Диафрагма в камере смартфона: зачем она нужна?

Ещё со времён первого фотоаппарата — камеры-обскура, диафрагма влияла на то, каким получится снимок. Раньше приходилось вручную настраивать диафрагму для получения качественного снимка. После того как появились зеркальные камеры, необходимость в настройках отпала. Камеры стали в автоматическом режиме подбирать настройки уровней экспозиции и яркости.

Какую функцию выполняет диафрагма в камере

Диафрагма является одним из трёх ключевых частей камеры. Основная её функция заключается в контроле количества освещения, которое попадает на основной датчик фотокамеры. Также с помощью неё определяется какие объекты в кадре будут в фокусе, а какие нет.

От диафрагмы зависит насколько ярким или тёмным получится изображение.

Технически, диафрагма открывает объектив камеры. Чем шире это отверстие, тем больше света попадает на датчик и тем ярче становится фотография. Соответственно узкое отверстие делает более тёмные снимки.

Измерение диафрагмы

Диафрагму измеряют специальным числом, которое имеет собственную спецификацию, например, f/2.0. Чем ниже число диафрагмы, тем шире раскрывается отверстие. Данная величина является относительной и не привязана к устройству. Вычисляется она отношением фокусного расстояния к диаметру отверстия входного зрачка камеры. Для камер смартфонов обычно используются диафрагмы в диапазоне от f / 1.7 до f / 2.4.

Диафрагма в камере смартфона

В отличие от фотоаппаратов, в которых предусмотрено изменение величины диафрагмы с помощью замены апертуры, в камере смартфона она статична. Технически она представляет собой пластину с отверстием, расположенную перед объективом камеры. Так как смартфоны обладают небольшим объемом пространства, где можно разместить камеру, то создаются небольшие зрачки камеры и соответственно они расположены близко к объективу. Благодаря короткому фокусному расстоянию увеличивается ширина угла обзора камеры.

От размера диафрагмы меняется величина светосилы.

Чем больше света попадет на сенсор камеры смартфона, тем меньше устройство затрачивает сил на обработку сигнала и улучшение качества картинки.

Это также влияет на количество так называемого «шума» на изображениях. Однако в этом случае важны условия освещения. При ярком освещении через широкую диафрагму проходит большое количество света, что приводит к «засветке». И наоборот при плохом освещении, особенно если съемка ведётся в ночное время суток, камеры, у которых слабая светосила снимают только однотонную черноту.

Конечно, современное программное обеспечение смартфонов позволяет сглаживать недостатки или избыток светосилы, однако всё же следует понимать основные тенденции устройства.

Соотношение диафрагмы и расширения камеры

Широкая диафрагма в камере смартфона не всегда является показателем высокого качества. Данное значение всегда следует рассматривать с показателем разрешение в пикселях. Для камер с высоким показателем разрешения не всегда требуется слишком широкое отверстие объектива, чтобы захватить необходимое количество света. Также следует понимать, что при низком количестве пикселей разрешения и небольшой диафрагме будут возникать проблемы во время съёмки с плохим освещением.

Современные решения для диафрагмы

С развитием технологий каждая компания, выпускающая смартфоны, стремится к уменьшению числа диафрагмы на камере. Если пару лет назад стандартом считались камеры с диафрагмой f/2.4, то современные гаджеты уже выпускаются с числом f/1.8-f/1.7.

Появляются смартфоны с двойной диафрагмой. На таких устройствах пользователь может сам задавать какую диафрагму использовать.

Совет! Если остальные характеристики камеры смартфонов равны, то стоит отдавать предпочтение тем, у которых показатель диафрагмы меньше.

Всё что нужно знать о камерах в смартфоне (1 видео)

 

Диафрагма в камере смартфона: зачем она нужна (6 фото)

mobcompany.info

Диафрагма в фотоаппарате — что это такое, как правильно настроить диафрагму для отличных снимков

Поделиться статьёй:

Качество снимка, в первую очередь, зависит от настроек диафрагмы. Поняв, как правильно работать с этим параметром, вы научитесь делать красивые и четкие снимки. Диафрагма — важнейший из факторов, от которых зависит экспозиция. Мы собрали для вас рекомендации, которые помогут управлять возможностями фотоаппарата в разных условиях освещенности, грамотно настраивать камеру в помещении и под открытым небом. Узнаете, что нужно для достижения безупречного фото-результата, соответствующего вашей изначальной задумке.   

Содержание статьи:

Что такое диафрагма в фотоаппарате

Разберемся в значении самого слова, которое берет корни из английского и греческого языков. Диафрагму еще называют апертура (eng — aperture, с греч. — перегородка). Это ключевое техническое значение, которое стоит в одном ряду с ISO и выдержкой. Профессионалы считают, что это самый важный параметр, потому как от него зависит большое количество переменных, из которых складывается конечное изображение.

Диафрагма позволяет вносит в снимки художественные эффекты, играть с задним фоном, размывать границы предметов, придавать снимку яркость и наоборот, если того требует фот-задумка, затемнять кадр.

Говоря простым языком, диафрагма — это дырка внутри объектива, которая пропускает через себя определенное количество света. Принцип работы очень схож с нашими глазами. Попадая в светлое пространство, зрачок сужает свой диаметр, и наоборот — находясь в темной комнате, глаз работает в ином режиме, зрачок открывается полностью, пропуская максимум света. Диафрагма в фотоаппарате — это такой же зрачок, встроенный в объектив камеры.

Эффекты диафрагмы

От диафрагмы зависит многое. Основной фактор — яркость снимков, которая идет в непосредственной связке с экспозицией. Чем больше становится отверстие, тем больше света проникает в объектив и доходит до датчика камеры. Так изображение обретает яркость, сочность, оттенки кажутся более насыщенными. Уменьшая диафрагму, вы сжимаете отверстие и, соответственно, световой поток. Кадр получается приглушенным по цветовым характеристикам, затемненным.

Вторая важная характеристика — резкость. Если говорить на профессиональном языке, этот параметр называется ГРИП (Глубина Резко Изображаемого Пространства). Это та величина пространства кадра, которая держит его в резкости, соединяя задний и передний план. Фотографии с размытым задним фоном обладают малой глубиной резкости и наоборот, на четких снимках глубина резкости имеет значительные величины.  

Приведем пример. Если вы фотографируете человека в портретном жанре или натюрморт крупным планом и хотите сконцентрировать внимание на одном объекте или предмете, диафрагма должна быть полностью открыта. В результате на снимке мы получаем основной предмет, расположенный на переднем плане в резкости, а задний фон размытым. Таким образом отвлекаем от лишних деталей, концентрируемся на главном.

Если перед вами стоит задача снять красиво фасад дома или лесной пейзаж, диафрагма должна быть наоборот маленькой. Настраивая объектив и камеру, отверстие частично закрывается, что придает мелким предметам в кадре резкость (композиционно это касается и заднего и переднего плана).

Как определяется и изменяется диафрагма?

Способ определения диафрагмы, которым пользуются профессиональные фотографы, — это специальная шкала. Если посмотреть на дисплей камеры, вы увидите показатель F/число. По этому параметру вы можете ориентироваться в величине диафрагмы. Чем больше цифра, тем меньше отверстие и наоборот — уменьшение величины говорит об увеличении диафрагмы. Чтобы не путаться, нужно понять, почему все наоборот, маленькое число означает увеличение показателя светосилы.

Первый момент, который расставит все точки над i — шкала диафрагм или как ее еще называют “диафрагменный ряд”: f/1.4, f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16, f/22.

Почему так обозначаются величины. Между ними — одна ступень экспозиции. Это означает, что во время изменения параметров от меньшего к большему поток света, проходящего через диафрагму, сужается вдвое. Большинство современных фотоаппаратов позволяют настроить промежуточные значения. В этом случае каждый шаг приравнивается к ½. Приведем пример на величинах: между значениями  f/2.8 и f/4 встраиваются f/3.2 и f/3.5.

Теперь ответим на вопрос, почему параметры количества света различаются в двойном размере. Здесь действуют законы математики. При объективе в 50 мм и диафрагмой в 2, ее диаметр мы получаем делением 50 на два. Итого: 25 мм, где радиус — 12,5 мм. Формула для просчета площади, которой следует пользоваться в данном случае: S=Пи х R (в квадрате).

Как использовать величины диафрагм?

Для начала скажем о том, что должен знать каждый начинающий фотограф. Четких правил в фотоискусстве нет. Есть лишь ценные советы и профессиональные рекомендации. особенно когда речь о настройке диафрагмы. Когда перед вами стоит задача придать кадру эффект размытости, воплотить свою художественную задумку, или наоборот — сделать четкий снимок в идеальной резкости. Приведем примеры, которые помогут выбрать подходящий параметр.

f/1.4: Этот показатель идеально подходит для фотосессии в условиях недостаточной освещенности, в затемненном помещении, в вечернее время на улице. Но следует быть аккуратными с величиной ГРИП, она может быть слишком мала. Качественные снимки получаются при фотографировании объектов небольшого размера, с мягким фокусом.

f/2: Аналогичное использование, что в случае, описанном выше. Также следует остерегаться пониженных показателей по ГРИП.

f/2.8: Этим значением обладают современные zoom-объективы. Применяется величина тоже при затемненных условиях, для съемки портретов. Цвет лица получается ровным, бархатистым, черты лица мягкими. В глубину резкости попадает весь объект.

f/4: Позволяет снимать человека при светлом дневном освещении, в естественных условиях. Но есть момент, который следует учитывать: может ограничить возможности автофокуса.

f/5.6: Фотографы применяют эту величину при съемке нескольких людей. Если в помещении не хватает нужной освещенности, рекомендуем перестраховаться и подсветить объекты вспышкой.

f/8: Отлично получаются коллективные фото, пейзажи, снимки архитектурных объектов. Каждая деталь выходит на снимке яркой и четкой.

f/11: Идеальный вариант для классических портретов. Большинство объективов с этой величиной работают на максимальную резкость. Объект съемки получается в абсолютно четким, до малейшей детали.

f/16: Величина, которую профессионалы используют при съемке в дневное время при ярком солнечном свете. Обладает большими показателями ГРИП. Задний и передний фон будет на кадре в резкости.

f/22: Подходит для фото-задачи, если хотите захватить композицию в общем, без акцентирования внимания на передний план. Часто применяется при съемке пейзажей.  

Как количество света зависит от диафрагмы фотоаппарата?

Как мы уже говорили, яркость и глубина резкости кадра зависят от диаметра диафрагмы. Чем шире раскрыты ее лепестки, тем ярче и насыщеннее по цветам будет снимок, и наоборот. Лучи света, проникая в объектив, воздействуют на светочувствительный элемент, встроенный в камеру.

Днем, когда света достаточно и не требуются дополнительные источники, мы можем вручную настраивать параметры диафрагмы, находя оптимальный вариант для конкретной фото-задачи. Если же в помещении или на улице освещения недостаточно для того, чтобы воплотить задуманное, кадр может получиться темным и в расфокусе.

Тот, кто уже знаком с фотоделом, может предложить вариант с увеличением ISO. Шаг верный, но следует учитывать шумовые характеристики, которые могут значительно снизить качество снимка при дальнейшей его обработке или печати. План Б: увеличить выдержку? Здесь важная пометка. При себе обязательно должен быть штатив, который надежно зафиксирует камеру, поможет избежать вибраций. Установив выдержку на 1/125 мелкие детали окажутся в резкости, кадр получится четким и ярким.

Подводим итоги

Устанавливая параметры диафрагмы, помните о главном — условиях освещенности и четко ставьте себе задачи. Портретная съемка, пейзажная, городские прогулки, архитектура, фуд-съемка, художественное фото — каждый из жанров использует свои инструменты. Если при фотографировании объектов архитектуры каждая деталь должна быть в резкости, то в художественных портретах с затемненным задним фоном наоборот — акцент должен падать на передний план, только на лицо.

Учитывайте все нюансы, с которыми придется столкнуться. Отправляясь на выездную фотосессию под открытым небом, обязательно укомплектуйте сумку штативом. Как мы уже говорили, он может спасти при съемке на большой выдержке, которую рекомендовано использовать при недостаточном освещении, в сумерки. Штатив обеспечивает четкость снимку. Например, при выдержке 1/125 малейшая вибрация может привести к расфокусу, изображение будет смазанным, нечетким.

И больше практики. Все познается в активной работе. Пробуйте делать снимки не только на улице, но и в помещении. Используйте дополнительные источники света, экспериментируйте с композицией, добавляйте художественные эффекты, используйте ручные фильтры. Фотографируйте статичные предметы и объекты в движении. К слову, здесь тоже понадобится штатив, так как динамика в кадре — задача большой выдержки. И не бойтесь делать ошибки, без них не достичь профессионализма. Мастерство приходит постепенно.

Поделиться статьёй:

top100photo.ru

Что такое диафрагма или апертура в камере смартфона?

При выборе смартфона с хорошей камерой нужно обращать внимание на многочисленные ее параметры. С разрешением все просто: чем больше мегапикселей – тем лучше теоретическая максимальная детализация снимка. С размерами матрицы и отдельных пикселей тоже все просто: чем они больше – тем больше света улавливает, и тем выше будет четкость при недостатке освещения. А вот диафрагма или апертура – это характеристика, которая труднее поддается пониманию. Например, тот факт, что меньшая цифра – это зачастую лучше, озадачивает многих.

Диафрагма (апертура) – это отверстие в объективе камеры, через которое поступает свет на матрицу. В описании смартфонов эти слова используются, как синонимы, но они имеют несколько разное происхождение. Термин «диафрагма» изначально относился к физической детали объектива, диафрагменной шторке, регулирующей размеры светопропускного отверстия. А «апертура» — это характеристика, указывающая на характеристики этой шторки.

Объектив зеркалки с изменяемой диафрагмой

Так как в мобильных камерах эта деталь отсутствует, оба термина применяются именно во втором значении. Также в качестве синонима терминов «апертура» и «диафрагма» часто применяется слово «светосила». В описании камер смартфонов все эти понятия характеризуют способность оптики пропускать свет.

В чем измеряется диафрагма (апертура) камеры смартфона

Значение диафрагмы (апертуры) камеры смартфона является относительной величиной, выражающейся через фокусное расстояние.

Фокусное расстояние – это расстояние между матрицей и оптическим центром объектива, то есть точкой, в которой сходятся лучи света, попадающие сквозь линзы внутрь модуля камеры. Значение светосилы позволяет определить, насколько эффективно улавливает свет камера, в сравнение с другими.

Расположение диафрагмы камеры смартфона

Числовое значение апертуры – это производная величина, указывающая соотношение ФФР (физического фокусного расстояния) и диаметра отверстия в объективе. Записывается оно в формате дроби f/X, где f – ФФР, а X – делитель. Популярное значение диафрагмы f/2 означает, что диаметр отверстия камеры в два раза меньше, чем фокусное расстояние. Если ФФР равно 4 мм (это тоже одно из популярных значений, так как больше получить от модуля, высотой около 6 мм, не выйдет), то при апертуре f/2 диаметр глазка объектива составит 2 мм. Если фокусное расстояние составляет 5,6 мм, а диафрагма – f/2,8 (такие параметры 12 лет назад имел камерафон Nokia N73), то 5,6/2,8=2, то есть, «зрачок» опять имеет диаметр 2 миллиметра.

Разные значения апертуры. Диаметр отверстий выдержан в одном масштабе.

На что влияет значение апертуры

Так как диафрагменное число указывает на диаметр отверстия объектива, то от его значения зависит количество света, попадающее на матрицу. Чем больше отверстие – тем больше будет света. Именно из-за того, что число после дроби – это делитель, чем оно меньше – тем больше будет физический диаметр «зрачка». Ведь если поделить 4 на 1,8 (f/1,8), то получим 2,22 мм, а деление 4 на 2,2 (f/2,2) даст уже 1,82 мм.

Если вспомнить формулу площади круга πr² (а r – это половина диаметра) и провести расчет, можно определить разницу в светопропускной способности. Для отверстия диаметром 2,22 мм площадь составит 3,48 мм2, а для 1,82 мм – 2,85 мм2. Поделив первое на второе, получаем разницу в 1,22 раза, то есть, оптика с апертурой f/1,8 пропускает на 22% больше света, чем с f/2,2.

Из-за того, что разные камеры имеют разное ФФР (у смартфона это несколько миллиметров, а у зеркалки – в 10-100 раз больше), сравнивать по апертуре очень разные фотокамеры нельзя. Например, смартфон с матрицей 1/3″ при значении апертуры f/2 улавливает такое же количество света, как полноформатная зеркалка с диафрагмой f/13-f/15. Однако если сенсоры камер сравниваемых смартфонов близки по параметрам или идентичны (как в тех же Xiaomi Mi Max 2 и Mi6, на примере которых и проведены расчеты выше), то разница в светосиле позволяет оценить разницу в светопропускной способности.

mobcompany.info

Апертура камеры в смартфоне — что это и как работает

Многие из вас используют свой смартфон, как основную камеру. Это и не странно, ведь цифровые зеркальные фотоаппараты не дешевые, да и не очень мобильные, в отличии от обычных телефонов. Если вы профессионально не занимаетесь съемкой фото и видео, вам вообще не нужен такой фотоаппарат. А для повседневных фото в Instagram — и телефон сойдет.

Хорошая новость: камеры в флагманских смартфонах сегодня по качеству не сильно уступают «зеркалкам», а мода на двойные камеры вообще позволяет делать фотографии в портретном режиме неотличимыми от таковых сделанных на цифровую камеру. Более того, камеры эволюционируют и становятся лучше с каждым годом даже в бюджетных смартфонах.

Апертура — это одна из характеристик камеры в вашем смартфоне, о который вы могли слышать и видели этот параметр в характеристиках телефона. Обычно, она обозначается как f/2.0, f/1.8, f/1.7 и f/1.6. Считается, чем меньше вторая цифра в обозначении, тем лучше фотографирует камера, но так ли это на самом деле? В этой статье на Galagram рассказываем в об апертуре в современных смартфонах.

Что влияет на качество фотографии

Вы могли слышать популярную фразу: «Чем больше света получает камера, тем лучше получается фотография». И это, в какой-то степени, верно. К примеру, в цифровых камерах — чем лучше датчик и объектив, тем лучше вы получите итоговый снимок (или видео). В смартфонах действует примерно тот же принцип, но есть некоторые отличия.

Так как датчик изображения и объектив в вашем телефоне занимают совсем мало места (в отличии от зеркального фотоаппарата), камера получает меньше света, чем на обычный фотоаппарат. Некоторые производители стараются исправить эту ситуацию установкой датчика с более крупными пикселями с размерами 1.15-1.25 мкм, которые должны захватить больше света.

Широкая апертура не всегда означает максимальное качество снимка

Но светочувствительная матрица составляет лишь половину уравнения идеальной фотографии. На второй чаше весов — оптика и линзы, через которые свет и попадает на датчик изображения. Здесь и подключается в работу такое понятие, как апертура.

Что такое апертура в смартфоне

И так, что же такое апертура или диафрагма в смартфоне? Понятие апертуры определяется размером отверстия, с помощью которого свет может попасть в камеру. Этот параметр обозначается, как «f/2.0» (цифры могут быть другими) и измеряется соотношением фокусного расстояния, деленного на размер отверстия.

Таким образом, чем меньше f, тем больше размер отверстия и тем больше света попадает через оптику на датчик изображения. Как вы и сами знаете, фотография сделанная при хорошем освещении даже на бюджетный смартфон: яркая, насыщенная, отчетливая и не имеет шумов.

Еще одна полезная штука в широкой диафрагме: это более быстрый спуск затвора и более четкая и стабильная фотография, без скачков и размытых участков. Когда камера получает много света, она меньше «думает», прежде чем сделать снимок. Некоторые производители добавляют в камеры современных смартфонов технологию оптической стабилизации изображения (OIS), что позволяет добиться еще более качественных снимков при среднем и плохом освещении.

Какая диафрагма лучше: f/2.2, f/2.0 или f/1.6

Датчик изображения в смартфоне находится очень близок к системе из оптических линз, что гораздо ближе, чем у зеркальных фотоаппаратов. Это приводит к тому, что фокусное расстояние в телефоне значительно короче, чем у профессиональных камер.

Поскольку мы знаем, что в уравнении идеальной фотографии применяется фокусное расстояние, деленное на размер отверстия, это помогает объяснить, почему камеры в смартфонах имеют более широкую диафрагму, чем у традиционных «зеркалок». Несмотря на более широкую фиксированную диафрагму, камера вашего телефона не всегда лучше подходят для захвата максимального количества света.

Апертура в смартфоне отличается от диафрагмы в цифровой камере

Таким образом, чем больше апертура в телефоне — тем лучше. В идеальном случае, камера должна иметь и широкую диафрагму и сенсор с большими пикселями 1.25-1.55 мкм. Но вот в чем еще одна проблема — в телефоне диафрагма имеет фиксированный размер и не меняется, в отличии от DLSR камер, когда вы крутите объектив.

Как получается эффект глубины резкости Боке

Более широкая диафрагма в цифровой камере позволяет более качественно выделить эффект глубины резкости (Боке или размытие фона). Но ваш смартфон имеет фиксированную диафрагму и маленький датчик, который расположен близко к оптике. Поэтому добавиться эффекта Боке на телефоне значительно сложнее, особенно, когда фон находится близко к главному объекту съемки в фокусе.

Для сравнения, камера смартфона с апертурой f/2.2 позволяет добиться глубины поля, как на фотоаппарате с диафрагмой f/13 или f/14. На практике получается совсем небольшое размытие. Современные телефоны, которые умеют делать снимки с размытым фоном, обычно используют для этого специальные программные алгоритмы, а не реальную работу оптики.

Оптика и качество линз

Еще одна важная характеристика камеры смартфона — это объектив. Да, мы привыкли называть объективами большую сменную оптику для фотоаппаратов, но в вашем телефон он тоже есть. Пускай объектив в смартфоне и гораздо меньше традиционных, но он тоже состоит из оптических линз. Если объектив грязный или линзы имеют плохую прозрачность, матрица получит меньше света в итоге.

Качество объектива становится особенно важным у смартфонов в широкими апертурами, вроде f/1.6. Ведь на более широком отверстии становится сложнее сфокусировать весь свет на датчике изображения. Здесь и появляются так называемые абразивные искажения.

Телефоны с широкой диафрагмой по определению менее сфокусированы на определенной части сцены, чем устройства с более закрытой диафрагмой и, следовательно, более подвержены проблемам и фокусировкой и искажениями.

Абразивное искажение проявляется во множестве эффектов. Они включают следующие моменты: сферическую аберрацию (уменьшенная прозрачности и резкости), размытость фотографии, кривизна поля (потеря фокуса по краям), искажение (выпуклость изображения или вогнутость) и хроматическая аберрация (несфокусированные цвета и искажение белого цвета).

Объективы в смартфонах построены из нескольких корректирующих групп линз, которые предназначенных для точного фокусирования света и уменьшения этих аберраций. Более дешевые объективы имеют меньше линз и, следовательно, более подвержены проблемам. Материалы оптики также играют важную роль.

О качестве линз сложно судить по их спецификациям, а многие производители телефонов вообще не упоминают об этом. К счастью, некоторые известные оптические компании сейчас активно интегрируются в камеры смартфонов, в частности мы с вами знаем о таких случаях: Leica и Huawei, Carl Zeiss и Nokia HMD Global. Компания LG тоже внедрила новый объектив «Crystal Clear Lens» с 6 линзами во флагман V30 для обработки более широкой диафрагмы камеры.

Выводы: на что обратить внимание

Надеемся, что после прочтения этой статьи вы поняли, что такое апертура. Если подытожить все выше сказанное, широкая диафрагма не всегда означает лучшее качество снимков. На итоговую картинку влияет еще и размер матрицы, количество света, которое попадает на датчик изображения, софт и конечно же оптика камеры в вашем смартфоне. Залог хорошей камеры простой, это следующие параметры:

• широкая апертура
• большие пиксели и размер матрицы
• слаженная работа софта и железа
• качественная оптическая система

Поэтому, когда вы выбираете себе смартфон, лучше протестировать его камеру вручную перед покупкой, чтобы убедиться в его реальном качестве снимков. Не стоит зацикливаться только на цифрах f/1.8 и f/1.6, ведь у качественной камеры не только широкая апертура, но и все остальные системы работают качественно в комплекте.

galagram.com

Значение диафрагмы и его влияние на качество фотографии

Правильное использование объектива, которым оснащена ваша фотокамера, имеет намного большее влияние на резкость получаемого изображения, чем выбор собственно объектива. Не имеет смысла искать самый лучший объектив. Его просто нет. Один из самых важных параметров при съемке – это диафрагма. Именно она больше всего влияет на качество изображения. Разница между снимками, сделанными с разной диафрагмой одним и тем же объективом, будет намного заметнее, чем разница между снятыми с одним и тем же ее значением, но разными объективами.

Диафрагма F10, скорость затвора 1/400, ISO 64

Диафрагма F5, скорость затвора 1/400, ISO 64

Что такое аберрация

Как уже было сказано, идеального объектива просто нет. Законы физики никто не отменял и никогда не отменит. А они не позволяют световому лучу следовать именно по тому пути, который ему рассчитали оптики в пределах некой идеальной оптической системы. Именно это ведет к различного вида аберрациям (сферическим, хроматическим и пр.). И инженеры, разрабатывающие объективы, не могут это исправить. В центре линза идеальна. Но ближе к краям она в той или иной мере искажает свет. Чем ближе к краю линзы — тем в большей степени свет рассеивается и преломляется.

При полностью открытой диафрагме на плёнку или матрицу цифрового аппарата попадает свет, который собран со всей поверхности линзы. В этом случае все аберрации объектива проявляются очень наглядно. Когда мы прикрываем отверстие диафрагмы, часть светового потока, проходящая через края всех линз объектива, отсекается. Таким образом, в формировании изображения принимает участие только центр линз, который свободен от искажений.

Всё кажется довольно простым. Чем меньше отверстие диафрагмы, тем, таким образом, выше резкость изображения. Но это не так. При съемке на самых маленьких диафрагмах нас ждет неожиданная большая неприятность.

Дифракция

По мере уменьшения отверстия диафрагмы всё большая часть световых лучей, которые проходят через это отверстие, касается его краёв и немного отклоняются от своего основного пути. Они как бы огибают края. Это явление называется дифракция. При дифракции каждая точка снимаемого объекта, даже если она находится четко в фокусе, на матрицу проецируется не как точка, а как небольшое размытое пятно, которое принято называть диском Эйри. И размеры этого диска тем больше, чем меньше отверстие диафрагмы. И когда диаметр диска Эйри превышает размеры отдельного фотодиода на матрице, то нерезкость изображения становится очень заметной. И чем меньше мы делаем отверстие диафрагмы, тем больше усиливается дифракция.

Разрешение современных объективов настолько высоко, что даже лёгкое размытие изображения, вызванное дифракцией, заметно уже на диафрагме 11 и меньше. А компактные камеры, у которых сенсоры совсем крошечные, не позволяют в принципе использовать диафрагму меньше чем 8. При этом малый размер диодов матрицы делают дифракцию очень заметной.

Имеет значение и фокусное расстояние объектива. Нужно помнить, что такое диафрагменное число. Это отношение диаметра отверстия диафрагмы к фокусному расстоянию объектива. Проще говоря, при одном и том же значении диафрагмы физический размер отверстия в разных объективах весьма различен. Физический размер диафрагменного отверстия тем больше, чем больше фокусное расстояние объектива. Отсюда вывод: в объективах с разным фокусным расстоянием при одном и том же значении диафрагмы дифракция проявляется в разной степени. Например, при диафрагме 22 на широкоугольном объективе она очень заметна, а у диннофокусника – вполне терпима.

Зона наилучшего восприятия

Самое хорошее значение диафрагмы для каждого объектива индивидуально. Обычно это 5,6 – 11, или около этого. Всё зависит от модели объектива. Попробуйте открыть диафрагму пошире – оптические искажения будут заметны в большей степени. А если прикрыть диафрагму поуже – дифракция начнёт размывать изображение. На маленьких отверстиях диафрагмы, например, на 11 — 16, почти все объективы «рисуют» одинаково. Но вот на широких отверстиях у разных объективов качество изображения весьма разнится. Чем объектив лучше, тем лучше и картинка, «нарисованная» им при открытой диафрагме.

Правильный подбор диафрагмы – это некий баланс между общей резкостью и глубиной резко изображаемого пространства. Тут теоретические рассуждения и рекомендации вряд ли помогут. В этом случае нужно довериться своему опыту, четкому пониманию поставленной задачи, и, в конце концов, своему художественному чутью, вкусу. Но, тем не менее, некоторые рекомендации лишними не будут.

Как правильно выбрать диафрагму

• Определите диафрагму, при которой объектив вашей камеры будет давать изображение с наилучшей резкостью, и, по возможности, всегда используйте именно её.
• Если съемка проходит при недостаточном освещении, или вы хотите что-то в кадре выделить при помощи малой глубины резкости, то диафрагму можно увеличить. Но без особой необходимости не открывайте её полностью.
• Если такая необходимость возникла, диафрагму нужно смело открыть. Особенно переживать по этому поводку не стоит. Диафрагма — не самое главное, что влияет на резкость фотографий. Не забывайте про «шевелёнку». Она портит «картинку» намного сильнее всяких аберраций.
• Если по вашему замыслу на снимке требуется большая глубина резкости, диафрагму нужно прикрыть. Но не более чем до 11 у широкоугольников и 16 у длиннофокусных объективов.
• Если вам всё-таки не хватает глубины резкости, то можно снимать широкоугольниками на 16 и длиннофокусниками на 22. Но не более. В противном случае заметно упадет общая резкость изображения.

Вот, собственно и вся нехитрая наука. Теперь вы, зная о слабых сторонах вашей аппаратуры, сможете избегать тех ситуаций, когда они проявляются. И, стало быть, пора выжать из вашего детища все соки.

www.takefoto.ru

Диафрагма (светосила) в камере смартфона: какая лучше?

Время, когда качество камеры смартфона измеряли мегапикселями, прошло.

На смену этому параметру пришли более важные: светосила (диафрагма), фокусное расстояние, физический размер матрицы, размер пикселей, возможности программного обеспечения камеры и другие. Большая часть фотографий сегодня делается именно камерой мобильного телефона, и при выборе нового гаджета ей уделяют немало внимания. Производители все чаще делают акцент на светосиле камеры смартфона. Если в характеристиках светосила объектива все чаще демонстрируется как преимущество, то о размере матрицы информации практически нет.

Что такое диафрагма?

В спецификациях диафрагма обозначается буквой f, и чем меньше значение, тем считается лучше. Например, если два смартфона имеют диафрагму f/1.7 и f/2.2, то при прочих равных первый должен сделать снимок более светлым и четким.

Диафрагма определяет размер отверстия, сквозь которое свет попадает на матрицу. Чем этот параметр будет меньше, тем больше света пройдет через объектив. Не менее важным параметром считается размер матрицы: если он минимален, то диафрагма не поможет сделать качественный снимок в темноте.

Актуальное значение диафрагмы

Значение параметра светосилы в среднем ценовом сегменте сегодня составляет 2. Этого достаточно, чтобы делать качественные детализированные фото в сумерках или темном помещении.

Увеличение диафрагменного числа приводит к уменьшению глубины резкости. Таким образом можно добиться размытия фона на портретных снимках, выделив объект на первом плане. Этот эффект получил название Боке и активно рекламируется как фишка современных гаджетов.

На смартфонах с поддержкой зуммирования указывается два значения диафрагмы в зависимости от степени зума. Первое число характеризует предельную диафрагму при съемке с максимальным углом, второй показатель указывает на граничное значение диафрагмы при съемке на телеобъективе. С изменением масштабирования меняется и уровень диафрагмы, поэтому указывается два значения параметра.

Современные смартфоны по значению светосилы уже достигли среднебюджетных фотоаппаратов «мыльниц», но при идентичном числе диафрагмы, размер матриц отличается в пользу фотоаппаратов. Несмотря на развитие технологий мобильной съемки, они выигрывают за счет размера матриц и других компонентов.

Загрузка…

androidlime.ru

f-стоп или шесть вещей, которые вы обязаны знать о диафрагме

Диафрагма как механический узел представляет собой тонкую непрозрачную структуру с отверстием в центре. Роль диафрагмы заключается в том, чтобы остановить прохождение света, за исключением света, проходящего через её отверстие.  Диафрагма помещается внутри объектива, а её размер регулирует количество света, проходящего через объектив. Центр диафрагмы(апертуры) совпадает с оптической осью системы линз.

Понятие диафрагма

Отверстие диафрагмы – апертура представляет собой отверстие, через которое проходит свет. Более конкретно, диафрагма и фокусное расстояние из оптической системы определяют угол конуса пучка лучей света, которые приходят в фокус в плоскости изображения. Диафрагма определяет, как коллимируют проникающие в объектив лучи, что имеет большое значение для появления на плоскости изображения. 

Коллимация — создание тонкого параллельно идущего потока излучения при помощи щелей, через которые он проходит. 

Если апертура узкая, то допускаются сильно коллимированные лучи, что приводит к резкому фокусу изображения на плоскости. Широкая диафрагма пропускает неодинаковые лучи, что приводит к резкому фокусу только для лучей, идущих с определенного расстояния. Это означает, что широкая апертура приводит к четкому изображению для вещей на определенном расстоянии. Диафрагма также определяет сколько света достигает плоскости изображения (чем меньше диафрагма, тем темнее изображение для заданной выдержки). 

1. Двойной эффект

Диафрагма измеряется с помощью «f-числа», которое иногда называют «f-стоп», оно показывает величину диаметра отверстия. Необходимо помнить, что меньшее f-число соответствует больше открытой диафрагме, при которой большее количество света попадает на светочувствительный элемент, в то время как более высокое f-число означает более узкую диафрагму (меньше света).

Базовое число диафрагмы – единица. Хотя в мире не так много объективов, у которых диафрагма может раскрыться до 1, тем не менее, они существуют. Умножая на 1,4, получаем стандартный диафрагменный ряд: 1; 1,4; 2; 2,8; 4 и т.д. каждое последующее число говорит о том, что количество света, проходящего через объектив, стало больше или меньше почти в два раза. То есть снимок на 2,8 с выдержкой 1/60 секунды будет засвечен также, как снимок на 4 с выдержкой 1/30. Чем больше число диафрагмы, тем сильнее она закрывается и тем с меньшим количеством света экспонируется снимок.

Полный ряд значений диафрагмы выглядит следующим образом: f/1,4; f/2; f/2,8; f/4; f/5,6; f/8; f/11; f/16; f/22 и f/32. Большинство современных камер позволяют управлять диафрагмой с шагом в 1/3 стопа, поэтому при регулировке диафрагмы на современном фотоаппарате между числами 2,8 и 4,0 можно найти такие промежуточные значения, как 3,2 и 3,5.

Понимание работы двойного увеличения пропускной способности при изменении числа диафрагмы на 1 СТОП полезно при настройке экспозиции и выборе выдержки и/или настройки чувствительности. Разница в экспозиции кадра при открытии диафрагмы с f/8 до f/5,6 как при смене чувствительности ISO 100 до 200 будет одинаковой – т.е. на один стоп светлее в обоих случаях. Аналогичным образом можно получить снимок на один стоп светлее, если чувствительность сохранить прежней, а экспозицию скорректировать выдержкой, сменив 1/125 на 1/60 с. И будет тот же самый результат, как если бы изменили диафрагму с f/8 на f/5,6.

2. F-количество

Многих начинающих фотографов смущает тот факт, что небольшое отверстие имеет большее значение f (или f/число), в то время как большие значения диафрагмы имеют небольшие f-числа. Все дело в том, что значение диафрагмы – это отношение диаметра выходного зрачка объектива к его фокусному расстоянию, выражается дробью с числителем, равным единице. В фотографии вместо единицы часто используют латинскую букву f, которая конкретизирует назначение дроби: например, относительное отверстие 1/5,6 обозначается f/5,6. Из этого видно, что для разных объективов одно и то же значение диафрагмы будет обозначать разный диаметр. Например, диафрагма f/11 на объективе 100 мм (100/11) будет составлять 9,09 мм. Для 50-мм объектива та же самая диафрагма будет уже (50/11) равна 4,54 мм.

Теперь наглядно понятно, что не может пройти одинаковое количество света через отверстие в 9,09 мм и 4,54 мм.

3. Дифракция

Дифракция – это искривление лучей света, когда они проходят по краю лепестков диафрагмы. При закрытии диафрагмы для увеличения глубины резкости увеличивается дифракция, которая смягчает изображение, так как лучи не сходятся в одну точку на поверхности датчика, а преломляются и, следовательно, дают мягкий образ. Для получения принципиально четкого изображения по всей площади картинки обычно не используют при съемке наименьшее возможное значение диафрагмы.

4. Оптимальная диафрагма

Для большинства объективов характерно, что на максимально открытой диафрагме сложно добиться максимальной резкости в кадре. Как правило, диафрагму чуть прикрывают. Оптимальное значение диафрагмы для каждого объектива получают экспериментальным путем. Нужно проследить за дифракцией – при каких значениях f она будет минимально приемлемой для фотографа, то значение диафрагмы можно считать оптимальным для работы.

Для тестирования объектива важным моментом является использование прочного штатива для фотоаппарата. Необходимость в этом продиктована тем, что следует фокусироваться на одном и том же месте. После того, как тестовые снимки сделаны, просмотрите их в 100% увеличении на экране монитора. Вы сможете выбрать наиболее резкие и, проверив данные EXIF, определить при какой диафрагме была сделана та или иная фотография. Это и будет оптимальное значение диафрагмы для данного объектива.

5. Резкость объектива и боке – почувствуйте разницу

Боке (бокэ) – японское слово и обозначает художественное размытие фона. Хорошим боке считается такое, которое как бы скругляет основные моменты изображения, нежели оставляет стороны предметов, которые находятся вне фокуса, резко очерченными, например, образующими четкий шестиугольник. Боке следует отнести к свойствам объектива, результату работы его оптических элементов и диафрагмы, а не к возможностям камеры, которой сделана фотография.
Наилучшее боке получается у тех объективов, которые имеют большее количество лепестков и закругленные края.

6. АФ и диафрагма

Для начала достаточно будет знать, что чем шире угол лучей света, тем точнее будет автофокус. На приведенной схеме угол лучей, полученных от объектива f/2,8 (синие линии), будет больше, чем от объектива f/4 (красные линии), которые в свою очередь больше, чем от объектива f/5,6 (желтые линии). При использовании объектива с максимальной диафрагмой f/8, только самые точные датчики способны работать, но фокусировка будет медленной и менее точной. Именно по этой причине прекращают автофокусироваться объективы f/5,6, когда фотограф пытается использовать телеконвертер, снижающий их максимальную светосилу до f/8 или f/11.

Это, конечно же, не все те знания, которые необходимы опытному пользователю, тем не менее, для начала следует очень хорошо ориентироваться в данных технических тонкостях. Мы будем и дальше давать уроки по фундаментальной теории фотографии – оставайтесь с нами, делитесь уроками с друзьями и с удовольствием используйте свой творческий потенциал.

Полезные ссылки по теме:

1. Как правильно настроить фотоаппарат?
2. Что такое ISO
3. Советы по созданию боке
4. Способы как сделать фотографию объемной
5. Треугольник экспозиции

blocknotfotografa.ru

No related posts.