Почему диафрагма является важным элементом в фотоаппарате? Что такое диафрагма.

Тот, кто не поленился и прочитал инструкцию к фотокамере, может дальше не читать. Но тем, кто ленится это делать - возможно, будет познавательно «объяснение на пальцах».

В любом фотоаппарате предусмотрена такая вещь как диафрагма. Фотографы на жаргоне еще называют ее дыркой или относительным отверстием. Диафрагма представляет из себя некий механизм, который чаще всего расположен в объективе и может обладать свойством - сужаться и расширяться.

Когда это отверстие сужается, на сенсор камеры попадает меньше света. Таким образом можно регулировать - если много света, то за счет сужения диафрагмы его количество снижается, и кадр экспонируется нормально. Обратное действие также верно - чем больше относительное отверстие, тем больше света попадет на сенсор камеры и, соответственно, можно снимать в достаточно темных условиях.

Но это не единственное полезное свойство диафрагмы. Диафрагма достаточно сильно влияет на конечный результат - на фотографию.

На изображение с помощью диафрагмы можно повлиять двумя способами. Во-первых, воздействием на ГРИП, во-вторых, на рисунок боке. Так как статья предназначена для любителей, то конечно же, ниже обязательно объясним значение и этих слов, а пока сделаем небольшую ремарку про диафрагменные числа - то есть про обозначения диафрагмы.

Диафрагма не измеряется ни в каких единицах, то есть - это не миллиметр и не секунда. Это просто число! И чем больше число, тем меньше дырка.

На примере ниже видно, как меняется экспозиция снимка в зависимости от размера диафрагмы.

Диафрагму принято обозначать буквой «F»

Еще важный факт про диафрагму, который необходимо знать - это относительная величина, она не зависит от типа фотоаппарата, которым вы пользуетесь. То есть, если вы измерили (например, ), что при прочих равных параметрах диафрагма должна быть 5,6, то этот параметр будет верным и для компактной мыльницы, и для среднеформатного фотоаппарата.

Влияние диафрагмы на ГРИП

ГРИП расшифровывается как глубина резко изображаемого пространства, или иначе просто - глубина резкости. Если вы фотографируете какой-то объект и навели на него резкость, то насколько будет резким и как далеко будет резким пространство за этим объектом, в первую очередь зависит от диафрагмы. Лучше всего это продемонстрирует пример. Тут пирожные сняты с разными выдержками и диафрагмами.

На снимках видно насколько в большей или меньшей мере оказываются размытыми крайние пирожные в зависимости от того, как была открыта диафрагма. Глубину резкости можно высчитать с помощью несложных формул, которые есть в Интернете, но в реальности специально высчитывают ГРИП очень редко, чаще используют накопленный опыт.

Кроме диафрагмы на глубину резкости влияет также и фокусное расстояние объектива. Не будем вдаваться в этой статье в физику процесса, рекомендуем просто запомнить - чем больше фокусное расстояние используемого объектива, тем сильнее будет размыт фон. То есть, телевик лучше размоет фон, по сравнению с шириком.

Например, на фотографиях выше модель снята с одинаковой диафрагмой на объективы с разным фокусным расстоянием.

Влияние диафрагмы на боке

В первую очередь давайте определимся, что такое боке? Боке - это размытость, нечеткость. Чаще всего название относится к размытому фону на фотографии. Мы уже упоминали, что диафрагма как раз и отвечает за размытость фона, о чем же тогда еще говорить? Дело в том, что наряду с оптикой, форма диафрагмы - количество лепестков и прочее, влияет на рисунок боке.

Современные производители стараются сделать форму отверстия диафрагмы максимально круглой. Но еще можно встретить фотографии, где форма диафрагмы проявляется в боке.

Наиболее ярко видна форма диафрагмы, если в фоне присутствуют яркие точки. Например, светящиеся лампочки. Сейчас нередко можно встретить снимки, на которых боке придают специальную форму искусственным образом. Как это сделать, мы писали в статье

Заключение

Мы очень старались не перегружать информацию терминами. Будем рады, если после прочтения вы, наконец-то, достанете инструкцию и прочтете ее. Вам многое станет еще более понятным. Для фотографов важно знать и понимать такие субстанции, как диафрагма, и ISO. Это инструменты, которые необходимы каждому фотографу и обязательно каждому надо попробовать поснимать на максимально открытой диафрагме и максимально закрытой, чтобы понять пределы возможностей своего фотоаппарата. И, может быть, ваши снимки станут более выразительными, когда фон будет размытым и главный объект съемки в результате станет еще лучше выделяться, или при съемке пейзажа вы уже не будете доверяться автоматике, а зажмете дырку до упора, чтобы был проработан четко и передний план, и задний.

Что такое диафрагма? В фотографии.

Короткое определение

Диафрагма - это конструкция внутри объектива, состоящая из тоненьких лепестков. Открывая и закрывая диафрагму можно контролировать 1) количество света, проходящего через объектив; 2) угол преломления световых лучей (глубину резкости).

Очень хорошо разглядеть диафрагму можно у светосильных фикс объективов, таких как например . Если хотите увидеть лепестки диафрагмы вашего объектива, тогда включите свою камеру, выберите мануальный режим, выберите значение диафрагмы 14 и нажмите на кнопку предварительного просмотра глубины резкости, которая обычно находится рядом с объективом. В то же время, если посмотреть в переднюю линзу, то вы должны увидеть, как лепестки двигаются при нажатии кнопки. Если же вы еще не знаете как настраивать на камере мануальный режим, менять диафрагму или не знаете где находится кнопка предварительного просмотра глубины резкости, тогда вам следует прочитать руководство по использованию.

1. Диафрагма и яркость фотографии. Экспозиция.

Чем больше открыта диафрагма, тем больше света попадает на матрицу и тем светлее получается фотография.Чем больше диафрагма закрыта, тем меньше света попадает на матрицу и тем темнее получается фотография. Таким образом диафрагма - это один из двух способов влиять на на яркость фотографии. Второй способ - это изменение выдержки, или количества времени, когда затвор камеры открыт и на матрицу попадает свет.

2. Диафрагма и глубина резкости.

Размер отверстия диафрагмы определяет угол преломления лучей света. От последнего зависит глубина резкости, одна из самых важных характеристик в фотографии. Чем больше отверстие диафрагмы, тем меньше глубина резкости на фотографии. Чем меньше отверстие диафрагмы, тем больше глубина резкости на фотографии.

При съёмке классического портрета используется большая диафрагма. Зачем? Затем, чтобы подчеркнуть самое важное на фотографии - лицо человека, а все остальное оставить на размытом заднем фоне, чтобы не отвлекало. Глубина резкости на портретной фотографии может быть до пол сантиметра, этого вполне достаточно. Хотя в таком случае кончик носа и уши уже не в фокусе, поэтому следует очень аккуратно выбирать точку фокусировки. Когда вы фотографируете человека, то точкой фокуса всегда являются глаза.

Присоединяйтесь к нашей группе на сайте Facebook

Как правильно настроить диафрагму.

Стопы и значения диафрагмы. Чтобы вам было легче снимать.

О том, что такое диафрагма .

Диафрагму можно настраивать так, как вам самим удобно. Для того же, чтобы было проще менять отверстие диафрагмы следует использовать специальные ступени для диафрагмы фотоаппарата - стопы. Понятие стопов используется также вместе с выдержкой, но об этом мы расскажем в следующий раз. Каждый стоп диафрагмы пропускает вполовину меньше или вполовину больше света, чем следующий.

Каждый стоп имеет свое значение диафрагмы. Обычно они выглядят следующим образом:

На фотографии сверху - самые распространенные стопы диафрагмы. Существуют объективы с диафрагмой больше (f/1.4, f.1.2) и меньше (f/27, f/32), но такое встречается редко.

Если вы пытаетесь настроить диафрагму на своей камере (если вы неуверены как это делается, то обязательно прочтите руководство по использованию камеры), то вы конечно заметите, что диафрагма меняется по конкретным значениям, но цифры могут отличаться. Между полными стопами есть еще другие цифры. Это потому, что на современных дигитальных камерах диафрагму можно настраивать намного точнее, чем это делается при помощи полных стопов. Обычно в меню камеры вы можете выбрать хотите ли вы настраивать диафрагму при помощи полных стопов или нет.

Полные стопы f/4.0 f/5.6 f/8.0 f/11 f/16 f/22
1/2 стопы f/4.0 f/4.5 f/5.6 f/6.7 f/8.0 f/9.5 f/11 f/13 f/16 f/19 f/22
1/3 стопы f/4.0 f/4,5 f/5.0 f/5.6 f/6.3 f/7.1 f/8.0 f/9.0 f/10 f/11 f/13 f/14 f/16 f/18 f/20 f/22

Значения диафрагмы сначала могут сбить вас с толку, так как большее значение обозначает маленькую диафрагму и наоборот. Например, число 4.0 обозначает большую диафрагму, чем число f/11.

Чем меньше значение диафрагмы (чем больше сама диафрагма), тем меньше глубина резкости.

Данная статья о диафрагме фотоаппарата , прежде всего, посвящена новичкам в фотографии. Для умелых фотографов мы уже упоминали о диафрагме фотоаппарата прежде в статьях: «Что такое диафрагма? » и «Объектив, Диафрагма, Светосила, ГРИП и аберрации ».

И так: для чего нужна диафрагма фотоаппарата (диафрагма объектива в фотоаппарате)?

Диафрагма фотоаппарата — это характеристика, которая влияет сразу на два свойства изображения: светосилу (количества света, проходимого внутрь фотоаппарата) и глубину резкости (расстояние от камеры между ближней и дальней границами, предметы в котором находятся в фокусе, то есть четко видны и не размыты).

Физически диафрагма фотоаппарата — это описание диаметра открытого отверстия внутри объектива. Мы упоминали в предыдущих статьях (раздел фото статьи), что диафрагма фотоаппарата — это тонкие металлические лепестки , находящиеся по кругу вдоль обода объектива. В момент съемки они могут закрывать поток света, соединяясь и образовывать малый диаметр.

Чем качественнее объектив, тем лепестков таких больше и на изображении можно отличить ровные края и угловатые края размытых световых точек:

Качество размытия — это лишь качество объектива. Чтобы показать, как работает диафрагма фотоаппарата , приведу пример серии фотографий:

Слева: закрытая диафрагма. В резкости почти весь кадр: от края стаканчика до стола.

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.

Статьи мы рассмотрели основную часть любой камеры - матрицу. Во второй же поговорим о не мене важных параметрах фотомодуля смартфона. Поехали!

Диафрагма объектива или еще одно обозначение - светосила. Грубо говоря - это отверстие, через которое свет попадает на сенсор камеры. И от его размера напрямую зависит качество фотографии. Чем диафрагменное число меньше, тем больше это отверстие и выше светосила объектива. В условия недостаточной освещенности очень большую роль играет то, сколько света попадает на матрицу. Диафрагменное число обозначается латинской буквой f и, как правило, прописывается в следующем виде - f/2.0, f/3.5. Число после «слеша» и есть значением диафрагмы. В основном в камерах смартфонов этот параметр фиксированный. Если же объектив имеет оптический зум, то значений светосилы может быть два - одно при нормальном состоянии и другое при максимальном зуме. Подводя итог нужно сказать, что фотомодуль надо выбирать с наименьшим диафрагменным числом. Этот параметр производитель, как правило, не прячет и его можно найти в описании смартфона. Например, у Samsung Galaxy S6 диафрагма f/1.9, Apple iPhone 6s - f/2.2, Xiaomi Mi Note - f/2.0.

Фокусное расстояние - расстояние между оптическим центром объектива и матрицей. От этого параметра зависит угол зрения камеры. Чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол съемки и, соответственно, больше объектов попадает в кадр. Если же оно большое, то все предметы будут визуально ближе и больше.

Измеряется фокусное расстояние в миллиметрах и бывает фиксированное (в большинстве камер смартфонов) и изменяемое - о таких фотокамерах мы говорим, что они могут зумировать, то есть приближать объекты при фотографировании. Это параметр зачастую можно увидеть на самом объективе. Приведу некоторые примеры: Sony Z5 - 23 мм, Huawei P8 - 28 мм, а вот у Galaxy S4 Zoom - 24-240 мм.

В идеале разные фокусные расстояния применяются для разных задач: широкоугольные (20-35 мм) - для съемок пейзажей, 70-135 мм - хорошо подходят для портретов, телеобъективы (135 мм и выше) - для спорта, дикой природы. Размеры смартфона в этом плане накладывают ограничения, но их призваны побороть всевозможные объективы-насадки.

Еще фотообъективы могут отличаться уровнем и характером оптического искажения , например, существует такой тип, как «рыбий глаз», который позволяет снимать довольно интересные панорамы.

Конечно, качество изготовления самого объектива и материалов также имеет непосредственное влияние на получаемые фотографии.

Стабилизация изображения . На смартфон в 99 случаев из 100 мы снимаем с рук. При ярком свете камера устанавливает очень короткую выдержку и легкое смещение камеры не вредит снимку, но если снимать вечером или в помещении, велик риск получить смазанный кадр. Чтобы этого не происходило, современные камеры оснащают стабилизацией изображения. Она бывает нескольких видов:

  • оптическая - стабилизируется сенсор или объектив
  • цифровая - изображение стабилизируется программными методами
  • гибридная - когда используется связка двух вышеописанных метода

Цифровая присутствует фактически всегда, это норма. Оптическая стабилизация более дорогая, но ее качество несравненно выше. Гибридная же в смартфонах на сегодняшней день не используется (могу ошибаться).

Вспышка . В условиях недостаточной освещенности она может здорово помочь получить хороший снимок. В смартфонах представлены два основные типы вспышек:

  • ксеноновая - высокая светимость, свет близкий к натуральному, но большая себестоимость, габариты, энергозатраты. А также ее нельзя применять для постоянной подсветки
  • светодиодная - энергоэффективная, можно использовать для подсветки видео и в качестве фонарика, но в то же время не такая хороша светимость, как у ксеноновой

В топовых смартфонах часто используют двойную светодиодную вспышку, а в некоторых моделях вспышек может быть две - светодиодная и ксеноновая.

Программная часть . Отвечает за формирование и обработку цифрового изображения. Очень важная часть общей системы фотомодуля. Ведь какой бы большой ни была матрица и насколько светосильным объектив, программная обработка может как испортить любую фотографию, так и ощутимо улучшить. Результат зависит от многих факторов: взаимодействия программного обеспечения камеры с прошивкой, способа обработки фотографии, приложения, с помощью которого происходит съемка.

При передаче изображения с матрицы в приложение камеры смартфона оно может подвергаться цветокоррекции, ретуши, шумоподавлению (иногда слишком усердном, что приводит к “замыливанию” фотографии). И само приложение имеет множество функций и параметров съемки и обработки фотографии. Их обзор заслуживает отдельной статьи.

Мы рассмотрели основные характеристики камер смартфонов, давайте же подведем краткие итоги:

  1. Матрица - это как раз тот случай, когда размер имеет значение. Чем больше сенсор, тем лучше. Но размер матрицы может нивелироваться слишком большим количеством мегапикселей. Должен быть разумный компромисс.
  2. Диафрагменное число - чем меньше значение, тем выше светосила объекта. Этот параметр особенно важен при съемке в условиях недостаточной освещенности.
  3. Фокусное расстояние - для каждой сцены есть свой предпочитаемый фокус. Нельзя сказать, что широкоформатным объективом не получится снять портрет. Но все же он выйдет хуже нежели с подходящим фокусным расстоянием. Самые универсальные - это объективы с изменяемым фокусом.
  4. Оптическая стабилизация - призвана сгладить дрожание камеры. Но при плохом освещении она не сможет нам помочь, так как камера будет снимать на длинной выдержке. В таких случаях лучше всего использовать подставку для смартфона, например - монопод.
  5. Вспышка - хорошо если она есть, а еще лучше, когда их две - ксеноновая и светодиодная.
  6. Программная часть. Во-первых, это алгоритмы обработки информации, полученной матрицей камеры. Даже при не очень хорошем железе качественный софт способен обеспечить хорошего качества снимки и видео. Во-вторых, собственно утилита съемки. Она не так сильно сказывается на результате, но влияет на удобство и список доступных возможностей. Например, позволяет снимать в ручном режиме.

Прошли те времена, когда камера в телефоне считалась диковинкой. Современные смартфоны умеют делать снимки как минимум не хуже дешевых фотоаппаратов, снимать отличное видео в высоком разрешении. Да, до хороших камер им далеко, но зато у них есть одно неоспоримое преимущество - они всегда под рукой!