Содержание статьи:
Что такое ЦФК?
Что такое EXIF?
Что такое лаг (лаг затвора)?
Что такое "хроматические аберрации" (ХА)?
Что такое дисторсия?
Чем определяется светопропускательная способность объектива, как ее изменять и на что она влияет?
Что такое "динамический диапазон" (ДД)?
Что такое "баланс белого" (ББ)?
Что такое ГРИП?
Что такое "гиперфокальное расстояние" и как его определить?
Как понимать обозначение матрицы в дюймах (1/1.8, 1/2.5 и т. п.) и на что влияет этот параметр?
Что такое фокусное расстояние (ФР) объектива и на что оно влияет? Что такое эквивалентное фокусное расстояние (ЭФР)?
Где можно почитать про основные понятия фотографии, такие как выдержка, диафрагма, ISO и т.п.?
Что такое экспозиция? Что такое "стоп", "EV"?

Q: Что такое ЦФК?
A: Это сокращение от "Цифровая ФотоКамера". Современные ЦФК можно разделить на два основных класса:
Компактные ЦФК.
В большинстве случаев обладают несменным объективом и, как правило, матрицей малого размера. Визирование обычно производится с помощью ЖК-экрана (TFT), иногда — поворотного. Видоискатель, при его наличии, может быть оптическим (как на пленкомыльницах) или электронным (полный функциональный аналог экранчика). ЦФК данного класса имеют ограниченные возможности, но зато дешевы и сравнительно компактны. Формально к "компактным" относятся и некоторые ЦФК с большой матрицей и визированием по экрану, хотя по стоимости, размерам и массе они не уступают ЦФК следующего класса.
Зеркальные ЦФК (DSLR).
Обладают возможностью использования сменных объективов, что значительно расширяет их возможности. Имеют матрицы большого размера, что сказывается на габаритах ЦФК и объективов. Визирование производится с использованием оптического видоискателя, изображение на который подается из объектива с помощью откидного зеркала. В видоискатель также выводится информация о съемочных параметрах, точках фокусировки и т. д. ЖК-экран используется только для настройки камеры и просмотра сделанных фотографий. В настоящее время на некоторых зеркальных ЦФК есть возможность визирования по экрану, но это сопряжено с большим количеством ограничений (ч/б картинка, только ручная фокусировка), что делает невозможным активное использование этого режима. Впрочем, в будущем ситуация может измениться...

Существуют и не зеркальные камеры со сменными объективами, например, дальномерная Epson R-D1.

Q: Что такое EXIF?
A: Это название стандарта универсальных заголовков файлов, который предусматривает хранение в одном файле самого изображения, его уменьшенной копии и текстовых данных. Обычно под EXIF понимают именно текстовую информацию, которая содержит дату и время съемки, описание съемочных параметров, настроек фотоаппарата и многое другое. Подавляющее большинство программ для просмотра изображений позволяет читать EXIF.

Q: Что такое "лаг" ("лаг затвора")?
A: В широком смысле, это интервал времени от нажатия на спуск до собственно фотографирования камерой. Он включает в себя все задержки от нажатия на спуск до получения фотографии:
Время на приведение объектива в рабочее положение (бывали фотоаппараты, у которых объектив выезжал в момент съемки, потом обратно заезжал);
Время на автофокусировку;
Время на экспозамер;
Время на снятие заряда с матрицы (у компактов);
Время на заряд вспышки (если требуется);
Время на предварительную вспышку для экспозамера при съемке со вспышкой;
Время на подъем зеркала (у зеркалок);
Время на предварительную вспышку "анти-красный глаз";
Время на прочие раздумья камеры о вечном.

Наибольший лаг у старых цифрокомпактов с автофокусом, наименьший — у зеркальных камер и у не автофокусных пленочных "мыльниц".

При лаге около секунды и более камера субъективно ощущается как "тормоз невероятный", пригодный только для статичных сцен.
При лаге до полсекунды в принципе можно уже снимать движущиеся объекты, но нет возможности гарантированно получить снимок "навскидку".
При лаге в четверть секунды и менее большинству пользователей лаг мешать перестаёт.

В узком смысле термин "лаг затвора" обычно употребляется пользователями зеркалок и означает время от полного нажатия на спуск (без автофокусировки) до начала движения шторок затвора.

Q: Что такое "хроматические аберрации" (ХА)?
A: ХА — это одно из ряда искажений изображения, обусловленных неидеальностью оптики. Хроматические аберрации обусловлены дисперсией света, возникающей при прохождении его через линзу. Это явление связано с тем, что лучи с разной длиной волны преломляются под разными углами. Проявляется на периферийных участках поля изображения и выражается в появлении разноцветной "бахромы" на контрастных объектах (например, на ветках деревьев). Наиболее ярко выражено у дешевых объективов и ультразумов.

Помимо ХА, появление "бахромы" обусловлено блюмингом — перетеканием носителей заряда из пересвеченных ячеек матрицы в соседние с ними.

Q: Что такое дисторсия?
A: Дисторсия — это оптическое искажение, выражающееся в искривлении прямых линий. В зависимости от того, становятся ли прямые линии вогнутыми или выпуклыми, дисторсию называют подушкообразной или бочкообразной. Объективы с переменным фокусным расстоянием имеют тенденцию создавать бочкообразную дисторсию на "широком угле" (минимальное значение "зума") и подушкообразную — в режиме "телефото" (максимальное значение "зума").

Q: Чем определяется светопропускательная способность объектива, как ее изменять и на что она влияет?
A: Светопропускательная способность объектива определяется, с одной стороны, площадью действующего отверстия объектива (оно изменяется с помощью диафрагмы), с другой — фокусным расстоянием. Отношение фокусного расстояния к диаметру диафрагмы называется диафрагменным числом и обозначается буквой К. Стандартные значения К таковы: 1,0; 1,4; 2,0; 2,8; 4,0; 5,6; 8,0; 11 и т. д. Как видно, они отличаются друг от друга в корень из 2 раз, при этом каждое последующее значение К обеспечивает уменьшение освещенности в 2 раза.

Величина, обратная диафрагменному числу, называется относительным отверстием объектива и обозначается 1:К. Максимальное значение относительного отверстия указано в маркировке объектива. Так, объектив с обозначением 28-135mm 1:3.5-5.6 имеет максимальное относительное отверстие 1:3,5 на фокусном расстоянии 28 мм и 1:5,6 — на 135 мм.

В зависимости от значения диафрагменного числа К объективы условно разделяют на следующие группы:
сверхсветосильные (К ≤ 1,4);
светосильные (1,4 < K ≤ 2,8);
средней светосилы (2,8 < K ≤ 5,6);
малосветосильные (К >5,6).

Чем выше светосила (меньше число К), тем больше света пропускает объектив и тем реже вам придется использовать вспышку или штатив из-за недостатка освещения. Обычно с ростом светосильности при прочих равных растут качество и, особенно заметно, цена объектива. В профессиональных объективах с переменным фокусным расстоянием светосила, как правило, не изменяется при зуммировании.

Строго говоря, светосила — отношение освещенности изображения, создаваемого оптической системой, к яркости предмета. Поскольку светосила выражается десятичной дробью меньше 1 и потому сложна в практическом использовании, то ее принято обозначать как максимальное относительное отверстие (1:К), пропорциональное квадратному корню из светосилы.

Реально в жаргоне фотографов понятия светосилы, относительного отверстия и минимального диафрагменного числа перемешаны в одну кучу, поэтому выражения "светосила F/2,8 (или f/2,8, или просто 2,8)" встречаются довольно часто. Но, на самом деле, корректно говорить "относительное отверстие 1:2,8", "диаметр диафрагмы F:2,8", "диафрагменное число 2,8" при этом светосила равна 0,127.

Q: Что такое "динамический диапазон" (ДД)?
A: Динамический диапазон (или, что более привычно для фотографов, фотографическая широта) — это величина, характеризующая способность светочувствительного материала (фотоприемника) воспроизводить с одинаковой степенью контрастности различия в яркостях участков оптического изображения объекта съемки. Если обозначить минимальный уровень освещенности, при котором камера еще "видит" детали в тени, как A, а максимальный уровень освещенности с еще видимыми деталями на свету как B, то отношение A/B как раз и будет численным выражением динамического диапазона. В фотографии принято выражать эту величину в стопах (то есть в изменениях экспозиции в два раза). Кроме того, ДД может характеризовать и разброс яркостей на снимаемой сцене.

Проще говоря, чем шире ДД камеры, тем более широкий диапазон яркостей она способна без потерь передавать на одном и том же снимке. Если снимать очень контрастную сцену (имеющую большой ДД — пейзаж, архитектура в полдень и т. п.) на камеру с узким ДД, то на фотографии темные детали (тени) окажутся черными, а светлые (света) — белыми; произойдет потеря информации (которую, впрочем, можно частично восстановить при обработке RAW). Для матриц ЦФК характерен весьма узкий ДД по сравнению с негативной пленкой, при этом ЦФК очень "любят" терять детали в светах — в частности, делать небо на снимке молочно белым, хотя, на самом деле, оно голубое.

Как правило, чем больше геометрические размеры матрицы в ЦФК (не путать с числом пикселей!), тем шире ДД. ДД можно расширять искусственными методами — "вытягивая" тени/света в RAW-конвертере, используя градиентный светофильтр, подсвечивая тени вспышкой или комбинируя в редакторе снимки с разной экспозицией.

Q: Что такое "баланс белого" (ББ)?
А: Для объяснения этого термина следует ввести понятие "цветовой температуры источника освещения". Так называют температуру, до которой необходимо нагреть абсолютно черное тело, чтобы оно стало излучать свет данного оттенка. "Теплые" источники освещения (например, свеча или лампа накаливания) имеют низкую температуру, а "холодные" (электронная вспышка, дневной свет) — высокую.

Настройка баланса белого (ББ) позволяет адаптировать цветопередачу ЦФК к цветовой температуре источника освещения. Балансировка белого заключается в нахождении таких настроек, с которыми при данном освещении белый (на самом деле, серый) лист бумаги на фотографии не будет иметь постороннего цветного оттенка.

Настраивать ББ можно разными способами:
Автоматически (нормальная точность достигается лишь при естественном освещении и при съемке со вспышкой);
Выбирая одну из предустановленных настроек в камере ("лампа накаливания", "лампа дневного света", "день", "тень", "облачно", "вспышка" и др.);
Указывая камере, какой цвет считать "белым" (т.н. "ручной ББ");
Указывая температуру источника освещения в Кельвинах вручную (для этого потребуется специальный измеритель цветовой температуры).

Трудоемкость и точность этих способов возрастают от первого к последнему, при этом последний способ практически не встречается в ЦФК начального уровня.

Все 4 способа установки ББ можно использовать при обработке снимка, сделанного в RAW (в таком случае ББ, установленный при съемке, становится лишь одним из возможных вариантов). При этом вы будете видеть, как изменяются цвета при различных установках.

При настройке ББ необходимо учитывать два момента.

Во-первых, при солнечном освещении свет в тенях имеет более высокую цветовую температуру, чем в светах и поэтому идеальный баланс белого для всего кадра недостижим в принципе.

Во-вторых, цветовая температура описывает только источники со сплошным спектром. Поскольку спектр у люминесцентных ламп не сплошной, паспортная цветовая температура таких ламп соответствует не истинной цветовой температуре, а ощущениям глаза и весьма вероятно, что в таких условиях не существует способа добиться от матрицы цветопередачи, совпадающей с визуальными ощущениями.

Q: Что такое ГРИП?
A: Это сокращение от "Глубина Резко Изображаемого Пространства" (тж. "глубина резкости", "depth of field"). В фотографии зона резкости находится как перед расположенным "в фокусе" объектом съемки, так и за ним. Эта более или менее протяженная область высокой четкости и есть ГРИП. Ее протяженность зависит от раскрытия диафрагмы (чем шире, тем меньше ГРИП), фокусного расстояния (чем больше, тем меньше ГРИП), размера матрицы фотоаппарата (чем меньше матрица при равном угле зрения, тем больше ГРИП, чем больше пикселей при равной площади, тем меньше ГРИП) и от снимаемого сюжета (чем больше дистанция до основного объекта, тем больше ГРИП вокруг него).

Малая ГРИП полезна для съемки портретов, так как она помогает "отделить" модель от фона, а также придает объем лицам и акцентирует внимание на объекте съемки. Большая ГРИП нужна при съемке пейзажей, интерьеров, макро и архитектуры (чтобы всё было резким). Реально у компактных ЦФК ГРИП меняется от "большой" до "очень большой" в зависимости от установленной диафрагмы.

Q: Что такое "гиперфокальное расстояние" и как его определить?
A: Если объектив аппарата сфокусирован на гиперфокальное расстояние, то область резко изображаемого пространства начинается на половине расстояния от камеры до точки, на которую сфокусирован объектив, и заканчивается на бесконечности. Другими словами, фокусировка на гиперфокальное расстояние позволяет получать максимально большую ГРИП.

Гиперфокальное расстояние зависит от размера светорегистрирующего элемента, фокусного расстояния объектива и диафрагмы. Для его вычисления можно использовать любой из онлайновых калькуляторов ГРИП

Фокусировка на гиперфокальное расстояние часто используется в пейзажной съемке, а также в других ситуациях, когда нужно получить максимальную глубину резкости или нет времени на точную фокусировку на объекте съемки.

Многие дешевые фотокамеры (уровня веб-камер, сотовых телефонов, "пленкомыльниц за 100 р." и т. п.) снабжены объективами, жестко сфокусированными на гиперфокальное расстояние и не имеющими механизмов фокусировки. Иногда такие объективы называют "focus-free".

Q: Как понимать обозначение матрицы в дюймах (1/1.8, 1/2.5 и т. п.) и на что влияет этот параметр?
A: Обозначение матрицы характеризует геометрический размер чипа. Исторически сложилось, что маркировка матриц соответствует маркировке видиконов по внешнему диаметру с равным матрице размером чувствительной к свету области. Обозначение не позволяет точно вычислять реальный размер матрицы (зато оно дает возможность сравнивать между собой матрицы различных типоразмеров).

Для обозначения крупных (больше, чем 4/3") матриц обычно используется так называемый кроп-фактор (Kf). Это отношение диагонали пленочного кадра 24х36 мм к диагонали данной матрицы. Матрицы, у которых Kf>1 часто называются "кропнутыми" (в отличие от "полнокадровых" матриц с Kf=1). Кстати, ЭФР = Kf * ФР.

Одна из важнейших характеристик, зависящих от размера матрицы — ее шумность. Так, ЦФК с матрицей APS-C (22x15 мм, Kf=1,6) позволяет устанавливать ISO в восемь раз больше, чем аппарат с матрицей 1/2.7" (5,4х4,0 мм, Kf=6,4) при сохранении примерно одинакового уровня шумов. Отметим, что шум на изображениях также зависит от настроек повышения резкости (внутрикамерного шарпенинга) и шумоподава, поэтому матрицы одного типоразмера на разных камерах зачастую шумят по-разному.

Размер матрицы влияет и на ГРИП — чем больше матрица, тем меньше глубина резкости при равном угле зрения и одинаковом количестве пикселей. Кроме того, у больших матриц шире ДД, естественнее и натуральнее цвета.

Но за качество, которое обеспечивает крупная матрица, приходится платить — увеличиваются размеры оптики, и растет цена. Поэтому чем более компактен аппарат и чем он дешевле, тем меньшего размера в нем установлена матрица.

Здесь приведены наиболее распространенные типоразмеры матриц в сравнении с кадром 35 мм пленки:

Q: Что такое фокусное расстояние (ФР) объектива и на что оно влияет? Что такое [b]эквивалентное фокусное расстояние (ЭФР)?
А:[/b] Фокусное расстояние объектива, состоящего из одной тонкой линзы, — это дистанция от линзы до экрана, на котором параллельный пучок света, проходящий через линзу, соберется в точку (или изображение бесконечно удаленного объекта будет резким). ФР многолинзового объектива совпадает с фокусным расстоянием однолинзового, создающего изображение одинакового с ним масштаба. Это определение не распространяется на объективы с наружными дисперсионными и внутренними коллективными элементами, называемыми на жаргоне "рыбий глаз".

Для практических целей гораздо важнее помнить, что от отношения ФР к размеру матрицы зависит угол поля зрения камеры.
Если ФР примерно равно диагонали матрицы, то такое ФР называется "нормальным" и считается, что в этом случае угол зрения (45 градусов) соответствует возможностям человеческого глаза.
Если ФР больше диагонали матрицы, то такие объективы называют "длиннофокусными" или "телеобъективами" — они обеспечивают более сильное приближение по сравнению с "нормальными", но при этом уменьшается угол зрения.
Если ФР меньше диагонали матрицы, то такие объективы называют "короткофокусными" или "широкоугольными" — они обеспечивают расширение поля зрения по сравнению с "нормальными", но при этом уменьшаются размеры объектов в кадре.

Например, для матрицы 15х22 мм (APS-C) объектив с ФР 30 мм считается нормальным, для пленки 24х36 мм — широкоугольным, а для матрицы 5х7 мм (1/1.8") — длиннофокусным.

Поскольку использование отношения ФР к диагонали матрицы не всегда удобно, для классификации систем "объектив-матрица" используется понятие эквивалентного фокусного расстояния (ЭФР). Условно принято, что ЭФР данной связки "объектив-матрица" — такое значение фокусного расстояния объектива, при котором на 35-мм пленке получается изображение с тем же углом зрения, что и при использовании данной связки. ЭФР=Kf*ФР.

Так, если у вас имеются две камеры с матрицами размером 24х36 мм и 15х22 мм, а также объектив с переменным фокусным расстоянием, то вставив его в "полнокадровую" камеру и установив ФР равным ЭФР для камеры с матрицей APS-C, вы сможете в видоискателе увидеть изображение, аналогичное видимому в видоискателе камеры с сенсором APS-C.

Приведем еще один пример использования ЭФР. Предположим, у нас есть ЦФК с объективом, имеющим ФР 7 мм, и с матрицей размера 1/1.8". Kf такой матрицы примерно равен 5. ЭФР=ФР*Kf=35 мм. Таким образом, пленочный 35-мм аппарат с объективом ФР=35 мм даст такой же угол зрения, что и ЦФК с матрицей 1/1.8 и ФР=7 мм.

Соответственно, исходя из значения ЭФР, мы можем классифицировать объективы таким образом:
ЭФР < 20 мм — сверхширокоугольные объективы;
20 мм < ЭФР < 35 мм — широкоугольные объективы;
45 мм < ЭФР < 55 мм — стандартные объективы;
80 мм < ЭФР < 135 мм — портретные объективы (неофициально);
ЭФР > 130 мм — узкоугольные объективы (обычно используется просто термин "телеобъективы").

Важно помнить, что термин "эквивалентное ФР" — условный и его можно использовать только для приведения к одному знаменателю углов зрения фотокамер с различными матрицами и объективами, а также для расчета безопасной выдержки при съемке с рук. Никакого технического смысла ЭФР не несет.

Q: Где можно почитать про основные понятия фотографии, такие как выдержка, диафрагма, ISO и т.п.?
A: В любом справочнике по фотографии. А также в специальной литературе (различные энциклопедии, справочники по физической оптике, учебники и т. п.).

Q: Что такое экспозиция? Что такое "стоп", "EV"?
A: Экспозиция – мера количества света, воздействующего на сенсор за время освещения (говорят – "время экспозиции"). Она равна произведению интенсивности падающего на матрицу света на время, в течение которого она подвергается облучению. Освещенность регулируется величиной диафрагмы, а время – скоростью затвора (выдержкой).

Сочетание выдержки и диафрагмы называется экспопарой. Представьте себе стакан, который можно наполнять водой либо толстой струей (открытая диафрагма, малое диафрагменное число) за малое время (короткая выдержка), либо тонкой струйкой (закрытая диафрагма, большое диафрагменное число) за большое время (длинная выдержка). В обоих случаях общее количество воды, попавшей в стакан, будет одинаково (одинаковая экспозиция), а "экспопары" - разными. Таким образом, экспопары "F/4.0 и 1/30 c.", "F/2.8 и 1/60 с.", "F/5.6 и 1/15 с." дадут одинаковую экспозицию. Выбор экспопары зависит от цели фотографа и используемой техники.

Для упрощенной характеристики освещенности объекта используется логарифмическая величина "EV" (Exposure Value). Освещенность в 0 EV достигается, если для нормальной экспозиции объекта с таким освещением требуется экспопара "F/1.0 и 1 сек." и чувствительность ISO 100. Такое значение освещенности численно равно 2,5 лк. Изменение EV на единицу эквивалентно изменению освещенности в 2 раза (1 EV равно 5 лк, 2 EV — 10 лк, -1 EV — 1,25 лк и т. д.).

Изменение диафрагмы или выдержки на n EV изменяет экспозицию в 2n раз. Изменение чувствительности сенсора (или экспокоррекция в RAW-конвертере) на n EV действует на конечное изображение точно так же, как и аналогичное изменение выдержки/диафрагмы. Для диафрагменных чисел разница в 1 EV — это изменение в корень из 2 раз (например, 2.8 и 4.0), для выдержек и чувствительностей — изменение в 2 раза (1/500 с и 1/1000 с, ISO 100 и ISO 200).

В жаргоне фотографов изменение экспозиции часто выражается в "стопах" или "делениях". 1 стоп разницы тождественно равен 1 EV, то есть изменение диафрагмы или выдержки на 1 стоп изменяет количество света, попадающего на матрицу, в 2 раза (диафрагменное число при этом изменяется в корень из 2 раз, а выдержка — в 2 раза). Изменение ISO также может измеряться в стопах.

Источник: http://www.ixbt.com