Остановки экспозиции в фотографии – руководство для начинающих

Остановки экспозиции в фотографии – руководство для начинающих
Остановки экспозиции в фотографии – руководство для начинающих

В фотографии так много двойственности. С одной стороны, это свет и предмет, это история, которую мы рассказываем, и история, которую видит зритель, это чувство, эмоция, состояние, символ, метафора. Звучит поэтично, не так ли? С другой стороны, это чистая наука, каждая ее частица - от упомянутого света, проходящего через сложную конструкцию линзы, вплоть до запечатления сцены на куске светочувствительной пленки или, временно, на цифровом носителе. датчик. И эта научная часть фотографии несет с собой всякие термины, термины, которые, возможно, и не нужны для творческого процесса, но что касается умелого исполнения, то без их понимания очень долго не обойтись. Художнику в какой-то момент нужно знать свои кисти, верно?

И вот мы вернулись к основам, вы наверняка это заметили. В этой статье я расскажу еще об одном, сбивающем с толку с первого взгляда термине, используемом в фотографии, а точнее - стоп-экспозиция. Я постараюсь объяснить, что это такое и как соотносятся стопы различных параметров треугольника экспозиции - выдержки, диафрагмы и чувствительности ISO, а также приведу примеры того, что считается штатными стоп-значениями каждого параметра, а что - полными., половина и третья остановки.

Начнём с начала

Как большинство из вас знает, сколько света или информации получает цифровой датчик или пленка во время воздействия света (захвата изображения) зависит от трех вещей - выдержки, размера диафрагмы и светочувствительности поверхности на которым запечатлено изображение. Более того, каждый из этих параметров одинаково важен. Чтобы сделать их непосредственно сопоставимыми и иметь возможность легко компенсировать изменение одного параметра изменением другого, необходимо было найти что-то общее между тем, как долго светочувствительная поверхность подвергается воздействию света (выдержка), сколько света попадание на датчик в любой момент (диафрагма) и, в первую очередь, насколько чувствительна поверхность к свету (значение ISO). Необходимо присвоить номер, единицу измерения. Другими словами, между тремя параметрами должна существовать какая-то корреляция, при которой определенное увеличение одного должно равняться определенному уменьшению другого, чтобы сохранить ту же общую экспозицию или яркость снятой фотографии.

Я говорю «нужно найти», но на самом деле это совершенно очевидно. Видите ли, если вы экспонируете кусок пленки определенной чувствительности через отверстие определенного диаметра, скажем, на одну секунду, а затем экспонируете другой кусок пленки при тех же обстоятельствах с той же чувствительностью через отверстие того же диаметра в течение две секунды, второй кусок пленки получит в два раза больше света просто потому, что он подвергался воздействию света в два раза дольше. Аналогично, если вы экспонируете два одинаковых фрагмента пленки при одинаковых условиях освещения в течение одной секунды, но используете для одного из фрагментов диафрагму вдвое большую (по площади), этот фрагмент, опять же, будет в два раза больше. такой же яркий, как и первый. Наконец, если вы экспонируете два куска пленки через одну и ту же диафрагму в течение одной секунды при одинаковом освещении, но при этом один кусок пленки в два раза чувствительнее к свету, чем другой, более чувствительный кусок пленки будет содержать изображение, которое: как вы уже догадались - в два раза ярче.

Вы заметили закономерность? Увеличение любого из параметров в два раза увеличивает количество света, попадающего на поверхность, в два раза (и, хотя технически изменение чувствительности не меняет фактическое количество света, попадающего на поверхность, оно все равно оказывает почти такое же влияние на экспозицию). И не важно, какие параметры вы измените для двух кусков пленки - увеличение размера диафрагмы в два раза для одного куска пленки - это то же самое, что экспонирование другого куска пленки в два раза дольше, а полученная в результате экспозиция изображения при прочих равных условиях будет одинаковым. Это не значит, что для компенсации двукратного увеличения времени экспозиции требуется уменьшение диафрагмы в 7,4 или любое случайное число раз, верно?

Это та корреляция, которую мы ищем, и четкий ответ на вопрос, что такое стопы воздействия. Таким образом, стоп - это увеличение или уменьшение количества света, собранного во время экспозиции, в два раза. Изменение любого из трех параметров экспозиции на одну ступень приводит к захвату вдвое большего или в два раза меньшего количества света. Таким образом, стоп - это очень удобный способ связать три разных параметра, которым присвоены разные единицы измерения, подчеркивая не единицы измерения, а влияние на экспозицию.

Понимание числовых значений

Теперь, когда мы знаем, что такое стоп в теории, пришло время познакомиться с числовыми значениями и научиться компенсировать изменение одного параметра изменением другого.

Остановка диафрагмы

Для тех из вас, кто еще не знаком с определением диафрагмы или диафрагмы в фотографии, чтение нашей статьи на эту тему - самый первый шаг, который следует сделать, прежде чем продолжить. Проще говоря, апертура - это отверстие, через которое проходит свет, прежде чем попасть на датчик или пленку. Размер диафрагмы (ее диаметр) регулируется лепестками диафрагмы. Чем ниже числовое значение диафрагмы, тем больше диафрагма и тем больше света проходит через нее в любой момент, и наоборот.

Размер диафрагмы определяется так называемыми диафрагмами (как я уже упоминал, чем меньше число диафрагм, тем больше отверстие диафрагмы). Физический размер апертуры зависит от фокусного расстояния объектива, а также от фактической диафрагмы, но для целей этой статьи это не имеет большого значения. Важно то, что для удвоения количества проходящего света необходимо удвоить площадь отверстия, а не его диаметр. Вот почему, как вы увидите, вычисление числовых значений диафрагмы немного сложнее, чем вычисление выдержки или чувствительности ISO, а запоминание чисел, возможно, более практично (хотя, возможно, в большинстве случаев оно и не нужно). Как и в случае с выдержкой и ISO, существуют определенные значения диафрагмы, которые считаются «по умолчанию», «круглыми» или «стандартными». Вот иллюстрация, демонстрирующая стандартные значения полной, половины и третьей ступени, а также графическое представление размера самого проема:

Диафрагма останавливается
Диафрагма останавливается

На иллюстрации показаны стандартные значения полной диафрагмы в диапазоне от очень большой f/1,4 до очень маленькой f/32, с f/2, f/2,8, f/4, f/5,6, f/8, f/11, f/16 и f/22 между этими двумя значениями. В общей сложности диаграмма охватывает диапазон из 10 полных остановок, но это не значит, что это все остановки, которые вы получите. На один стоп шире, чем f/1,4, это f/1, если пойти дальше, вы достигнете f/0,7, что очень много. Однако объективы с такими параметрами встречаются крайне редко и экзотично, поэтому включать их в иллюстрацию действительно нет необходимости. То же самое касается и другого конца шкалы, где размер диафрагмы становится меньше - f/44 или f/64 (не говоря уже о еще меньшей диафрагме) вряд ли когда-либо применимы в современной фотографии, и есть несколько объективов, которые вообще допускают такую настройку (те, что есть, в основном предназначены для пленочных фотоаппаратов среднего или большого формата).

Учитывая, что разница в один стоп приводит к тому, что света проходит в два раза больше или меньше, вычислить разницу в количестве света, проходящего между двумя крайними значениями шкалы, довольно просто - отверстие f/1,4 позволяет в любой момент времени вдвое больше света, чем f/2, в восемь раз больше света, чем f/4, и в 512 раз больше света, чем f/32. Да, это много.

Остановка выдержки

Я не буду вдаваться в подробности, когда говорю о выдержке и о том, что это такое - у нас уже есть отличная статья для этой цели, и если вы еще не знакомы с этим термином, я рекомендую вам прочитать ее раньше продолжение. Короче говоря, выдержка определяет период времени, в течение которого свет может пройти через оптический элемент (линзу) на светочувствительную поверхность (цифровой датчик или кусок пленки). Представьте себе красивый особняк с забором и воротами, где проходит вечеринка: датчик или пленка - это сам особняк, свет - гости, хлынувшие через ворота в особняк, проем - ширина дороги, ведущей к воротам, а Выдержка - это то, как долго ворота остаются открытыми и пропускают гостей, чтобы присутствовало достаточное количество гостей, но при этом место не становится переполненным.

Как вы могли догадаться, выдержка измеряется в секундах, а чаще - в долях секунды. Как и в случае с диафрагмой, здесь есть стандартные значения полной ступени, полуступени и трети ступени. Вот иллюстрация, показывающая диапазон выдержек в 10 ступеней со значениями от одной секунды до 1/500 секунды:

Выдержка останавливается
Выдержка останавливается

Обратите внимание, что первая отметка выдержки на шкале стоит в кавычках - 1 “. Кавычка означает, что указанная выдержка указана в секундах, а не в долях. Это необходимо для различения, поскольку дроби не помечаются как дроби, поэтому ступень 250 на самом деле представляет собой выдержку 1/250 секунды. Все это сделано исключительно для удобства.

Также важно понимать, что в современной цифровой фотографии шкала выдержки намного больше, чем десять ступеней, показанных на иллюстрации - фотографы часто используют выдержку всего 30 дюймов (секунд), что составляет 5 останавливается медленнее, чем выдержка на 1 дюйм, с которой я начал; и до 8000 (доли секунды), что еще на 4 ступени выше, чем 500, показанные на графике. Некоторые камеры могут пойти еще выше. Другими словами, диапазон практических выдержек гораздо шире, чем диафрагменный. Также обратите внимание, что вычисление ступеней гораздо проще при использовании выдержки, чем при использовании диафрагмы - вам просто нужно умножить или разделить число на два, чтобы получить значение следующей или предыдущей ступени.

Чувствительность ISO прекращается

Наконец, мы дошли до последнего параметра экспозиции и он остановился. Как и в случае с двумя другими параметрами, у нас есть подробная статья на эту тему - о чувствительности ISO нужно многое знать. Однако в этой статье мы говорим об остановках экспозиции, поэтому слишком углубляться не стоит. Для наших целей следующего объяснения вполне достаточно (но я советую вам прочитать эту статью, если вы хотите узнать больше): ISO - это уровень чувствительности сенсора вашей камеры (или пленки) к доступному свету. Чем ниже число ISO, тем менее чувствительна она к свету, а более высокое число ISO увеличивает чувствительность вашей камеры. Компонент вашей камеры, который может изменять чувствительность, называется «датчиком изображения» или просто «сенсором». Это самая важная (и самая дорогая) часть камеры, отвечающая за сбор света и преобразование его в изображение. Благодаря повышенной чувствительности датчик вашей камеры может снимать изображения в условиях низкой освещенности без использования вспышки. Но за более высокую чувствительность приходится платить - к изображениям добавляется зернистость или «шум».

Датчик Ever имеет «базовое» ISO - значение, при котором не нужно увеличивать или уменьшать его чувствительность к свету. Некоторые камеры начинаются с ISO 200, например, старые модели Nikon и современные беззеркальные камеры Fujifilm. Другие начинаются с (возможно, более предпочтительного) ISO 100, и именно здесь наша чувствительность ISO прекращается. Иллюстрация начинается:

Чувствительность ISO останавливается
Чувствительность ISO останавливается

Как и в случае с ступенями выдержки, рассчитать ступени чувствительности ISO очень просто: нужно просто разделить или умножить значение на 2, чтобы добавить ступень или уменьшить ее на одну ступень. Стандартные остановки также очень легко запомнить. Хотя большинство современных камер могут использовать значение ISO ниже 100 или выше 51,200 из-за ограничений, которые накладываются при слишком сильном увеличении чувствительности, на рисунке показаны наиболее полезные и удобные значения ISO с последними двумя или тремя самыми высокими значениями полной ступени. значения, граничащие с почти никогда не используемыми большинством фотографов.

Как и на двух предыдущих иллюстрациях, здесь также показаны значения половины и третьей ступени. Я о них пока не говорил по одной причине - есть нюанс.

Стандартизация

Если вы еще раз взглянете на одну из иллюстраций, но на этот раз сосредоточитесь не на значениях точек, а на полустопах и терциях, вы, вероятно, заметите, что шкала содержит некоторые несоответствия.. Например, полустоп между f/11 и f/16 равен f/13, но тогда первая третья ступень также определяется как f/13. Как такое может быть, если треть - это меньше половины? Разве стоимость тоже не должна быть меньше? Ну теоретически да. Но с практической точки зрения производители сделали другой выбор.

Понимаете, полностью стандартизированы только полные значения, и производители делают все возможное, чтобы придерживаться таких значений, будь то те, которые вы видите на иллюстрациях диафрагмы, выдержки или чувствительности ISO. Но для третьих и полустопов округление было неизбежным. Более того, разные производители камер тоже решают округлять по-разному. Например, первая третья ступень между f/5,6 и f/8 на моем Nikon D700 указана как f/6,3, как показано на рисунке, но вместо этого мой Fujifilm указывает f/6,4. В данном конкретном случае погрешность появляется потому, что математически вам нужно умножить значение диафрагмы на квадратный корень из 2, чтобы добавить к нему ступень, а квадратный корень из 2 не является круглым числом (1,414 - это просто начало). Таким образом, теоретически третья ступень между f/11 и f/16 на самом деле должна быть немного меньше, чем f/13, а полустоп должна быть немного больше. Для удобства производители округляют значения, поэтому отмеченные значения являются фактическими значениями, использованными во время экспозиции. На практике это вряд ли актуально. Суть в том, что третья и полустопы могут отображаться в вашей камере иначе, чем на этих иллюстрациях. Это совершенно нормально.

Компенсация одного изменения параметра другим

Все три параметра одинаково влияют на экспозицию. Увеличение любой ступени на одну ступень позволит пропускать на матрицу в два раза больше света (не совсем верно для чувствительности ISO, но вы меня понимаете), а уменьшение будет иметь противоположный эффект. Это также означает, что увеличение одного параметра на стоп можно компенсировать уменьшением другого на тот же стоп или двух других на полстопа каждый. Так, например, если вы делаете спортивную фотографию и у вас получаются слегка размытые изображения, а текущие настройки: f/5,6, 1/250, ISO 400, вам нужно увеличить скорость затвора, чтобы более четко запечатлеть быстрое движение, но сохраняйте общую экспозицию неизменной. Как лучше всего это сделать? При условии, что объектив позволяет это в первую очередь, открытие диафрагмы на одну ступень до f/4 и увеличение значения ISO еще на одну ступень до ISO 800 позволит получить в четыре раза больше света, что, в свою очередь, даст вам две полные ступени для компенсации выдержки и нормализации экспозиции изображения. Таким образом, открыв диафрагму на стоп, увеличив чувствительность на стоп и увеличив в результате выдержку на два стопа, вы получите f/4, 1/1000, ISO 800, резкие снимки и корректные экспозиции, за счет небольшого увеличения шума и немного меньшей глубины резкости. Всегда есть какой-то компромисс, но он не всегда значимый.

От теории к практике

Теперь, когда у нас перед глазами вся теория, пришло время провести несколько базовых экспериментов, чтобы увидеть, действительно ли она работает именно так. Придумать простые фотографии для иллюстративных целей оказалось несложно - я нашел неизмеримо крутой, зеленый и старый Land Rover Defender, чтобы показать, что примерно две трети стопа и более стопа разницы в выдержке влияют на экспозицию, и несколько арок, которые помогут мне компенсировать изменение одной обстановки другой. Начнем с последнего.

Следующее изображение было сделано при f/1.4, 1/800, ISO 200:

Остановки экспозиции_Образец 6
Остановки экспозиции_Образец 6

Вот сравнение с той же сценой (не обращайте внимания на небольшие изменения кадра, я снимал с рук), снятой с f/2, 1/800, ISO 400:

Остановки экспозиции_Образец 6
Остановки экспозиции_Образец 6
Остановки экспозиции_Образец 5
Остановки экспозиции_Образец 5

Как видите, после компенсации увеличения чувствительности ISO на один стоп уменьшением размера диафрагмы общая экспозиция (или яркость) фотографии осталась точно такой же. Несмотря на то, что закрытие диафрагмы на ступень обеспечивало вдвое меньше света, попадающего на матрицу, увеличение чувствительности на одну ступень приводило к прямо противоположному результату. Теперь давайте сравним изменение выдержки:

Остановки экспозиции_Образец 6
Остановки экспозиции_Образец 6
Остановки экспозиции_Образец 4
Остановки экспозиции_Образец 4

Изображение «до» было снято при f/1,4, 1/800, ISO 200, а изображение «после» было снято при f/1,4, 1/1600, ISO 400. Опять же, компенсация более короткой выдержки на один шаг. увеличение чувствительности ISO на одну ступень позволило получить ту же экспозицию.

Важно понимать, что на практике фотографы (и фотоаппараты тоже) редко останавливаются на полной стопе. Не слишком ли вероятно, что правильная экспозиция для конкретной сцены потребует стандартных значений точки от каждого параметра, не так ли? Таким образом, образцы изображений, которые вы увидите сейчас, будут демонстрировать большие или меньшие корректировки, чем точка.

Примечание: Эти примеры изображений я сделал без использования штатива. Любые странные изменения перспективы, которые вы можете заметить, являются побочным результатом использования инструмента «Выравнивание слоев» в Photoshop.

Следующая фотография - это то, что я (и Fujifilm X-E2) считаю хорошо экспонированным:

Остановки экспозиции_Образец 2
Остановки экспозиции_Образец 2

X-E2 + XF23mmF1.4 R @ 23 мм, ISO 400, 1/680, f/1.4[/caption] X-E2 + XF23mmF1.4 R @ 23 мм, ISO 400, 1/680, f/ 1.4[/caption]

Теперь давайте посмотрим, как изменение выдержки с 1/680 на 1/1700 (разница примерно 1,3 ступени) влияет на яркость:

Остановки экспозиции_Образец 2
Остановки экспозиции_Образец 2
Остановки экспозиции_Образец 3
Остановки экспозиции_Образец 3

Разница существенная - датчик определенно получил более чем в два раза меньше света из-за того, что затвор был открыт в течение гораздо более короткого периода времени. Теперь давайте посмотрим, что произойдет, если вместо этого мы уменьшим выдержку на две трети ступени - с 1/680 до 1/420:

Остановки экспозиции_Образец 2
Остановки экспозиции_Образец 2
Остановки экспозиции_Образец 1
Остановки экспозиции_Образец 1

Разница опять же явно заметна, хотя и далеко не так заметна, как раньше. Тем не менее, это доказывает, что даже две трети остановки - это много. Это также доказывает, что «правильная» экспозиция очень субъективна: с точки зрения экспозиции можно предпочесть любое из трех изображений.