08.03.2020

Диафрагма и выдержка при разных условиях. Жонглируем тремя параметрами: ISO - диафрагма - выдержка. Настройка ISO влияет на шум


В фотографии есть основы, без знания которых, невозможно научиться делать качественные и красивые снимки. Одна из таких вещей — понимание экспозиции кадра. В нашей статье мы расскажем о выдержке, диафрагме и чувствительности. Именно эти вещи формируют экспозицию и понимание их работы необходимо для получения хороших кадров. Мы расскажем, что такое выдержка, диафрагма и чувствительность и как с ними эффективно работать.

Введение.

Прежде чем написать, что такое выдержка и диафрагма, небольшое отступление. Для каждого кадра требуется определённое количество света (экспозиция). В фотоаппарате есть три возможности дозировать световой поток: диафрагма, выдержка и чувствительность. Чувствительность используется лишь в тех случаях, когда ситуация не позволяет изменять выдержку и диафрагму. Кроме контроля поступления света на матрицу, выдержка и диафрагма — это эффективные художественные инструменты. Сперва их надо понять, а со временем и опытом придёт лёгкость применения. Опытный фотограф использует эти инструменты на уровне подсознания.

Диафрагма.

(diaphragma — перегородка, греч.), в английском «апертура» (aperture, англ.)

Диафрагма — элемент конструкции объектива, отвечающий за диаметр отверстия пропускающего свет на светочувствительную поверхность (плёнку, либо матрицу).

Для простого понимания диафрагмы - приведу аналогию с окном. Чем шире открыты ставни окна, тем больше света проходит через окно.

Диафрагма обозначается так f/2.8 или f:2.8, определяется как отношение диаметра входного отверстия объектива к фокусному расстоянию. Очень часто путаются понятия открытой, большой диафрагмы (f/2.8) и большого диафрагменного числа f/16. Чем меньше число в обозначении диафрагмы, тем больше она открыта.

Меняя F на одно значение, количество света попадающего в камеру меняется в 2 раза. Это называется ступенью экспозиции. Любые изменения (по шкалам фотоаппарата) экспозиции происходят с шагом в 1 ступень. Для точности ступень делят на трети, если это необходимо.

Диафрагма — очень мощный визуальный инструмент. Максимально открытая диафрагма даёт очень маленькую ГРИП (глубина резкости изображаемого пространства). Малый ГРИП визуально выделяет объект на размытом фоне.

Для получения большой ГРИП используется максимально закрытая диафрагма. Чтобы получить большую глубину резкости в кадре, используйте диафрагменное число 8 и больше. Однако, играя величиной диафрагмы, помните, что приближаясь к крайним значениям диафрагмы есть следующие опасности. При открытой – наихудшие показания резкости, а при закрытой вся пыль на матрице будет видна на кадре (для цифровых фотоаппаратов).

Большая глубина резкости подходит больше для пейзажной фотографии, когда зрителю будет интересно рассмотреть все детали фотографии.

Выдержка.

Выдержка — интервал времени на который открывается затвор для пропускания света на светочувствительный элемент.

Снова поможет аналогия с открытым окном. Чем дольше открыты створки, тем больше света пройдёт.

Выдержка всегда измеряется в секундах и миллисекундах. Обозначается как: 1/200, в камере отображается только знаменатель: 200. Если выдержка секунда или длиннее, обозначается так 2″ т.е. 2 секунды.

Минимальная выдержка при съёмке с рук (для получения резкого кадра) не постоянна и зависит от фокусного расстояния. Зависимость обратная, т.е. для 300 мм лучше использовать выдержки короче 1/300.

Длинная выдержка подчёркивает движение объектов. Например, съёмка с проводкой — при длинной выдержке, 1/60 и длиннее, камера следует за объектом, таким образом фон размывается, а объект остаётся резким.

Текущая вода на длинной выдержке превращается в замороженные фигуры.

Очень короткие выдержки, использую для остановки мгновения, такого как брызги упавшей капли или пролетающая мимо машина.

Чувствительность ISO.

Чувствительность — это чисто техническое понятие, обозначающее чувствительность матрицы (или плёнки) к свету. Представьте загорающих людей на пляже. Тот у кого кожа более чувствительная загорит быстрее, т.е. ему надо меньше света для этого. Другому же наоборот, надо больше света, чтобы загореть, потому, что у него низкая чувствительность.

Чувствительность напрямую связана с количеством шумов. Чем больше ISO тем больше шумов, а у плёнки размер зерна. Почему? Чисто технически, вообще это тема расширенной статьи.

При ISO 100 сигнал снимается с матрицы без усиления, при 200 – усиливается в 2 раза и так далее. При любом усилении появляются помехи и искажения и чем больше усиление, тем больше побочных эффектов. Они и называются шумами.

Интенсивность шумов разная на разных камерах. При минимальном ISO шумы не видны и так же менее проявляются при обработке фотографии. Начиная с ISO 600 почти все камеры достаточно сильно шумят и для получения качественного кадра надо использовать программы для шумоподавления.

Итог

Вместе значения выдержки и диафрагмы — образуют экспозиционную пару (оптимальное, правильное для данных условий освещения сочетание выдержки и диафрагмы). Экспопара определяет экспозицию кадра. Раньше для определения использовали экспонометры, которые определяли выдержку исходя из количества света и диафрагмы. Раньше использовался экспонометр как отдельное устройство, сегодня он встроен практически в каждую камеру.

В каждом зеркальном фотоаппарате присутствуют режимы приоритета выдержки и диафрагмы. В режиме приоритета диафрагмы, выбирается диафрагма, а камера анализируя уровень света, подбирает выдержку. Все наоборот в режиме приоритета выдержки. Почти всегда я использую приоритет диафрагмы, он даёт возможность работы с глубиной резкости. Если же есть необходимость снимать движение, я использую режим приоритета выдержки.

В следующих наших статьях, мы продолжим рассказывать о основах фотографии. Ведь именно в этих вещах и кроется понимание искусства фотографии. Зная их, вы сможете создавать те кадры, которые вы хотите.

Что такое выдержка, диафрагма, чувствительность ISO. Введение в экспозицию

Несмотря на то, что это слово может кому-то показаться незнакомым и даже пугающим, мы сталкиваемся с экспозицией каждый раз, когда что-то фотографируем. Потому что экспозиция - это суммарный световой поток, который попадает на матрицу за время выдержки.

Если матрице достался слишком малый объем светового потока, то такой кадр получится слишком темным, то есть, недоэкспонированным или недосвеченным. Вот пример такого кадра:

Комментарии, как говорится, излишни. Первое желание, которое возникает при просмотре этой фотографии - ее хочется осветлить! Но, пытаясь прибавить яркости, мы неизбежно столкнемся с потерей качества. В темных местах (тенях) матрица получила настолько малый световой поток, что информация о цвете этих фрагментах частично или полностью отсутствует.

При попытке осветления недоэкспонированного снимка мы получим гарантированное искажение оттенков в тенях, а также высокий уровень цветового шума.

Наоборот, если матрица получила слишком большой световой поток, то фотография получается слишком светлой, то есть, переэкспонированной или пересвеченной. Пересвет - это еще большее зло, чем недосвет. Если недосвеченный снимок хоть как-то можно исправить в Adobe Photoshop, то пересвеченный снимок спасти намного сложнее, а во многих случаях - совершенно невозможно. При недосвете мы имеем недостаток информации о темных участках. Тем не менее, информация есть. Информация о цвете в пересвеченной области просто отсутствует - программа обработки ее воспринимает просто как абсолютно белый участок картинки. И какими бы не были совершенными алгоритмы обработки изображений, ни один из них не сможет "придумать" те детали, которые были потеряны при пересвете.

Ниже приведен пример пересвеченного снимка.

На картинке видно, что корпус яхты потерял все детали и стал просто белым пятнышком. Как мы не будем пытаться его затемнить, потерянные детали обратно уже не вернутся.

Эти два примера показывают, что при фотосъемке нужно каким-то образом соблюсти баланс между пересветом и недосветом, то есть, обеспечить правильную экспозицию. В этом случае, фотография будет сбалансирована по светам и теням и будет смотреться наилучшим образом.

Как обеспечить правильную экспозицию?

Экспозиция задается тремя параметрами:

Выдержка

Диафрагма

Чувствительность ISO

Выдержка - это временной промежуток, когда затвор фотокамеры открыт и матрица получает световой поток. Чем больше выдержка, тем больший световой поток получает матрица, тем ярче получается фотография.

Диафрагма - это механический "зрачок" объектива, который может открываться и прикрываться, тем самым меняя интенсивность светового потока, попадающего на матрицу. При открытой диафрагме (расширенный зрачок) световой поток максимален, при закрытой диафрагме (суженный зрачок) - минимален.

Чувствительность ISO - степень восприимчивости матрицы к свету. Изменение этого параметра позволяет матрице не "ослепнуть" от дневного света (для этого нужно задать низкую чувствительность) и не страдать "куриной слепотой" в темном помещении и делать в нем кадры без вспышки (для этого чувствительность нужно увеличивать).

Эти три параметра и задают экспозицию.

Если провести параллель между этими сложными на первый взгляд вещами и нашей повседневной жизнью предлагаю очень наглядный пример. Пусть у нас есть стакан и нам его нужно наполнить водой из-под крана. Это можно сделать двумя способами - включить напор помощнее и наполнить стакан за 1 секунду, либо набирать воду тонкой струйкой в течение минуты. В данном случае - стакан это ячейка матрицы, вода - световой поток, кран - диафрагма (чем шире отверстие, тем сильнее поток). А то время, которое уходит на наполнение стакана - выдержка. Но если у нас не получается наполнить стакан за отведенное время - единственный выход, чтобы соблюсти все "формальности" - это уменьшить объем стакана. Стакан в 2 раза меньшего объема наполнится в 2 раза быстрее. Таким образом, объем стакана - это величина обратная чувствительности. Меньше объем (быстрее наполняется стакан) - выше чувствительность (можно снимать с более короткой выдержкой).

Итак, что нужно сделать, чтобы стакан был наполнен "по рубчик", то есть, фотография была правильно проэкспонирована?

Экспозицию нужно сначала замерить

В современных фотоаппаратах вся эта троица параметров может выставляться автоматически. В большинстве случаев автоматика работает безупречно, поэтому многие даже не задумываются о том, чтобы что-то выставлять и что-то менять. Но в ряде случаев автоматика срабатывает неправильно и мы начинаем искать причину... Почитав инструкцию к фотоаппарату, мы выясняем, автоматический экспозамер действует по одному из нескольких алгоритмов. Каждый из них "заточен" под разные условия освещения. Вот основные виды алгоритма замера экспозиции...

  • Интегральный (матричный) замер
  • Частичный и точечный замер
  • Центрально-взвешенный замер

В чем между ними разница и какой режим лучше использовать? Смотрим таблицу...

Интегральный (матричный) замер Частичный, точечный замер Центрально-взвешенный замер
Область замера
Данные об экспозиции снимаются со всей площади матрицы и усредняются. На основе этого "среднего арифметического" задаются выдержка и диафрагма.

Данные об экспозиции снимаются только с небольшой области в центре кадра (при частичном замере область больше, при точечном - меньше). Освещенность по краям кадра не оказывает никакого влияния на расчет экспозиции

Данные об экспозиции снимаются со всего кадра, однако наибольший вес имеет область в центре. Чем ближе точка к краю кадра, тем меньшее ее влияние итоговую экспозицию.
Когда лучше применять
Основной режим для съемки, когда освещенность в кадре более-менее равномерная и нет объектов, которые сильно "выбиваются" из общей тональности.

Когда ключевой объект по своей освещенности сильно отличается от общего фона и он должен быть хорошо проработан. Пример - портрет человека в темной одежде на темном фоне.

Как правило, по результату результат мало отличается от интегрального замера. Тем не менее, при съемке контрастных сюжетов большее внимание уделяется экспозиции центральной части кадра.
Когда не стоит применять
Если яркость небольшого объекта значительно отличается от яркости фона, есть риск, что объект будет либо пересвечен, либо недосвечен. В этом случае лучше использовать частичный или точечный замер.

Неизвестно, что попало в малую по площади область замера - белый снег или темные ветки. Результат - практически непредсказуемый уровень экспозиции при съемке "пестрых" сюжетов.
Явных ограничений нет, нужно смотреть по ситуации. Важно помнить, что иногда невозможно одновременно проработать и светлые и темные участки. Если разница по освещенности между объектами слишком большая, то используем дополнительное освещение (для портрета) или снимаем в HDR (пейзаж).

После замера экспозиции автоматика аппарата выставляет экспопару - выдержку и диафрагму. В видоискателе камеры высвечиваются числа, например:

Это означает, что выдержка составляет 1/250 секунды, диафрагма - 8. Аппарат готов к съемке, нам остается только нажать кнопку спуск!

Экспозицию можно скорректировать...

Бывает так, что автоматический экспозамер ошибается и фотография имеет незначительный пересвет или недосвет. В этом случае можно внести поправку в работу экспозамера и переснять сюжет так, чтобы следующий кадр был нормально проэкспонированным. Но вот в чем вопрос - как определить, есть ли ошибка в экспозиции на отснятом кадре? Ведь на небольшом ЖК-экране, зачастую с не идеальной цветопередачей, мало что можно увидеть! И тут нам на помощь приходит замечательная функция - просмотр гистограммы.

Гистограмма - это график, показывающий распределение яркости на фотоснимке.

Вот пример фотоснимка и его гистограммы:

В данном случае видно, что гистограмма "упирается" в левый край - это означает, что на фотографии присутствуют недосвеченные объекты, которые выглядят на грани черноты. В то же время видно, что справа от графика есть немного свободного места. Чтобы избавиться от недосвета давайте попробуем скорректировать экспозицию, на +1/3EV (это эквивалентно тому, что мы увеличим выдержку "на 1 щелчок колесика", то есть, на 1/3 шага).

Чтобы ввести экспокоррекцию, нам нужно найти на фотоаппарате кнопку с такой пиктограммой:

Удерживая эту кнопку нажатой, крутим управляющее колесико, или нажимаем джойстик (у разных аппаратов по разному). На экране будет отображаться ползунок, который можно перемещать влево или вправо:

Если сместить ползунок вправо, снимок будет светлее (положительная экспокоррекция), если влево - темнее (отрицательная экспокоррекция).

Вот вариант предыдущего снимка, сделанного с положительной экспокоррекцией.

Мы видим, что картинка чуть посветлела, проработка теней на ней улучшилась. Гистограмма при этом сдвинулась чуть вправо. Если внести большую поправку, то тени будут проработаны еще лучше, но облака при этом будут пересвечиваться, то есть, терять оттенки и уходить в белизну. При этом гистограмма еще сильнее сместится вправо и будет "обрезана" со стороны светов. Таким образом выводим важное правило:

В идеале гистограмма не должна выглядеть обрезанной ни слева, ни справа. Если гистограмма обрезана слева, на фотографии присутствуют недосвеченные области и идет потеря информации в тенях. Если гистограмма обрезана справа, то на фотографии идет потеря оттенков в светлых областях.

Иногда возникает ситуация, когда гистограмма упирается и вправо и влево - в этом случае на снимке идет одновременная потеря деталей в тенях и в светах.

Вопросы и задания для самоконтроля

  1. Какие виды экспозамера есть в вашем фотоаппарате?
  2. Поэкспериментируйте с режимами замера экспозиции. Какие сюжеты лучше получаются в режиме интегрального замера, какие - в режиме точечного или частичного?
  3. Выясните, как в вашем фотоаппарате включается функция экспокоррекции.
  4. Сделайте снимки одного сюжета с положительной и отрицательной экспокоррекцией, проследите за изменениями гистограммы.

Выдержка - это продолжительность экспонирования, время, в течение которого поток света поступает на светочувствительные элементы матрицы. В фотоаппаратах с центральным затвором время экспонирования совпадает с выдержкой, в фотоаппаратах со шторным затвором (Зенит, Зоркий, Мир, Зенит и т.д.), время экспозиции превышает выдержку.

Изменение значений выдержки измеряется в ступенях. Плюс-минус одна целая ступень уменьшает или увеличивает поступление света в два раза.

Для определения правильного время экспонирования, необходимо учитывать следующие условия: время съемки, время года, место и характер съемки, погода и т.д. Длинные выдержки как правило используют при условии недостаточного освещения или для воплощения определенных творческих замыслов - например, съемка текущей воды на длинных выдержках дает интересный результат. Короткая выдержка используется для съемки динамичных объектов. Например, спортивного мероприятия, или получения эффекта замороженной жидкости в движении - капли фонтана.

Целые значения выдержки (сек): 1; 1/2; 1/4; 1/8; 1/15; 1/30; 1/60; 1/125; 1/250; 1/500; 1/1000; 1/2000; 1/8000.

Диафрагма

Диафрагма (в иностранной литературе - Aperture или Diaphragm) - относительное отверстие объектива, с помощью которого изменяется количество пропускаемого света. Диафрагма состоит из поворотных лепестков, при открытии которых формируется круглое отверстие, при закрытии многоугольник. Количество лепестков диафрагмы определяют рисунок объектива - боке (размытость, нечеткость). Чем больше лепестков, тем красивее получается боке.

Диафрагменное число выражено в обратных единицах. Т.е. чем больше отверстие, тем меньше диафрагменное число и наоборот, чем меньше отверстие, тем больше диафрагменное число.

Открытием и закрытием диафрагмы регулируется глубина резко изображаемого пространства (ГРИП), т.е. степень размытости заднего плана. Чем меньше диафрагменное число, тем сильнее размывается фон, и наоборот. В портретной съемке чаще используют открытую диафрагму для выделения главного объекта съемки и размытия фона. Пейзажи фотографируют на закрытой диафрагме, тем самым увеличивая глубину резкости по всему полю кадра.

Глубина резкости также зависит от следующих факторов:

  • фокусное расстояние объектива (при одном и том же значении диафрагмы на широкоугольных объективах ГРИП будет больше, на длиннофокусных (телеобъективах) меньше, иногда даже миллиметры);
  • физические размеры матрицы фотоаппарата (чем меньше размер матрицы, тем больше ГРИП). Снимая на мобильный телефон невозможно добиться размытия заднего плана, т.к. глубина резкости будет большой.
Значения диафрагмы имеют следующие целые числа: 1,0; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22; 32.

При изменении значения диафрагмы на одну ступень, количество поступаемого света через объектив изменяется в два раза.

Открытая диафрагма Средняя диафрагма Закрытая диафрагма
От 2,8 и ниже 5,6 От 11 и выше

Сочетание двух параметров - выдержки и диафрагмы - называют экспопарой. С помощью экспопары выставляется экспозиция.

ISO

Параметром ИСО определяется светочувствительность пленки или матрицы цифровой фотокамеры. Чем выше ИСО, тем более чувствительна матрица или пленка к количеству поступаемого света. Если сказать точнее, то в цифровых камерах светочувствительность элементов матрицы одинаковая - минимальная, а так называемое увеличение ИСО повышается путем усиления сигнала.

Возможность повышать параметр ИСО дает определенные преимущества, например, фотографировать с более короткой выдержкой, в то время как уменьшение ИСО требует установки более длительного время экспонирования; или дает возможность фотографировать в местах с недостаточным освещением без использования вспышки.

Но в то же время имеет и недостатки. При повышении параметра ИСО шум на снимках становится заметнее. Чем выше ИСО, тем больше шумов . На количество шума при одинаковых значениях ИСО оказывает влияние и физический размер матрицы. Это объясняется тем, что чем меньше размер матрицы, тем ближе располагаются друг к другу фотоэлементы, которые при получении сигнала создают помехи, затрагивая соседние пиксели. Соответственно и шумы становятся заметнее.

Учитывая это, при условии достаточного освещения рекомендуется ставить минимальные значения ИСО - 50, 100, что гарантирует получение наилучшего качества снимков.

Немного о простом, но довольно важном для понимания особенностей объективов. Изменение экспозиции, в фотографии, обозначается в ступенях. Изменение освещённости на одну ступень означает изменение количества проходящего через объектив света в два раза. Одна ступень экспозиции, это изменение выдержки и ISO в два раза, диафрагмы в 1.4 раза. Тут всё как-бы понятно в теории и пересчитать цифры несложно. На практике, опрашивая знакомых, выяснил что они не совсем представляют себе разницу в количестве света, попадающего на матрицу через типичные объективы.

Почему это может быть важно? Например потому, что становится понятным, за что конкретно есть смысл платить 35 тысяч рублей, меняя штатный EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS на 17-55mm f/2.8 IS, при почти идентичных фокусных расстояниях и вроде-бы не так сильно отличающейся светосиле. Причём, я говорю не о резкости линзы с оптической точки зрения, не о контрасте и других факторах, а сугубо о светосиле.

Ещё, это поможет, понять насколько светосильнее дорогой объектив Canon EF 70-200mm f/2.8L IS своего более бюджетного аналога EF 70-200mm f/4L IS не в ступенях, а в более приземлённых показателях. Или, раз уж пошли примеры, почему я не рекомендую использовать старый репортёрский объектив Canon EF 28-300mm f/3.5-5.6L IS с камерами, у которых высокие шумы на больших значениях ISO, и ещё меньше рекомендую пользоваться Tamron 28-300mm f/3.5-6.3.

Чтобы это объяснить, свёл немного данных в табличку. В ней три столбца - диафрагма, ISO, выдержка. Думается, станет более понятно, чем затрудняют задачу менее светосильные объективы в условиях малого освещения. За основу взята ситуация, когда на объективе со светосилой 1.4 установлено ISO100. Что будет происходить, если мы будем ставить менее светосильные объективы?

Соотношение диафрагмы, ISO и выдержки
Диафрагма ISO Выдержка
1,4 100 1/640
1,8 160 1/500
2 200 1/400
2,8 400 1/200
3,5 640 1/125
4 800 1/100
5,6 1600 1/50
6,3 2000 1/40
7,1 2500 1/30
8 3200 1/25

P.S. Нужно понимать, что в случае изменения диафрагмы меняется или второй, или третий столбец , а не оба одновременно. То есть, если вы поставили на камеру вместо объектива с самой широкой диафрагмой 2.8 объектив с диафрагмой 4, то либо придётся увеличить ISO с 400 до 800, либо увеличить (сделать более длинной) выдержку с 1/200 до 1/100 секунды.

Итак, что ещё можно понять из таблицы? Например, возьмём первый случай из описанных выше - замену самого бюджетного штатника 18-55mm f/3.5-5.6 IS на стоящий порядка 35 тысяч рублей EF-S 17-55mm f/2.8 IS. На широком угле, снимая первым, вместо ISO 400 придётся использовать ISO640, либо вместо выдержки 1/200 поставить 1/125. Это, согласитесь, звучит не так страшно. Но, стоит фотографу "дозумить" до 55 миллиметров, как картина уже разительная - вместо ISO400, которым мы могли бы пользоваться на 17-55, нам придётся поставить ISO1600, потеряв в динамическом диапазоне, резкости картинки, цвете фотографии. Проще говоря, в техническом качестве на пустом месте.

Как вариант, можно снизить выдержку до 1/50 секунды. Но, на такой выдержке я не рекомендую снимать живых людей - любое их незначительное движение приводит к размазыванию. Хотя на самых современных камерах ISO1600 довольно умеренно "шумит", согласитесь, неприятно одним движением кольца зума перескакивать через две ступени светосилы [именно поэтому я предпочитаю зумы с постоянной светосилой, пусть даже не 2.8 а 4, как у EF 24-105 F4L IS - с ними ISO не задирается и выдержка не увеличивается при работе зумом].

Точно также, на объективе 70-200 f/2.8 можно снимать, на открытой диафрагме, с ISO в два раза ниже, чем на 70-200 f/4. Это не так критично в ситуациях, когда света много, но если вы находитесь в ситуации, когда фотограф с 2.8 снимает на довольно уже шумном ISO3200, с более недорогим объективом придётся работать, при остальных равных, на весьма зернистом ISO6400.

Ну и кстати, именно поэтому объектив 200/2.0 здорово интереснее для съёмки спорта, чем зум 70-200 2.8, ведь при равных ISO на нём можно выставить в два раза более короткую выдержку.

Параметры экспозиции снимка определяют, насколько тёмным или светлым окажется изображение, снятое вашей камерой. Хотите верьте, хотите нет, но параметров настройки всего три: диафрагма, выдержка и светочувствительность ISO («треугольник экспозиции»). Умелое их использование является существенной стороной выработки интуиции фотографа.

Что такое экспозиция

Получение правильной экспозиции более всего похоже на попытку собрать дождевую воду в ведро. Хотя сила дождя находится вне вашего контроля, тем не менее, вам подвластны три фактора: диаметр ведра, время, на которое ведро выставляется под дождь, и объём воды, который вы хотите получить. Всё, чего нужно добиться, - это набрать не слишком мало («недодержать») и не слишком много («передержать»). Ключевой момент в том, что возможно множество различных комбинаций размеров ведра, времени и количества воды. Например, одно и то же количество воды можно получить за меньшее время, если взять более широкое ведро, и наоборот, узкое ведро понадобится держать под дождём намного дольше.

В фотографии параметрами экспозиции являются диафрагма, выдержка и светочувствительность ISO, которые аналогичны диаметру ведра, времени и количеству воды, описанным выше. Далее, как дождь, так и естественный свет находятся вне контроля фотографа.

Треугольник экспозиции: диафрагма, выдержка и светочувствительность ISO

Каждый из параметров влияет на экспозицию по-разному:

Диафрагма : управляет площадью, через которую свет попадает в камеру
Выдержка : управляет длительностью экспозиции
Число ISO : управляет чувствительностью сенсора вашей камеры к количеству света

Как следствие, можно использовать любую комбинацию этих трёх параметров для достижения одинаковой экспозиции, Важно, однако, знать, чем можно пожертвовать, поскольку каждый из параметров влияет также и на другие свойства изображения. Например, диафрагма влияет на глубину резкости , от выдержки зависит размытие движением, а светочувствительность ISO определяет величину визуального шума .

Выдержка

Затвор камеры определяет, когда сенсор камеры открыт или закрыт для света, поступающего через объектив. Длительность выдержки определяет, на какой промежуток времени сенсор будет открыт. «Выдержка» и «длительность выдержки» обозначают одно и то же, и сокращение выдержки означает сокращение длительности выдержки.

В цифрах . Влияние выдержки на экспозицию, вероятно, оценить проще всего: оно соотносится с количеством света, поступающего в камеру, как 1:1. Если время выдержки удваивается, количество света, поступающего в камеру, также удваивается. Кроме того, для этого параметра возможен наиболее широкий диапазон значений:

Выдержка Использование
от 1 до 30 секунд и более Съёмка ночью и при малом свете со штатива
от 2 до 1/2 секунды Придание гладкости текущей воде
Ландшафтная съёмка со штатива
с большой глубиной резкости
от 1/2 до 1/30 секунды Получение размытия движением
для фона движущегося объекта
Аккуратная съёмка с рук со стабилизацией
от 1/50 до 1/100 секунды Типовая съёмка с рук без существенного увеличения (зума)
от 1/250 до 1/500 секунды Заморозка предмета в движении
Съёмка с рук с существенным увеличением (телеобъективы)
от 1/1000 до 1/4000 секунды Заморозка очень быстрого и очень близкого движения

Как это выглядит . Выдержка является мощным инструментом заморозки или акцентирования движения:

В творческой съёмке или для водопадов, например, размытие движением иной раз желательно, тогда как в большинстве других случаев его нужно исключить. Как следствие, обычно выдержку выбирают, исходя из значения, которое сможет обеспечить резкий снимок - либо для заморозки движения, либо для исключения сотрясения камеры при съёмке с рук.

Как узнать, какая выдержка обеспечит резкий снимок с рук? Используя цифровые камеры, проще всего поэкспериментировать и оценить результаты на экране камеры (при полном увеличении). Если при правильном выборе фокуса снимок получается смазанным, скорее всего, понадобится сократить выдержку, держать руки более стабильно или использовать штатив .

Диафрагма

Число диафрагмы камеры управляет площадью, через которую свет может проникать сквозь объектив . Величину диафрагмы обозначают в терминах f-ступеней, которые на первый взгляд не интуитивны, поскольку по мере того как f-ступень нарастает , площадь светопропускания убывает . На жаргоне фотографов, если кто-то говорит «закрыл» или «открыл» диафрагму, обычно он имеет в виду увеличение или уменьшение f-ступени, соответственно.

В цифрах . Всякий раз, когда f-ступень уменьшается вдвое, площадь светопропуская увеличивается вчетверо. Это непосредственно следует из того, что площадь круга пропорциональна квадрату его радиуса, но большинство фотографов просто запоминают f-ступени, которые соответствуют каждому увеличению или уменьшению количества света вдвое:

Диафрагма Светопропускание Пример выдержки
f/22 1X 16 секунд
f/16 2X 8 секунд
f/11 4X 4 секунды
f/8.0 8X 2 секунды
f/5.6 16X 1 секунда
f/4.0 32X 1/2 секунды
f/2.8 64X 1/4 second
f/2.0 128X 1/8 секунды
f/1.4 256X 1/15 секунды

Приведенные выше комбинации выдержки и диафрагмы обеспечивают одинаковую экспозицию.

Примечания: доступные варианты выдержки не всегда позволяют увеличить или сократить выдержку
в точности вдвое, но приближения всегда настолько близки, что разница будет пренебрежимо мала.

Вышеприведенные f-ступени являются стандартно доступными практически на любой камере, хотя большинство камер позволяют также и более гибкую настройку, например, f/3.2 и f/6.3. Диапазон значений может варьироваться в зависимости от камеры и объектива. Например, компактная камера может располагать диапазоном от f/2.8 до f/8.0, тогда как у цифровой зеркальной камеры с портретным объективом диапазон может составлять от f/1.4 до f/32. Узкий диапазон диафрагмы обычно не является большой проблемой, однако более широкий диапазон обеспечивает большую творческую гибкость.

Техническое примечание: для многих объективов светопропускание подвержено также влиянию передаточной эффективности, хотя она практически всегда является намного меньшим фактором, чем диафрагма. Кроме того, она находится вне пределов контроля фотографа. Разница в передаточной эффективности обычно более заметна при использовании сильного увеличения (зума). Например, объектив Canon 24-105 мм f/4L IS пропускает при диафрагме f/4 примерно на 10-40% меньше света, чем аналогичный объектив Canon 24-70 мм f/2.8L при диафрагме f/4 (в зависимости от фокусного расстояния).

Как это выглядит . Величина диафрагмы камеры определяет глубину резкости снимка (диапазон расстояний, в пределах которого объекты выглядят резкими). Снижение f-ступени означает уменьшение глубины резкости:

Светочувствительность ISO

Число ISO определяет, насколько чувствительна камера к свету. Аналогично выдержке, число ISO соотносится с изменением экспозиции как 1:1. Однако, в отличие от диафрагмы и выдержки, минимальное число ISO желательно практически всегда, поскольку повышение числа ISO значительно увеличивает визуальный шум . Как следствие, число ISO повышают только в тех случаях, когда требуемые диафрагма и выдержка иначе недостижимы.

примечание: в традиционной фотографии визуальный шум определялся «зерном плёнки»

Общедоступны такие числа ISO, как 100, 200, 400 и 800, хотя многие камеры позволяют также меньшие и большие значения. Обычно приемлемо малый шум обеспечивают числа ISO в диапазоне 50-200, тогда как при использовании цифровых зеркальных камер зачастую приемлемым является диапазон 50-800 (или даже больше).

Режимы съёмки камеры

Большинство цифровых камер имеют стандартные режимы съёмки: автоматический (), программный (P), приоритет диафрагмы (Av), приоритет выдержки (Tv), ручной (M) и спусковой (B) режимы. Режимы Av, Tv и M зачастую называют «творческой зоной» или «режимами автоэкспозиции (AE)».

Каждый из этих режимов влияет на то, как для заданной экспозиции выбираются диафрагма, выдержка и число ISO. Некоторые режимы пытаются подбирать для вас все три значения, другие позволяют выбрать один параметр и позволить камере подобрать остальные два (если это возможно). Следующая таблица описывает влияние каждого из режимов съёмки на параметры экспозиции:

Режим съёмки Принцип работы
Автоматический
()
Камера автоматически подбирает все параметры съёмки.
Программный (P) Камера автоматически подбирает диафрагму и выдержку; вы можете выбрать число ISO и компенсацию экпозиции.
Приоритет диафрагмы
(Av или A)
Вы выбираете диафрагму и число ISO, а камера автоматически подбирает соответствующую выдержку.
Приоритет выдержки
(Tv или S)
Вы выбираете выдержку и число ISO, а камера автоматически подбирает соответствующую диафрагму.
Ручной (M) Вы выбираете диафрагму, выдержку и число ISO, вне зависимости от того, дадут ли выбранные значения корректную экспозицию.
Спусковой (B) Полезен для экспозиций длиннее 30 секунд. Вы выбираете диафрагму и число ISO, а длительность выдержки определяется либо дистанционным выключателем, либо моментом второго нажатия на кнопку затвора.

Вдобавок камера может иметь несколько предустановленных режимов съёмки; к наиболее распространённым относятся ландшафтный, портретный, спортивный и ночной режимы. Символы, используемые для каждого из режимов, слегка варьируются в зависимости от модели камеры, но скорее всего будут выглядеть похоже на приведенные ниже:

Режим съёмки Принцип работы
Портретный
Камера пытается подобрать наименьшую f-ступень, возможную для данной экспозиции. Тем самым обеспечивается наименьшая возможная глубина резкости.
Ландшафтный
Камера пытается подобрать наибольшую f-ступень, чтобы обеспечить большую глубину резкости. Компактные камеры зачастую вдобавок устанавливают дистанцию фокусировки на бесконечность.
Спортивный
Камера пытается достичь предельно короткой выдержки для выбранной экспозиции - в идеале 1/250 секунды или короче. Помимо использования малой f-ступени, краткость выдержки обычно достигается повышением числа ISO более сильным, чем это было бы допустимо в портретном режиме.
Ночной

Камера разрешает более длинные выдержки, чем это обычно разрешено для съёмки с рук, и повышает число ISO практически до максимально возможного. Однако в некоторых камерах этот режим означает, что для подсветки переднего плана используется вспышка, а длинная выдержка и высокое число ISO используются для фона. Проверьте инструкцию своей камеры на предмет присущих ей уникальных характеристик .

Однако не забывайте, что по большей части указанные выше параметры настройки зависят от системы замера экспозиции камеры, которая определяет корректность экспозиции. При съёмках сложных объектов система экспозамера зачастую может обмануться, так что полезно понимать, при каких условиях она может ошибиться, и что можно сделать, чтобы компенсировать ошибки экспозиции (см. главу об экспозамере камеры).

Наконец, некоторые из перечисленных выше режимов могут также управлять параметрами настройки камеры, которые не имеют отношения к экспозиции, но это зависит от модели камеры. Такие дополнительные параметры могут включать в себя, помимо всего прочего, точки фокусировки, режим экспозамера и автофокуса.