».

Знания об устройстве фотокамеры помогут создавать качественные снимки. Давайте разберем, из чего состоит зеркальный фотоаппарат, как работает и как правильно его настроить.

Название аппарата связано с зеркалом. Оно располагается под углом в 45 градусов. Это является главным отличием данного типа фотокамер от других.

Зеркальные фотоаппараты имеют целый ряд преимуществ, по сравнению с цифровыми устройствами и камерами-мыльницами:

  • Наличие зеркального видоискателя, обеспечивающего лучшую фокусировку при съемке;
  • Размер матрицы устройств гораздо больше, чем у цифровых, ввиду чего цвета на фото получаются более насыщенными и яркими, а дефектов и «шумов» гораздо меньше;
  • Зеркальные камеры имеют фазовые датчики фокусировки, а не контрастные (как у «мыльниц»), что увеличивает скорость получения снимков.

Все указанные преимущества зеркальной камеры свидетельствуют о том, что она в несколько раз превосходит другие фотоаппараты по своим характеристикам и процессу съемки.

Принцип работы фотоаппаратов

Работа камер такого типа имеет несколько дополнительных процессов, происходящих во время съемки, по сравнению с цифровыми устройствами. Полученное через объективы изображение проходит несколько ступеней обработки перед тем, как снимок отображается на матрице устройства.

Принцип работы зеркального фотоаппарата:

  • Изначально стекло закрывает собой матрицу, находясь в стандартном положении.
  • После, лучи попадают на матовое стекло, проходя к оптической системе (пентапризме). Здесь изображение переворачивается на 90 градусов, чтобы отобразиться на матрице под правильным углом.
  • После того, как пользователь нажимает на кнопку, делающую снимок, зеркало переходит во второе положение. В это время отодвигается затвор, а изображение проецируется на матрицу камеры.
  • Последним этапом, который проходит снимок, является считывание информации и её отображение на экране фотокамеры.

Таким образом, пройдя все указанные этапы обработки и преобразования, изображение сохраняется в памяти устройства. Если правильно пользоваться зеркальной фотокамерой, знать, как работает фотоаппарат, снимки будут получаться четкими и качественными.

Создание экспозиции

Что такое «экспозиция»? Это слово может быть одним из наиболее непонятных, с которыми вы сталкиваетесь. Оно используется во многих различных контекстах и имеет немного разный смысл в каждом. В широком смысле, экспозиция – это картинка, которую вы снимаете (или уже сняли).

Когда вы нажимаете на кнопку спуска на камере – вы буквально «экспонируете» её светом. Вся фотография – это запись света. Без света не будет картинки. Ещё раз, говоря простым языком, мы не видим вещи – мы видим отражение света от них.

Мы видим свет, отраженный в наши глаза, и камера так же видит.

Подумайте об этом. Возьмем что-нибудь простое – например камень. Выйдите с камнем в руке на улицу и посмотрите на него на ярком свету. Вы увидите камень. Занесите его в комнату с искусственным светом и вы всё ещё будете видеть камень. Зайдите с ним в темную комнату, в которой совсем нет никакого света. Вы можете чувствовать камень у себя в руке и вы знаете, что он ещё там, но вы не сможете видеть его потому что нет света. Ещё раз, то что вы видели было не камнем, а отражением света от камня.

Когда мы делаем снимок, в действительности мы записываем свет, который отражается отовсюду, куда мы направляем камеру. Это и есть экспозиция.

Основные элементы цифрового фотоаппарата

Важно знать, из чего состоит фотоаппарат и как он работает, чтобы делать качественные снимки и уметь правильно настраивать его.

Устройство цифрового фотоаппарата состоит из нескольких частей, во многом похоже на устройство пленочной камеры:

  • Корпус
  • Объектив
  • Диафрагма
  • Затвор
  • Кнопка спуска
  • Видоискатель
  • Устройство фокусировки
  • Фотоэкспонометр
  • Встроенная вспышка
  • Детали питания фотоаппарата
  • Матрица
  • Дисплей
  • Элементы управления
  • Стабилизатор изображения
  • Карта памяти
  • Блок цифровой обработки и хранения изображения

Большинство деталей в устройстве разберем в данной статье.

Как работает затвор

Конечно, точное понимание принципов работы затвора не очень необходимо для съёмки хороших фотографий, но это требуется уяснить для понимания других фундаментальных понятий в фотографии.

Затвор.

Прежде всего, нужно объяснить пару терминов.

Кадр: Это ещё один термин, имеющий несколько разных значений. Например, одну экспозицию (одно фото) также можно назвать кадром.

Для удобства нашего обсуждения работы затвора, кадр – это отверстие в камере, закрываемое затвором. Когда затвор открыт – свет проникает в кадр чтобы экспонировать изображение.

Шторка: То, что мы обобщенно называем «затвор» — на самом деле состоит из нескольких частей. Наиболее важны на самом деле две разные светозащитные шторки, которые и составляют основную часть затвора. Для целей данной статьи важно отметить, что каждая шторка может управляться индивидуально.

Первая шторка (шторка А) прикреплена к верхней части кадра. Она расширяется вниз, чтобы закрыть кадр и сокращается вверх чтобы раскрыть его. Вторая шторка (шторка Б) крепится к нижней части кадра. Она расширяется вверх чтобы закрыть кадр и сокращается вниз чтобы открыть его.

Предположим, что сейчас шторка А раскрыта вниз, закрывая кадр. Соответственно шторка Б сокращена, давая шторке А делать свою работу по блокировке света.

Когда вы нажимаете на кнопку спуска на камере чтобы снять фотографию, происходит следующая последовательность событий:

Шторка А сокращается вверх, экспонируя кадр.

  • Шторка Б раскрывается вверх, закрывая кадр и заканчивает экспозицию.

Промежуток между этими двумя событиями – это выдержка. В следующий раз при нажатии кнопки спуска Шторка Б пойдет вниз, а затем за ней последует шторка А. Они будут двигаться так попеременно в течение всей жизни камеры. В старый плёночных камерах без электронного привода шторки не меняют направление движения. Взведением курка «поднимаются» шторки затвора, возвращаясь на место во время экспозиции, но остальные принципы, описанные здесь, верны.

При длинных выдержках (например 1/15 секунды), движения двух шторок могут быть отдельными событиями. На протяжении почти всего времени экспозиции, кадр остается полностью раскрытым. На быстрых выдержках (например 1/2000 секунды), обе шторки движутся одновременно, оставляя лишь небольшую щель между собой для экспонирования кадра.

Предположим, что была бы только одна шторка (пусть это будет шторка А). Шторка должна была бы сократиться вверх, а затем, после интервала, определенного настройкой выдержки, раскрываться вниз для завершения экспозиции.

Верхняя часть кадра будет последней экспонирована и первой закрыта. Для относительно длинных выдержек (порядка 1/4 секунды) разница во времени экспонирования между верхней и нижней частями кадра относительно общего времени экспозиции была бы незначительна и вы вряд ли заметили бы разницу. А на более быстрых выдержках (порядка 1/1000 секунды) разница относительно общей длительности экспозиции будет гораздо более заметна. Вы получите фотографию постепенно затемняющуюся снизу вверх.

Наличие двух шторок также позволяет использовать гораздо более короткие выдержки. Подумайте о механике, которую пришлось бы применять чтобы очень быстро перемещать шторку в одном направлении, затем останавливать, менять направление движения и также быстро возвращать обратно. Даже если бы такие механизмы использовались – они быстрее выходили бы из строя и чаще бы ломались.

Объектив фотокамеры

Зеркальный фотоаппарат глобально состоит из двух частей: устройство фотоаппарата и объектива. Разберем устройство объектива.

Объектив – это глаз фотоаппарата, набор линз, пропускающих свет и формирующих картинку. Внутри него расположена диафрагма (несколько «лепестков», последовательно накладывающихся друг на друга). Благодаря этому образуется отверстие круглой формы.

Виды объективов

Существует несколько видов объективов, каждый из которых хорош для разных целей:

  • Китовый объектив. По-другому его называют штатным, комплектным, обычным. Это универсальный объектив, часто именно такой идет в комплекте при покупке фотоаппарата. Он настроен под углом обзора человеческого глаза.Китовый объектив применяется при съемке портретов, пейзажей и при бытовой съемке.Он имеет свои особенности: универсальность (приспособлен для съемки в любых жанрах), недостаток освещения губительно сказывается на качестве снимков, имеет небольшую цену. Благодаря стандартному объективу пользователь может определить, в каком жанре хотел бы снимать и при покупке следующей оптики сделать правильный выбор.

  • Широкоугольный объектив. Также его называют короткофокусным или ласково «шириком». Особенностью такого объектива является большая видимость (начиная от 60 градусов). Он подойдет для съемки пейзажей, интерьеров и массовых мероприятий (свадеб, к примеру).Широкоугольный объектив дает много возможностей: фотографирование в неформальных условиях, качественная съемка группы людей. Такой объектив придает размытость фону. Для съемки на данный объектив не требуется много дополнительных знаний, однако широкоугольный объектив имеет высокую цену.

Крепление оптики

В устройстве цифровых фотоаппаратов часто сменный объектив. Если Ваша камера такая – обратите внимание на крепление оптики к устройству фотоаппарата. Это может иметь большое значение, особенно если планируется использование массивных объективов.

Есть два основных крепления:

1. Резьбовое крепление.При таком соединении и фотоаппарат, и объектив имеют резьбу. Они скрепляются обычным прокручиванием, а открепляются с помощью обратного раскручивания.

Данное крепление было популярно с появления плёночных камер. В современных устройствах такой вид соединения почти не используется.

Резьбовое крепление имеет ряд своих недостатков:

  • Для установки объектива требуется время. Иногда его получается закрутить не с первого раза, в некоторых фотоаппаратах приходится делать несколько оборотов.
  • Если не полностью закручивать объектив, со временем он может самооткручиваться, что приводит к потере резкости изображения.
  • Из-за постоянного трения возможно появление мелких металлических частиц, которые могут попасть в матрицу. В таком случае её, конечно, придётся чистить.

Есть важный плюс резьбового соединения – оно более дешевое в изготовлении.

2. Байонетное крепление. При таком соединении нужно вставить оптику и прокрутить по часовой стрелке до щелчка. Чтобы открепить, нужно нажать на специальную кнопку около объектива и прокрутить в обратную сторону.

Такое крепление позволяет быстро сменять объективы, надежно их соединять с камерой. Помимо этого, открылась возможность использовать электронную оптику, где соединяются много контактов.

У данного соединения практически нет минусов, однако появилась новая проблема. Большинство производителей выпускают объективы именно под устройство своих фотоаппаратов. Такой маркетинговый ход понятен, но ограничивает выбор оптики. Конечно, в таком случае лучше покупать объектив своего производителя. Есть производители, выпускающие объективы, совместимые с подобными фотоаппаратами, однако их качество заметно хуже.

Диафрагма и ее функции

Диафрагма – особая деталь в устройстве объектива в виде кольца из лепестков, которые регулируют пропуск света на матрицу. Чем меньше значение, тем шире диафрагма, также наоборот.

Диафрагма влияет на экспозицию. Чем больше открыта диафрагма, тем светлее будет полученное фото. Работа фотоаппарата со светом одинаково важна при съемке различных сюжетов. Также благодаря ей можно добиться таких эффектов, как размытие заднего фона, при этом отверстие должно быть максимально открытым.

Диафрагма влияет на глубину резкости. Настраивая диафрагму, можно корректировать резкость изображений, а соответственно – в какой-то степени и качество снимка. Чем уже кольцо диафрагмы, тем больше резкость. При широкой диафрагме предмет окажется в фокусе, а задний фон будет размыт.

Важно уметь настраивать диафрагму для съемки различных объектов – так Вы получите лучший результат.

f/4 – портретная съемка; f/5.6 – полный рост; f/8 – людей; f/16 и f/22 – пейзажная съемка. Это приблизительные размеры диафрагмы, которые, конечно, лучше корректировать для себя, искать свой вид.

Работа зеркал

Благодаря работе зеркал происходит первичная обработка потока света и его вывод на экран. Разберем, чем отличается устройство зеркального типа фотоаппарата от беззеркальных устройств.

Световой поток проходит через линзы, попадает на зеркало, которое в исходящем положении заслоняет матрицу и затвор. Потом свет проходит через матовое стекло, попадает в пентапризму. Там картинка поворачивается на 90 градусов. Это происходит для того, чтобы в итоге не получить перевернутого изображения.После нажатия кнопки спуска зеркало и затвор поднимаются, а свет попадает на матрицу. На последнем этапе информация считывается, проходит обработку и выводится на экран.

Фокусировка

Самый минимальный набор компонентов, необходимый для фотосъёмки – это светочувствительный носитель (плёнка или цифровой чип), светозащищённая коробка (корпус фотокамеры), отверстие, через которое свет попадает на плёнку и способ контроля количества света (затвор). С помощью этого набора можно сделать например пинхол-камеру. Всё остальное просто делает фотографию «лучше»: быстрее, удобнее и гибче.

Следующей частью, которую мы добавим к этому минимальному набору будет объектив. Ваша камера может иметь встроенный объектив, который постоянно закреплен на ней, либо позволять вам менять объективы.

Всё, что делает объектив – это берет свет перед камерой и фокусирует его.

Проектор имеет плоскость для фокусировки.

Вспомните старомодный слайдпроектор или кинопроектор. Если взять один из слайдов или кусок плёнки и поместить его между лампой и стеной – свет от лампы не создаст какого-либо различимого образа на стене. В лучшем случае вы увидите размытые цветные пятна. Проектор использует объектив для фокусировки и направления света в определённой плоскости вместо того, чтобы он распространялся во всех направлениях.

Объектив вашей камеры делает тоже самое, но в обратном направлении. Вместо того, чтобы фокусировать распространяющийся наружу свет, он берет окружающий свет и фокусирует его на «плёнку». (Кстати наши глаза – тоже объективы. Они имеют почти такую же структуру и базовые функции, как и объектив фотокамеры.)

Рассмотрим как объективы производят и поговорим о механизме фокусировки. (Мы сейчас пропустим обсуждение работы диафрагмы – о ней будет рассказано в отдельном разделе.)

Линзы фокусируют свет на плёнку.

Даже самые простые объективы состоят как минимум из двух «элементов». Элемент – это один кусочек стекла. (На самом деле они могут быть изготовлены из пластика и других экзотических материалов). Каждый элемент имеет хотя бы одну изогнутую поверхность. Посмотрите внимательно на очки. Вы заметите, что их стекла отличаются от плоского оконного стекла. Обычно передняя поверхность каждой линзы изогнута наружу от глаза, а внутренняя поверхность изогнута внутрь центра линзы и также наружу от глаза.

В объективах фотокамеры элементы могут иметь одну плоскую поверхность и одну изогнутую, могут иметь две изогнутые в одном и том же направлении (как в очках) или могут иметь поверхности, изогнутые в противоположных направлениях, обе наружу или обе вовнутрь.

С одним куском стекла мы можем модифицировать свет, но не сможем фокусировать его. Вернёмся к нашему примеру со слайдом или куском плёнки между лампой и стеной. Если вставить увеличительное стекло или стекло из очков в эту конструкцию – вы заметите изменение в свете на стене, но всё ещё не сможете создать чёткое изображение.

Добавление второго кусочка стекла, также с хотя бы одной изогнутой поверхностью, даёт возможность фокусировки. Фокусировка осуществляется перемещением двух линз ближе или дальше относительно друг друга. (Также они могут вместе быть перемещены ближе или дальше относительно плёнки.)

Когда свет проходит через каждый стеклянный элемент объектива, изогнутые поверхности «искривляют» лучи света. Большинство объективов имеют гораздо больше двух элементов и в результате они могут модифицировать свет много раз и весьма сложным образом. Иногда два или более элемента склеивают вместе. Это называется группой. (Чтобы запутать вас ещё больше – отдельно стоящий элемент также может быть назван «группой»). Так что когда вы смотрите на характеристики объектива вы может увидеть что-то вроде «13 элементов в 7 группах». Теперь вы знаете что это значит.

Конечной целью всего этого является так модифицировать и сконцентрировать лучи, чтобы они сформировали четкую картинку на плёнке.

Элементы объектива.

Функции и разновидности затворов

Важным невидимым механизмом любого аппарата, в том числе устройства зеркального фотоаппарата, является затвор. Его главная функция – пропуск лучей света к матрице, регулирование продолжительности светового потока. Свет пропускается за заданный промежуток времени. Его называют выдержкой (время, за которое открывается затвор).

Помимо этого, затвор защищает матрицу от засветки.

В устройстве цифрового фотоаппарата устанавливается затвор, который открывается и закрывается с очень большой скоростью. Функция регулировки выдержки особенно важна профессионалам. Чем больше выдержка – тем больше света попадает на матрицу.

Существуют различные виды затворов. Как правило, они отличаются по своей конструкции и принципу закрытия. Есть три вида затворов:

Электронный затвор. Процессор включает и выключает сенсор для приема потока света. При таком виде затвора свет на матрицу попадает постоянно, благодаря чему изображение матрицы транслируется на дисплей цифрового фотоаппарата. Электронный затвор в устройстве фотоаппарата позволяет фотографу использовать очень маленькую выдержку (до 1/8000с). Конечно, больше возможностей делают работу с фотоаппаратом лишь интереснее.

У электронного затвора есть свои преимущества: он не издает звуков. К недостаткам можно отнести низкое качество получаемого изображения. Это происходит из-за того, что чтение матрицы происходит последовательно. Для сохранения снимка и избегания эффектов вроде ореола и блюминга устанавливается и механический затвор тоже. Чаще всего это делают в профессиональных фотоаппаратах, где важны даже такие мелочи при настройке.

Механический затвор. Его роль в защите матрицы от маленьких пылинок и грязи. Помимо этого, он дозирует лучи света для матрицы. Однако у таких затворов определенный срок службы.

В современных фотоаппаратах затвор защищает матрицу от попадания пылинок и грязи. Такие мелочи могут навсегда вывести матрицу из строя. Не нужно забывать, что матрица – одна из самых дорогостоящих деталей фотографического аппарата.

Механические затворы бывают двух видов:

  • Шторный затвор. Характеризуется большей скоростью и лучшей выдержкой. Строение: он состоит из двух шторок, в щель между ними попадает свет. При снимке первая шторка открывает кадр, вторая – закрывает. Такой вид затвора может искажать снимок, но сохраняет короткую выдержку.
  • Центральный затвор. Он состоит из лепестков. Благодаря тому, как они закрываются и открываются, свет распределяется равномерно. Такой затвор устанавливают в объектив между линзами.

Электронно-оптический затвор. Такой вид затвора применяется в устройствах зеркальных фотоаппаратов. Это жидкий кристалл, находящийся между пластинами. Через него проходит свет и направляется к оптическому преобразователю.

Затвор – важная деталь фотоаппарата, позволяющая, пропускать лучи света на матрицу, регулировать выдержку и, собственно, делать снимки.

Запись того, что видит камера

Следующий пункт на нашем пути в понимании работы камеры – изучить как именно камера записывает то, что было экспонировано. Наиболее популярны сегодня, конечно же, цифровые камеры. Внутри них есть специальный компьютерный чип с высокой чувствительностью к свету. В целях упрощения данного урока я буду называть его плёнкой.

Компьютерный чип – это плёнка, которую использует камера чтобы снимать фотографии. Понятие плёнка может быть более знакомо большинству людей поскольку до цифровой фотосъемки плёнка была именно тем, что использовалось для записи экспонированных кадров. В том случае плёнка была буквально плёнкой, покрытой светочувствительным веществом. До плёнок фотографы использовали стеклянные пластинки, которые также приходилось покрывать слоем фоточувствительного вещества самостоятельно. Фирмы Kodak, Fuji и Agfa тогда ещё не были в этом бизнесе.

Камера в самом начале своего существования была просто светозащищённым ящиком. В нём было отверстие, прикрытое светонепроницаемой шторкой, называемой «затвор». Прямо перед затвором размещался объектив. Мы поговорим и о затворе и об объективе более детально в дальнейшем.

Когда вы нажимаете кнопку на своей камере, чтобы что-то сфотографировать, происходит следующее: затвор открывается и экспонирует «плёнку» к свету. Всего на короткое время. Короче чем моргание. Плёнка настолько чувствительна к свету, что столько короткая экспозиция – это всё, что ей нужно чтобы увидеть и записать всё, что находилось перед камерой пока затвор был открыт.

В старые плёночные времена после этого следовало перемотать кадр. Обычно это делалось рычажком в верхней части камеры, колесиком сзади или выполнялось с помощью встроенного электропривода камеры. Плёнка продвигалась по направляющим и для экспонирования был готов следующий кадр плёнки.

Если вам никогда не приходилось вытаскивать плёнку из кассеты, я расскажу, что она имеет примерно 24 мм в ширину и около метра в длину. Каждый раз когда вы нажимаете на кнопку спуска и открывается затвор – экспонируется только небольшой кусочек плёнки, примерно 36 мм в длину. Остальная плёнка тщательно закрыта. В далёкие предалёкие времена стеклянных пластинок, фотографы должны были после экспонирования извлекать пластину из камеры и хранить в светозащитном контейнере пока он или она не сможет проявить её. Чтобы сделать ещё один снимок нужно было вставить следующую стеклянную пластину.

В цифровую эпоху электроника камеры сохраняет отснятое изображение во встроенную память. Затем камера готова сделать следующий снимок. Встроенная память камеры обычно может хранить всю исходную информацию порядка 5-10 снимков. В тоже время фотографии из встроенной памяти обрабатываются и записываются на карту памяти. (Большинство современных цифровых фотокамер используют несколько основных стандартных типов карт памяти. CF и SD – наиболее популярны сегодня, но на протяжении развития технологии использовались десяток разных типов карт памяти.)

Эта запись информации на карты памяти – сравнительно медленный процесс. Вот почему камера использует встроенный буфер, чтобы быть готовой сделать следующий снимок не дожидаясь пока предыдущий запишется на карту.

Пентапризма и видоискатель

Пентаризма – пятиугольный механизм в устройстве фотоаппарата, который поворачивает изображение на 90 градусов, увеличивает путь лучей света благодаря дальнейшему прохождению через зеркала.

Уже на матовом стекле изображение прямое. В профессиональных устройствах пентапризма съемная. Иногда в неё встраивают различные индикаторы, открывающие больше возможностей.

Чаще всего она изготавливается из стекла. В более дешевых моделях – из пластика. Возможна альтернатива, при которой изображение поворачивают зеркало и несколько линз.

Это используется при совсем небольшой матрице.

Видоискатель – часть фотоаппарата, позволяющая видеть, какое изображение получится.

Он не влияет на качество, бывает трёх видов:

  • Зеркальный (система зеркал);
  • Электронный (жидкокристаллический экран);
  • Оптический (набор линз).

Матрица зеркальной цифровой фотокамеры

Одной из важных деталей, обеспечивающих работу зеркального фотоаппарата, является матрица. Матрица – это часть фотоаппарата, благодаря которой световой поток превращается в биты, дальше из них формируется само изображение.


KONICA MINOLTA DIGITAL CAMERA

Матрица состоит из мельчайших фотодиодов. Один диод – один пиксель будущей фотографии.

Матрица является неким аналогом плёнки, она так же формирует изображение. Конечно, иным и более качественным путем.

Нужно знать, что такое экспонирование матрицы, этот термин часто используют фотографы. Это процесс выявления снимка с момента, когда Вы нажали на кнопку до закрытия затвора. Часто слово матрица опускается – экспонирование.

Матрица имеет характеристики, которые определяют её возможности:

  • Физический размер – одна из важнейших характеристик. Чем больше расстояние между пикселями и их количество, тем лучше качество получаемого изображения. Также от размера матрицы зависят следующие характеристики: шумы, динамика изображения, цвета снимка, размер фотоаппарата.
  • Разрешение – название размеров матрицы. Может измеряться в дюймах, миллиметрах.
  • Соотношение шум. Чем больше размер матрицы, тем лучше получается изображение, на нем будет меньше шумов. Как правило, они заметны при увеличении.
  • Чувствительность ISO. Данный параметр регулирует яркость снимка. Насколько качественно повысится или понизится яркость также определяется матрицей.
  • Динамический диапазон – наибольшая яркость фотографии. Она определяет качество самых тёмных и самых светлых участков.

ВАЖНО! Мегапискели полностью не определяют качество камеры, гораздо важнее, сколько света принимает один пиксель.

Матрицу следует выбирать по данным критериям. Матрица является залогом отличной картинки.

Системы стабилизации изображения

Камеры становятся все легче, а при съёмке с рук все чаще фото получаются худшего качества. Конечно, в некоторых ситуациях с такой проблемой неплохо справляется штатив, однако он не всегда удобен. Стабилизировать изображение также можно уменьшив выдержку и увеличив чувствительность, но в таком случае может появиться зернистость.

Существуют стабилизаторы, делающие работу за нас: это оптическая и цифровая системы.

Оптический стабилизатор проделывает работу с блоком линз. Они двигаются в зависимости от того, как перемещается камера. Такая система дороже, но её преимущество в том, что полученная картинка передается и на матрицу, и в видоискатель. Такая система возможна с перемещением матрицы (то есть двигается сама матрица), что позволяет использовать любые объективы. Оптическая система не влияет на качество фото даже при увеличении, однако потребляет больше энергии.

Цифровой стабилизатор – это установленные в процессор программы, определяющие, насколько миллиметров картинка сдвинута. При такой работе теряется часть изображения с краёв матрицы. Данный стабилизатор хуже справляется с увеличением, возможны помехи на изображении.

СОВЕТ: Если у Вас нет требований к размерам камеры, выбирайте оптический стабилизатор. Результат работы этих частей фотоаппарата играет важную роль в получаемом изображении.

Глубина резкости

Возвращаясь к нашему примеру с проектором – слайд плоский и экран, на который он проецируется — тоже плоский. Объектив проектора не имеет диафрагмы потому что количество света, которое он пропускает известно и неизменно и две плоских поверхности означают, что достаточно сфокусировать точку А на слайде в точку Б на экране.

Глубина резкости.

Реальный мир трехмерен. Объектив может сфокусировать свет на плоскую поверхность, но этот свет исходит не от плоских поверхностей. Технически, объектив может идеально сфокусировать лишь одну плоскость за один раз. По мере удаления предметов от этой плоскости, независимо от того ближе или дальше от камеры, они будут выглядеть всё более расфокусированными. До некоторого момента степень размытости столь незначительна, что она практически не заметна невооруженным взглядом. В итоге вы получаете некоторый диапазон, в котором все предметы кажутся резкими, даже если технически в фокусе находится лишь одна точка. Этот диапазон называют глубиной резкости.

Чтобы охватить весь жаргон, который вам встретится в вашем знакомстве с фотографией, упомянем еще один термин – «кружок рассеяния». Представьте кончик карандаша. Свежезаточенный карандаш имеет очень острый кончик. Пусть точка, находящаяся в плоскости идеальной фокусировки будет как кончик такого карандаша. По мере использования карандаша он постепенно притупляется. Кончик становится круглее, больше и шире. Изменения происходят не внезапно, так что на многих промежуточных стадиях карандаш будет нам казаться столь же острым, как в начале.

Можно сказать, что это попадает в зону глубины резкости. В какой-то момент кончик карандаша становится толстым и совсем тупым. Вы ясно видите, что он уже не так остр как прежде. В этой точке происходит превышение размера кружка рассеяния и ваш мозг больше не путает чуть затупившийся карандаш с идеально острым. Вы точно знаете, что карандаш тупой, или в нашей метафоре, определяете часть изображения как нерезкую.

Какое всё это имеет отношение к диафрагме? Чем сильнее вы закрываете отверстие диафрагмы – тем больше становится глубина резкости. То есть гораздо большая часть кадра оказывается резкой. Это может быть полезно например при попытке снять большое цветочное поле так, чтобы оно всё оказалось резким, от нескольких шагов от вас до горизонта.

На этой портретной фотографии фон находится вне фокуса.

Понимание этого явления поможет вам понять и противоположное – по мере открытия диафрагмы глубина резкости уменьшается. Это часто используется в портретной съемке, где фотографы предпочитают получить в фокусе человека на приятно размытом фоне.

Я обещал объяснить почему значения диафрагмы следуют в таком трудном для понимания логарифмическом порядке, а не в конкретных значения размера отверстия. Теперь, когда мы немного изучили диафрагму и принцип её работы, а также узнали кое-что об объективах и фокусировке – соберем всё вместе. Причина в том, что одно и то же отверстие диафрагмы будет давать разную картинку в зависимости от фокусного расстояния объектива. Отверстие диафрагмы 10мм будет огромным для 12мм объектива, достаточно скромным для 80мм объектива и совсем крошечным для 300мм объектива. Количество проходящего света и значение глубины резкости будет не одинаковым для разных объективов.

Это все равно, что сказать, что метр будет иметь одно значение в Сингапуре, другое значение в Норвегии и третье – в Австралии. Без стандартизации единицы измерения становятся бессмысленны. Поэтому вместо конкретного размера диафрагма представляется в виде дроби с фокусным расстоянием объектива. Это обеспечивает необходимую стандартизацию, так что эффект влияния диафрагмы на изображение будет примерно одинаковым при разных фокусных расстояниях объективов.

Шаг изменения диафрагмы может показаться случайным, но он на самом деле обеспечивает изменение вдвое отверстия диафрагмы и соответственно светопропускания.

Краткая характеристика остальных деталей фототехники

Мы разобрали, как устроен фотоаппарат и его основные детали.

Характеристика остальных деталей:

  • Кнопка спуска. При неполном нажатии возможна фокусировка. Если нажать полностью, камера делает кадр.
  • Встроенная вспышка. При плохой освещенности она включается автоматически. В некоторых режимах её нужно включать самостоятельно.
  • Кнопка ISO. С её помощью регулируется чувствительность. В некоторых режимах это делается автоматически, но её можно регулировать вручную.
  • Главный диск управления. С его помощью устанавливаются диафрагма и выдержка.

Светочувствительность

Пока мы говорили о двух способах управления светом, создающих экспозицию: диафрагме и выдержке. Есть ещё два способа управления светом. Первый из них – добавить больше света. Обычно это делается с помощью вспышки. Вспышка – это отдельная большая тема, которой мы посвятим отдельное руководство. Пока просто знайте, что это один из инструментов, которые можно использовать.

Другой способ часто обозначается аббревиатурой ISO. Она расшифровывается как Международная организация по стандартизации (International Organization for Standardization). Эта структура помогает вводить стандарты повсюду, от электричества и размеров шин до твердости стали и мягкости хлопка. Она также установила стандарты светочувствительности.

С фотографической точки зрения понятие светочувствительность прежде всего относится к плёнке. Давайте еще раз на секунду вернемся в прошлое и вспомним о плёнке. Вы могли прийти в любой магазин, где продавалась плёнка и найти там целый ряд различных вариантов. Можно было выбрать плёнку чувствительностью 100, 200 или 400 единиц и выше. (Вновь обращу ваше внимание на традиционное в фотографии изменение значений вдвое.)

Потребительская плёнка как правило имела значения светочувствительности от ISO50 до ISO800. Цифровые камеры как правило предлагают диапазон ISO от 50 до 6400. В предельных случаях значения светочувствительности могут достигать 30000 и более.

Шкала одинакова и для плёнки и для цифры. Вот краткая характеристика доступных значений:

  • ISO25 очень нечувствительна, требует очень яркий свет.
  • ISO50 вдвое чувствительней, но всё ещё требует сильного света.
  • ISO100 основная и для плёнки и для цифры. Используется в основном солнечным днем или при сравнимом уровне яркости.
  • ISO200 следующее значение по шкале. Можно назвать самой популярной плёночной чувствительностью. На улице может использоваться в сумерках и на рассвете.
  • ISO400 следующий целый стоп. Подходит для съемки при сравнительно неярком свете помещения или в сумерках.
  • ISO800 для ночных фотографий при малом свете.
  • ISO1600 для использования в темноте.
  • ISO3200 и выше для очень тёмных условий.

Как правило более чувствительный носитель (с большим значением ISO) даст на изображении больше зерна. В некоторых случаях зернистость может стать настолько большой, что повлияет на качество изображения. Как правило избегаемое, это однако иногда используется для получения определенного «настроения».

Между насыщенностью цветов и светочувствительностью также есть определенная связь. ISO 100 почти не имеет зерна, дает резкую картинку с яркими цветами. ISO 400 может иметь небольшое, но всё же заметное зерно и приглушенные цвета. ISO 1600 как правило имеет чрезвычайно заметное зерно и почти монохроматические цвета.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]