Найти в Дзене
Скрытая перспектива

Что такое экспозиция, динамический диапазон и как читать гистограмму.

Оглавление

Этой статьёй открываем серию публикаций на тему основ фотографии, в которых расскажем о технических нюансах и настройках, необходимых для каждого фотографа.

Начнём с фундаментальных понятий и разберём, почему даже самая современная камера в режиме авто неспособна раз за разом выдавать идеальный снимок. В чём главные отличия человеческого зрения и «взгляда» фотокамеры. Как читать гистограмму и какая от неё польза.

Экспозиция

В арсенале фотографа довольно ограниченный набор технических средств, с помощью которых создаётся изображение. Если оставить за скобками вопросы композиции, то для каждого снимка фотографу нужно принять три решения:

  • Как будет передано движение. Можно использовать смаз для передачи ощущения скорости или «заморозить» велосипедиста в прыжке. За это отвечает выдержка — время, в течение которого открыт затвор камеры.
  • Что должно быть отчётливо видно на фотографии, а что можно размыть. Если это портрет, то в зоне резкости должно быть лицо, а задний план можно размыть. А если пейзаж, то важно всё — от переднего плана до горизонта. За глубину резкости отвечает диафрагма — отверстие в объективе. Чем оно больше, тем меньше чёткого пространства на фотографии и наоборот.
  • Какой яркости должен быть снимок. Вариантов бесконечно много, от тёмного до светлого, в зависимости от сюжета и творческой задумки. За яркость фотографии отвечают оба параметра, выдержка и диафрагма. Чем короче выдержка, тем меньше света попадёт на матрицу и тем темнее будет фотография. То же самое происходит при уменьшении отверстия диафрагмы.

Часто у новичков возникает путаница из-за того, что каждый из параметров одновременно отвечает и за яркость и за уникальную характеристику фотографии. О том, как работать с выдержкой и диафрагмой расскажем в следующих статьях. Пока зафиксируем: и выдержка, и диафрагма влияют на яркость снимка или экспозицию.

Экспозиция — это количество света, попавшее на матрицу камеры или диапазон яркостей, содержащихся на снимке. Если на снимке преобладают тёмныйе тона, мало средних и отсутствуют яркие участки, то снимок недоэкспонированных. Если снимок очень светлый, то он переэкспонирован или пересвечен. Величиной измерения экспозиции является ступень (или стоп). Изменение экспозиции на одну ступень означает изменение яркости кадра в два раза.

Между соседними фотографиями разница экспозиции 1 стоп. Крайние изображения иллюстрируют недодержанный кадр (-2) и передержанный (+2). Заметны потери деталей в тенях и светах соответственно. Кадр с подходящей экспозицией имеет значение +1 стоп относительно нейтральной.
Между соседними фотографиями разница экспозиции 1 стоп. Крайние изображения иллюстрируют недодержанный кадр (-2) и передержанный (+2). Заметны потери деталей в тенях и светах соответственно. Кадр с подходящей экспозицией имеет значение +1 стоп относительно нейтральной.

Провал в тенях и пересвет фотографии

Провалом в тенях называют ситуацию, когда значимые детали изображения в тёмном диапазоне были утрачены. А пересветом — потерю значимых деталей в светлых участках.

Критичным является потеря сюжетно значимых деталей. Пересвеченое свадебное платье — это катастрофа, а залитое белым окно на заднем плане может смотреться вполне органично. Потеря фактуры на чёрном тканевом фоне не критична, в отличие от деталей одежды на герое в кадре.

Гистограмма

Точную информацию по распределению яркостей на фотографии отражает график, который называется гистограмма.

По горизонтальной оси находится шкала яркости от самых тёмных участков к самым светлым, а по вертикальной оси количество пикселей на снимке соответствующей яркости.

Судя по гистограмме, на снимке нет глубоких теней, основная часть изображения в светлых тонах и на снимке нет пересвета. Записан весь тональный диапазон.
Судя по гистограмме, на снимке нет глубоких теней, основная часть изображения в светлых тонах и на снимке нет пересвета. Записан весь тональный диапазон.

Имея только гистограмму фотографии, можно легко представить как распределяются яркость на снимке.

Если график начинается не с нулевого уровня и основная часть пикселей распределена в левой части, соответствующей тёмному диапазону, а в левой части практически нет пикселей, то снимок будет выполнен в тёмном ключе — недоэкспонированным. Если ситуация обратная, большая часть пикселей сосредоточена в правой части, светах, а в тёмных участках нет пикселей, снимок переэкспонирован.

Важно! Если график начинается не из ноля или заканчивается не в ноле, это означает, что часть деталей в тенях или светах потеряна.

Идеальным является график, начинающийся из ноля, далее холм в середине и плавное возвращение в ноль в светах. При такой гистограмме снимок будет содержать весь диапазон яркостей, без провалов в тенях и пересветов.

Записан весь тональный диапазон
Записан весь тональный диапазон

Ширина графика равна динамическому диапазону камеры — количеству ступеней экспозиции, которое может запечатлеть камера.

Динамический диапазон

Глаза — идеальный оптический прибор. Благодаря им наши предки выживали в условиях диких джунглей и подстерегающих на каждом шагу опасностей. Умение одновременно различать опасность на ярком солнце и в тени густых зарослей и сейчас жизненно важный навык.

За миллионы лет эволюции наши глаза «научились» различать до 24 ступеней яркости одновременно. Это значит, что самый яркий участок светлее самого тёмного в восемь миллионов раз. Самые совершенные цифровые камеры только подбираются к таким значениям динамического диапазона, а у любительских камер он составляет скромные 8 — 12 ступеней.

Сравнение динамического диапазона человеческого глаза (около 24 ступеней) и цифровой камеры (около 12 ступеней)
Сравнение динамического диапазона человеческого глаза (около 24 ступеней) и цифровой камеры (около 12 ступеней)

Динамический диапазон — диапазон одновременно различимых яркостей.

Именно поэтому возникают ситуации, когда мы различаем детали во всём спектре яркостей, а камера теряет часть деталей в светлых или тёмных участках. Фотография получается пересвеченной или недосвеченной.

Оказавшись в ситуации, когда динамический диапазон снимаемого сюжета больше диапазона матрицы фотоаппарата, нужно сократить диапазон снимаемой сцены.

  1. Подсветить модель дополнительным освещением. Динамический диапазон сужается за счёт осветления тёмных участков.
  2. Добиться равномерного распределения яркости кадрированием, устраняя из кадра пересвеченые или проваленные участки.
  3. Расширить динамический диапазон снимка обработкой. При съёмке в raw формат вполне возможно вытянуть несколько стопов экспозиции и расширить динамический диапазон.

Экспокоррекция. Как вмешаться в работу автоматики

Главная проблема режима Auto в неспособности предугадать идею фотографа. По умолчанию камера стремится получить «средний» по яркости снимок, без смазов. Автоматика сама решает, какие параметры будут подходящими в конкретной ситуации. Поэтому для съёмки более сложных и интересных сюжетов придётся овладеть ручными настройками.

Взять контроль в свои руки над экспозицией можно переключившись в программный режим съёмки, обычно он обозначается как «Р». Камера по-прежнему будет подбирать параметры съёмки автоматически, но позволит вмешаться и скорректировать параметры, чтобы сделать снимок ярче или темнее.

Нажав кнопку +/- нужно повернуть колёсико и установить нужное значение на шкале экспонометра. Если установить на значении -1, но снимок станет темнее на один стоп экспозиции, а если на +2, то светлее на два стопа.

В следующей статье мы расскажем о выдержке: как передать движение в фотографии и избавиться от «шевелёнки».