Что такое экспозиция в фотоаппарате и для чего она нужна

Режимы экспозамера

К счастью, производители цифровых зеркальных фотоаппаратов предлагают нам самим выбирать режим измерения экспозиции, благодаря чему возможно несколько компенсировать недостатки, возникающие из-за системы замера по отраженному свету.

Существует три основных режима замера экспозиции: матричный (также его часто называют оценочным, многозначным, мультизонным, это зависит от производителя), центро-взвешенный и точечный. Сейчас быстро разберемся, чем же они друг от друга отличаются:

Матричный режим

Концепция матричного замера на самом деле очень проста для понимания. Для замера экспозиции кадр разделяется на зоны, после чего в каждой отдельно взятой зоне измеряется яркость, соотношение света и тени. В итоге выводится среднее значение для всех охваченных зон изображения, на основе которого и устанавливается экспозиция.

Все кажется довольно простым, однако матричная система имеет весьма сложный алгоритм, который вырабатывается всеми производителями индивидуально и держится в секрете. В зависимости от производителя, в процессе замера кадр разбивается на разное количество зон, у каких-то аппаратов это число не так уж велико, а у каких-то достигает и тысячи.

В процессе экспозамера помимо света учитываются и другие факторы, например, расстояние между камерой и объектом съемки, цвета, точка фокусировки. У компании Nikon даже есть встроенная база данных, содержащая более чем 30000 различных фотографий часто встречающихся сюжетов, которые были сделаны при самом оптимальном значении экспозиции. При определении экспозиции фотокамера может ссылаться на эти фотографии, беря их за шаблон.

Центровзвешенный режим

При центровзвешенном режиме замер экспозиции происходит приблизительно на 60-80% изображения и измеряется по центральной зоне, имеющей форму круга. Некоторые фотокамеры оснащены функцией регулировки размера этого круга. Области, расположенные по краям фотографии практически никак не влияют на замер экспозиции, однако, при подсчете хоть незначительно, но все же учитываются.

Раньше этот метод замера считался базовым, а сейчас используется в компактных фотокамерах в качестве основного. Почему именно он? Потому что, как правило, объект съемки все-таки находится ближе к середине кадра, а не у его границ, поэтому определять экспозицию по центру изображения вполне логично.

Точечный и частичный режимы

Точечный и частичный режимы между собой похожи, они работают по одному принципу: в качестве области для замера экспозиции они берут очень маленькие участки изображения (как правило, в центре кадра). У точечного экспозамера эта область равна приблизительно 1-5% от всего изображения, частичный замер охватывает область чуть больше, примерно 15% от всего кадра. На камерах некоторых производителей так называемую область замера экспозиции можно смещать от центра к углам кадра.

Точечный замер позволяет весьма точно проэкспонировать отдельно взятые, небольшие относительно всего изображения фрагменты. Максимально эффективен точечный замер при съемке высококонтрастных изображений, когда объект хорошо освещен, а фон находится в тени или наоборот, когда объект обрамляется яркими светом.

Что такое компенсация экспозиции?

Компенсация экспозиции – это способ переопределить экспонометр камеры при съемке в любом режиме кроме полностью ручного. При ручной съемке нет смысла использовать компенсацию, поскольку вы и так контролируете все три компонента экспозиции.

Однако, если вы фотографируете с одним из режимов приоритета, программным или ручным режимом с Авто ISO, у камеры есть частичный контроль над одним или несколькими компонентами экспозиции. Экспокоррекция используется, чтобы преодолеть понятие камеры о «правильной» экспозиции. Как упоминалось ранее, камере не всегда удается определить наиболее подходящую экспозицию для фотографии, поскольку она подбирает ее, ориентируясь на отраженный свет, и пытается привести его к нейтральному серому.

Компенсация экспозиции измеряется в 1/3 стопа и обозначается экспозиционными числами (Exposure Values – EV). Часто можно увидеть знак “+” или “-” рядом со значением. Корректируя экспозицию, вы заметите, что шкала экспонометра соответствующим образом двигается. Она будет показывать, что снимок недодержан или передержан. Наилучший способ оценить результат экспокоррекции – посмотреть на гистограмму. Гистограмма никогда не врет.

Замер падающего света

Это явление может быть особенно неприятным, если вы снимаете свадьбу; женихи часто носят темные костюмы, в то время как невесты обычно одеты в ослепительные белые платья, что действительно может сбить с толку систему измерения TTL вашей камеры. Решение заключается в использовании внешнего портативного экспонометра, такого как Sekonic L-308S-U, который фактически измеряет количество света, падающего на объект.

Портативный экспонометр для замера падающего света (света, попадающего на объект).

На изображении выше вы можете видеть, что экспонометр показывает нужные вам настройки диафрагмы f / 16, выдержка 1/125 и ISO 100, чтобы получить правильно экспонированную сцену. Эти значения скорее всего будут отличаться от того, что предложит вам система TTL, потому что какое-то количество света неизменно поглотится объектом, вот почему внешний экспонометр может быть гораздо полезнее.

Вот как бы выглядела прежняя схема, если бы использовался внешний экспонометр.

Вы часто можете видеть свадебных фотографов, которые используют такой инструмент, чтобы получить более точное представление о том, какое количество света присутствует в сцене во время съемки торжественных фотографий свадьбы. Это особенно актуально, если используются внешние вспышки, потому что им нужно знать, сколько дополнительного света потребуется или допустит сцена.

Зачастую на свадьбах невеста одета в белоснежное платье, отражающее большое количество света, а жених одет в темный костюм, поглощающий свет. Это может привести к хаосу в системе замера TTL, а внешний экспонометр — отличный способ решить проблему.

Светочувствительность

Как можно догадаться, светочувствительность отвечает за чувствительность матрицы фотоаппарата к свету. Вспомните, на пляже некоторые люди загорают (и даже обгорают) быстро, а некоторые — медленно. Это связано с тем, чувствительность их кожи к солнечному свету разная. То же самое и с матрицей фотокамеры, но её чувствительность мы можем регулировать, заставляя её «загорать» под лучами света быстрее или медленнее. Светочувствительность матрицы измеряется в единицах ISO. Чем больше этот показатель, тем выше чувствительность. Но при увеличении светочувствительности, на снимке появляются помехи, цифровой шум. У матрицы фотоаппарата есть минимальное значение светочувствительности, при котором она даёт самое лучшее качество изображения. Обычно это ISO 100

При регулировании чувствительности важно запомнить следующую закономерность: чем выше ISO, тем больше на снимке цифрового шума, помех. Если при значениях ISO 400–800 (в зависимости от камеры) качество снимка остается еще очень высоким, то дальше, по мере увеличения ISO, качество начинает постепенно снижаться

Поэтому повышают ISO только тогда, когда света в камеру попадает недостаточно для съёмки на выбранной выдержке (длина которой обусловлена сюжетом съёмки). Получается, чтобы сфотографировать достаточно яркий и чёткий кадр на относительно короткой выдержке, приходится либо открывать диафрагму, либо повышать светочувствительность. Отметим, что светочувствительность стоит повышать только тогда, когда нам нужно взять достаточно короткую выдержку для съёмки конкретного сюжета (например, если в кадре есть движение, оно может смазаться при съёмке на очень длинной выдержке). «Впрок» светочувствительность не повышают, ведь это грозит появлением цифрового шума на фотографиях. Посмотрим, как выглядит цифровой шум при различных значениях ISO и как он портит качество снимков.

NIKON D600 / 70-200mm УСТАНОВКИ: ISO 100, F4, 1/125 с

Сфотографируем этот сюжет при различных ISO и рассмотрим его фрагменты со 100% увеличением.

ISO 100: видно, что картинка гладкая, детализированная.

ISO 6400: картинку как будто «посыпали» песком, всё покрыто точками разной яркости. Это и есть цифровой шум. Резкость, контраст и насыщенность цветов снизились.

Уровень цифрового шума у различных камер разный. Всё зависит от модели фотоаппарата. Как правило, чем современнее камера и чем более крупной матрицей она оснащена, тем она менее «шумная». К примеру, доступная любительская зеркалка Nikon D5500 и продвинутая полнокадровая камера Nikon D750 (новинки бренда) дают более низкий уровень шума даже на высоких значениях ISO по сравнению с их предшественниками.

Что такое люксметр и для чего он нужен?

«Измеряй все, поддающееся измерению, а что не поддаётся — сделай измеряемым» — этот афоризм, приписываемый Галилею, подтверждает, что освещённость тоже можно измерить. Поскольку её единицей служит люкс (по-гречески — свет), то и прибор для измерения освещённости называется люксметр (метр — измеряю). Применяется как внутри помещения, так и на открытом пространстве. В каких случаях он используется?

Установлено, что как слабый, так и чрезмерно яркий свет действует неблагоприятно на протекающие в мозгу процессы. При недостатке освещения падает работоспособность, снижается концентрация внимания, возникает сонливость. Излишне яркий свет приводит к возбуждению нервной системы. И то, и другое создаёт предпосылки для несчастного случая. Поэтому в число плановых мероприятий по охране труда на рабочих местах входит и проверка освещения рабочих мест. ГОСТ Р 55710-2013 устанавливает нормы освещённости (в люксах) помещений различного назначения. Упрощенно, в офисе согласно санитарным нормам и правилам (СНИП) освещённость должна быть от 200 до 300 лк.

Процесс фотосинтеза у растений, в результате которого вырабатываются питательные вещества из углерода воздуха, происходит под воздействием света. При этом растения по-разному реагируют на температурные условия и уровень освещённости. Практически все культурные растения и большинство овощей хорошо развиваются в условиях умеренного освещения. Другие виды требовательны к высокой температуре и освещённости. Поэтому люксметры используют для контроля и поддержания требуемой освещённости для различных культур в тепличных хозяйствах, оранжереях, ботанических садах.

Проблемы измерения экспозиции

Экспонометр отлично работает, когда сцена освещена равномерно. Однако, для измерения уровня освещенности порой становится проблематичным определить экспозицию. Такое происходит когда в кадре есть объекты с различным уровнем освещенности и интенсивности.

Например, если вы делаете снимок голубого неба без облаков или солнца в кадре, изображение будет правильно экспонировано, потому что есть только один уровень освещенности.

Работа становится немного сложнее, если вы добавляете несколько облаков на фотографию. Теперь измеритель должен оценить яркость облаков в зависимости от яркости неба и попытаться определить оптимальную экспозицию. В результате, экспонометр может немного осветлить небо, чтобы правильно запечатлеть белые облака.

Что произойдет, если добавить в сцену большую гору? Теперь измеритель камеры будет видеть, что есть большой объект, который намного темнее относительно облаков и неба. В итоге он попытается найти что-то среднее, чтобы гора также была правильно запечатлена на фотографии.

По умолчанию измеритель камеры просматривает уровни освещенности во всем кадре и пытается найти экспозицию, которая уравновешивает яркие и темные области изображения.

Компьютер и софт для монтажа

FullHD материал требует компьютера с адекватной мощностью. По моим ощущениям, для комфортной работы это не меньше, чем 8-ми ядерный комп и не меньше, чем 23-дюймовый экран.

Процессор — самое главное, экран на втором месте, далее хорошо, если жесткий диск твердотельный, а компьютер Мак =)

Но на самом деле совершенно не важно, в какой системе работать, главное, чтобы она была оптимизирована под работу, не засорена и имела все нужные кодеки и программы. Мне нравится, как Мак работает с видеопотоками, нравится надежность работы системы, эстетика всего и вся =)

Мне нравится, как Мак работает с видеопотоками, нравится надежность работы системы, эстетика всего и вся =)

Final Cut Pro — отличный пакет для работы с видео, он чуть менее сложен, чем Premiere, но больше заточен на результат и удобен интерфейсом.

Нужная конфигурация Mac Pro, 23-дюймовый монитор и пакет Final Cut Pro будет стоить около 250 тыс. р., а PC с теми же параметрами и пакетом Premiere в 2 раза дешевле, а с очень дельным програмным пакетом Sony Vegas еще дешевле. В итоге PC — дешевле и практичнее, а Мак — если вы его любите.

Длинная выдержка

Длинная выдержка не фиксирует момент, а показывает его продолжение, динамику, движение. Она применяется в условиях плохой освещенности, отлично подходит для съемки в вечернее и ночное время, съемки в помещении. Длинная выдержка требует обязательного использования качественного штатива. Но длинной выдержкой баловаться не стоит, потому что есть угроза появления шумов на снимке. Длинной принято считать выдержку от 1 секунды. Чем длиннее мы берем выдержку, тем больше размазанным будет движение.

Самые популярные эффекты, созданные с помощью длинной выдержки:

Огненный шлейф. Как уже было сказано, снимаем только со штатива, даже минимальное дрожание испортит фото (оно смажется) и для спуска затвора используем тросик или таймер. Для того, чтобы выразительный эффект движения получился на фотографии более красивым, некоторые сюжеты нужно снимать на очень длинной выдержке и при низком значении светочувствительности (например, 100 или 200 единиц ISO). В крайнем случае, если объект съемки прорисовывается в кадре недостаточно хорошо, светочувствительность можно чуть повысить – до 400 единиц ISO.

Используя нейтрально-серый светофильтр, который увеличивает время экспозиции, можно сделать также крутые фотографии морского прибоя, водопадов, где вода похожа на сыпучий песок или облако. Реально самый удачный пример — это вода. При фотографировании на длинной выдержке вода получается в виде плавного потока, а при фотографировании с короткой выдержкой она «застывает», и даже удается разглядеть отдельные капли.

Если следовать фотоаппаратом за движущимся объектом с выдержкой 1/60, то фон размоется, а объект – нет.

При выдержке ¼ получаются чарующие снимки дождя: капли вырисовываются протяжными линиями.

Ночной город и его огни можно запечатлеть с помощью выдержки 30 секунд.

Как измерить коэффициент пульсации ?

Эксперименты подтвердили, что свет неизбежно влияет на наше самочувствие. Слабая освещенность на рабочем месте — частая причина проблем со здоровьем, снижения концентрации, сбоев в психике, падению работоспособности.

Чрезмерно яркий свет, наоборот, является раздражающим фактором и может стать причиной стресса.

Лучшее решение — обеспечить правильное освещение, которое гарантирует оптимальную работоспособность.

Нормальные уровни освещенности четко регламентированы для каждого из видов помещений. Для этих параметров есть свои нормы и правила, о которых необходимо знать.

При этом функцию контроля берет на себя санитарно-эпидемиологическая служба.

Коррекция экспозиции и как ее использовать

Для получения хорошего белого цвета, вам нужно проэкспонировать кадр со сдвигом экспозиции в небольшой плюс, сместив гистограмму в область светлых тонов сильнее, а экспонометр в «+» от положения ноля.

Вы можете вручную изменить настройки диафрагмы, выдержки и ИСО или воспользоваться встроенным в фотоаппарат инструментом коррекции экспозиции.

Обычно коррекция экспозиции прячется под кнопкой со значком «+/-».

На фотоаппарате нужно сдвинуть экспозицию на 1-2 деления от нуля шкалы экспонометра вправо, что сместит гистограмму снимка из области серых тонов в область светлых.

Это позволит получить более насыщенный белый цвет на снимке, не выжигая экспозицию.

Это весь секрет.

Аналогичным образом фотографы поступают при необходимости получения насыщенного темного цвета. Разница только в том, что экспозиция сдвигается влево в область темных тонов. Гистограмма предотвращает проваливание темных тонов в черный цвет.

Завершая

Добравшись до конца статьи, вы уже начали немного разбираться в экспозиции, экспонометре, экспозамерах и гистограмме. Но если вы не отправитесь фотографировать, то это останется просто теоретическими знаниями.

Идите на улицу, и учитесь экспонировать на разных сценах и объектах. С разным освещением и в разное время суток. Это лучший способ научится фотографировать.

Я планирую обновлять и дописывать это руководство по экспозиции. Если у вас есть пожелания, советы или вы нашли ошибку, сообщите мне сообщением во Вконтакте. Буду признателен.

Нормы освещенности

Сегодня для каждого типа помещения устанавливается своя норма освещенности, а также предельно допустимые коэффициенты пульсации.

К примеру, для торгового зала в продуктовом магазине, максимальный параметр коэффициента пульсации — 15%, а уровень освещенности — 300 лк, для отдела стройматериалов, спорттоваров и сантехники- 10% и 200 лк, для отдела посуды, магазина игрушек и одежды — 20% и 200 лк, для примерочных — 20% и 300 лк и так далее.

ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: Что такое наконечники НШВИ и стоит ли их использовать?

Соответственно, свои нормы освещенности есть для детских садиков, жилых помещений, медицинских учреждений, автомоек и так далее.

Далее все нормы освещения отображены в таблицах.

Измерение освещенности

При оценке освещения применяют несколько параметров (сила света, яркость и пр.), однако главным показателем является освещенность.

Рис. 6 Освещенность (люкс)

В Международной системе единиц мерой освещенности принят 1 люкс.

Люкс равен освещенности поверхности площадью 1м2, при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 люмен (рис. 6).

Измерение освещенности производят в соответствии с ГОСТ Межгосударственный стандарт «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности». Настоящий стандарт устанавливает методы определения минимальной, средней и цилиндрической освещенности, коэффициента естественной освещенности в помещениях зданий, сооружений и на рабочих местах, минимальной освещенности в местах производства работ вне зданий, средней освещенности улиц, дорог, площадей и тоннелей.

Для измерения освещенности следует использовать люксметры с измерительными преобразователями излучения, имеющими спектральную погрешность не более 10%. Люксметры должны иметь свидетельства о метрологической аттестации и поверке. Прибор всегда должен находиться в горизонтальном положении. Его устанавливают в необходимых точках .

Необходимо установить люксметр на поверхность, освещенность которой измеряется. Плоскость светочувствительного элемента датчика обязательно должна быть параллельна освещаемой источником света поверхности. После этого снимаются показания со шкалы аналогового прибора или дисплея цифрового – это и будет освещенность данной поверхности в люксах.

Измерения проводятся отдельно по искусственному и естественному освещению. При этом нужно следить, чтобы на прибор не падала какая-либо тень, и поблизости не было источника электромагнитного излучения. Это внесёт помехи в результаты. После того как сделаны все необходимые замеры освещенности, на основе полученных результатов, по специальным формулам, рассчитываются нужные параметры, и делается общая оценка. То есть, полученные параметры сравниваются с нормативом, и делается вывод о том достаточно ли освещённость данного помещения или территории.

На каждый вид измерений в каждом помещении или участке улицы заполняется отдельный протокол. Оценочный протокол выдаётся как по каждому помещению или территории, так и по всему объекту. Этого требует «ГОСТ. Измерение освещённости» .

Освещенность необходимо измерять не меньше 1 раза в месяц, а в системах с комбинированным освещением следует измерять освещенность отдельно: от местного освещения, от ламп общего освещения и от всей системы в целом.

Перед применением прибора для измерения освещенности искусственного освещения необходимо проводить чистку светильников и замену всех неработающих ламп. Измерение освещенности специальными приборами может также применяться без предварительной подготовки соответствующей осветительной установки, однако эти нюансы должны быть зафиксированы при занесении результатов измерения на носитель.

Измерение коэффициента естественной освещенности (КЕО) люксметрами проводят в помещениях, которые заранее освобождены от оборудования и мебели, также не затеняемых деревьями и озеленением, при очищенных и исправных светопрозрачных наполнениях в светопроемах. Но при применении приборов для измерения освещенности в помещениях с мебелью, с неисправными или неочищенными светопрозрачными заполнениями, или при затенении деревьями данные должны быть учтены и зафиксированы в результатах измерения .

На рынке освещения большая путаница с техническими параметрами, такими как световой поток и освещенность

Многие люди, при подборе осветительного оборудования обращают внимание на световой поток, а не на требования освещенности. Чаще всего, предлагают суммированный световой поток — лампы или светодиодов, без световых и тепловых потерь

Световой поток, можно измерить только в специальной лаборатории, самому это сделать с подручными приборами невозможно. В нормах существует понятие светового потока, но в СНиП нет определенных требований к нему

Правильный подбор светотехнического оборудования, производится после проведения расчетов освещенности – это важно знать. Освещенность любой человек может измерить самостоятельно, без специально оборудования

Какой же режим лучше?

Итак, всем наверно интересно, какой же режим замера экспозиции лучше использовать. На этот вопрос, как и на многие другие вопросы, касающиеся процесса съемки, я отвечу: все зависит от ситуации. Вероятнее всего по большей части вы снимаете или будете снимать в центро-взвешенном и матричном режимах, отдавая предпочтение одному из двух в зависимости от типа освещения и собственных предпочтений. Низкоконтрастные или даже слабо освещенные объекты лучше снимать в матричном режиме. А для контрастных изображений больше подойдет центро-взвешенный замер. А что касается точечного замера, его оставьте для сцен в контровом свете и для прочих экспериментов.

Измерение экспозиции является сложной технической составляющей фотографии, и успех в этом деле достигается путем проб и ошибок. И если для вас фотография – это лишь одно из увлечений, и эта информация вам кажется не особо нужной, тогда просто установите матричный режим замера экспозиции. Но не стоит останавливаться на достигнутом, экспериментируйте, пробуйте новое и развивайтесь.

Аналогия, которая поможет вам понять замер экспозиции

Прежде чем я расскажу о том, как работает замер экспозиции, подумайте о том, как в последний раз вы готовили мясо на гриле. Был ли это стейк, свиные отбивные или даже пара гамбургеров — у вас, вероятно, было понимание того, как будет выглядеть готовый продукт.

Такие повара с заднего двора, как я, которые не очень хороши в этом деле, используют градусник, чтобы убедится, что еда правильно приготовлена. Но возникает вопрос, куда воткнуть градусник, чтобы проверить приготовилось ли мясо. Или, на языке фотографии, проверить, правильно ли экспонировано
мясо. Вы можете только коснуться поверхности, проткнуть до середины или вставлять градусник в разных местах, чтобы получить общую картину.

Каждый метод будет работать по другому сценарию, но все зависит от того, что вы готовите и каким блюдо должно получится в итоге.

Замер экспозиции вашей камеры похож на измерение температуры мяса с помощью градусника

Размещение крайне важно для получения правильных показателей.

Механизм замера величины экспозиции

Экспозамер осуществляется по одному из трех алгоритмов.

Интегральный, он же матричный замер параметров производится по всей матрице, и данные усредняются. Выставляемые программой значения диафрагмы и выдержки представляют собой среднее арифметические параметры.
Точечный замер производится в небольшой области по центру кадра, а освещенность по краям матрицы не влияет на расчетные показатели диафрагмы и выдержки.
Средневзвешенный замер определяет параметры экспозиции по взвешенному принципу: наибольшее влияние на расчет оказывают центральные и близлежащие к центру кадра точки.

Совет! Какой выбрать режим замера — зависит от условий съемки. Если освещенность в кадре относительно равномерная, объекты не выбиваются из общей тональности, то экспопару рекомендуется выставлять посредством матричного замера. Для портретных съемок больше подходят два других метода.

Для каждого механизма замера величины экспозиции используется своя пиктограмма.

Чтобы вручную правильно ставить экспопару, важно разобраться в значениях EV в фотоаппарате. Далеко на все знают, какое понятие кроется за сокращением EV

Расшифровывается аббревиатура как «Exposure Value», что на русский язык переводится «величина экспозиции». Понятие «Exposure Value» определяет освещенность, по которой выставляется экспопара. Для каждого значения чувствительности матрицы рекомендуется различная величина EV (значение зависит от условий съемки). В инструкциях и тематической литературе можно найти таблицы рекомендуемых значений EV. Разобравшись во взаимосвязи параметров экспозиции, владелец цифрового фотоаппарата сможет творчески подходить к процессу съемки.

Используйте режим предварительной фокусировки

Фотографируя в центро-взвешенном режиме замера экспозиции, советую использовать функцию предварительной фокусировки. Благодаря этой функции замер экспозиции блокируется на время, пока кнопка спуска затвора наполовину нажата. Это удобно, поскольку центро-взвешенный режим позволяет экспонировать объекты, находящиеся только по центру кадра. С этой функцией вы можете установить объект в центре кадра, считать информацию о свете, а уже после скомпоновать снимок и тогда уже нажать на кнопку спуска затвора.

Также полезной будет другая функция вашего фотоаппарата, а именно фиксация экспозиции (Auto Exposure (AE) lock).