Принцип работы фотоаппаратов
Работа камер такого типа имеет несколько дополнительных процессов, происходящих во время съемки, по сравнению с цифровыми устройствами. Полученное через объективы изображение проходит несколько ступеней обработки перед тем, как снимок отображается на матрице устройства.
Принцип работы зеркального фотоаппарата:
- Изначально стекло закрывает собой матрицу, находясь в стандартном положении.
- После, лучи попадают на матовое стекло, проходя к оптической системе (пентапризме). Здесь изображение переворачивается на 90 градусов, чтобы отобразиться на матрице под правильным углом.
- После того, как пользователь нажимает на кнопку, делающую снимок, зеркало переходит во второе положение. В это время отодвигается затвор, а изображение проецируется на матрицу камеры.
- Последним этапом, который проходит снимок, является считывание информации и её отображение на экране фотокамеры.
Таким образом, пройдя все указанные этапы обработки и преобразования, изображение сохраняется в памяти устройства.
Если правильно пользоваться зеркальной фотокамерой, знать, как работает фотоаппарат, снимки будут получаться четкими и качественными.
Приоритет диафрагмы
Режим приоритета диафрагмы обозначается значком A или Av(все зависит от производителя) и помогает пользователю управлять диафрагмой. , нужное пользователю, он меняет глубину и резкость изображения, после этого камера сама «помогает» найти нужное время выдержки, предлагая несколько вариантов фотолюбителю.
Кажется, что режим приоритета диафрагмы практически не отличим от рассмотренного выше программного, однако, здесь есть одно отличие – при программном размер F не меняется никогда, даже если выдержка имеет разное время. А при приоритете диафрагмы камера всегда подстраивается и подбирает оптимальный способ выдержки для «пользовательской» настройки диафрагмы.
Параметр F нужен для того, что красиво преломить свет на линзах и получить виньетку на фото – красивую размытую рамку или даже эффект хроматических аббераций.
Абберации – это такие цветовые искажения, которые добавляют размытости в фон, делая фото оригинальным. Эти цветовые искажения в среде фотографов иногда называются паразитическими, так как они могут как возвести фото в ранг шедевра, так и испортить его. В абберации входят блики, солнечные зайчики, загадочные ореолы вокруг объектов, радуга, эффект стеклянной поверхности и т.д.
Также это незаменимый режим съемки портрета, когда нужно поэкспериментировать с глубиной резкости изображения. При этом камера по желанию пользователя может сама осуществлять функцию автоматического выставления значения светочувствительности (ISO).
Объектив фотокамеры
Зеркальный фотоаппарат глобально состоит из двух частей: устройство фотоаппарата и объектива. Разберем устройство объектива.
Объектив – это глаз фотоаппарата, набор линз, пропускающих свет и формирующих картинку. Внутри него расположена диафрагма (несколько «лепестков», последовательно накладывающихся друг на друга). Благодаря этому образуется отверстие круглой формы.
Виды объективов
Существует несколько видов объективов, каждый из которых хорош для разных целей:
Китовый объектив. По-другому его называют штатным, комплектным, обычным. Это универсальный объектив, часто именно такой идет в комплекте при покупке фотоаппарата. Он настроен под углом обзора человеческого глаза.Китовый объектив применяется при съемке портретов, пейзажей и при бытовой съемке.Он имеет свои особенности: универсальность (приспособлен для съемки в любых жанрах), недостаток освещения губительно сказывается на качестве снимков, имеет небольшую цену. Благодаря стандартному объективу пользователь может определить, в каком жанре хотел бы снимать и при покупке следующей оптики сделать правильный выбор.
Широкоугольный объектив. Также его называют короткофокусным или ласково «шириком». Особенностью такого объектива является большая видимость (начиная от 60 градусов). Он подойдет для съемки пейзажей, интерьеров и массовых мероприятий (свадеб, к примеру).Широкоугольный объектив дает много возможностей: фотографирование в неформальных условиях, качественная съемка группы людей. Такой объектив придает размытость фону. Для съемки на данный объектив не требуется много дополнительных знаний, однако широкоугольный объектив имеет высокую цену.
Рыбий глаз. Его называют fishye или «фишай». Особенностью данного объектива является угол обзора в 180 градусов и неисправимая дисторсия (искажение ровной линии в дугу). Рыбий глаз применяется при съемке уличных спортсменов (скейтбордисты), при творческой архитектурной съемке. Существуют два подвида рыбьего глаза: круговой (фото в форме круга) и диагональный (сверхширокоугольное фото).Такой объектив дает возможность для создания интересных фотографий.
Макрообъектив. По-другому – «макрушник». Он предназначен для фотографирования маленьких объектов большим планом с незначительного расстояния.Его особенностью является фокус – его можно взять даже с дистанции в пару сантиметров. Сами снимки выходят яркими и четкими. Конечно, применяется для съемки самых мелких частей живой и неживой природы.
Длиннофокусный объектив. Его называют телеобъективом или «телевиком». Угол обзора начинается от 40 градусов. Применяется для съемки мероприятий по спорту или зверей в неограниченной человеком природе.Имеет большие размеры и вес, позволяет снимать объекты на огромном расстоянии.
Портретный объектив. Также его называют «портретником», «фиксом» или «полтинником». Благодаря мягкому фокусу на фото незаметны некоторые дефекты кожи.Существуют подвиды портретных объективов. Они рассчитаны на разное расстояние съемки. 50 mm – полный рост или по колено; 85 mm – по пояс или по грудь; 135 mm – крупный план.
Рынок предоставляет множество оптик для разных целей. Нужно быть внимательным при выборе подходящего устройства объектива для себя.
Работа зеркал
Благодаря работе зеркал происходит первичная обработка потока света и его вывод на экран. Разберем, чем отличается устройство устройств.
Световой поток проходит через линзы, попадает на зеркало, которое в исходящем положении заслоняет матрицу и затвор. Потом свет проходит через матовое стекло, попадает в пентапризму. Там картинка поворачивается на 90 градусов. Это происходит для того, чтобы в итоге не получить перевернутого изображения.После нажатия кнопки спуска зеркало и затвор поднимаются, а свет попадает на матрицу. На последнем этапе информация считывается, проходит обработку и выводится на экран.
Особенности больших и маленьких матриц
Плюсы больших матриц — полнокадровых и APS-C — очевидны: они дают лучшее качество изображения. При этом работа с ними имеет несколько нюансов. Законы оптики таковы, что при работе с большой матрицей мы получаем малую глубину резкости на фото. С одной стороны, мы можем красиво размывать фон на своих снимках. Но в то же время возникнут сложности, если мы захотим сделать на снимке резким всё — и передний план, и фон. При съемке на зеркальную камеру, добиться большой глубины резкости получится не всегда.
В то же время, маленькие матрицы позволяют снимать с практически бесконечной глубиной резкости. Чем меньше матрица, тем проще получить кадр с большой глубиной резкости. Именно поэтому, снимая на смартфон или компактный аппарат, сложно размыть фон на снимке: получается слишком большая глубина резкости, всё на снимке становится четким. Сравним два кадра, сделанных при одинаковых параметрах съемки, но на фотоаппараты с матрицами разных размеров.
Кадр, сделанный компактным аппаратом с небольшой матрицей размером 2/3″. В глубину резкости попали почти все фигурки.
Кадр, сделанный зеркальной камерой с матрицей APS-C. Глубина резкости оказалась меньше. В нее попала только передняя фигурка.
Если вам нравится размытый фон на фотографиях, если вы занимаетесь портретной съемкой, то скорее всего вам понадобится камера с большой матрицей — формата APS-C или даже 24х36 мм.
При использовании фотоаппарата с большой матрицей фон на снимке размыть будет проще.
Помимо этого, от размера матрицы напрямую зависит размер самого фотоаппарата и объективов к нему. Причем если размер корпуса аппарата еще можно сделать более-менее компактным даже при использовании полнокадровой матрицы, то уменьшить в размерах объектив не получится: законы оптики не позволят. Поэтому, покупая полнокадровый аппарат со сменной оптикой, будьте готовы к тому, что хороший объектив будет иметь солидные размеры и вес. Если же хочется использовать полнокадровую камеру и при этом иметь компактный объектив, придется довольствоваться не самыми универсальными и не самыми светосильными объективами. А вот в камерах, использующих матрицы меньшего размера, вполне получается использовать объективы более легкие, более компактные. Сравните сами.
Полнокадровая камера Nikon D750 с универсальным объективом в руках фотографа.
Фотокамера семейства Nikon 1 имеет матрицу с диагональю в 1”. Это позволило сделать ее очень компактной.
При этом она оснащается такими же компактными сменными объективами.
Немного истории
Вам будет интересно:Принцип работы и устройство зеркального фотоаппарата. Профессиональные зеркальные фотоаппараты
Изобретение фотоаппарата было осуществлено в 1861 году. Целью было получение и хранение неподвижных изображений. Изначально в приборах эти изображения фиксировались на специальных пластинах, позже — уже на пленке для фотоаппарата. Примерно в 70-х годах 20 века появляется цифровая техника. Классические фотоаппараты с применением пленки уходят в прошлое. Сегодня их редко у кого встретишь. Они почти полностью вытеснены цифровыми технологиями, которые позволяют получить очень качественные снимки. Самое большое распространение получили зеркальные фотоаппараты, которые рекомендуются для получения профессиональных фотографий.
Цифровые мыльницы
Цифровые мыльницы, это наиболее простые из современных фотокамер. Большинство таких камер имеют объективы с фиксированным фокусным расстоянием, нерегулируемые диафрагмы и базовую конструкцию затвора. Более продвинутые мыльницы могут включать объектив с переменным зумом, переменную диафрагму, а также комбинацию механических шторок фокальной плоскости и электронных шторок.
Схема работы простой мыльницы.
Таким образом, путь света через мыльницу очень прост. Чтобы увидеть свет, проходящий через объектив, цифровая камера PAS будет иметь электронный экран, который показывает истинное изображение, которое падает на электронный сенсор. Или, на некоторых цифровых и пленочных мыльницах, имеется отдельный оптический видоискатель, который при просмотре отображает поле зрения объектива.
Сегодня существует несколько разных видов мыльниц: карманного размера, с суперзумом, и есть новые мыльницы, которые оснащены “полнокадровыми” цифровыми датчиками того же размера, что и 35-мм пленочные кадры в компактной камере. Некоторые мыльницы имеют защиту от воды, замерзания, пыли и ударов. Камеры смартфонов и сотовых телефонов являются, по сути, очень миниатюрными мыльницами.
Зеркалки и беззеркальные фотоаппараты
Все фотоаппараты весьма похожи, так как созданы для одной цели – запечатлевать видимую картинку, будь то пейзаж или образ человека, и передавать ее на суд зрителя. Чтобы иметь возможность создать изображение, фотоаппарат имеет сложное устройство.
Световые волны должны быть восприняты линзами объектива. Если мы говорим о цифровом аппарате, то затем свет преобразуется в электрический сигнал, и готовое фото предстает как информация, записанная на языке битов и двоичного кода. Непосредственное участие в этом принимают матрица и процессор, который занят обработкой.
В аналоговых фотоаппаратах пленка является материалом, регистрирующим и хранящим фотографию.
Специфика зеркальных фотоаппаратов в наличии в их структуре небольшого зеркала и связанных с ним узлов. Это зеркало расположено под определенным углом (45 градусов) к оптической прямой объектива.
По оси свет движется к зеркалу, отражается от него, преломляясь далее в пентапризме, и попадает в видоискатель. Интересно, правда? Именно благодаря такой схеме в окуляре мы видим реальную картинку, не искаженную ни в чем. Как вы понимаете, это более сложное устройство, нежели в беззеркальных. Цена зеркалок выше, и вскоре мы убедимся, что это вполне оправдано благодаря их бесспорному качеству и в плане фото и видео.
Благодаря внушительной матрицы и имеющего зеркала, фото и видео получаются на порядок выше чем в беззеркальных фотоаппаратах. Многие операторы уже не пользуются видеокамерами, например, зеркалка Canon 5D Mark III, снимает очень качественное видео, не говоря уже о роскошных фотографиях.
Другая группа фотокамер – беззеркальная. Термин, соответственно, обозначает, что аппарат не имеет зеркального визора. В дешевых моделях видоискатель может заменить ЖК-дисплей, а в дорогих присутствует электронный видоискатель, так скажем, дополнительный экран.
Беззеркальная фототехника может быть так же, как и привычная нам зеркальная, со сменной оптикой, но, бывает, что у них нет возможности поменять объектив. В последнем случае объектив и видоискатель представляют собой единое целое, еще такие окуляры называют телескопическими.
Упомянутые модели до сих пор существуют, но являются уже устаревшими и довольно неудобными в использовании. То есть для каждой камеры свой объектив.
Без объектива, стандартно идущего к такому аппарату, дальнейшая работа с ним невозможно. В вашем распоряжении только данный комплект. А если хотите поснимать с другой оптикой, что ж, в помощь вам новый фотоаппарат! Такую фототехнику еще называют “мыльницами”, и ее можно приобрести по скромной цене.
Это может значительно осложнить съемку: в кадр неожиданно для вас влезает какой-то посторонний объект или часть среды. Как уже было сказано, фотокамера с телескопическим видоискателем (без зеркала) чаще имеет лишь один объектив. Хотя прогресс не стоит на месте, и сейчас даже для такой камеры можно найти оптику.
Что ещё может пригодиться начинающему
Штатив, монопод
Штатив пригодится во многих случаях: съёмка портрета в помещении и на пленэре, съёмка панорам с точной фиксацией уровня горизонта. Или в условиях слабой освещённости. Монопод – это «одноногий» штатив, просто хорошая и удобная точка опоры, когда из-за низкой освещённости возможна «шевелёнка».
Подробнее можно прочитать в отдельной статье про штативы
Сумка, рюкзак
Зеркальные фотоаппараты – устройства достаточно массивные и объёмные, в дамскую сумочку или барсетку такое не запихнёшь, так что тебе придётся приобрести отдельную сумку/рюкзак/чехол под форму камеры с объективом, да ещё чтобы туда входил хотя бы один сменный объектив. И, возможно, внешняя вспышка.
Сменная оптика
В процессе решения творческих задач к укомплектованному с камерой зум-объективу рано или поздно придёт решение приобрести хотя бы один хороший и дорогой фикс-объектив (то есть НЕ зум). Обычно такой первой покупкой бывает штатный и довольно светосильный (с максимальным открытием диафрагмы 2,8 – 2,0) портретник 50 мм. А если ты хочешь заняться фотоохотой, то 500-600 миллиметровый телевик тебе в руки!
Светофильтры: поляроидный и УФ
Бывает так, что снимаешь пейзаж с ослепительно-синим небом, а на фото оно получается белёсым, бледно-голубым. Обычно это происходит при съёмке против солнца, когда в кадр попадает поляризованный свет. Вернуть небу синеву поможет фильтр-поляроид (поляризационный), и лучше импортный, они совершенно бесцветны.
Кроме того, такой фильтр убирает блики с неметаллических поверхностей – с воды, со стекла. Это позволяет снимать предметы в стеклянных витринах без опасения получить в кадре собственное отражение с камерой, и, например, ход рыбы во время нереста без сильных бликов от яркого неба.
А ещё видел снимки, где лодка будто не плывёт в воде, а висит над дном в воздухе? Это достигается правильным углом поворота поляризационного фильтра в его оправе (контролируется визуально, ты же не забыл, что у тебя зеркалка?) Так что можешь высмеять авторов публикаций таких фото, где в подписи под снимком они восклицают: «Посмотрите, какая кристально-чистая вода!»
Ультрафиолетовый (УФ) фильтр поможет избавиться от синевы в тенях в яркий полдень – а такой синевы будет особенно много в период с 11 до 14 часов в дневное время. Много настолько, что даже кожа лица и открытого тела приобретёт ничем не убираемый в дальнейшей обработке фото синеватый оттенок. Вообще УФ-фильтр рекомендуют держать установленным на оправу передней линзы постоянно: так и нежное просветление линзы страдать не будет, будучи надёжно прикрытым стеклом фильтра, и очищать поверхность фильтра легче и безопасней – просветления на них практически нет, портить там нечего.
Стоимость фильтра поляроида может доходить до 1700 рублей, УФ-фильтра – 800-1000. Но эти покупки оправданы.
В дальнейшем можно задуматься о покупке фильтров для двойной экспозиции, звёздчатых (дающих 4, 6, 12 и более лучей от точечных источников света), софт-фильтров, смягчающих изображение, и других.
Статья в тему: Какие бывают светофильтры для объектива
Пентапризма и видоискатель
Пентаризма – пятиугольный механизм в устройстве фотоаппарата, который поворачивает изображение на 90 градусов, увеличивает путь лучей света благодаря дальнейшему прохождению через зеркала.
Уже на матовом стекле изображение прямое. В профессиональных устройствах пентапризма съемная. Иногда в неё встраивают различные индикаторы, открывающие больше возможностей.
Чаще всего она изготавливается из стекла. В более дешевых моделях – из пластика. Возможна альтернатива, при которой изображение поворачивают зеркало и несколько линз.
Это используется при совсем небольшой матрице.
Видоискатель – часть фотоаппарата, позволяющая видеть, какое изображение получится.
Он не влияет на качество, бывает трёх видов:
- Зеркальный (система зеркал);
- Электронный (жидкокристаллический экран);
- Оптический (набор линз).
Самая сложная и дорогая конструкция в зеркальном видоискателе, однако при хороших линзах стоимость полностью оправдывает себя.
В одном устройстве может быть установлен как один видоискатель, так и их комбинация.
Принцип действия плёночных фотокамер
Принцип действия этих устройств заключается в следующем: свет проходит сквозь объектив, затем попадает на светочувствительный элемент в плёночном фотоаппарате или на матрицу в цифровом и фиксируется в виде рисунка.
Аналоговый фотоаппарат работает следующим образом: световой поток проникает через диафрагму, взаимодействует с реагентами на пленке и фиксируется на ней.
На вид фотоснимка могут повлиять следующие параметры: настройки оптики объектива, использование специальных линз, интенсивность освещения и угол падения освещения, время раскрытия диафрагмы. Эти и другие характеристики формируют художественное направление фотографии. Безусловно, основным параметром оценки снимка является точка зрения и эстетическое восприятие фотографа.
Пентапризма и видоискатель
Световой поток, пройдя через фокусировочный экран, попадает в пентапризму. Она состоит из двух зеркал. Первоначально от поворотного зеркала изображение поступает в перевернутом виде. Зеркала пентапризмы переворачивают его, выдавая на видоискатель итоговую картинку в нормальном виде.
Видоискатель является устройством, позволяющим фотографу предварительно оценивать кадры. Основными его характеристиками являются:
- светлость (зависит от качества и светопропускных свойств стекол, из которых сделан);
- размер (площадь);
- покрытие (в современных моделях достигает 96-100%).
Важно! Оценивать кадры фотографу легче на больших по размеру видоискателях с более светлыми стеклами. Но они устанавливаются только на моделях выше среднего уровня.. Схема движения светового потока в видоискателе фотоаппарата
Схема движения светового потока в видоискателе фотоаппарата
Зеркальные фотокамеры могут быть оснащены видоискателями следующих видов:
- оптическими;
- электронными;
- зеркальными.
Оптические видоискатели наиболее распространены. Такие устройства представляют собой расположенную возле объектива систему линз. Их преимуществом является отсутствие потребления энергии, а недостатком – некоторое искажение изображения, попадающего в кадр.
Электронные устройства – это миниатюрный жидкокристаллический (ЖК) экран. Изображение на него передается с матрицы камеры. Электронным видоискателем можно пользоваться даже при сильном солнечном свете, потому что он расположен внутри корпуса. Но во время работы он потребляет электроэнергию
Зеркальные видоискатели считаются лучшими, потому что способны обеспечить наиболее высокую контрастность, качество контуров объектов. Такие устройства перешли к цифровым фотографическим аппаратам от пленочных аналогов. Видимое фотографом изображение формируется поворотным зеркалом.
Существуют модели без видоискателей. В них визирование изображений фотографом происходит с помощью ЖК-монитора. Недостатком таких экранов является то, что практически невозможно рассмотреть на них что-либо при ярком солнечном свете. Также у мониторов может быть небольшое разрешение.
О чем стоит волноваться?
Хотя количество снимков не должно серьезно вас беспокоить, есть другие вещи, которые могут случиться с зеркалкой. Часто неполадки происходят из-за небрежного обращения. Камера – электронное устройство, поэтому она чувствительна к влиянию влаги и физическому воздействию. Нет ничего ужаснее, чем слышать звук падения своей камеры на землю или в воду. Эти вещи случаются и о них стоит волноваться больше, чем об изнашивании затвора. Одна из неприятных ситуаций – когда зеркалка стоит на штативе в ветреный день. Сильный порыв ветра в неподходящее время может опрокинуть штатив и обеспечить камере встречу с асфальтом. Если повезет, на тушке не останется ни царапины, но в противном случае придется раскошелиться на ремонт.
Достоинства зеркальных фотокамер
Рассмотрев понятие зеркального фотоаппарата, остановимся на его преимуществах перед беззеркальным:
- Внешняя надежность. Несмотря на большие габариты, которые не всегда удобны для фотографа, зеркальные камеры более прочные, обычно защищены от воздействия пыли и влаги.
- Функциональность. Зеркальные фотоаппараты имеют массу возможностей! Практически любой вид съемок вам доступен с имеющимся выбором настроек, а также разнообразными вариантами оптики.
- Длительность работы. Зеркалка на своем аккумуляторе может значительно дольше работать, чем беззеркальная фотокамера.
- Средняя цена. Зеркальные фотоаппараты профессионального уровня, конечно, весьма дорогие, но бюджетные доступны большинству покупателей. К тому же, даже при одинаковой стоимости по качеству зеркалки никогда не уступят беззеркальным моделям.
- Быстрая фокусировка. Считается, что у зеркальных моделей гораздо лучше работает фокус, нежели в беззеркальных, и он позволяет в считанные секунды сконцентрироваться на объекте. Фазовым автофокусом могут похвастаться только зеркалки.
- Видоискатель оптический, с зеркалом. В отличие от других видов окуляров, этот передает нормальное изображение и без задержек, свойственных электронным визорам.
- Возможность смены объективов. Замена объективов, является большим плюсом перед остальными фотокамерами.
- Полный контроль над съемкой. Благодаря широким настройкам, можно полностью контролировать весь процесс съемки, что позволяет делать идеальные фотографии.
На сегодняшний день, только две фирмы являются популярными среди фотографов по производству зеркальных фотоаппаратов, объективов, вспышек и другой фототехники. Это, конечно, Canon и Nikon.
У них огромный выбор моделей, которые подойдут и начинающим, и уже продвинутым фотографам. Качество у них отличное. И в принципе, нет серьезной разницы между брендами, даже набор функций и результат их использования будут аналогичными.
Единственное, что необходимо знать всем без исключения, так это особенности цветопередачи в Никон и Кэнон. В инструкции вы нигде не найдете упоминания, только на практике можно заметить, что на Nikon фото в большинстве случаев становится желтым, а Canon при этом увеличивает красные оттенки.
Хотя иногда говорят и о доминировании синего. Видимо, в зависимости, что вы снимаете, тот эффект и будет. Например, если в кадре облака и ярко-синее небо, то скорей всего холодный оттенок небосвода распространится на все изображение.
Данный факт не критичен, но все же важен, так как баланс белого придется редактировать, непосредственно, через настройки фотоаппарата или после съемок, в графическом редакторе.
На этом я буду завершать свою статью. Надеюсь я полностью ответил на ваш вопрос и убедил вас, что зеркальная фототехника, это стоящая вещь! Если это так, то весьма полезным для вас будет ознакомиться курсом «Моя первая ЗЕРКАЛКА». Он откроет вам глаза на основные преимущества и секреты зеркальной фототехники.
Моя первая ЗЕРКАЛКА — для пользователей камеры зеркальной CANON.
Цифровая зеркалка для новичка 2.0 — для пользователей камеры зеркальной NIKON.
До свиданья, читатели! Буду рад видеть вас и ваших друзей, знакомых, которым интересен мир фотографии, на моем блоге вновь. Подписывайтесь на блог и будьте всегда в центре интересных новостей!
Всех вам благ, Тимур Мустаев.
