Что такое диафрагма в фотоаппарате nikon. Относительное отверстие, диафрагменное число — разбираемся с понятиями и цифрами. Как количество света зависит от диафрагмы фотоаппарата

Диафрагма - специальный механизм, регулирующий размер отверстия в объективе. Диафрагма работает подобно зрачку человеческого глаза. Ведь когда мы выходим на свет - зрачок заметно сужается, пропуская меньше света. Когда находимся в темноте - зрачок расширяется, чтобы в глаз попадало как можно больше света. С диафрагмой - все то же самое. Когда освещение плохое - диафрагму, как правило, необходимо открывать, чтобы в объектив попадало как можно больше света. Когда же съемка ведется на ярком свету - диафрагма закрывается. Выглядит это как-то так.

Величина диафрагмы измеряется в дробных значениях, показывающих отношение диаметра входного отверстия объектива к фокусному расстоянию. Значения диафрагмы обычно записываются вот так: F/2.8, F/5.6, F/11, ну или вот так: F 2.8, F 5.6, F 11. С величиной диафрагмы напрямую связана величина глубины резкости. И правило очень простое: чем больше объектив закрывается диафрагмой, тем больше глубина резкости (ее часто пишут как ГРИП - глубина резко изображаемого пространства).На минимальной диафрагме глубина резкости очень небольшая, и этот эффект используется для создания портретов или для выделения какого-то объекта в кадре (не обязательно, кстати, находящегося на переднем плане). Вот, например, диафрагма полностью открыта, резкость наведена на центральный бокал, а остальные бокалы и фон получились нерезкими, создавая нужный эффект.

Еще один пример резкого объекта на переднем плане и размытого фона.

Этот прием также активно используется при создании художественных портретов: резкость наводится на глаза, предметы сзади получаются не в фокусе и создают нужный эффект.

Вот здесь использовалась диафрагма F 5, чтобы получились резкими и солдат, и мальчик, а фон при этом размылся.

При съемке архитектуры, пейзажей, многоплановых композиций (например, людей, находящихся на различных расстояниях от фотографа) необходимо использовать большие значения диафрагмы, например F 5.6 - F 16, чтобы получить нужную глубину резкости. Вот, например, многоплановое фото из Монсерата, где использовалась диафрагма F 8 для получения нужной глубины резкости.
Следует иметь в виду, что ГРИП (при любой диафрагме) тем меньше, чем ближе к камере объект наведения фокуса. То есть если объект совсем рядом с объективом, то даже при больших значениях диафрагмы ГРИП будет маленькой. А если фокус наводится на мелкий объект, то даже при полностью открытой диафрагме ГРИП будет довольно большая.На некоторых объективах (особенно старых) нанесена маркировка, которая очень наглядно показывает ГРИП при использовании тех или иных значений диафрагмы.Вот у этого объектива, например, при диафрагме F 22 ГРИП будет примерно от 0,8 метра до бесконечности. А при диафрагме 11 - от 1,5 метра до бесконечности.

От структуры диафрагмы (количества лепестков) зависит вид размытия на заднем плане - фотографы это размытие называют непроизносимым словом бокэ . Вот фото, которое я сделал на Nikon DF с объективом 50 мм / 1.8.
С диафрагмированием объектива надо помнить, что "много хорошо - тоже нехорошо". В том смысле, что сильно закрытая диафрагма хотя и дает бОльшую глубину резкости, но в силу различных оптических законов она может ухудшить качество снимка, поэтому лучше всего использовать значения диафрагмы в диапазоне от 5.6 до 16, не больше. Следующий параметр, который очень важен для получения нужного результата, - это выдержка . Выдержка - интервал времени, на который открывается затвор фотоаппарата, чтобы изображение через объектив попало на матрицу камеры. В старые времена, когда фотографии делались на светочувствительные пластины, величина выдержки, на которую фотограф открывал крышку объектива (затворов тогда еще не было), составляла десятки минут, а то и час.

В современных камерах выдержка обычно составляет десятые, сотые и даже тысячные доли секунды, что позволяет получать качественные снимки без использования штатива. Чем больше закрывается диафрагма, тем больше должна быть выдержка. И наоборот - чем больше открывается диафрагма, тем меньше должна быть выдержка.При съемке с рук выдержка не должна превышать 1/80 секунды - в противном случае вполне возможно смазывание кадра из-за дрожания рук. Также максимальная выдержка с рук зависит от фокусного расстояния объектива и обычно рассчитывается как единица, деленная на фокусное расстояние. То есть для длиннофокусного объектива в 200 мм выдержка должна быть не больше 1/200. (Ну и тут работают еще несколько факторов: вес камеры, амплитуда дрожания рук и так далее.) Если у камеры или объектива есть стабилизатор, то без смазывания можно снимать и на более длинных выдержках - 1/60, 1/30 и больше. Смазывание изображения может применяться как специальный прием, особенно при ночных съемках: неподвижно стоящие объекты будут резкими, а проезжающие мимо машины с их фарами будут смазываться, создавая интересный эффект. Если фотоаппарат или объект съемки перемещается (съемка из поезда, съемка спортивных соревнований), то выдержка должна быть очень маленькой (короткой), причем тем меньше, чем быстрее движется объект. На этом кадре выдержка была установлена в 1/800, чтобы не смазывались фигуры дельфинов.

Если выдержка подобрана неправильно, то фото может быть испорчено - как на нижеприведенном примере, где 1/30 - слишком длинная выдержка для движения в кадре.

Если освещение плохое и даже на полностью открытой диафрагме приходится делать длинную выдержку - вот тут надо использовать штатив (разумеется, это касается только статичных сцен). Вот этот кадр сделан с выдержкой в 3 секунды со штатива.
И последний важнейший при фотографировании параметр - светочувствительность матрицы. Измеряется светочувствительность в единицах ISO. Вот стандартные значения ISO для различных фотокамер:

100, 200, 400, 800, 1600, 3200.

Изредка встречается ISO 50, ну и также используются различные высокие ISO - 6400, 12800, 24000, вплоть до ISO 102400, хотя на таких высоких ISO могут снимать только очень дорогие камеры. В пленочных фотоапаратах светочувствительность зависела от самой пленки и для конкретной пленки являлась единицей постоянной - под чувствительность пленки фотограф и подбирал соотношение выдержки и диафрагмы, используя для этого специальное устройство под названием экспонометр, ну или просто соответствующие таблицы. Для цифровых камер чисто физически увеличение значения светочувствительности означает усиление сигнала, получаемого с каждого пиксела матрицы. При увеличении сигнала увеличиваются помехи - посторонние сигналы, не относящиеся к объекту съемки. В результате на конечном кадре появляется так называемый "шум" - артефакты в виде точек. Вот фото, сделанное на смартфон, - при этом установлена светочувствительность ISO 2000. Даже по уменьшенному изображению видно, какие сильные там "шумы", помехи.

Ну и вот вырезанный из полного кадра кусочек в масштабе 1:1. "Шум" просто ужасный. Но оно и неудивительно.
Величина максимального рабочего ISO зависит от физического размера матрицы фотокамеры и от размеров пикселов этой матрицы. О размерах матриц мы подробно говорили в этой статье , так что понимание в данном вопросе у вас уже должно быть. Так вот, для малюсеньких матриц смартфонов, как правило, картинка начинает "шуметь" уже на ISO 400-800. То же касается обычных цифровых "мыльниц", где матрица ненамного больше. У хороших беззеркалок и любительских зеркалок с матрицами с кропом 1,5-2,7 вполне приличные результаты получаются на ISO 3200 и даже ISO 6400 (для кропа 1,5). Полноматричные (Full Frame) камеры обычно дают хорошее качество на ISO до 12800. Вот фото, сделанное на камеру с Full Frame (Nikon DF) с ISO 12800.

Cпециализированные камеры вроде Sony Alpha A7S, где матрица FullFrame содержит 12 миллионов крупных пикселов, вроде бы позволяют снимать на ISO 25600, ISO 51200 и даже ISO 102400, но там одна камера без объектива стоит порядка ста тысяч рублей. Все три параметра - диафрагма, выдержка, ISO - взаимосвязаны между собой. Чтобы получить хорошее качество изображения, ISO желательно делать как можно меньше (будет меньше "шумов"). Однако в плохих условиях освещения даже при полностью открытой диафрагме на маленьких ISO придется использовать очень длинные выдержки, которые приведут к смазыванию изображения при съемке с рук.В результате вам приходится уменьшать выдержку до приемлемых величин, но при этом увеличивать ISO. Если ISO увеличено до приемлемого максимума, а снимок все равно получается очень темный (многие современные аппараты имеют режим Live View, который вам на экране покажет фотографию так, как она должна получиться при съемке) - тут приходится либо увеличивать ISO, рискуя получить заметный "шум" на фото, либо увеличивать выдержку и снимать с упора или со штатива.В принципе нелегкую задачу выставления этих трех параметров может решать автоматика фотоаппарата, чем обычно и пользуются начинающие фотографы.Кроме того, во всех фотоаппаратах есть специальные предустановленные режимы: пейзаж, портрет, спорт и так далее. И для этих режимов программа фотоаппарата выставляет параметры именно так, как мы обсуждали выше: для портрета диафрагму открывает, для пейзажа диафрагму закрывает, для спорта - прежде всего уменьшает выдержку.Однако автоматические режимы подходят только для самых простых типовых сюжетов. Как только вы выходите за рамки бездумного щелканья на кнопку спуска затвора и у вас появляются сюжетные фотографии - вот тут уже нельзя полагаться на автоматику и вам придется контролировать параметры диафрагмы, выдержки и ISO, выставляемые при съемке.Пример. Вы фотографируете играющих детей. Начинающие фотографы выставляют для этого режим "Портрет" и получают нерезкие и смазанные кадры. Дети ведь активно двигаются, так что их нужно снимать с короткими выдержками, как спортивные сюжеты.Еще пример. Вы делаете групповой портрет: несколько человек сидят в первом ряду, остальные стоят во втором ряду. Можно тут выставлять режим "портрет" и открывать полностью диафрагму? Нет, нельзя, потому что глубина резкости будет очень маленькая и у вас резкими получатся лица только одного ряда. В данном случае диафрагму нужно ставить не менее чем на 5.6 - чтобы получить нужную глубину резкости. И это несмотря на то, что вы, по сути, снимаете портрет, хотя и коллективный.Ну и, например, пейзажная съемка. Вы ведете съемку старинного замка, находящегося на противоположном берегу пруда. В кадре на передний план слева и справа попадают камыши, растущие в пруду. Если как следует диафрагмировать объектив, как это обычно делается при съемке пейзажа, камыши на переднем плане станут достаточно резкими и будут отвлекать внимание от замка вдали. Если же диафрагму открыть, как при съемке портретов, то камыши на переднем плане будут размытыми, нерезкими и внимание при просмотре фотографии будет фокусироваться на замке вдали, что нам и нужно.Так что, как видите, далеко не во всех сюжетах автоматика фотоаппарата выставит то, что вам нужно. Она нормально работает только на примитивных сюжетах.Чаще всего фотограф вручную выставляет тот параметр, который для данного сюжета наиболее важен, а остальные параметры позволяет выставить камере. У всех фотоаппаратов есть такие режимы: приоритет диафрагмы, когда диафрагма выставляется вручную, а остальные параметры подбираются; приоритет выдержки, когда выдержка выставляется вручную. Ну и значение ISO фотограф при необходимости может выставлять вручную. Я обычно снимаю на приоритете диафрагмы (A), при этом еще и часто вручную выставляю значение ISO. Также можно снимать в режиме программного автомата (P), при необходимости вручную выставляя нужные параметры (тот же ISO) и контролируя соотношение диафрагмы и выдержки (в режиме P эту пару можно менять в ту или иную стороны).

Большинство современных фотоаппаратов имеют встроенные автоматические режимы, которые позволяют сделать качественные снимки. При этом ни один из них не даст возможности создать действительно уникальное фото. Для этих целей фотографу придется взять управление настройками в свои руки и в том числе понять, что такое диафрагма и другие показатели объектива.

Понятие диафрагмы

Диафрагма – это конструкция в объективе, выполненная из полукруглых сфер , называемых лепестками. С их помощью регулируется поступление света на матрицу. После того, как пользователь нажимает на кнопку затвора, диафрагма формирует выставленный пользователем диаметр, который и пропустит нужное количество света. Диафрагма обозначается на объективе буквой f.

Маркировка на объективе может быть от f/1.2 до f/32. Чем меньше значение диафрагмы, тем шире будут открыты лепестки, и тем большее количество света попадает на светочувствительный элемент.

Как диафрагма влияет на изображение

Диафрагма фотоаппарата в первую очередь влияет на яркость фото . Очевидно, что чем шире открыты лепестки, тем больше света попадает на матрицу. Второй момент, и многие считают, что он более важен в работе диафрагмы – это глубина резкости . Чем шире открыта диафрагма, тем предметы на фоне будут более размыты и наоборот, маленькое окошко для света даст более четкую картинку. Глубина резкости изображаемого пространства (ГРИП) - очень важное понятие в теории фотографии, и на него напрямую влияет диафрагма объектива.

Таким образом, чем больше в фотоаппарате диапазон значения диафрагменного числа, тем больший простор для творчества он предоставляет. Объективы с широким диапазоном диафрагмы стоят дороже и имеют больший размер.

Как выбрать правильное значение диафрагмы

На первый взгляд, принцип работы со значениями диафрагмы понятен. Широко открытая диафрагма дает более светлую картину, но с размытым фоном и наоборот. Но есть небольшая проблема. Существует два понятия – дифракция и аберрация . Общий смысл этих понятий заключается в искажениях света и соответственно шумах на фото. Проявляются они при предельных значениях диафрагмы.

Чтобы избежать таких неприятностей при съемке, рекомендуется подобрать оптимальный вариант значения диафрагмы, который минимизирует шумы. Сделать это можно следующим образом. На каждом значении диафрагмы фокусировка делается на один и тот же предмет. Варианты значения диафрагмы с наименьшим количеством погрешностей берутся за основу во время съемки. Обычно это на 2-3 значения меньше предельных вариантов. В некоторых случаях приходится использовать и крайние значения, например, когда требуется много света на фото или максимальная четкость объектов.

Совет! Для работы с диафрагмой и во время поиска лучших значений нужно выбрать полностью ручной режим (М) или режим приоритет диафрагмы (Av).

Диафрагма в смартфоне

Современные смартфоны имеют камеры, которые в последнее время позволяют получать очень качественные снимки. У некоторых устройств можно увидеть после количества пикселей загадочные символы f/1.4, f/2/0 и прочие. У смартфонов это значение называется апертура . Иногда производители мобильных устройств сокращают написание и пишут просто f2 или f1.4. Данное понятие подразумевает размер раскрытия камеры и работает по аналогии с диафрагмой. Логично, что диафрагма тыловой камеры будет давать лучшие снимки в том случае, когда значение апертуры достаточно широко. Для фотоаппарата с апертурой f/2.0 съемка в помещении не является проблемой, и фотографии здесь часто достигают уровня компактных камер.

В объективе фотоаппарата находится несколько линз. При прохождении лучей света через них происходит преломление, после чего все они сходятся в определенной точке от задней части объектива. Эта точка получила название фокус или точка фокусировки , а расстояние от этой точки до линз называется фокусное расстояние.

На что влияет фокусное расстояние

В первую очередь этот параметр влияет на то, что поместится в кадре. Чем меньше значение, тем шире получается угол обзора, но при этом сильнее искажается перспектива. Высокое фокусное расстояние помимо прочего дает размытие фона.

На заметку! Считается, что фокусное расстояние у человеческого глаза имеет параметр 50 мм.

Исходя из этого, различают несколько видов объективов по размеру фокусного расстояния.

  1. Сверхширокоугольные от 7 до 24 мм. Используются для получения фотографий с максимально возможным углом обзора. 14 мм объектив является самым популярным для съемки пейзажей. Размыть фон с таким объективом практически невозможно.
  2. Широкоугольные – от 24 до 35 мм. Объектив имеет меньшее размытие перспективы в сравнении с предыдущим, но и угол обзора здесь меньше. Применяется для съемки на улицах города, групповых портерных фото и иногда для пейзажей.
  3. Стандартные – от 35-85 мм . Подходят для съемки человека в полный рост, пейзажа и для большинства обычных фотографий без сюжета. Нельзя снимать портреты, так как объектив искажает пропорции лица
  4. Телеобъективы – от 85 мм. С 85 до 135 мм искажений почти нет, это оптимальный вариант для съемки портретов. После 135 пространство сжимается, что также не подойдет для съемок лица. Телеобъективы подходят для съемки предметов, к которым трудно подойти. Это могут спортивные события, дикие животные и прочие объекты.

Как правило, в комплекте с фотоаппаратом продается объектив с фокусным расстоянием от 18 до 55 мм. Подобные объективы позволяют снимать самые разные фото. По сути это универсальный вариант.

Как настроить фокус

Для того чтобы настроить фокус, в первую очередь нужно понимать, что фотограф хочет увидеть на снимке. Исходя из этого, следует выставлять конкретные значения на объективе. Чтобы получить главный объект четким, а фон размытым, следует выбрать маленькое значение фокусного расстояния, например, для объектива 18-55 ближе к 18. Если нужно получить на фото четкий передний план и перспективу, то принцип соответственно будет обратным.

После этого в видоискателе нужно найти нужную точку и сфокусироваться на ней. Данная функция есть у большинства современных фотоаппаратов. В зависимости от производителя и модели, точек фокусировки может быть много. Камера захватывает не только основной объект, но и ближайшие к нему.

Режимы фокусировки

Большинство зеркальных фотоаппаратов имеют несколько режимов фокусировки, которые используются для разных целей. В настройках фокуса есть обозначения S, AF, MF. Рассмотрим, как они расшифровываются.

  1. «AF-S» - Auto Focus Single , что можно перевести на русский язык как «одиночный афтофокус». Суть его заключается в том, что при нажатии кнопки спуска наполовину объектив наводит резкость и при получении удачного варианта останавливается.
  2. «AF-C» - Auto Focus Continuous , что можно трактовать, как продолжительный автофокус. В данном случае при нажатой наполовину кнопке камера продолжает следить фокусом, даже если в этом момент меняется композиция или объекты двигаются.
  3. «AF-A» - Auto Focus Automatic , автоматический автофокус. Фотоаппарат сам выбирает один из двух предыдущих режимов, многие новички снимают именно на нем и не подозревают о существовании других вариантов.
  4. « MF» - Manual Focusing , ручная фокусировка, необходимый вариант для продвинутых фотографов. Здесь фокусировка осуществляется вращением кольца на объективе.

Ручная фокусировка есть в моделях, которые не имеют мотор для фокусировки. Включается он из меню камеры. Нередко фотоаппарат не совсем точно фокусируется на объекте, исправить это можно только в ручном режиме.

Очевидно, что нельзя выбрать правильное фокусное расстояние в объективе, так как оно будет отличаться для разных типов съемки.

Что такое зум

Зум (Zoom) – это неотъемлемая характеристика каждого объектива, которая напрямую связана с фокусным расстоянием. Для того чтобы получить значение зума для конкретного объектива, нужно взять диапазон значений фокусного расстояния, и большее разделить на меньшее. Например, для объектива 18-55 зум составляет 3. Данное значение характеризует, во сколько раз может быть увеличен снимаемый объект.

Зум в фотоаппарате можно разделить на два вида:

  • оптический;
  • цифровой.

Это понятие чаще всего применяется для зеркальных устройств со сменными объективами . В данном случае для того чтобы увеличить или уменьшить объект, необходимо «руками» переместить линзы в объективе, при этом все остальные выставленные значения никак не меняются. Таким образом, оптический зум не влияет на конечное фото.

Цифровой зум фотокамеры происходит не за счет смещения линз, а с помощью процессора . Если упрощенно говорить о данной процедуре, то процессор вырезает нужный кусочек изображения и просто растягивает на всю матрицу. Очевидно, что при таком подходе качество изображения существенно ухудшается. Цифровое увеличение напоминает работу в программе paint, когда увеличивается картинка, но при этом ее качество ухудшается так сильно, что понять что-либо на ней уже невозможно.

Совет! При выборе фотоаппарата или объектива на цифровой зум можно не обращать внимание, так как сегодня он применяется он очень редко.

Ультразумы – это тип компактных камер, которые имеют очень большие значения оптического приближения. В настоящее время у таких устройств увеличение может достигать 60х - это самый большой зум в фотоаппарате. Одним из примеров такого устройства является модель Nikon Coolpix P600 с фокусным расстоянием 4,3-258, то есть увеличение 60х.

Заключение

Покупка нового объектива – это естественный шаг человека, который занимается фотографией даже на полупрофессиональном уровне. При его выборе стоит не только посмотреть характеристики и описание, но и в идеале попробовать, как он будет работать на конкретном фотоаппарате. Учитывая особенности той или иной модели, один и тот же объектив может давать разные результаты с разными фотоаппаратами.

Диафрагма (aperture) - относительное отверстие объектива, позволяющее регулировать поток света, поступающего на матрицу цифрового фотоаппарата и управлять глубиной резко изображаемого пространства.

2. Лепестки диафрагмы

Диафрагма состоит из тонких металлических лепестков, которые закрывают или открывают отверстие для света. В зависимости от модели объектива их может быть больше или меньше. Количество лепестков определяет форму отверстия диафрагмы - она может быть приближенна к кругу, либо иметь форму шестигранника. Чем больше лепестков, тем отверстие круглее, и красивее рисунок у объектива. Например, при съемке на объектив с большим количеством лепестков, в зоне не резкости образуются ровные круглые пятна, а не геометрические фигуры, напоминающие гайки. Современные объективы имеют закругленные лепестки, несмотря на их небольшое количество, обеспечивают мягкое и красивое размытие фона.

3. Диафрагменное число, ступени, значения диафрагмы

Диафрагменное число - это отношение фокусного расстояния объектива к диаметру диафрагмы, обозначается как f/x, где x и есть его числовое значение. Диафрагма контролирует поток света, поступающий на светочувствительные элементы матрицы. Чем больше диафрагменное число, тем меньше пропускающее отверстие, и наоборот, чем меньше диафрагменное число, тем больше отверстие, соответственно проходит больше света. Для наглядности: f/16 - закрытая диафрагма, f/1.4 - открытая.

Значения диафрагмы измеряются в ступенях.

1.0 1.4 2 2.8 4 5.6 8 11 16 22
Каждая ступень отличается от предыдущей в 1,4 раза, при этом количество света, поступающего на матрицу фотокамеры, изменяется в два раза. Для более точного выставления экспозиции в современных фотокамерах существуют промежуточные значения диафрагмы, равные 1/3 ступени:
1.0 1.1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.5 2.8 3.2 3.5 4 4.5 5
5.6 6.3 7.1 8 9 10 11 13 14 16 18 20 22 25 29 32

4. Глубина резкости

Глубина резко изображаемого пространства (ГРИП) - это область, находясь в которой объект съемки будет изображен резко, а все, что выходит за ее пределы - размыто.

Глубина резкости зависит от следующих параметров:

  • диафрагма - чем меньше диафрагменное число (открытая диафрагма), тем меньше глубина резкости, на закрытой диафрагме глубина резкости будет по всей глубине кадра;
  • фокусное расстояние объектива - чем меньше фокусное расстояние объектива (например, широкоугольник), тем больше глубина резкости, на длиннофокусных объективах глубина резкости заметно сокращается;
  • расстояние до объекта съемки - чем меньше расстояние от фотокамеры до объекта съемки, тем меньше ГРИП, чем больше расстояние, тем больше ГРИП.
Влияние диафрагмы на ГРИП.

Как видно из рисунков, бОльшая диафрагма дает более размытй фон.

5. Формула расчета ГРИП

R1 - передняя граница резко изображаемого пространства; R2 - задняя граница резко изображаемого пространства; R - расстояние в метрах, на которое производится наведение на резкость; f - фокусное расстояние объектива (абсолютное, а не эквивалентное), в формулу подставляется значение в метрах; K - знаменатель относительного отверстия объектива (число диафрагмы); z - диаметр допустимого круга нерезкости, для негативов форматом 24х36 мм равный 0,03-0,05 мм (в формулу подставляется значение в метрах).

6. Управление диафрагмой

Первостепенная роль диафрагмы заключается в управлении глубиной резко изображаемого пространства. Значение диафрагмы выставляется в зависимости от поставленной цели. Например, при съемке пейзажей, когда резкость должна быть по всему полю кадра, оптимальным значением диафрагмы будет f/11 - f/16, при съемке портрета, где необходимо акцентировать внимание на объекте съемки, подойдет значение - f/1.2 - f/2.5, при этом главный объект будет находится в зоне резкости, а фон сильно размыт. При съемке на открытой диафрагме могут возникнуть определенные сложности, учитывая то, что зона резкости составляет всего-лишь милиметры, небольшое изменение угла наклона фотокамеры влечет за собой смещение фокуса. Что следует учесть. На полностью открытой диафрагме могут появиться хроматические аберрации (цветовые искажения), а чрезмерное закрытие диафрагмы приводит к дифракции (потеря резкости).

7. Светосила и виды объективов

Объективы, в зависимости от своих технических характеристик, имеют разное минимальное значение диафрагмы. Самыми светосильными являются объективы с постоянным фокусным расстоянием - диафрагменное число от f/1,2 до f/2.8. На объективах с переменным фокусным расстоянием нередко можно увидеть порог значений f, например 18-55 f3.5-5.6. Это значит, что при фокусном расстоянии 18мм минимальное значение диафрагмы будет 3,5, на 55мм - 5,6. Преимущества светосильных объективов: светосильная оптика позволяет работать в условиях плохой освещенности без использования дополнительного оборудования и при низких ISO; небольшое количество линз в конструкции объектива, что обеспечивает лучшее качество изображения; мягкое и красивое боке на открытой диафрагме.

Для справки: одним из самых светосильных объективов, которые выпускались на рынок, является Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7, выпущенный по заказу агентства NASA для участия лунной миссии Апполона. На земле данный объектив "засветился" в некоторых фильмах Стэнли Кубрика.

Все любят фотографировать на мобильный телефон, но встроенная фотокамера в каждом имеет свои различия, поэтому важно понимать, что означает каждая спецификация. Тогда вы выберите смартфон, фотокамера в котором удовлетворит ваши потребности.

В этой статье мы углубимся в значения многих функций, чтобы вы могли судить о возможностях камеры, читая описание или обзор технических характеристик.

Диафрагма

Диафрагма объектива - это отверстие, через которое свет проходит к датчику и оно обозначено числовой величиной F (например, f/2.0 или F/2.8). Чем меньше диафрагменное число, тем крупнее отверстие и тем больше света проходит через объектив, и тем лучше производительность фотокамеры во время съёмки в условиях с низким освещением. Число F, которое вы видите в спецификациях, это максимально возможное значение диафрагмы для данного фокусного расстояния (о фокусном расстоянии ниже).

К примеру, если камера снимает при F/5.6, то она захватывает меньше света, чем при F/2.0. Объектив 29 мм F/2.2 в iPhone 6 можно назвать «светосильным», это означает, что с ним вы сможете снимать при более высокой скорости затвора. Чем выше светосила объектива (чем меньше диафрагменное число), тем лучше он приспособлен для съёмки недостаточно освещённых сцен. Поэтому выбирайте фотокамеру, у которой наименьшее диафрагменное число (F/2.2 лучше, чем F/2.8).

В таких зуммирующих фотокамерах как в смартфонах Galaxy K Zoom и Galaxy S4 Zoom, чаще всего вы получаете две пары чисел с фокусным расстоянием. При этом иногда в них указана постоянная апертура, но это больше характерно для обычных цифровых фотоаппаратов, а не для смартфонов.

Фотокамера в Samsung Galaxy K Zoom оснащена объективом 24-240 мм F/3.1-6.4. Это называется переменная диафрагма. Первое диафрагменное число (F/3.1) означает максимальную диафрагму при съёмке с максимально широким углом (24 мм), а второе значение F (F/6.4) говорит о максимальном открытии диафрагмы при съёмке на теле-конце (240 мм). При масштабировании, изменении фокусного расстояния, диафрагма тоже изменяется.

Так же важно отметить, что в фотокамерах с большим датчиком, значение диафрагмы влияет на глубину резкости. Так на большой диафрагме можно получить небольшую глубину резкости, сделав таким образом красивый размытый фон, так называемое "боке". К сожалению, с маленьким датчиком, который в большенстве мобильных устройств, такой эффект получить практически невозможно.


Диафрагма F/2.8.

При увеличении диафрагменного числа до F/11, отверстие уменьшается и глубина резкости увеличивается, как на примере ниже.

Фокусное расстояние

Фокусным называют расстояние от оптического центра объектива до плоскости изображения, в телефонных камерах это означает до датчика изображения.

При масштабировании изменяется оптический центр зум-объектива, поэтому изменяется и значение фокусного расстояния. ФР также говорит нам об угле зрения, что особенно важно. Для простоты, смотрите на эквивалентное фокусное расстояние объектива, которое учитывает размер датчика и даёт вам ФР в 35 мм эквиваленте. Такой показатель можно сравнить среди различных фотокамер.

Эквивалентное фокусное расстояние говорит о том, насколько широк объектив. Вы можете использовать этот конвертер , чтобы понимать о каком угле обзора идёт речь при определённом ФР в 35-мм эквиваленте. Чем короче фокусное расстояние, тем шире поле зрения.
Так, например:

IPhone 6 / iPhone 6 Plus: 29 мм (в 35 мм эквиваленте)
Galaxy S5: 31 мм (в 35 мм эквиваленте )

Можно сказать, что с iPhone 6 и iPhone 6 Plus поле зрения шире, так как 29 мм переводится в 73.4 градуса, а 31 мм – в 69.8 градусов.

При меньшем значении фокусного расстояния фотокамера может охватывать более широкую область сцены (по вертикали и горизонтали). Это очень удобно для съёмки групповых кадров, интерьеров, архитектуры, селфи и т.д. Вот почему производители смартфонов наделяют объектив фронтальной камеры меньшим фокусным расстоянием, – чтобы сделать её более подходящей для автопортретов.

Объективы с фиксированным фокусным расстоянием называют «фиксами». Это означает, что в фотокамере нет масштабирования.

В смартфонах Galaxy Zoom переменное фокусное расстояние. Например, Galaxy S4 Zoom оснащён объективом 24-240 мм F/3.1-6.4. Таким образом, 24 мм – это фокусное расстояние на широком угле, а 240 мм – на теле-конце. Конечно, диафрагма, как мы упоминали выше, максимально открыта в широкоугольном положении и минимально на теле-конце.


Видео Майка Брауна.

К слову, оптический зум рассчитывают путём деления максимального фокусного расстояния на кратчайшее. Например, в случае S4 Zoom мы делим 240 на 24 и получаем 10. Другими словами, S4 Zoom обладает 10-кратным оптическим зумом.

Размер датчика

Размер сенсора играет ключевую роль в производительности фотокамеры. Принято считать, что чем больше датчик, тем выше качество изображения. Почти всегда так оно и есть. К крупному сенсору производители могут применить больше технологических достижений, которые невозможно либо дорого внедрить в небольшие датчики. Тем не менее, среди исключительно важных спецификаций сенсора находится размер пикселей.

Пиксели измеряются в микрометрах (мкм) или микронах (μ). Некоторые производители смартфонов предоставляют этот показатель, поскольку всё больше людей осознают влияние размера пикселя на качество изображения и производительность при низкой освещённости.

Чем больше размер пикселя (фотодиод, светосила пикселей), тем выше его способность собирать свет.

Вы можете найти две камеры, сенсоры которых одинакового размера, но с различным разрешением. Здесь вам нужно определиться, выбираете ли вы низкое разрешение с крупными пикселями (например, HTC One UltraPixel) или более высокое разрешение, но с пикселями помельче. В разных фотокамерах размеры датчиков и их разрешение будут различаться.

Возможно, вам попадётся фотокамера с большими пикселями, которая при этом будет уступать в производительности при низком освещении другой камере, так как здесь важное место занимают сенсорные технологии и обработка изображений.

Например, датчики с технологией задней подсветки BSI (Back Side Illuminated) используют уникальный дизайн, значительно повышающий чувствительность к свету. В датчике BSI проводки, ответственные за передачу данных, расположены позади светочувствительной области, что позволяет производителям создавать маленькие сенсоры с большим количеством пикселей. На датчиках FSI (Front illuminated) проводки находятся спереди, занимая пространство, на котором могли разместиться крупные фотодиоды.

Датчики нового поколения демонстрируют своё превосходство над более ранними, сенсорная технология продолжает улучшаться. Смартфон HTC One UltraPixel с пикселями в 2.0 микрона не всегда приводит к более высокой производительности при низком освещении по сравнению с датчиками, чьи пиксели мельче. В настоящее время первое место занимает iPhone 6 Plus с датчиком разрешением 8 Мп и пикселями в 1.5 мкм на DxOMark. TheHTC One M8 находится на 18-ом месте, значительно уступая даже фотокамере в Samsung Galaxy S5 (3-е место), в которой 16-мегапиксельный сенсор с пикселями размером 1.12 микрон.

Размер сенсора в связке с характеристиками объектива влияет на глубину резкости. При одинаковой диафрагме более крупный датчик даст возможность достигать меньшей глубины резкости, то есть более выраженного боке. Эффект расфокусированного фона поможет выделить объект съёмки от элементов заднего фона.

Чтобы получить более размытый фон, вам нужен смартфон, в фотокамере которого крупный сенсор и большая апертура.

Размер сенсора указывают в списке спецификаций, он может быть 1/2.3", 1/2.5", 2/3" и т.д. Это означает, что такова его диагональ, но не всем легко таким образом сравнить размеры датчиков. Вы можете обратиться к онлайн-инструменту для сравнения размеров сенсоров cameraimagesensor.com или открыть статью на сайте Википедия , в которой перечислены самые популярные типы датчиков с их эквивалентной шириной и высотой в миллиметрах.

Вы можете увидеть, что Nokia Lumia 1020 имеет сравнительно очень крупный датчик (2/3-дюймовый = 8.80x6.60 мм); Nokia Lumia 720 (1/3.6-дюймовый = 4.00×3.00 мм).

В следующий раз, когда вы соберётесь покупать смартфон, просматривая спецификации фотокамеры, не забудьте взглянуть на размер пикселя и габариты сенсора. Большинство современных камерофонов оснащены сенсорами BSI. В некоторых более передовые технологии, чем в других.

Стабилизация изображения

Стабилизация изображения – один из важнейших аспектов многих современных телефонных камер. Есть цифровая стабилизация изображения и оптическая. С системой оптической стабилизации фотокамера компенсирует движения рук и дрожь путём смещения элементов объектива в сторону, противоположную направлению движения, что приводит к более чётким изображениям.

Изображения из патентной заявки от Apple, в которой описывается метод для интеграции оптической стабилизации в миниатюрных камерах.

При съёмке с рук неизбежны мелкие движения, которые могут привести к смазанному снимку. Если вы установите телефон на устойчивую поверхность, такое беспокойство отпадёт. Но с мобильным телефоном большую часть времени вы снимаете с рук. Для того, чтобы получить чёткое изображение, придерживайтесь эмпирического правила выдержки, которое гласит: знаменатель выдержки должен быть не меньше числа, обозначающего фокусное расстояние в 35-милиметровом эквиваленте. То есть, чтобы получить резкое изображение при съёмке с 30-мм объективом (в эквив.), вам нужно установить скорость затвора на 1/30 сек.

Любое дело начинается с теории, затем проверка и закрепление знаний на практике. В этой статье хочется сказать несколько слов как раз о теории. Что такое диафрагма фотоаппарата? Где она расположена, что из себя представляет и на что она влияет?

Итак самое главное- это определение. Диафрагма (от греческого слова перегородка)- это элемент объектива фотоаппарата, позволяющий регулировать количество светового потока поступающего через объектив на матрицу фотокамеры. Если сказать упрощенно- это отверстие в объективе. Обозначается оно, как правило, буквой F. В описаниях к любому объективу вы всегда можете узнать ее значение. Диафрагма является одной из составляющих понятия .

Самое главное понять, что меньшее число означает более широкое отверстие. И соответственно чем больше диафрагма фотоаппарата открыта, тем больше света будет поступать через объектив. Например, при диафрагме со значение f 2.8 будет поступать больше света, чем при f 16. Получается, что увеличивая числовое значение, уменьшается количество света. Вот такая нехитрая основная суть системы работы диафрагмы.

Пример, где выдержка 1/200 и ISO 200 оставались неизменными, а менялось только значение диафрагмы.

На всех профессиональных фотокамерах режим съемки в приоритете диафрагмы обозначается буквой А. когда вы самостоятельно выбираете нужное для вас число, а фотоаппарат автоматически .

Какое отношение диафрагма фотоаппарата имеет к ГРИП?

ГРИП- это глубина резко изображаемого пространства или по-другому глубина резкости. Под пространством подразумевается часть кадра, изображенная перед и за пределами главного объекта съемки. Большая глубина резкости означает, что основная часть кадра будет четкая и детально проработана. Маленькая ГРИП (глубина резкости) соответственно, только одна определенная часть будет в фокусе, остальное все будет размыто.

Приведу пример: F 2.8 = открытая диафрагма = маленький ГРИП. Такая схема прекрасно подходит для фотосъемки портретов, когда нужно размыть задний фон, тем самым сосредоточив основное внимание на объекте съемки, а еще точнее на глазах портретируемого. Мы все знаем, что глаза зеркало души и они являются самым главным в портрете, но об этом немного позже.

Однако диафрагма фотоаппарата со значением F 2.8 не подходит для съемки групповых портретов, как результат многие лица могут оказаться нечеткими. Для такого случая лучшим вариантом будет использование диафрагмы со значением F 8 или в зависимости от условий освещения можно выставить значение больше, тем самым вы обеспечите большую глубину резкости, и лица людей в кадре будут четкими.

Как диафрагма в фотоаппарате влияет на экспозицию?

Экспозиция- это количество света, достигающего матрицы фотокамеры за определенный период времени. Формируется из трех основных понятий:

  • диафрагмы
  • выдержки

Все эти три понятия в комплексе приводят к правильно экспонированному, недоэкспонированному (слишком темному) или переэкспонированному снимку (чересчур светлому).

Чем шире будет открыта диафрагма (и чем меньше будет значение F), тем больше света будет поступать и соответственно это будет способствовать созданию более светлого изображения.

Диафрагма фотоаппарата. Где и какую применять?

Не существует определенных четких правил для ответа на этот вопрос. Однако есть рекомендации, следуя которым вы добьетесь наилучших для какого-то определенного жанра результатов.

Для фотосъемки пейзажей или архитектуры фотографы часто применяют значение F/16, F/22, что дает большую глубину резкости и полную проработку деталей.

Наоборот в портретной фотографии чаще используются маленькие значения диафрагмы F/2.8, F/2, F/1.8, чтобы сосредоточить внимание на модели и никакие посторонние детали не будут отвлекать внимание. Групповые портреты получаются наилучшим образом при диафрагме F/8, F/11.

И напоследок скажу вам: дерзайте! Все в ваших руках! Возможно в начале будет сложно понять, но помните, что самый лучший способ разобраться до конца и закрепить теорию- это практика. И, конечно, требуется запастись терпением, чтобы все отработать до такой степени, когда техническая грамотность будет способствовать воплощению ваших самых смелых творческих идей.

Загрузка...
Top