УСТРОЙСТВО ФОТОАППАРАТА

Современные камеры

Зеркальная или DSLR-камера (Digital single lens reflex) – цифровая однообъективная камера с зеркалом или просто «зеркалка». Если разбить название на части, то цифровая она, потому что вместо пленки используется матрица; однообъективная – из-за использования одного объектива в конструкции (раньше были камеры с несколькими объективами); и зеркальная, так как для визирования используется отражение от зеркала в видоискатель.

Зеркальный фотоаппарат  является инструментом профессиональных фотографов и продвинутых любителей. Он сочетает в себе множество технических возможностей: хорошее качество изображения, гибкость управления, стабильность результата при съёмке динамики, возможность управлять практически всеми параметрами съёмки, возможность использовать сменные объективы.

Ещё лет пять назад все указанные качества были присущи исключительно зеркальному фотоаппарату. Но технологии не стоят на месте, и достойную конкуренцию проверенным “зеркалкам” сегодня составляют беззеркальные (системные) фотоаппараты. Они уступают в технологических аспектах съёмки динамических сюжетов, но зато имеют явное преимущество в размере и в весе. Лёгкость и компактность – это не про зеркальный фотоаппарат, зато системные камеры здесь на высоте.

Работа зеркала. Оптическое и цифровое визирование

При визировании в зеркальном фотоаппарате мы видим окружающий мир через оптический видоискатель.

Во время визирования свет попадает в объектив, собирается с помощью линз в единое изображение и передается в камеру. Здесь он отражается наверх от зеркала, находящегося под углом 45 градусов. Именно из-за него система называется зеркальной. Далее мы видим изображение в видоискателе и нажимаем на кнопку спуска. В этот момент зеркало поднимается и пропускает свет дальше – к матрице. Затем информация с матрицы передается в процессор и записывается на карту памяти в виде фотографии.

Звук, который Вы слышите во время съемки, – это хлопок зеркала. Оно  поднимается и опускается с очень большой скоростью. Оптическое визирование очень удобно при съёмке динамики: там, где важна каждая доля секунды.

В беззеркальных камерах используется электронное визирование. Изображение во время просмотра попадает на матрицу, обрабатывается и передаётся на экран (или в электронный видоискатель). При этом изображение мы видим с задержкой.

По принципу электронного видоискателя работает режим Live View в зеркальных фотоаппаратах. Удобно использовать функцию Live View для дистанционной проводной и беспроводной съёмки. Например, при съёмке дикой природы.

ЭЛЕМЕНТЫ ФОТОАППАРАТА

Тело фотоаппарата (BODY, тушка)

Основные элементы:

1. ЗЕРКАЛО – элемент фотоаппарата, который позволяет фотографу во время визирования видеть то же самое, что будет записано в виде готового снимка. Оптическое визирование идеально для съёмки динамики. Зеркало в фотоаппарате находится перед затвором и матрицей.

2. ЗАТВОР (ШТОРКИ) – механизм, который находится между зеркалом и матрицей. Он открывает матрицу в тот момент, когда делается снимок. Время, в течение которого матрица открыта, можно менять (это время называется «выдержка»). Чем дольше открыты шторки, тем больше света попадает в кадр.

3. МАТРИЦА – светоприёмник, на котором формируется изображение. Чем больше размер матрицы, тем лучше изображение. Матрица должна соответствовать разумному балансу между размером одного пикселя и количеством пикселей.

От размера пикселя зависит способность работать в условиях плохой освещённости. От количества пикселей (мегапикселей) зависит детализация изображения и максимальный размер напечатанного снимка (без дополнительного увеличения при постобработке).

 

4. ПРОЦЕССОР – это мозг фотоаппарата. Его основная задача – выдать обладателю устройства высококачественную фотографию. Процессор работает в тандеме с матрицей. Матрица захватывает свет и преобразует яркость в каждом пикселе в электронный сигнал. Процессор обрабатывает каждый отдельный сигнал и преобразовывает их в законченное, распознаваемое изображение. Кроме этого, процессор управляет всеми интеллектуальными процессами работы камеры: именно он оценивает и принимает решение, какая будет освещённость, резкость и цветность изображения.

5. КАРТА ПАМЯТИ необходима для записи готовых снимков. Карты памяти отличаются ёмкостью (сколько снимков данного качества можно записать на карту) и скоростью (как быстро снимки будут записаны). Скорость карты должна соответствовать скорости передачи данных, которую поддерживает фотоаппарат (карта должна быть либо такой же скорости, либо быстрее). Если Вы планируете снимать на фотоаппарате видео, то требования к карте повышаются.

6. ВСТРОЕННАЯ ВСПЫШКА позволяет делать снимки в условиях плохой освещённости. Вспышка даёт мощный импульс света, но его продолжительность – доли секунды. Этого достаточно, чтобы сделать снимок, но для съёмки видео импульсный свет вспышки не подходит.

7. БАЙОНЕТ – механизм для крепления объектива к телу фотоаппарата. У каждого производителя свой уникальный байонет. Поэтому объективы одного производителя подходят только к фотоаппаратам этого производителя.

8. ГОРЯЧИЙ БАШМАК – крепление для вспышки или передатчика синхронизатора, которое оснащёно синхроконтактом (между фотоаппаратом и присоединённым устройством есть информационная связь).

Объектив (стекло, линза)

Основные элементы:

1. Системы линз – формируют изображение. От качества оптики и её физических свойств зависит рисунок кадра и геометрия снимка.

2. Диафрагма – механизм, который регулирует диаметр отверстия, через которое свет попадает на сенсор камеры. Изменяя диаметр отверстия мы управляем количеством света в кадре: чем больше диаметр отверстия, тем больше света “доберётся” до матрицы.

3. Фокусировочный мотор – механизм, с помощью которого линзы в объективе автоматически перестраиваются, обеспечивая наведение на резкость (механическая часть). У Nikon не во всех объективах есть мотор, наличие фокусировочного мотора в объективе Nikon обозначается маркировкой AF-S.

4. Стабилизатор изображения – дополнительная плавающая линза в объективе, которая компенсирует микровибрации фотоаппарата при съёмке. Позволяет делать кадры с рук с более длинными выдержками (выдержка – время, на которое открывается затвор). Помогает получить чёткое изображение в том случае, если снимаемые объекты неподвижны.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБЪЕКТИВА

Фокусное расстояние

Необязательная физика. Фокусное расстояние (в мм) – это расстояние от оптического центра системы линз объектива до матрицы фотоаппарата (то есть до плоскости, на которую проецируется изображение). Условно параллельные лучи света отражаются от объекта съёмки и попадают в объектив. Далее параллельный свет преломляется,  проходя через систему линз объектива (физические свойства системы линз суммируются, поэтому в итоге мы рассматриваем физическое свойство одной линзы). Преломлённые лучи собираются в одной точке. Это и есть оптический центр линзы.

Обязательная физика. Фокусное расстояние характеризует угол обзора объектива. Когда мы делаем оптическое зуммирование (приближение или удаление), то мы механически измененяем положения линз в объективе и меняем положение оптического центра. При этом происходит изменение угла обзора: вся картинка меняется.

Маленькое фокусное расстояние (короткий конец, короткий фокус)  даёт большой угол обзора: много объектов попадает в кадр, но все они мелкие и находятся далеко.

Большое фокусное расстояние (длинный конец, длинный фокус)  даёт небольшой угол обзора: в кадр попадает мало объектов, но все они занимают много места в кадре и выглядят большими и близкими.

Маленькое фокусное расстояние даёт сильное искажение изображения. Для того, чтобы получить комфортное изображение человека, при съёмке портрета лучше отойти дальше и приблизить изображение, зуммируя объектив.

Визуальное расстояние между предметами, находящимися на разном расстоянии от фотографа, зависит от фокусного расстояния объектива. Чем меньше угол обзора объектива (больше фокусное расстояние, объекты больше приближены), тем меньше визуальное расстояние между объектами переднего и заднего плана.

РЕЗЮМЕ. От фокусного расстояния (от угла обзора) зависит степень приближения и удаления, масштаб заднего плана, визуальное расстояние между разноудалёнными объектами в кадре, геометрия плоскости кадра.

Объектив может быть с постоянным фокусным расстоянием (например, 50мм) или с переменным фокусным расстоянием (например, 17-55мм). Объективы с переменным ФР также называют зум-объективы.

50мм – считается нормальным фокусным расстоянием. Примерно так видит мир человек – с углом зрения 46 градусов. Если ограничить фотографа только одним фиксированным объективом, то предпочтение было бы отдано объективу с фокусным расстоянием 50мм. Для «кропнутых» матриц – 35мм соответственно.

Стандартный зум-объектив – 24-70мм (17-50мм для “кропнутых” матриц). Такой диапазон фокусных расстояний позволяет снимать основную часть повседневных сюжетов – природу, репортаж, портрет. Небольшой разброс фокусных расстояний обеспечивает относительную универсальность этого объектива – по весу, по размеру, по качеству и по цене. Такими объективами не получится снимать удалённые объекты. Стоит ли брать зум с очень большим разбросом фокусных расстояний (с большой кратностью зума)? Каждый принимает это решение самостоятельно. Стоит лишь помнить, что при покупке объектива с большой кратностью зума придется чем-то жертвовать: либо качеством, либо размером-весом, либо ценовой доступностью. Если возможности позволяют иметь только один объектив (штатный), то самый  распространённый выбор фотографов – стандарнтый зум-объектив.

Светосила объектива

Диафрагменное число — это количество света, которое  проходит через диафрагму и попадает на матрицу за единицу времени. 

Обычно фотографы диафрагменное число называют точно так же, как и сам механизм – диафрагма.  Диафрагма записывается так: f/x. Диафрагма f/5,6 светлее, чем диафрагма f/11.

Светосила – максимальное количество света, которое может попасть на матрицу за единицу времени через данный объектив при данном фокусном расстоянии. Условно светосила  объектива равна минимальному диафрагменному числу.

Чем больше светосила объектива (минимальное диафрагменное число, которое на нём доступно), тем комфортней фотографу работать в условиях низкой освещённости. Кроме этого, хорошая светосила  позволяет делать сильное размытие заднего плана, которое так любимо фотохудожниками и их клиентами. Поэтому чем меньше цифра, обозначающая светосилу на объективе, тем лучше для фотографа (и, к сожалению, дороже).

Технологически высокую светосилу легче (и дешевле) получить на объективах с фиксированным фокусным расстоянием. Поэтому любители светосильной оптики обычно пользуются «фиксами».

У зум-объектива светосила может быть постоянной на всех фокусных расстояниях. У каждого производителя есть топовые модели: 24-70мм 2.8 – объектив с переменным фокусным расстоянием от 24мм до 70мм со светосилой, на всех фокусных расстояниях равной 2.8. Это самые светосильные зум-объективы.

Но чаще зум-объектив на каждом фокусном расстоянии имеет свою светосилу, и она значительно хуже, чем 2.8. Например, 17-55мм 3,5-5,6 – объектив с переменным фокусным расстоянием, со светосилой 3,5 на 17мм и со светосилой 5,6 на 55мм.

КРОП-ФАКТОР (РАССМАТРИВАЕМ НА СЛЕДУЮЩИХ УРОКАХ)

Один и тот же объектив на разных фотоаппаратах будет давать разное изображение. Это связанно с тем, что у фотоаппаратов могут быть матрицы разного размера.

На объективах указано фокусное расстояние для полнокадровых фотоаппаратов (с матрицей 35х24мм). Для всех других фотоаппаратов фокусное расстояние нужно пересчитывать и вычислять эквивалентное фокусное расстояние (ЭФР). Чтобы его найти, необходимо написанное на объективе значение умножить на кроп-фактор матрицы фотоаппарата.

Кроп-фактор (КФ) – коэффициент, который указывает, во-сколько раз размер матрицы конкретного фотоаппарата отличается от размера плёночного кадра (от эталона). Обычно кроп-фактор для Canon – 1.6, для Nikon – 1,5.

Мы берём фокусное расстояние (ФР), умножаем его на кроп-фактор (КФ) и получаем эквивалентное (реальное) фокусное расстояние (ЭФР).

Получается, что объектив с ФР 24 мм на полнокадровам фотоаппарате будет давать точно такую же по геометрии картинку, как объектив с ФР 17 мм на фотоаппарате с “кропнутой” матрицей.

СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Условные обозначения на объективах

EF – Для полнокадровых матрицобозначение байонета (крепления объектив к камере) автофокусных камер Canon EOS. Объективы можно ставить и камеры с “кропнутой” матрицей.

EF-S – байонет для кропнутых матриц(short backfocus – короткий задний рабочий отрезок). Байонет Canon EF-S имеет более короткий рабочий отрезок, чем EF. Объективы Canon EF-S имеют выступающий сзади оптический элемент и его оправу, что делает невозможным установку EF-S объективов на камеры с байонетом EF (пленочные камеры, полнокадровые камеры Canon 1Ds, 1Ds Mark II, 5D). Установка EF-S объективов на камеры с байонетом EF чревата повреждениями камеры или объектива (в зависимости от моделей)!

IS – Стабилизатор. (Image Stabilizer) – система оптической стабилизации изображения, встроенная в объектив. Основана на сдвиге корректирующей группы линз внутри объектива. Дает возможность снимать с рук на выдержках на 2-3 ступени более коротких без смаза картинки.

L  – принадлежность объектива к линейке профессиональных объективов Canon Luxury.

USM (Utlrasonic Motor) – ультразвуковой привод фокусировки (мотор), встроенный в объектив. В основе лежит преобразование ультразвуковых колебаний пъезоэлемента в механическую энергию. Такой мотор имеет повышенную скорость и точность фокусировки, работает практически бесшумно. Имеетзаметно лучшую, чем обычные моторы, работу в режиме следящего автофокуса (servo-AF).

DO (Diffractive Optical Elements) – использование в оптической конструкции объектива дифракционных оптических элементов. Позволяет уменьшить массу и размеры объектива, сохраняя выдающиеся оптические характеристики.

TS-E (Tilt-Shift) – специальные объективы с возможностью коррекции перспективы за счет наклонов и сдвигов оптического узла.

FT-M Full Time Manual – постоянная ручная фокусировка. Объектив не нужно переключать в ручной режим фокусировки, ибо она доступна постоянно.

I/R Internal Focus Rear Focus – объективы с внутренней фокусировкой или фокусировкой задней группой линз (с невращающейся передней линзой).

S-UD – Линзы из S-UD стекла.

AL – Асферические линзы.

CA Circular Aperture – круговая диафрагма.

DX – неполнокадровые объективы с коротким задним рабочим отрезком. Не могут быть использованы с пленочными камерами!

FX – до выхода в свет камер DX существовали только полнокадровые объективы Nikon FX, которые на самом деле не имеют обозначения FX, так как на то время не нужно было разделять полный кадр и кропнутые матрицы.

AF – автофокусные объективы Nikon с механическим приводом фокусировки, мотор находится в камере. Работают в режиме автофокуса не со всеми аппаратами.

AF-S – автофокусные объективы Nikon с ультразвуковым приводом фокусировки, встроенным в объектив.

VR – (Vibration Reduction) – система оптической стабилизации изображения, встроенная в объектив. Основана на сдвиге корректирующей группы линз внутри объектива. Дает возможность снимать с рук на выдержках на 2-3 ступени более коротких без смаза картинки.

D – наличие в объективе процессора, передающего из объектива в камеру информацию о дистанции фокусировки. Необходимо для корректного функционирования современного алгоритма работы вспышек I-TTL.

G – электронное управление работой диафрагмы. Повышенная точность установки значения диафрагмы с шагом в 1/3 ступени. На объективах отсутствует кольцо установки диафрагмы. Включает все функции D.

IF – (Internal Focusing) – конструкция объектива, при которой фокусировка происходит за счет перемещения элементов только внутри объектива. Объективы с внутренней фокусировкой не изменяют своих размеров при фокусировке, быстрее фокусируются и более удобны при использовании светофильтров, для которых важно их положение (поляризационные, градиентные и т.д.).

DC (Defocus Control) – специальные объективы с возможностью управления степенью и характером размытия зоны нерезкости.

PC (Perspective Control) – специальные объективы с возможностью коррекции перспективы за счет наклонов и сдвигов оптического узла.

Micro специальные объективы для макросъемки в масштабах до 1:1.

Ai, Ai-s, Ai-D – неавтофокусные объективы Nikon.

DT (Digital Technology) — объективы для камер с APS-C матрицей (кроп), нельзя использовать на полнокадровой камере.

OSS – Стабилизатор.

SSM (Super Sonic wave Motor) — ультразвуковой мотор. Имеют заметно лучшую, чем обычные моторы, работу в режиме следящего автофокуса.

A (Alpha Type) — обозначение типа байонета, способа крепления к камере.

CZ (Carl Zeiss) — объективы разработанные компанией Carl Zeiss, для камер с байонетом A, качественная и дорогая оптика.

G (Sony Professional Lens) — профессиональная серия объективов.

SAM (Smooth Autofocus Motor) — более дешёвый мотор, чем SSM.

STF (Smooth Transition Focus) — в объективе присутствует оптический элемент, благодаря которому переходы между областями в фокусе и не в фокусе отображаются плавно.

D (Distance Integration) — объектив поддерживает функцию передачи камере информации о дистанции на сфокусированный объект. Необходимо для корректной работы системы вспышечного замера ADI.

APO — объектив содержит апохроматические элементы для уменьшения хроматических аберраций.

xi — функция изменения фокусного расстояния встроенным мотором.

ADI – современная система вспышечного замера, учитывающая расстояние до объекта.

Anti-Dust – система очистки матрицы от пыли.

Размеры изображения для печати

Пример таблицы точных размеров в сантиметрах и пикселях под стандартные форматы печати фотографий в цифровых фотолабораториях или минилабах. Размеры файла в пикселях приведены из расчета разрешения 300 dpi (точек на дюйм) – стандартного для большинства лабораторий.

Приведенные размеры ориентировочные, у каждой лаборатории эти данные могут незначительно меняться.  Если необходимо знать точный размер, узнавайте его в той лаборатории, в которой будете печатать.

Звездочкой отмечены форматы, ориентированные на печать с соотношением сторон 4:3.

При обычной печати важно выбрать правильное соотношение сторон и убедиться в том, что размер изображения достаточный для печати выбранного снимка (касается тех случаев, когда планируется печать большого формата).

Точный размер до миллиметров и пикселей важен тогда, когда изображение будет печататься “в точный размер” или когда планируется нестандартный масштаб с последующей обрезкой незапечатанного поля.

 

ВИДЕО ПО ТЕМЕ УСТРОЙСТВО ФОТОАППАРАТА

Устройство объектива. NIKKOR

Как работает  зеркальный цифровой фотоаппарат. DISCOVERY

Первую минуту – подготовка. Затем очень наглядно показывают, как поэлементно работают узлы фотоаппарата во время прохождения света от момента попадания в объектив до получения готового изображения. Снято в телевизионные времена, поэтому качество соответвствующее. Но пока это лучшее видео про работу зеркального фотоаппарата.

Фотоаппарат. Образовательный канал GetAClassRus

ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ

ФОТОСАЙТЫ С ХОРОШИМ КОНТЕНТОМ:

500px.com

35photo.ru

ФОТОГРАФЫ ДЛЯ ВДОХНОВЛЕНИЯ:

Виктория Иванова, натюрморты

Siroker, атмосферные пейзажи