Предыдущие части: Экспозиция, Как начать разбираться
Выдержка
В предыдущей части мы выяснили, что для регулирования количества поступившего в камеру света (экспозиции) используется время (выдержка).
Время связано с количеством света весьма линейно: если увеличить выдержку в 2 раза, света тоже получится больше в 2 раза. В качестве эксперимента вы можете подержать стакан под струёй воды 5 секунд и 10 секунд.
Но выдержка это лишь одна составляющая экспозиции. Вторая – это сила света. Свет сам по себе может быть или слабее, или сильнее.
Опять же сравните с водой из крана. Вы можете держать стакан под струёй 5 секунд, но саму струю сделать в два раза сильнее (толще). Тогда за те же 5 секунд вы наберёте воды в 2 раза больше.
Следовательно, экспозицию можно сделать в X раз больше/меньше, если изменить выдержку во столько же раз, или изменить силу света во столько же раз.
Выдержка и сила света в данном случае абсолютно взаимозаменяемы. Меняя хоть одно, хоть другое, в результате вы получаете одно и то же количество света.
Диафрагма
Каким образом можно изменить силу света, попадающего в камеру? Для этого где-то на пути между светом и камерой (обычно внутри объектива) используется механизм под названием диафрагма, который состоит из нескольких (от 5 до 20) полукруглых лепестков.
Сводя или разводя лепестки, диафрагма создаёт отверстие разного диаметра, через которое и проходит свет. Если отверстие полностью открыто – через него проходит весь доступный свет. Если оно закрывается, то часть света уже не проходит.
С помощью диафрагмы нельзя сделать больше света, чем его вообще есть. Но зато можно сделать меньше света, когда необходимо.
Если выдержка измеряется в секундах, то величина открытия диафрагмы измеряется в специальных числах, которые выглядят так: 1.2, 1.4, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.8... и так далее до 22 и больше.
Мы эти числа рассмотрим позже, когда будем изучать объективы. А пока единственное, что надо знать – чем меньше число, тем больше отверстие диафрагмы. То есть, диафрагма с числом 2.8 пропускает больше света, чем диафрагма с числом 5.6.
Если нужно записать значение диафрагмы как параметр экспозиции, мы пишем букву F и дальше число. Например, F5.6. Можно и так: f/5.6, но не будем усложнять. Почему F или f/, мы также выясним на объективах.
Подведём промежуточный итог.
Вы фотографируете в солнечный день, и вам нужно подобрать правильную экспозицию.
Ваши текущие параметры это выдержка 1/100 секунды и диафрагма F2.8. Но так как день солнечный, света очень много, и вам нужно уменьшить его количество аж в целых 4 раза.
Вы можете сделать это разными способами:
- Уменьшить выдержку в 4 раза. То есть параметры станут 1/400 секунды и F2.8.
- Закрыть диафрагму, ослабив световой поток в 4 раза. Параметры станут 1/100 секунды и F5.6. Обратите внимание, что число F увеличилось не в 4, а в 2 раза, эти числа считаются по особой формуле.
- Одновременно уменьшить выдержку в 2 раза и ослабить световой поток диафрагмой в 2 раза. Параметры станут 1/200 секунды и F4.
В результате вы имеете три варианта установки параметров:
- 1/400s F2.8
- 1/100s F5.6
- 1/200s F4
И все они дают одну и ту же экспозицию – в камеру попадёт одно и то же количество света.
Но, как мы знаем, значение выдержки влияет на передачу движения в кадре. С другой стороны, значение диафрагмы также влияет на многие параметры картинки, так называемый "рисунок". Поэтому выбор экспозиции не сводится к простому получению правильного количества света. Необходимо выбрать и выдержку, и диафрагму, которые соответствуют требуемой задаче. Но подробнее про это будет позже.
Чувствительность
Вернемся к разговору из прошлой части, когда вам надо сфотографировать спорт при плохом освещении. Вам нужно больше света, и вы увеличиваете выдержку. Но тогда движения на фото становятся размазанными. Вам нужно уменьшить выдержку, но тогда станет мало света... замкнутый круг.
Можно ли решить эту проблему с помощью диафрагмы? Да, но лишь до определённого предела. Если она была закрыта, вы можете её открыть, и света станет больше. Но если она уже и так открыта до предела, она пропускает весь свет, который есть, и больше его не станет.
Тогда на помощь приходит чувствительность.
Само слово исторически относится к чувствительности плёнки.
Плёнка покрыта химической эмульсией. В химии процессы могут протекать как быстро, так и медленно. Регулируя химический состав эмульсии, можно заставить её реагировать на свет или быстро, или медленно. Сооветственно, мы получаем чувствительность плёнки: если она реагирует на свет быстро, значит, у неё высокая чувствительность, а если медленно, то низкая.
Если света мало, и мы никак уже не можем увеличить его количество ни выдержкой, ни диафрагмой, остаётся только взять плёнку с повышенной чувствительностью. Ей хватит и того количества света, которое есть.
Что же происходит в цифровых сенсорах, где нет химии?
С плёнкой существует такая проблема, что если вы зарядили одну катушку в фотоаппарат, вам придётся снимать её до конца, и чувствительность на ходу поменять вы не можете.
В цифровом фотоаппарате можно менять чувствительность сенсора сколько угодно. Но есть один нюанс.
Чувствительность сенсора – довольно-таки искусственный термин. Оттого, что мы повысим чувствительность сенсора, он не станет регистрировать больше фотонов. Ситуация такая, что фотонов больше просто нет. Мы и так уже регистрируем все, какие можем.
В этом случае под чувствительностью подразумевается всего лишь усиление сигнала. Скажем, прилетел один фотон – а его посчитали как два. Усилили сигнал в два раза, то есть.
По факту мы не получаем никакой новой информации в таком усиленном изображении. В нём по-прежнему мало фотонов, просто они искусственно размножены.
Усиление приводит к появлению шумов. Представьте, что вы на звуковой аппаратуре выкрутили ручку громкости до предела. Вы услышите шипение или гул. Это шумы, которые не являются информацией, они возникают от самой работы аппаратуры и от электромагнитных помех. Обычно они очень тихие, но усилив сигнал, вы также усилили шумы, и теперь их стало слышно.
Поэтому все фото, сделанные на повышенной чувствительности, хуже качеством. И чем сильнее чувствительность, тем хуже качество и больше шума.
До некоторых пределов это, однако, не критично. Хотя объективно параметры фотографии ухудшаются, для нас она всё еще выглядит приемлемо. Поэтому для фотографирования динамичных сцен в плохом освещении жизненно важно включать высокую чувствительность (при использовании режима "спорт" камера сделает это за вас, как вы уже поняли).
Чувствительноcть измеряется в единицах ISO – это такой международный стандарт, и вообще не заморачивайтесь, что он значит. Просто запомните:
ISO.
У каждого сенсора есть своя базовая чувствительность, то есть такая, которая не усилена искусственно. Обычно это ISO100 или ISO200. При усилении получается ISO400, ISO800, ISO1600, ну и так далее, чем больше – тем хуже будет становиться качество изображения.
Чувствительность плёнки измеряется в тех же единицах, то есть плёнке с чувствительностью ISO100 и сенсору с чувствительностью ISO100 потребуется одинаковая экспозиция.
Заключение
Мы изучили тройку параметров, из которых складывается конечная экспозиция:
- Выдержка
- Диафрагма
- Чувствительность
Теоретически, они взаимозаменяемые. Выдержка больше в два раза это то же самое что диафрагма шире в 2 раза, или чувствительность выше в 2 раза. Но у каждого параметра свои нюансы:
- Выдержка влияет на размазанность движения
- Диафрагма влияет на "рисунок" (о чём будет позже)
- Чувствительность влияет на общее качество и шумы.
Их можно менять по одному или все вместе, чтобы добиться нужных результатов и компромиссов.
Читайте дальше:
