Как работает фотоаппарат

Что такое выдержка?

Затвор фотоаппарата представляет собой механизм для пропускания светового изображения на светочувствительный слой в течение необходимого промежутка времени, которое и называется выдержкой.

Конструкции затворов многочисленны и разнообразны. В зеркальных камерах наиболее распространен шторный. Он состоит из двух тканевых или металлических шторок, которые в момент съемки образуют между собой щель ширина которой зависит от величины выдержки, "бегущей" вдоль кадра, экспонируя его. При применении вспышки выдержка должна быть установлена такой величины, чтобы шторки в момент ее срабатывания открывались полностью. Такие затворы распространены как в пленочных зеркальных камерах, так и в профессиональных цифровых. Синхронизация с выдержкой составляет минимальное время 1/250 секунды. Электронные затворы цифровых камер могут синхронизироваться с выдержкой до 1/3200 секунды. Это очень удобно при съемке с несколькими выдержками, так как сверхкороткая выдержка «отсекает» лишь часть импульса вспышки. Именно поэтому можно открывать больше диафрагму, уменьшая глубину резкости, что очень хорошо при съемке портрета.

Значения выдержки обозначаются следующими числами: 1, 2, 4, 8, 15, 30, 60, 125, 250, 500, 1000 и 2000. Эти значения обычно нанесены на регулятор выдержек, расположенный на верхней или передней панели фотоаппарата. В цифровых камерах могут использоваться еще и промежуточные значения, которые позволяют более точно подбирать величину экспозиции. Данные цифры обозначают доли секунды (за исключением значения "1" — (1 секунда). Далее идут: 1/2, 1/4, 1/8, 1/15 секунды и т. п. Символ "B" означает, что при нажатии спусковой кнопки затвора его можно долгое время держать открытым для света. Как только вы отпустите спусковую кнопку, затвор закроется. В цифровых камерах, как правило, такой опции нет, так как диапазон выдержек намного больше и позволяет установить выдержку в несколько десятков секунд.

Как показывает практика, наименьшей выдержкой, при которой не происходит сильного «смазывания» изображения, является выдержка 1/30 секунды. Для съемки движущихся объектов лучше использовать более короткие выдержки, чтобы изображение в кадре получилось резким.

Для чего нужен видоискатель?

Видоискатель представляет собой оптический прибор для наведения фотоаппарата на объект съемки.
В "мыльницах" видоискатель обычно является автономным и оптически не связанным с объективом камеры. Он служит лишь для определения границ кадра. Иногда в видоискатель бывают вмонтированы индикаторы, отображающие работу тех или иных устройств фотоаппарата.

Наибольшее распространение среди профессионалов и любителей получили так называемые зеркальные камеры, в которых откидывающееся зеркало через пентапризму передает в видоискатель то изображение, которое «видит» объектив. Это позволяет с очень большой точностью компоновать кадр и использовать разнообразные сменные объективы. При нажатии спусковой кнопки затвора зеркало откидывается и освобождает путь свету, проходящему через объектив к светочувствительному слою. После этого зеркало возвращается в исходное положение. Видоискатели зеркальных фотоаппаратов некоторых моделей могут реально отображать как весь кадр, так и несколько уменьшенный, "обрезая" его со всех сторон. В современных полупрофессиональных цифровых камерах используется псевдозеркальный видоискатель, благодаря которому фотограф видит изображение не через объектив, а на встроенном жидкокристаллическом экране.

В видоискатели зеркальных и цифровых фотоаппаратов часто выведено огромное количество визуальной информации о режимах их работы, результатах замера экспозиции и т. д. Также в видоискатель профессионального фотоаппарата встроен индикатор механизма наводки на резкость.
Видоискатель цифрового фотоаппарата можно сравнить с монитором компьютера, на который выводится не только изображение, но и отснятые кадры, гистограмма и множество текущей информации. Такие внешние видоискатели на многих камерах можно поворачивать, чтобы произвести съемку из неудобного положения.

В цифровых "мыльницах" довольно часто видоискатель отсутствует, и его функцию выполняет экран на задней стенке камеры. Это имеет свои минусы. При съемке в солнечную погоду на жидкокристаллическом экране трудно рассмотреть что-либо, тогда как видоискатель, встроенный внутрь корпуса, лишен этого недостатка. На экранах отдельных моделей фотоаппаратов, при недостатке освещения, вы не увидите ничего. Некоторые производители для решения этой проблемы ввели аналог «сумеречного зрения», когда при недостатке освещения монитор автоматически переходит в черно-белый режим, что позволяет фотографу продолжать работу.

Если на камере есть и видоискатель и жидкокристаллический экран, то надо учитывать, что границы кадра при использовании встроенного видоискателя будут реальными, а при использовании экрана они часто смещаются в сторону и не соответствуют замыслу фотографа. В этом случае рекомендуется по краям оставлять на 10% больше места, чтобы потом можно было изменить границы кадра в соответствии с законами композиции. Однако при работе с некоторыми любительскими камерами это не имеет значения, так как видоискатель отражает лишь три четверти или чуть больше того изображения, которое реально фиксируется ПЗС — матрицей.

С другой стороны, если вы пользуетесь услугами минилаборатории, то этот недостаток превращается в достоинство, так как некоторые лаборатории при печати фотографий тоже «обрезают» края кадра.
Кроме вышеперечисленного, использование видоискателя оправдано и тем, что фотоаппарат находится в более устойчивом положении, и риск получить «смазанные» кадры уменьшается.
В полупрофессиональных цифровых камерах используется электронный видоискатель, то есть фотограф смотрит «картинку» не через объектив, а на встроенном в видоискатель экране. Это тоже удобно, но такой видоискатель потребляет много энергии, имеет низкое разрешение, которое часто не позволяет оценить детали изображения, и не всегда передает цвета.

В недорогих камерах для любителей макросъемки возможна разница между изображением в оптическом видоискателе и тем, что «видит» матрица через объектив. Эти оптические устройства находятся на небольшом расстоянии друг от друга. Поэтому изображение получается сдвинутым по сравнению с тем, что видел фотограф в видоискатель. В пленочных камерах в видоискателе обычно есть метки параллакса (от греч. уклонение). В цифровых – практически нет. Поэтому при съемке крупным планом лучше пользоваться монитором, который дает более реальное изображение.

Что такое наводка на резкость?

Наверное, каждый хотя бы раз сталкивался с размытым изображением на снимке. Чтобы избежать этого, фотокамеру необходимо навести на резкость. Наводка на резкость в разных фотокамерах осуществляется по-разному. Смысл ее состоит в том, что в объективе изменяется расстояние между линзами. Это позволяет получать резкое изображение объекта съемки, независимо от расстояния объекта до фотоаппарата.

Недорогие "мыльницы" обычно имеют объективы с так называемым фиксированным фокусом (focus free). Фотоаппараты с такими объективами не требуют наводки на резкость, так как в большинстве случаев резко изображают пространство от полутора метров до бесконечности. Но резкость таких объективов - понятие относительное, так как подходит только для любительской съемки и фотографий маленького формата.

Дальномерные фотоаппараты позволяют самостоятельно наводить фотоаппарат на резкость. Наводка на резкость контролируется через видоискатель, в котором обычно установлены те или иные механизмы контроля. Как правило, в дальномерных фотоаппаратах необходимо совместить в центральном кружке видоискателя два изображения объекта. В зеркальных камерах тоже есть кружок для контроля наводки на резкость, но имеющий несколько иную конструкцию. Однако суть остается прежней: если в этом кружке изображение резко, то оно будет резким и на фотографии. Наводка на резкость осуществляется поворотом соответствующего кольца резкости на объективе.

Современные фотоаппараты обладают автоматической наводкой на резкость и называются автофокусными. Как правило, это полностью автоматические или профессиональные камеры. Технология наводки на резкость в таких фотоаппаратах различна и имеет свои тонкости, которые необходимо учитывать, предварительно изучив инструкцию по эксплуатации.

Фокусировка на конкретных объектах съемки в разных фотоаппаратах происходит по-разному. Как уже говорилось, «мыльницы» с фиксированным фокусом вообще не нуждаются в этой операции.
В зеркальных камерах с ручной фокусировкой это сделать намного проще, так как фотограф сам выбирает тот объект, который должен быть резким на снимке.

С цифровыми любительскими и полупрофессиональными камерами задача усложняется. У многих камер есть режим ручной фокусировки, но сделать это по изображению на жидкокристаллическом экране сложно. Конечно, все цифровые камеры оборудованы автоматической фокусировкой, но владеть ею фотографу надо почти в совершенстве.

Начнем с того, что аппарат может не выполнить наводку на резкость, когда вы снимаете длинномерный, неконтрастно освещенный или находящийся в дымке или в тумане объект.

Когда в целях создания композиции надо навести резкость на объект, который находится не по центру кадра, вам придется применить небольшие хитрости. Сначала наводите резкость на этот объект по центру кадра, потом наполовину нажимаете на кнопку спуска, фиксируя установленные значения. Потом уже выстраиваете композицию и производите съемку. В некоторых аппаратах есть подвижная точка фокусировки, когда, двигая перекрестье фокуса по видоискателю, вы сразу устанавливаете точку фокусировки в нужном месте. Но это обычно применимо только для съемки статичных объектов.
Некоторые цифровые фотоаппараты оснащены так называемым следящим фокусом. В разных фотоаппаратах он реализуется по-разному, но принцип всегда один: вы наводите резкость на подвижный объект, нажимаете наполовину кнопку затвора, и камера «отслеживает» объект, который постоянно находится в фокусе. Фотографу остается в нужный момент только нажать до конца кнопку затвора. Обычно в этом случае точка замера экспозиции совмещена с точкой фокусировки.

Резкость фотографического изображения зависит от многих факторов: оптических свойств объектива, движения камеры во время съемки, пусть даже с короткими выдержками, зернистости фотопленки (на фотопленке с большим зерном резкость хуже), а также ошибок при определении экспозиции.

Если вы используете широкоугольные объективы, которые имеют большую глубину резкости, достаточно просто при большом значении диафрагмы навести резкость на объект, который находится немного ближе основного объекта съемки.

Общая закономерность определения зоны резко отображаемого пространства заключается в следующем: если вы навели фотоаппарат на какой-либо объект, расположенный от вас дальше полутора, но ближе двадцать метров, то, в соответствии с показаниями шкалы глубины резкости, резкое пространство будет составлять 1/3 значения глубины резкости до точки наилучшей фокусировки и, соответственно, 2/3 этого значения за этой точкой.

В некоторых автоматических фотоаппаратах предусмотрен специальный режим управления глубиной
резкости. В этом режиме фотоаппарат сам выбирает такое сочетание выдержки и диафрагмы (с приоритетом диафрагмы), при котором обеспечивается заданная глубина резкости. При этом можно установить минимально возможное значение диафрагмы. Также во многих фотоаппаратах с автоматической системой экспонометрического замера можно управлять глубиной резкости. Это осуществляется выбором диафрагменного отверстия в режиме приоритета диафрагмы, так как именно от нее зависит глубина резкости.

Что такое объектив?

Самая важная часть фотоаппарата - объектив, который является прибором для образования оптического изображения. Он проецирует на светочувствительный слой световое изображение фотографируемого объекта. Простое увеличительное стекло дает расплывчатое изображение. Объективы, которые сейчас применяют в фотографии, обычно являются сочетанием нескольких (от трех до восьми) линз, вогнутость или выпуклость которых и качество стекла точно вычислены и соблюдены при изготовлении. Соседние линзы разделяются воздушным промежутком или склеиваются.
Объектив монтируется в оправу, соответствующую конструкции фотокамеры, для которой он предназначен. Крепление объектива к фотоаппарату может быть жестким. В этом случае он представляет с корпусом аппарата единое целое, и сменить его нельзя. Сменные объективы крепятся при помощи резьбового соединения или разнообразных байонетов, позволяющих быстро менять и надежно укреплять объективы.

На оправе объектива могут быть указаны:
- название (иногда марка выпускающего его завода и серийный номер);
- его фокусное расстояние и относительное отверстие (светосила);
- шкала диафрагм;
- шкала расстояний;
- шкала глубины резкости.

Что нужно знать о фокусном расстоянии?

Фокусным расстоянием называется расстояние между оптическим центром объектива и светочувствительным слоем при резкой наводке на сильно удаленный объект. Другими словами, если объектив сфокусирован так, что находящийся очень далеко объект получается на светочувствительном слое резко (это называется наводкой на бесконечность), то расстояние между плоскостью диафрагмы объектива и светочувствительным слоем будет равно фокусному расстоянию данного объектива. Фокусное расстояние выражается в сантиметрах или в миллиметрах. Для цифровых камер из-за различных размеров ПЗС-матриц указывается фокусное расстояние, эквивалентное обычному узкопленочному 35-мм фотоаппарату. От его величины зависят светосила и глубина резко изображаемого пространства, масштаб изображений объектов.

Для малоформатного кадра 24x36 мм нормальным является фокусное расстояние в 50 мм. Объективы с таким фокусным расстоянием называются штатными. При использовании цифровых фотоаппаратов, как правило, указывают соответствующее узкой пленке фокусное расстояние. Изображение, полученное на фотографии таким объективом, соответствует по пропорциям и размерам тому, что мы видим в реальности.

Объективы с большим фокусным расстоянием, которые называются длиннофокусными, приближают изображение, одновременно сокращая расстояние между разноудаленными объектами и уменьшая угол зрения. Принцип их действия напоминает бинокль. Чтобы узнать примерное увеличение объектива по аналогии с биноклем, надо фокусное расстояние объектива разделить на фокусное расстояние штатного объектива - 50 мм.

Вот как это выглядит на примере. У вас есть объектив с фокусным расстоянием (или эквивалентным ему) 300 мм. Чтобы узнать величину увеличения им изображений, выполним простейший арифметический подсчет: 300 / 50 = 6. То есть объектив даст шестикратное увеличение изображения.
Объективы с фокусным расстоянием меньше 50 мм дают уменьшенное изображение, но обладают большим углом зрения. Такие объективы называются широкоугольными. При фокусном расстоянии меньше 30 мм по краям кадра становятся видимыми оптические искажения. Объективы с фокусными расстояниями около 10 мм фотографы называют "рыбий глаз". Их угол зрения составляет почти 180°, а получаемое изображение скомпоновано в сферу.

Фотоаппараты более высокого класса могут иметь зумобъектив (zoom), позволяющий в определенных пределах плавно изменять фокусное расстояние, как бы приближая или удаляя объект съемки. Фактически один такой объектив выполняет функции нескольких других объективов вместе взятых. Но стоит заметить, что объективами с очень большими изменениями фокусных расстояний для пленочных камер, например, 28—300 мм, практически невозможно получить качественные снимки из-за низкого качества оптической системы.

Зумобъективы очень удобны в работе, так как позволяют фотографу более творчески подходить к процессу съемки, приближая объект или увеличивая панораму. Светосила таких объективов довольно большая и вполне достаточна для основных видов фотосъемки. На современном рынке уже появились сверхбольшие зумобъективы, которые позволяют приближать объекты съемки примерно в десять раз.
Фотографу следует различать оптический и цифровой зум. Оптическое изменение фокусного расстояния происходит за счет механического перемещения линз объектива относительно друг друга. К потере качества изображения это не приводит.
Цифровой зум позволяет обрабатывать изображение программным обеспечением фотоаппарата. Из изображения можно «вырезать» небольшой кусок в центре кадра, изменить границы. К сожалению, это неизбежно ведет к ухудшению качества цифрового изображения. Именно поэтому многие опытные фотографы не используют цифровой зум во время съемки, а применяют его позже при обработке изображения на компьютере. В этом случае используется более совершенное программное обеспечение, которое приводит к меньшей потере качества.
Некоторые объективы цифровых камер могут работать как с автоматической, так и ручной фокусировкой, а также в макрорежиме для съемки мелких объектов.

Для чего нужна диафрагма?

Диафрагмой называется механизм для регулирования действующего отверстия объектива (отверстие, которыми своими размерами определяет размер светового потока, проходящего сквозь объектив). На объективе имеется ряд возрастающих чисел: 1,6; 2; 2,8; 4,5; 5,6; 8; 11; 16; 22; 32 (в цифровых камерах указаны и промежуточные значения). Это шкала величины диафрагмы. Ее конструкция может быть различной, но суть заключается в следующем: увеличивая или уменьшая отверстие, шкала плавно изменяет величину действующего отверстия объектива. Если стоит наименьшее число, то отверстие диафрагмы открыто полностью, и, соответственно, к светочувствительному слою проходит больше света. Если число наибольшее, это означает, что отверстие самое маленькое.

Диафрагма имеет самое непосредственное отношение к глубине резкости изображения на снимке. Чем больше значение диафрагмы и, соответственно, меньше света проходит на светочувствительный слой, тем больше глубина резкости на кадре. Это особенно важно знать при съемке объектов, когда один расположен к фотоаппарату ближе другого.

Аналогично этому, во многих фотоаппаратах с автоматической системой экспозамера можно управлять глубиной резкости. Это осуществляется выбором диафрагменного отверстия в режиме приоритета диафрагмы.

На современных объективах цифровых камер шкала глубины резкости может отсутствовать, однако это не отменяет оптических законов формирования изображения.

В различных автоматических и полуавтоматических фотоаппаратах используется так называемый приоритет диафрагмы. Диафрагма устанавливается или фотографом, или автоматически в зависимости от программы съемки, а выдержка подбирается исходя из уже установленного значения диафрагмы. Такой режим применяется в случаях, когда необходимо контролировать глубину резкости.
Режим приоритета выдержки, при котором выдержка устанавливается по необходимости, а экспозиция — за счет изменения диафрагмы, обычно применяется для съемки движущихся объектов.

Что такое относительное отверстие (светосила) объектива?

Основной характеристикой объектива, определяющей его способность давать ту или иную освещенность фотослоя, является светосила. Объектив тем светосильнее, чем больше его отверстие и чем короче его фокусное расстояние. Эта взаимосвязь выражается величиной относительного отверстия, которая показывает, сколько раз диаметр отверстия укладывается в фокусном расстоянии объектива.

Например, диаметр отверстия объектива 5 см, а фокусное расстояние 20 см. Выполняем математическое действие: 5/20 = 1/4. Это и есть числовое значение относительного отверстия, которое показывает, во сколько раз диаметр полного отверстия данного объектива меньше его фокусного расстояния, обозначаемого буквой F (в данном случае F1:4). Чем больше знаменатель дроби, тем меньше само относительное отверстие, тем хуже, с потребительской точки зрения, объектив.

Рассмотрим еще один пример. Есть два объектива с относительными отверстиями 1/1,6 и 1/5,6. При съемке в конкретных условиях при недостаточном освещении первым объективом выдержка будет 1/30 секунды, тогда как для второго объектива соответственно выдержка будет 1/2 секунды, при которой уже возникнет ряд технических трудностей во время съемки.

Светосила зумобъективов часто зависит от фокусного расстояния: в широкоугольном режиме она максимальна, а в длиннофокусном – минимальна. Величина ее всегда указывается на оправе объектива.

Как использовать сюжетные программы фотоаппарата?

В некоторых камерах существуют различные автоматические режимы съемки, напрямую связанные с глубиной резкости.

"Портрет" - диафрагма устанавливается минимальная, что приводит к размытию фона. В условиях низкой освещенности встроенная вспышка срабатывает автоматически.

"Горы" или "Пейзаж" - диафрагма устанавливается максимально большая, благодаря чему увеличивается максимально глубина резкости. Встроенная вспышка отключена.

"Цветок" (макросъемка). Этот режим предполагает съемку с очень близкого расстояния. Диафрагма устанавливается минимальная, а выдержка более короткая. Из-за этого уменьшается глубина резкости, но зато на снимок меньше влияет движение или сотрясение камеры во время съемки. В условиях низкой освещенности встроенная вспышка срабатывает автоматически.

"Спорт". Съемка ведется с приоритетом выдержки, значение которой устанавливается максимально коротким. Это позволяет "заморозить" движение объекта. Встроенная вспышка отключена.
"Ночная съемка". Диафрагма устанавливается на среднее значение, выдержка становится более длительной, появляется возможность работать с задним планом. Встроенная вспышка срабатывает всегда. Рекомендуется снимать со штатива.

"Закат". В этом режиме камера выставляет цветовую температуру баланса белого (об этом понятии речь пойдет дальше) немного ниже, чем она есть на самом деле. Благодаря этому на снимке начинают преобладать теплые красные и коричневые тона.

Как правильно определить экспозицию?

Количество освещения, которое во время фотосъемки получает светочувствительный слой, называется экспозицией (математически оно выражается произведением освещенности на выдержку). Величина экспозиции должна быть достаточной для того, чтобы на светочувствительном слое образовалось скрытое изображение снимаемого сюжета, вплоть до мелких деталей в наименее освещенных его местах. Определение экспозиции можно назвать поиском компромисса между светом и тенью, резкостью и нерезкостью. От правильности экспозиции главным образом и зависит успешный результат съемки, правильное тоновоспроизведение объекта. Если экспозиция была недостаточной (недодержка), негатив или позитив получается недодержанным, он становится слишком светлым и прозрачным, приобретает излишнюю контрастность, теряет мелкие подробности в слабо освещенных местах объекта. Если отверстие диафрагмы было недостаточно прикрыто, то на снимке не все изображения предметов получатся резкими.

В случае чрезмерной экспозиции (передержки) изображение будет слишком темным и плотным, а мелкие детали в сильно освещенных местах окажутся утерянными.

Нормальная экспозиция для конкретного светочувствительного слоя величина постоянная, которая напрямую зависит от его светочувствительности. Величину нормальной экспозиции для каждого значения чувствительности можно посмотреть в специальных таблицах, определить экспонометром, информация о ней дана на внутренней стороне коробки от пленки.

Как правило, в момент съемки не требуется устанавливать точную экспозицию. У матрицы есть так называемая фотографическая широта, которая допускает некоторый разброс в применяемых значениях экспозиции. У ПЗС-матриц она обычно больше. Кроме того, при съемке высококонтрастных объектов величина отклонения от нормальной экспозиции может увеличиваться.

Освещенность светочувствительного слоя находится в прямой связи с яркостью объекта съемки. Задача фотографа — правильно оценить яркость снимаемого объекта и установить правильную экспозицию. Наш глаз оценивает прежде всего перепады между различными полутонами, независимо от цвета, поэтому, не имея большого опыта, правильно оценить освещенность объекта — задача не из легких. Не стоит забывать и о том, что глаз быстро привыкает к самому слабому освещению и воспринимает его как более интенсивное, чем есть на самом деле. Не последнюю роль играет и цвет: восприятие глазом некоторых частей спектра не соответствует светочувствительного слоя. Например, на фотопленку наиболее сильно воздействуют лучи сине-фиолетового и ультрафиолетового спектра, тогда как первые кажутся глазу более темными, а вторые не воспринимаются вовсе.

Экспозиция настраивается яркостью светового изображения, регулируемого диафрагмой, и продолжительностью воздействия света на светочувствительный слой, который регулируется выдержкой. С увеличением одного уменьшается другое, т. к. они обратно пропорциональны.
Как уже говорилось, человеческий глаз легко адаптируется к разной освещенности, поэтому, чтобы определить экспозицию "на глаз", нужен соответствующий опыт. Обычно глаз приспосабливается к светлым участкам изображения и тени игнорирует. Этот эффект можно наблюдать ночью на улице, освещенной фонарями. Объект, стоящий в свете фонаря, виден очень хорошо. Но стоит ему отойти немного в тень, мы сразу перестаем различать его. А диапазон яркостей (контраст), который может воспринять светочувствительный слой, гораздо меньше по сравнению с человеческим глазом. Этот пример - хорошая демонстрация такого распространенного приема, как "эффект тоннеля", когда съемка ведется с одной вспышкой, установленной на фотоаппарате. Объект на переднем плане получается освещенным слишком ярко, а все, находящееся за ним, плавно уходит в темноту.

При съемке надо учитывать еще одну особенность. Любой светочувствительный слой, даже обладающий большой фотографической широтой, то есть возможностью «прощать» небольшие ошибки экспозиции, не может в яркий солнечный день, когда контраст между светом и тенью максимальный, показать одновременно то, что находится на свету и то, что находится в тени. На нем может отобразиться или одно, или другое. Например, при съемке в театре вы не сможете полноценно сфотографировать частично освещенного прожектором актера.

Таким образом, общим правилом является установка экспозиции по наиболее важным участкам изображения. Если вы снимаете ярко освещенную часть объекта, то все остальное окажется в темноте. Если вы акцентируете внимание на теневом участке объекта, то освещенные части будут блеклыми.
При цветной фотосъемке определение экспозиции по ярко освещенным частям снимаемого сюжета приводит к наиболее точному и яркому воспроизведению цветов. Черно-белая фотография в этом смысле более демократична и менее подвержена сокрытию мелких деталей в освещенных или затененных местах.

Как измерить экспозицию?

Экспозиция замеряется при помощи специальных приборов, которые называются экспонометрами. Современные фотоаппараты, как правило, оснащены встроенными экспонометрами. Однако, чтобы было понятно, каким образом они работают, необходимо знать, как осуществляется экспозамер.

Самый простой и эффективный способ замера экспозиции, особенно когда есть большая разница по уровню освещенности, - подойти к объекту съемки настолько близко, чтобы исключить из показаний экспонометра влияние светлого или темного фона, и замерить освещенность того места, которое на снимке должно получиться лучше всего. Затем вернуться на точку съемки и сделать снимок. Если объект находится на очень ярком фоне, то необходимо увеличить экспозицию на одну ступень.

Если вы пользуетесь автоматическим фотоаппаратом или «мыльницей», на которых нет дисков управления диафрагмой и выдержкой, то замерить экспозицию можно при помощи диска установки светочувствительности пленки, выставив на фотоаппарате и на диске следующее по порядку значение светочувствительности используемой пленки. После съемки не забудьте вернуть диск установки светочувствительности в первоначальное положение.

Экспонометры, работающие по методу измерения отраженного света, которыми обычно оснащены все фотоаппараты, откалиброваны из расчета 18% отражательной способности. Это приблизительно соответствует отражательной способности типичного освещенного солнцем ландшафта, т. е. при съемке абсолютно белой простыни или абсолютно черного фона на снимках получится их серое изображение. Об этом нужно помнить каждый раз, когда вы используете камеру со встроенным экспонометром.

Если отражательная способность объекта сильно отличается от этой нормы, то экспозиция, которую покажет экспонометр, будет ошибочной. Как правило, ошибки измерений возникают в тех случаях, когда сюжет включает слишком светлый или темный фон. Из-за лишнего света экспонометр приуменьшает значение экспозиции, и в результате на снимке получается темный объект на светлом фоне или обратная картина, т. к. экспонометр показывает избыточную экспозицию. Для правильного определения экспозиции необходим опыт, позволяющий оценивать сюжеты и степень их отличия от стандартных с точки зрения освещенности.

В инструкциях к пленкам или на ручных простых фотоаппаратах часто используются термины, характеризующие уровни естественного освещения.
"Солнце" - солнце стоит высоко в небе в течение шести часов в середине дня летом.
"Солнце в дымке" - наличие легкого слоя облаков в верхней атмосфере.
"Светлая облачность" - наличие явно выраженных облаков, сквозь которые еще просматривается солнечный диск, но на земле нет резких теней.
"Сплошная облачность" - солнечный диск не виден.
"Пасмурно" - на небе серые тучи.
"Ненастье" - на небе темные тучи.

Экспозиция при каждой последующей смене естественного освещения изменяется на одну ступень.
В цифровых камерах замер экспозиции осуществляется в разных режимах.

Это может быть центровзвешенный замер, когда камера определяет величину выдержки и диафрагмы, исходя из общего освещения, но отдавая приоритет центральной части кадра. Этот способ эффективен при более-менее ровном освещении. Однако, например, если в центре кадра будет ярко освещенный объект на более темном фоне, то на снимке объект получится хорошо, а фон станет совсем черным. Избежать этого поможет мультисегментный замер экспозиции, при котором кадр делится на несколько частей, в каждой замеряется величина экспозиции, а потом при помощи специального алгоритма вычисляются оптимальные параметры экспозиции.

Это может быть точечный замер, когда экспозиция замеряется камерой в определенной точке изображения. Чаще всего это центр кадра или точка, совмещенная с подвижным или следящим фокусом.
Но как бы ни была совершенна Вша техника, полностью доверяться ей не стоит. Правильнее всего будет, если фотограф на основании собственного опыта проконтролирует размер экспозиции в зависимости от освещенности объектов съемки.

Для более сложных условий съемки у цифровых аппаратов предусмотрен режим экспокоррекции, когда фотограф может сам увеличить или уменьшить на долю ступени величину экспозиции. Для автоматизации этого процесса служит так называемый брэкетинг, вариант ручной экспонометрической вилки (эксповилки): фотоаппарат делает три снимка одного сюжета подряд с разной экспозицией, а затем фотограф или сам аппарат выбирают лучший из них.

Как определить экспозицию в различных нестандартных ситуациях?

Если вы применяете вспышку для подсветки объекта при естественном освещении (иногда этот способ съемки называют синхросолнцем), следует помнить, что из-за отсутствия отражающих поверхностей ее ведущее число меньше, чем обычно. Это надо учитывать при определении экспозиции.
При применении двух вспышек, дающих одинаковую освещенность, экспозицию надо уменьшить на одну ступень.

Если дополнительная вспышка создает освещенность в 4 раза меньшую, чем основная (например, вторая вспышка такой же мощности, как и основная, но стоит от снимаемого объекта на расстоянии в два раза большем), то ее освещением при определении экспозиции можно пренебречь.
При съемках пейзажей, чтобы свести к минимуму влияние неба на экспозамер, есть смысл направить экспонометр немного вниз, на землю.

При съемке песчаного побережья или снежных равнин, которые из-за отраженного света воспринимаются экспонометром более яркими, чем есть на самом деле, можно увеличить экспозицию на одну-две ступени.

Если вы снимаете черный объект на темном фоне, то экспонометр дает увеличенное значение экспозиции. В результате объект на снимке будет не темным, а серым. В этом случае есть смысл уменьшить экспозицию на одну-две ступени.

Когда на снимке присутствуют большие светлые или темные области, экспозицию практически невозможно определить точно. Наведите экспонометр на границу между этими областями, чтобы получить среднюю экспозицию.

В этих случаях также можно пользоваться экспонометрической вилкой
Если вы снимаете на улице при солнечной погоде, в зависимости от направления света солнца, используйте следующие рекомендации:

- при фронтальном освещении экспозиция определяется по сюжетно-важной части;
- при боковом освещении экспозицию определяют отдельно по освещенной и затененной частям снимаемого объекта и находят среднее значение;
- при контровом освещении экспозицию определяют по затененной части (исключение составляет силуэтный снимок)
- при облачной погоде экспозицию замеряют по сюжетно важной части.
- при съемке восхода или захода солнца, когда оно находится над линией горизонта под углом не более 15 градусов, экспонометр направляется на небесное светило. Чтобы снять небо без солнца, экспонометр направляют на небо;
- если в кадр попадает в основном зеленый массив, очень небольшая часть неба, то экспозицию определяют по поверхности земли, направляя на нее экспонометр под углом 45 градусов;
- если в кадре в основном небо, зелени мало, то экспозицию определяют по небу;
- Если на поверхности земли есть блестящие пятна, лужи, мокрая трава и т. д., но они не доминируют, то экспозицию замеряют по общей фактуре поверхности. При их доминировании экспозицию определяют по блестящим поверхностям и при необходимости вводят ее коррекцию;
- фотографируя при естественном освещении, экспозицию замеряют по наиболее важному объекту или занимающему большую (при верстке поставить ударение над "о") площадь;
- при съемке в лесу, независимо от погоды, экспозицию замеряют по затененным сторонам деревьев;
- снимая человека или группу людей на природе, экспозицию замеряют по яркости лица. То же самое относится и к зимнему пейзажу, съемке человека в темной или светлой одежде.

Что такое взаимозаменяемость?

В фотографической экспозиции действует закон взаимозаменяемости (закон Бунзена - Роско). Согласно этому закону для любой пленки с заданной светочувствительностью большая выдержка при малом относительном отверстии эквивалентна малой выдержке при большом относительном отверстии.
Переход к любому соседнему значению диафрагмы или выдержки называется изменением экспозиции на одну ступень. Это изменение увеличивает или уменьшает количество света, попавшего на светочувствительный слой, в два раза. Также вызывает изменение величины экспозиции на одну ступень увеличение чувствительности фотопленки на соседнее значение. Например, у вас на фотоаппарате стояла диафрагма 5,6, а вы установили значение 8. Это означает, что вы уменьшили экспозицию на одну ступень.

Если на фотоаппарате стояла выдержка 1/500 сек. (500), а вы установили выдержку 1/250 сек. (250), то тем самым увеличили экспозицию на одну ступень.
В случае, если на фотоаппарате, заряженном пленкой чувствительностью 100 единиц, стояли выдержка 250 и диафрагма 4, вы поставили диафрагму 8, а выдержку 60, то уменьшили диафрагму на две ступени (4-5,6-8) и увеличили выдержку на две ступени (250-125-60). Экспозиция при этом не изменилась. Вы зарядили в фотоаппарат фотопленку чувствительностью 400 единиц. Экспозиция увеличилась на две ступени (100-200-400).

Однако закон взаимозаменяемости действует только для нормальных выдержек. Если они слишком длинные (секунда и более) или слишком короткие (порядка 1/10000), то вступает в действие эффект Шварцшильда, и закон взаимозаменяемости уже не действует. Дело в том, что при использовании очень длинных выдержек светочувствительный слой экспонируется медленнее. Учитывая это, во время съемки приоткройте диафрагму на одно значение. То же самое касается и сверхкоротких выдержек.
При съемке на черно-белую пленку с большими выдержками рекомендуется увеличить экспозицию на одну ступень при выдержках порядка 1 сек, одну-две ступени при выдержке 10 сек, или две-три ступени при выдержке 100 сек.

При работе с цветными пленками лучше избегать экспозиций, связанных с эффектом Шварцшильда, так как может нарушиться цветовой баланс пленки, и результаты будут мало предсказуемы.

Что такое приоритет диафрагмы или выдержки?

В различных автоматических и полуавтоматических фотоаппаратах используется так называемый приоритет диафрагмы. Диафрагма устанавливается или фотографом, или автоматически в зависимости от программы съемки, а выдержка подбирается исходя из уже установленного значения диафрагмы. Обычно такой режим применяется в случаях, когда необходимо контролировать глубину резкости.
Выдержка - это время, в течение которого пленка или ПЗС-матрица подвергается воздействию света через объектив. Как правило, выдержка отрабатывается затвором фотоаппарата. Нажимая на спусковую кнопку, мы приводим в действие именно это устройство. Оно представляет собой механизм для пропускания светового изображения на светочувствительной слой в течение необходимого промежутка времени.

Режим приоритета выдержки, при котором выдержка устанавливается по необходимости, а экспозиция - за счет изменения диафрагмы, обычно применяется для съемки движущихся объектов.
Значения выдержки обозначаются следующими числами: 1, 2, 4, 8, 15, 30, 60, 125, 250, 500, 1000 и 2000 (на цифровых камерах имеются еще и промежуточные значения). Эти цифры обычно нанесены на регулятор выдержек, расположенный на верхней или передней панели фотоаппарата, или отображаются на жидкокристаллическом экране фотоаппарата. Цифры обозначают доли секунды (за исключением значения "1" (1 секунда), 2, 4, 8…), а именно: 1/2, 1/4, 1/8, 1/15 секунды и т.д. Символ "B" означает, что при нажатии спусковой кнопки затвора его можно довольно долго держать открытым для света. Как только вы отпустите спусковую кнопку, затвор закроется.

В цифровых камерах длительная выдержка задается фотографом, а вместо фототросика используется спуск затвора с задержкой по времени между моментом нажатия на него и срабатыванием. Это позволяет избежать сотрясения установленной на штативе камеры.

С точки зрения фотосъемки, чем короче выдержка, тем резче на снимке будет отображен движущийся предмет. Длинные выдержки более 1/30 секунды лучше производить со штатива или другого аналогичного механизма, чтобы избежать «смазывания» изображения.

Что такое цифровую матрица?

С наступлением эры цифровой фотографии вместо пленки большинство фотолюбителей и профессионалов начали использовать цифровую матрицу. Это электронное устройство, которое переводит видимое изображение, формируемое объективом фотоаппарата, в цифровой электронный код. Качество фотографий определяется количеством пикселей (ячеек матрицы) или ее разрешающей способностью, светосилой объектива и степенью программно-аппаратного сжатия изображений. Чем выше эти характеристики, тем выше стоимость аппарата.

В настоящее время в цифровых фотоаппаратах используют два основных типа матриц: CCD (Charged Coupled Device) и CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). Информация в них переводится в цифровую форму при проходе электронов через специальный аналогово-цифровой преобразователь. Сенсоры первого типа получили широкое распространение и использование среди профессионалов и фотолюбителей. Второй тип тоже активно развивается, но применяется в основном в профессиональных камерах.

Покупая цифровой фотоаппарат, обратите особое внимание на величину разрешения матрицы. Если в ваши планы входит в основном бытовая повседневная съемка для домашних фотоальбомов, то вам достаточно 3-хмегапиксельной матрицы. Качество фотографий формата 10х15см будет хорошим. Для получения снимков формата 20х30см уже необходима матрица в 5 мегапикселей, а для формата 30х40см - 8 мегапикселей.

Существует два типа разрешения матриц: действительное и интерполированное. Оптическое разрешение камеры - величина постоянная и зависит от качества оптики. Светочувствительные пиксели на матрице, как физические элементы, можно сосчитать. Когда физическим путем увеличить разрешение матрицы не удается, производителем применяется метод интерполяции. Специальное программное обеспечение добавляет вычисленные пиксели к базовым, основываясь на показаниях близлежащих пикселей. Размер матрицы в пикселях увеличивается, однако никакой новой информации не появляется. Только увеличивается размер получаемого файла. Однако при этом неизбежно появляются так называемые шумы и помехи. На снимках они выглядят как разноцветные точки, вкрапленные в основное изображение. Для их подавления применяется специальное программное обеспечение.

Покупая цифровую камеру, всегда обращайте внимание на реальное оптическое разрешение фотоаппарата.

Запись изображения на карту памяти

При записи изображения на карту памяти происходит его сжатие, чтобы занимать на карте памяти меньше места. Любое сжатие сильно влияет на качество снимка. Поэтому при съемке надо учитывать то, как в дальнейшем вы будете использовать файл. Если он рассчитан на размещение в Интернете или демонстрацию только на экране компьютера или телевизора, то сжатие может быть максимальным. Если же вы хотите получить с него отпечатки большого формата минимальным.

Существует два типа сжатия изображений: с потерей деталей изображения, когда они частично удаляются, и без потери деталей. Первый тип используется при записи файла в формате JPEG. Файлы имеют несколько степеней сжатия (иногда их называют компрессией), и чем степень больше, тем больше деталей изображения теряется. Обычно в фотоаппаратах используется три уровня сжатия. У разных производителей они названы по-разному.

Существуют камеры, записывающие файлы в формате TIFF. При сжатии без потерь, как правило, применяются математические алгоритмы, позволяющие экономить место на диске, т.к. файл в формате TIFF занимает на диске значительно больше места, чем файл в формате JPEG.

В профессиональных камерах существует формат RAW («сырой»). Изображение записывается на карту памяти в том виде, в каком его зафиксировала матрица без последующей обработки встроенным программным обеспечением. Такие файлы очень удобно корректировать с помощью компьютера, так как можно исправить практически все, включая ошибки экспозиции. Однако для их открытия требуется специальное программное обеспечение, которое обычно продается в комплекте с камерой.
При съемке надо помнить, что любой камере необходимо время для записи файла на карту памяти. В профессиональных камерах это происходит быстро, в любительских - медленнее. В момент записи изображения на карту памяти, фотоаппаратом пользоваться нельзя. В профессиональных камерах есть так называемая «промежуточная» буферная память. Во время съемки кадры записываются сначала в нее, а затем постепенно переписываются в карту памяти. Благодаря этому процесс съемки можно не прекращать.

Размер буферной памяти у разных моделей камер разный.

Что такое цифровой шум?

Цифровой шум – это многочисленные цветные точки в местах, где цвет на фотографиях должен быть равномерным.
Артефакты в виде цифрового шума и помех возникают не только из-за конструкции ПЗС матрицы, они могут появляться и во время съемки.
Чем больше установлена чувствительность ПЗС матрицы, тем больше на ней будет шумов. Избежать этого поможет установка минимальной чувствительности 64-100 ISO. При этом уровне чувствительности шумы минимальны. Приемлемы они и при чувствительности 200 ISO. При больших значениях шумы проявляются явно.

Цифровой шум активизируется на больших выдержках, особенно если выдержка больше одной секунды (например, во время ночной съемки).

В некоторых случаях, чтобы снизить появление шумов во время ночной съемки или съемки с большим значением светочувствительности, профессионалы советуют перейти на вариант черно-белой фотографии.

Что такое баланс белого?

Это один из самых важных параметров при съемке цифровой камерой. Фотографируя на пленку, необходимо подбирать ее по цветовой температуре к условиям съемки при дневном или искусственном освещении, при этом используя различные светофильтры. В цифровых фотоаппаратах возможностей намного больше, но пользоваться ими надо грамотно.
Почему баланс именно белого? Одним из показателей правильной передачи всех цветов на снимке является белый цвет. Он должен быть именно белым, а не с разнообразными цветными оттенками. Это своего рода основа, от которой берут начало все остальные цвета. Белый цвет состоит из нескольких, смешанных в разных пропорциях, цветов. В цифровых камерах имитируется действие светофильтров, которые «отсекают» лишние цвета.

Как установили ученые, такого понятия как цвет физически в природе не существует. Есть устройства, которые его так или иначе воспринимают. Это и глаз человека, и фотопленка, и ПЗС матрица. Восприятие цвета зависит во многом от цветовой температуры. В фотокамерах изначально заложены предварительные установки баланса белого. Например, «солнечный свет», «облачность», «люминесцентное освещение», «лампа накаливания», «вспышка» и т.п. Изменяя место съемки, их необходимо переустанавливать. В противном случае вы рискуете испортить кадр. Например, если с установкой «лампа накаливания» проводить съемку на улице при дневном освещение, то весь снимок получится исключительно синим. Произойдет это потому, что от ламп накаливания исходит множество лучей красного спектра, и, чтобы компенсировать их, фотоаппарат автоматически выставляет синий светофильтр.

В некоторых камерах для случаев, когда определить вид освещения невозможно, предусмотрен ручной режим установки баланса белого. Фотограф снимает лист белой бумаги, а фотокамера уже автоматически вносит коррективы в отображение всех остальных цветов на основе того.
Также в ряде камер предусмотрены творческие режимы, которые используют баланс белого. Например, режим съемки заката, при котором камера усиливает действие желтых и красных цветов, делая изображение более «теплым» и романтичным.

(С) Д.В. Кораблев

Это вы с кем сейчас разговаривали? Некоторый фразы немного коробят, но чуть-чуть. Да и ошибки (грамматические, синтаксические) поправить было бы неплохо. Если статья для начинающих, то ошибаться нельзя, но в целом неплохо