Диафрагма фотоаппарата (апертура) – конструктивный элемент объектива фотокамеры, который позволяет изменять количество проходящего через объектив света (), а также устанавливать необходимий (рис. 1).
Рис 1. — Диафрагма фотоаппарата
Диафрагма фотоаппарата влияет на такие параметры:
- яркость фотографии. Чем больше диафрагменное число, тем меньше освещённость матрицы, пленки;
- глубина резко изображаемого пространства (ГРИП). Чем больше относительное отверстие, тем меньшая глубина резкости и как следствие, больший эффект ;
- качество изображения. Полностью открытая диафрагма фотоаппарата пропускает через объектив краевые лучи, которые могут проявиться в абберациях. В то же время, слишком маленькая диафрагма фотоаппарата также нежелательна из-за дифракции света на ее краях. Оба дефекта влияют на снижение контрастности изображения (рис. 2). В связи с этим, должно быть подобрано оптимальное значение — средина диапазона возможных диафрагменных чисел объектива.
Рис. 2 — Влияние диафрагмы на контрастность изображения
Для количественной характеристики параметра диафрагмы используют понятие «относительное отверстие объектива » – соотношение диаметра входного зрачка (D) к заднему фокусному расстоянию (f ′) (рис. 3).
Откуда можно выразить значение k – диафрагменное число :
где D – диаметр входного зрачка – диафрагма фотоаппарата в миллиметрах;
f ′ – расстояние от главной задней плоскости H′ до задней фокусной плоскости в миллиметрах.
Рис. 3 — Относительное отверстие объектива
Диафрагменное число
Диафрагменное число – обратно пропорциональная величина к относительному отверстию, которая определяет степень уменьшения диафрагмы фотоаппарата; отображается в шкале f-ступеней.
Каждое следующее значение по шкале изменяет относительное отверстие в корень из двух раз (в один шаг), уменьшая при этом освещённость светочувствительного элемента ровно в 2 раза. У некоторых камер бывает более широкий диапазон значений, допускаются значения в половину или треть шага (рис. 4).
Чем БОЛЬШЕ значение диафрагменного числа, тем МЕНЬШЕ диафрагма фотоаппарата. Значению f32 соответствует самое маленькое относительное отверстие, света проходит меньше всего (рис. 5).
Рис. 4 — Шкала f-значений
Рис. 5 — Диафрагма фотоаппарата. Диафрагменное число
Диафрагма фотоаппарата. Настройка
Диафрагма фотоаппарата в процессе съемки может подбираться автоматически, в зависимости от или задаваться вручную.
Вручную диафрагма задается в режимах приоритета диафрагмы (Av) или при полностью ручной настройке (M). Такая настройка позволяет регулировать глубину резкости (пожалуй, самый важный фактор) и контролировать «рисунок объектива» — боке (светящиеся точки, которые не попали в глубину резкости (рис. 7)), виньетирование, некоторые дисторсии, закручивания и т.д., что может быть использовано в художественных целях.
Несложно догадаться, что рисунок объектива очень сильно зависит от выбора самого объектива, его конструкции, оптической схемы, материалов, количества лепестков диафрагмы и значения относительного отверстия. Именно это и заставляет множество фотографов экспериментировать с советскими объективами, покупать более дорогие, с большей светосилой объективы.
Для изменения значения относительного отверстия каждого отдельного фотоаппарата стоит ознакомиться с инструкцией пользователя, так как разные производители по-разному проектируют настройку значения диафрагмы.
Диафрагма фотоаппарата. Строение
Современная ирисовая диафрагма фотоаппарата состоит из таких устройств:
- собственно ирисовая диафрагма фотоаппарата;
- устройство прыгающей диафрагмы;
- репетир диафрагмы.
Ирисовая диафрагма фотоаппарата (рис. 6) состоит из нескольких (чаще всего 6-9) поворотных лепестков 1, которые приводятся в движение специальным кольцом 2 на оправе объектива или электроприводом 3, управляемым фотокамерой. При открытой диафрагме лепестки формируют круглое отверстие, а при частичном закрытии – многоугольник 4. На форму многоугольника влияет количество лепестков диафрагмы: чем их больше, тем он более скругленный, что в свою очередь влияет на вид боке (рис. 7).
Рис. 6 — Диафрагма фотоаппарата. Конструкция.
Рис. 7 — Боке
Прыгающая диафрагма – система управления диафрагмой в современных зеркальных фотокамерах, которая скачкообразно закрывает ее до заданного диафрагменного числа при нажатии на спуск. Таким образом, до съемки изображение проецируется при максимальном относительном отверстии, что позволяет максимально удобно провести кадрирование и точную фокусировку.
– механизм фотоаппарата (кнопка или рычажок), который позволяет принудительно закрыть диафрагму перед нажатием на спуск до заданного значения. Используется для проверки настроенной глубины резкости до съемки. Находится с левой или правой стороны возле объектива (рис. 8).
Рис. 8 — Репетир диафрагмы
Итог
Практическое применение диафрагмы фотоаппарата
- диафрагма фотоаппарата, как и , является одним из параметров регулировки экспозиции изображения. Влияет на глубину резкости, качество изображения;
- чем больше значение диафрагменного числа, тем меньшая диафрагма фотоаппарата в диаметре (входной зрачок);
- для достижение бОльшего боке необходимо открыть диафрагму пошире (f1.4 — f2.8);
- оптимальным значением для портретов является максимально открытая диафрагма (f1.4 — f2.8) фотоаппарата для сильного размывания фона, красивого боке. Для пейзажной съемки оптимально f11 — f16. Для студийной f8 — f9;
- проверка заданного значения диафрагмы в видоискателе осуществляется специальной кнопкой/рычажком — репетиром диафрагмы, который находится возле объектива фотоаппарата.
Диафрагма фотоаппарата является одним из трех факторов, влияющих на экспозицию. Поэтому понимание действия диафрагмы - это обязательное условие для того, чтобы делать глубокие и выразительные, правильно экспонированные фотографии. Есть как положительные, так и отрицательные стороны использования различных диафрагм, и этот урок научит вас, что они собой представляют и когда какие следует использовать.
Шаг 1 - Что такое диафрагма фотоаппарата?
Лучший способ понять, что такое диафрагма - представить ее как зрачок глаза. Чем шире открыт зрачок, тем больше света попадает на сетчатку.
Экспозицию составляют три параметра: диафрагма, выдержка и ISO. Диаметр диафрагмы регулирует количество света, поступающего к матрице, в зависимости от ситуации. Есть различные творческие варианты использования диафрагмы, но когда речь идет о свете, важно запомнить, что более широкие отверстия пропускают больше света, а более узкие меньше.
Шаг 2 - Как определяется и изменяется диафрагма?
Диафрагма определяется с помощью так называемой шкалы диафрагм. На дисплее вашей камеры вы можете увидеть F/число. Число означает, насколько широкая диафрагма, что, в свою очередь, определяет экспозицию и глубину резкости. Чем меньше число, тем шире отверстие. Это может сначала вызвать путаницу - почему малое число соответствует большей светосиле? Ответ прост и лежит в плоскости математики, но сначала вы должны узнать, что такое диафрагменный ряд или стандартная шкала диафрагм.
Диафрагменный ряд: f/1.4, f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16, f/22
Главное, что нужно знать об этих числах - то, что между этими значениями одна ступень экспозиции, то есть при переходе от меньшего значения к большему в объектив будет попадать в два раза меньше света. В современных камерах есть также и промежуточные значения диафрагмы, позволяющие более точно настроить экспозицию. Шаг настройки в этом случае равен ½ или 1/3 ступени. К примеру, между значениями f/2.8 и f/4 будут лежать значения f/3.2 и f/3.5.
Теперь о более сложных вещах. Точнее о том, почему количество света между основными значениями диафрагмы различается в два раза.
Это происходит из математических формул. Например, мы имеем объектив 50 мм с диафрагмой 2. Чтобы найти диаметр диафрагмы, мы должны разделить 50 на 2. Получится 25 мм. Радиус будет равен 12,5 мм. Формула для площади S=Пи х R 2 .
Вот несколько примеров:
50 мм объектив с диафрагмой f/2 = 25 мм. Радиус получается 12,5 мм. Площадь согласно формуле равна 490 мм 2 . Теперь посчитаем для диафрагмы f/2.8. Диаметр диафрагмы равен 17,9 мм, радиус 8,95 мм, площадь отверстия 251,6 мм 2 .
Если разделить 490 на 251, то получится не ровно два, но это только потому, что диафрагменные числа округлены до первого десятичного знака. На самом деле равенство будет точным.
Вот так реально выглядят соотношения отверстий диафрагмы.
Шаг 3 - Как диафрагма влияет на экспозицию?
С изменением размера диафрагмы изменяется и экспозиция. Чем шире диафрагма, тем сильней экспонируется матрица, тем более светлое изображение получается. Лучший способ продемонстрировать это - показать серию фотографий, где изменяется только диафрагма, а остальные параметры неизменны.
Все изображения ниже были сделаны на ISO 200, выдержка 1/400 сек, без вспышки, а изменялась только диафрагма. Значения диафрагмы: f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16, f/22.
Однако, основное свойство диафрагмы - это не управление экспозицией, а изменение глубины резкости.
Шаг 4 - Эффект глубины резкости
Глубина резкости - сама по себе обширная тема. Чтобы раскрыть ее, нужно несколько десятков страниц, но сейчас мы рассмотрим ее очень кратко. Речь идет о расстоянии, которое будет передаваться резко спереди и сзади объекта съемки.
Все, что вам действительно нужно знать, с точки зрения взаимосвязи диафрагмы и глубины резкости, это то, что чем шире диафрагма (f/1.4) тем меньше глубина резкости, а чем уже диафрагма (f/22), тем поле резкости больше. Прежде, чем я покажу вам подборку фотографий, сделанных с разной диафрагмой, посмотрите на диаграмму ниже. Она помогает понять, почему это происходит. Если вы не понимаете точно, как именно это работает, ничего страшного, пока для вас важно знать о самом эффекте.
На нижнем рисунке представлено фото, сделанное на диафрагме f/1.4. На нем ярко выражен эффект ГРИП (Глубины резко изображаемого пространства)
Наконец подборка фотографий, сделанных в приоритете диафрагмы, таким образом экспозиция остается постоянной, а меняется только диафрагма. Диафрагменный ряд такой же, как в предыдущем слайд-шоу. Обратите внимание, как меняется глубина резкости при изменении диафрагмы.
Шаг 5 - Как использовать различные диафрагмы?
Прежде всего следует помнить, что нет правил в фотографии, есть рекомендации, в том числе когда дело доходит до выбора диафрагмы. Все зависит от того, хотите ли вы применить художественный прием или максимально точно запечатлеть сцену. Чтобы легче принимать решение, привожу несколько наиболее употребляемых традиционно значений диафрагмы.
f/1.4 : превосходно для съемки в условиях низкой освещенности, но будьте осторожны, при таком значении очень маленькая ГРИП. Лучше всего применять для небольших объектов или для создания эффекта мягкого фокуса
f/2 : Использование то же самое, но объектив с такой диафрагмой может стоить одну треть от объектива с диафрагмой 1,4
f/2.8 : Также хорошо применять в условиях низкой освещенности. Лучше всего применяется для съемки портретов, так как глубина резкости больше и в нее попадет все лицо, а не только глаза. Хорошие зум-объективы как правило имеют это значение диафрагмы.
f/4 : Это минимальная диафрагма, используемая для съемки человека при достаточном освещении. Диафрагма может ограничивать работу автофокуса, поэтому вы рискуете промахнуться на открытой диафрагме.
f/5.6 : Хорошо использовать для фотографии 2-х человек, но для низкой освещенности лучше использовать подсветку вспышкой.
f/8 : Используется для больших групп, так как гарантирует достаточную глубину резкости.
f/11 : На этом значении большинство объективов имеют максимальную резкость, так что это хорошо для портретов
f/16 : Хорошее значение при съемке на ярком солнечном свете. Большая глубина резкости.
f/22 : Подходит для съемки пейзажей, где не требуется внимания к деталям на переднем плане.
Сегодня цифровые аппараты с различными автоматическими режимами и сюжетными программами практически освобождают фотографа от того, чтобы продумывать и вручную устанавливать параметры съемки. Причем в большинстве случаев, снимая в автоматическом режиме, можно получать действительно качественные кадры. Однако чтобы из обычных фотографий получились настоящие шедевры, необходимо уметь грамотно использовать имеющуюся в своем распоряжении фототехнику.
В частности, правильная настройка диафрагмы для конкретного объектива обеспечит оптимальную резкость фотоизображения гораздо больше, нежели выбор самой оптики. Не пытайтесь отыскать оптимальный объектив для любых условий съемки – его просто не существует. Гораздо лучше научиться правильно пользоваться уже имеющейся в Вашем распоряжении оптикой, чтобы в полной мере раскрыть ее сильные стороны. Для этого, в частности, требуется внимательно отнестись к установке значения диафрагмы.
Диафрагма фотоаппарата
Диафрагма — особая конструкция в форме тонких полусфер, которые размещаются вдоль объектива. С помощью этих своеобразных лепестков регулируется поступление светового потока на чувствительный сенсор аппарата. При нажатии на кнопку спуска лепестки формируют отверстие определенного диаметра, через которое и просачивается свет. В то же время диафрагма – это значение f, определяющее, насколько широко откроются металлические лепестки.
Шкала значений диафрагмы варьируется от f/1.2 до f32. При этом закономерность тут такая: чем меньше диафрагменное число, тем шире раскроются лепестки и, соответственно, тем больше световых потоков окажется на поверхности чувствительного сенсора. Кстати, эта закономерность часто ставит новичков в тупик – они совершают ошибку, выставляя большее диафрагменное число в надежде получить более яркие снимки.
На что влияет диафрагма? Во-первых, она оказывает влияние на общую яркость снимка, ведь чем больше открыта диафрагма (меньшее диафрагменное число), тем больше светового потока окажется на поверхности сенсора аппарата. Если же прикрыть диафрагму (установить значение, например, f/16), то снимки окажутся более темными.
Во-вторых, диафрагма определяет резкость создаваемого изображения и это, пожалуй, еще более важно для фотографа. Здесь действует следующий принцип: чем больше Вы открываете диафрагму, тем сильнее размываются предметы, располагающиеся вне фокуса, то есть задний фон. И, наоборот, чем сильнее Вы зажимаете диафрагму, тем больше предметов в кадре получатся резкими. Именно поэтому объективы с широким диапазоном диафрагм обеспечивают творческую свободу не только по глубине резкости, но и по возможности установки той или иной выдержки. Оптика с более высоким максимальным значением диафрагмы обычно тяжелее и стоит существенно дороже.
Пример изменения конечного изображения при изменении значения диафрагмы от F4 до F22, фокусное расстояние 55 мм (82 мм в 35 мм эквив.), объектив Pentax HD DA 55-300mm f/4-5.8 ED WR. Нажмите, чтобы увеличить.
1 of 9
Фокусное расстояние 50 мм (82 мм в 35 мм эквив.), диафрагма F4.0
Фокусное расстояние 50 мм (82 мм в 35 мм эквив.), диафрагма F22
Таким образом, диафрагма позволяет корректировать глубину резкости создаваемого фотоснимка, а также его яркость. Более того, можно говорить, что разница между выбором того или иного значения диафрагмы для одной оптики будет весомее, чем между разными объективами при установке одного и того же диафрагменного числа. Теория фотографии говорит нам о таком правиле: открывая диафрагму, мы можем привлечь внимание зрителя к центральному объекту съемки. Прикрывая диафрагму до определенного значения, можно добиться того, чтобы в кадре нужные Вам объекты получились резкими. Кажется все просто, однако на практике фотограф сталкивается с определенными проблемами при выставлении подходящего значения диафрагмы.
Проблема в том, что характеристики любой оптики не идеальны. Световой луч просто не может строго направляться по тому пути, который ему предписали инженеры, создавшие тот или иной объектив. Если центр линзы обычно отличается практически идеальными свойствами, то чем ближе к краям, тем больше световой поток начинает искажаться и рассеиваться. В результате, любому объективу в разной степени присущи сферические или хроматические аберрации. Если Вы прикрываете диафрагму объектива, то световой поток проникает на матрицу фотоаппарата только через центр, практически свободный от каких-либо искажений. Но если Вы полностью открываете диафрагму, то здесь начинают в полной мере проявляться различные аберрации, что негативным образом сказывается на качестве фотоизображения.
Казалось бы, тогда для повышения качества и резкости изображения лучше использовать меньший размер относительного отверстия, то есть прикрывать диафрагму объектива. Но не тут-то было, ведь нас поджидает еще одна неприятность. Когда отверстие становится очень маленьким, то световые лучи начинают отклоняться от изначального пути, касаясь и огибая края линзы. Данное явление в фотографии получило название дифракции. Оно приводит к тому, что даже предметы, находящиеся в зоне фокуса, начинают немного размываться. Причем чем сильнее Вы прикрываете диафрагму, тем эффект дифракции усиливается.
На старых камерах это было не столь ощутимо, но разрешение сенсоров современных аппаратов таково, что даже легкое размытие точек снимаемого предмета вследствие дифракции оказывается хорошо различимым на фотографиях уже при диафрагме f/11. Еще более заметной дифракция становится при съемке на простую «мыльницу», у которой физические размеры самой матрицы меньше. На дифракцию также оказывает влияние фокусное расстояние, ведь диафрагменное число есть ничто иное, как отношение относительного отверстия к ФР оптики. Соответственно, при одном и том же значении диафрагмы, но в моделях оптики с разным фокусным расстоянием эффект дифракции будет проявляться по-разному. В частности, на широкоугольнике с f/22 дифракция хорошо видна, а вот на длиннофокусной оптике эффект оказывается менее выраженным.
Оптимальное значение диафрагмы объектива
Итак, если открыть диафрагму достаточно широко, то заметными станут оптические искажения, но если прикрыть диафрагму до определенного значения, то картинка начнет размываться в силу дифракции. Вследствие этих особенностей оптики возникает закономерный вопрос, как же определить оптимальное значение диафрагмы? Подходящее значение диафрагмы придется подбирать для каждой модели оптики. В большинстве случаев оптимальное значение диафрагмы находится примерно в двух ступенях от максимального значения, то есть где-то в промежутке между f/5.6 – f/11. Более всего объективы разнятся по качеству изображения при максимально открытой диафрагме и, наоборот, при значениях f/11 – f/16 разница между объективами менее заметна. Поэтому оптика, которая разработана и исполнена более качественно, лучше проявляет себя именно на полностью открытой диафрагме.
Фокусное расстояние 450 мм, диафрагма F5.8, очень резкий передний план, но хвост ящерки уже размыт
Выбирая подходящее значение диафрагмы приходиться находить определенный баланс между риском проявления искажений или размытия и желаемой глубиной резкости. Устанавливать диафрагму удобнее всего в режиме приоритета диафрагмы (Av) или в полностью ручном режиме (M). Тут фотографу можно дать несколько простых практических советов. Пробуя разные значения диафрагмы во время съемки, Вам нужно найти такое, при котором конкретный объектив демонстрировал бы наилучшую резкость фотоизображения. Желательно экспериментальным путем найти это значение и применять его в большинстве съемочных ситуаций.
Исключений может быть несколько. Например, может потребоваться больше света или нужно будет акцентировать внимание на главном объекте съемки – тогда открывайте диафрагму, но будьте осторожны и не выставляйте максимально низкие диафрагменные значения (f/1.2 –f/1.8). Если же Вам нужна большая глубина резкости, чтобы в фокусе оказалось как можно больше объектов в кадре, то придется немного прикрыть диафрагму.
Фокусное расстояние 82 мм, диафрагма F8, резкое изображение основного объекта съемки, хорошая видимость и четкость заднего фона
Для широкоугольной оптики лучше ограничиться прикрытием диафрагмы до значения f/11, в то время как при использовании длиннофокусных объективов прикрывать можно сильнее – вплоть до f/16 — f/22. Учтите, что зажимать слишком сильно диафрагму все же не стоит, ведь в этом случае за глубину резкости Вам придется заплатить размытием картинки вследствие дифракции.
Как показывает практика, значения диафрагмы f/1.4 – f/2.8 целесообразно использовать при недостатке света. Для портретной съемки обычно подходят значения диафрагмы f/4 – f/5.6. В то же время не самая большая глубина резкости (f/2.8) при съемке портрета позволяет отделить главный объект съемки от заднего фона. Для фотографирования групповых портретов с достаточной глубиной резкости можно установить диафрагму на уровне f/8 – f/11. Большее прикрытие диафрагмы используется при пейзажной съемке, когда требуется добиться высокой резкости каждого объекта в кадре и нет необходимости в привлечении внимания зрителей к переднему плану.
Итак, попробуйте сфотографировать одну и ту же сцену с различными значениями диафрагмы. Определите оптимальное значение для Вашего объектива, при котором он обеспечивает наиболее резкую, качественную картинку. Если в процессе съемки Вам потребуется сильнее размыть задний план или, наоборот, максимально резко показать все объекты в кадре, то просто уменьшите или увеличьте диафрагменное число на пару ступеней от оптимального значения.
Благодаря пониманию как работает диафрагма и управляя ею мы делаем фотографии отделяя объект от фона или же снимаем детализированную картинку, на которой видно каждую деталь на фоне. В этой статье просто и наглядно показаны принципы работы с диафрагмой и разобрано такое понятие как диафрагменный ряд.
Диафрагма – это отверстие в объективе, через которое в камеру проходит свет. Чтобы это понять, представим себе как устроен человеческий глаз. Роговица в наших глазах, как передний элемент объектива – собирает внешний свет, а затем передает его в радужную оболочку глаза. В зависимости от количества попадания света, зрачок либо увеличивается, либо уменьшается, и как следствие контролирует поток света, проходящий через него. Вот и выходит, что зрачок человеческого глаза, не что иное, как то, что мы называем отверстием в фотографии. Количество света, которое проходит в сетчатку (работает так же, как сенсор камеры), ограничивается размером зрачка (диафрагмой) – чем шире зрачок (диафрагма), тем больше света попадает на сетчатку (сенсор).
Таким образом, самый простой способ понять работу диафрагмы, сравнить его со зрачком. Чем больше размер зрачка, тем больше диафрагма, и чем меньше размер зрачка, тем меньше диафрагма.
Для наглядности, как работает диафрагма в объективе Canon 85mm f 1.8 , можно посмотреть замедленное видео:
На видео хорошо видно, как 8 лепестков диафрагмы этого объектива сжимаются в момент спуска затвора и образуют отверстие, через которое проходит свет. К слову, чем больше лепестков диафрагмы у объектива и чем больше они закругляются, тем больше отверстие становится идеально круглым. Но это уже больше по теме боке .
Диафрагменный ряд – открытая или закрытая диафрагма
Диафрагменный ряд
– последовательность чисел 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11
, указывающих на величину диафрагмы.
Диафрагменное число это отношение фокусного расстояния объектива к диаметру диафрагмы
. Диафрагменное число так и записывается f/x
(фокусное расстояние разделить на диаметр отверстия объектива).
Ряд диафрагменных чисел привязан к ступени экспозиции. Одна ступень экспозиции равна изменению освещённости в два раза. Соответственно, изменение на одно диафрагменное число равно изменению освещённости на одну ступень экспозиции.
Cтупень экспозиции на английский манер даже в России называют стопом («один стоп
» или f-stop
).
Чем больше открыта диафрагма, тем меньше диафрагменное число
.
Чтобы через объектив проходило света в два раза больше (или иначе, на одну ступень больше), необходимо увеличить площадь отверстия в два раза. Рассмотрим иллюстрацию ниже. Размер круга представляет размер диафрагмы объектива – чем больше диаметр круга (диафрагменное число), тем меньше значение диафрагмы f
.
Теперь рассмотрим иллюстрацию ниже:
В первом случае свет проходит через отверстие площадью S1 с диаметром d1 , а во втором случае площадь отверстия S 2 в два раза больше
Диаметр отверстия d2 тоже увеличится, но не в два раза. Вычислить насколько изменится диаметр поможет формула расчёта площади круга.
Заменим площади отверстий в первом уравнении на формулы, выраженные через диаметры. И найдём соотношение между d2 и d1 .
Извлечём корень из двойки и получим приблизительную формулу.
Другими словами, если площадь круга увеличилась в 2 раза, то его диаметр увеличился в 1.4 раза.
А теперь составим последовательность из диаметров отверстий так, чтобы каждое последующее отверстие имело площадь в два раза меньшую. Иначе говоря, количество света через каждое последующее отверстие должно уменьшаться на одну ступень. Начнём с единицы.
1 x 1.4 = 1.4
1.4 x 1.4 = 2
2 x 1.4 = 2.8
2.8 x 1.4 = 4
4 x 1.4 = 5.6
5.6 x 1.4 = 8
8 х 1.4 = 11 и т. д.
Теперь, понятно, откуда взялись столь странные цифры ряда диафрагм.
Этот диафрагменный ряд называется основным . В этом ряду изменение на одно число ведёт к изменению количества света на одну ступень . На фотоаппарате есть и другие диафрагменные числа, которые не входят в основной ряд.
Это промежуточные значения между основными числами. Благодаря промежуточным значениям, можно точнее выставить экспозицию. Например, между диафрагмой 5.6 и диафрагмой 8 , есть ещё диафрагменные числа 6.3 и 7.1 .
5.6 + 1/3 ступени экспозиции = 6.3
5.6 + 2/3 ступени экспозиции = 7.1
5.6 + 3/3 ступени экспозиции = 8
6.3 + 1/3 ступени экспозиции = 8
8 2/3 ступени экспозиции = 6.3 и т. д.
Таким образом, ряд диафрагм с шагом 1/3 ступени будет выглядеть следующим образом (красным выделены числа основного ряда):
…1 , 1.1, 1,2, 1.4 , 1.6, 1.8, 2.0 , 2.2, 2.5, 2.8 , 3.2, 3.5, 4 , 4.5, 5.0, 5.6 , 6.3, 7.1, 8 , 9, 10, 11 , 13, 14, 16 , 18, 20, 22 , 25, 29, 32 …
В настройках фотоаппарата можно выбрать и другой шаг изменения диафрагм 1/2 ступени экспозици. Тогда ряд диафрагм будет выглядеть так:
1.4 , 1.8, 2.0 , 2.5, 2.8 , 3.5, 4.0 , 4.5, 5.6 , 6.7, 8.0 , 9.5, 11 , 13, 16 , 19, 22 , 27, 32 , 38
В первом и во втором случае иногда встречаются одни и те же числа промежуточного диафрагменного ряда. Например, и при шаге 1/3 и при шаге 1/2 есть число 2,5 и 13 . Это из-за неточности вычислений. Но в практической съёмке этим можно пренебречь.
Может ли быть диафрагма меньше единицы? Да, может. Это означает, что фокусное расстояние меньше диаметра отверстия диафрагмы.
Минимальное диафрагменное число указывается прямо на объективе. Например, цифры в маркировке объектива Canon EF 85 F/1.8 USM расшифровываются так: фокусное расстояние 85 мм , минимальное диафрагменное число – 1.8 .
Если взять объектив с переменным фокусным расстоянием (зум-объектив), то можно увидеть два значения диафрагмы. Например, Canon EF 70-300 F/4-5.6 USM . Здесь получается, что при фокусном расстоянии 70 мм минимальное диафрагменное число будет равно 4 , а при фокусном расстоянии 300 мм – 5.6 .
НО есть и зум-объективы с постоянным минимальным значением диафрагмы. Например, Canon EF 70-200 F/2.8L , где при любом расстоянии от 70 мм до 200 мм минимальная диафрагма будет равна 2.8 .
Максимальное диафрагменное число обычно не указывается.
Диафрагменное число прижилось среди фотографов?
Из-за своего удобства. Рассмотрим два объектива с разным фокусным расстоянием – 50 мм и 100 мм . Для объектива 50 мм диафрагма f/2 будет означать, что её отверстие открыто на 25 мм , а для объектива 100 мм диафрагма f/2 будет означать, что диафрагма открыта на 50 мм . Но и в том и другом случае количество света, падающего на матрицу, будет одинаково . Следовательно нам не надо запоминать диаметры в миллиметрах каждого конкретного объектива. Достаточно запомнить ряд диафрагм.
Это пожалуй самый творческий и художественный принцип выбора диафрагменного числа для съемки. – расстояние, которое будет резким перед объектом съемки и на за ним.
На схеме ниже показаны два варианта глубины резкости, на первой диафрагма открыта на максимум и диафрагменное число наименьшее, поэтому глубина резкости маленькая, а на второй диафрагма прикрыта и диафрагменное число наибольшее, поэтому глубина резкости большая.
Так и выходит, чем больше диафрагменное число, тем больше глубина резкости .
Чтобы понять как изменяется глубина резкости , достаточно посмотреть примеры фотографий с разным числом диафрагмы:
С художественной точки зрения получается, что чем меньше значение диафрагмы, тем лучше размывается фон, тем самым отделяя объект съемки. И наоборот, если не нужно отделять объект от фона, нужно увеличить диафрагменное число.
Чем меньше значение диафрагмы, тем больше света попадает на матрицу, соответственно картинка получается светлее. С увеличением значения диафрагмы количество света уменьшается и картинка постепенно становится недоэкспонирована, при условии что ИСО и выдержка не меняются.
Все фотографии ниже сняты с одними параметрами выдержка 1/250 ИСО 250 , менялась только диафрагма
Значения диафрагмы для различных съемок
Когда мы разобрались с тем, как диафрагма влияет на глубину резкости и на экспозицию, можно понять какие значения лучше использовать для той или иной фотографии.
Диафрагмы со значением от f/1.4 до f/2.8 хорошо использовать для съемки портрета (одного или двух человек), как уже говорилось выше, для того чтобы лучше отделить объект от фона.
Диафрагмы со значением от f/5.6 до f/11 лучше использовать для съемки пейзажей, больших групп людей или же фотографий где важно не упустить ни одной детали.
Также важно учесть, что на значениях к примеру f/1.2 – f/2.0 возможно появление хроматических аберраций (цветовых искажений) , а на значениях от f/11 и больше – дифракция (потеря резкости) .
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.
