Zrozumienie przysłony aparatu i uzasadnienie

Przez ostatnie trzy lata, za każdym razem, gdy ogłaszany jest telefon i przechodzą do części dotyczącej jego aparatu, słowo „apertura” jest rzucane. Po odsłonięciu Galaxy S9 tuż za rogiem znów go usłyszysz. A jeśli pogłoski o soczewce aparatu z przysłoną, którą można regulować, są prawdziwe, usłyszymy co najmniej 200% zalecanej dawki przysłony. Ale co to oznacza? Co to właściwie jest?

W najprostszej postaci otwór to otwór, przez który przepływa światło. Mówiąc o fotografii, „otwór” jest otworem przed obiektywem (a nie samą średnicą obiektywu), a przysłona słowa ma większe znaczenie i staje się ustawieniem, do którego fotograf może się odwoływać. Jest to jeden z trzech podstawowych filarów przechwytywania obrazu, wraz z czułością ISO i czasem otwarcia migawki, i chociaż wiedza i matematyka sprawiają, że ustawienie przysłony jest ważne z długiej listy powodów, dwa najważniejsze dla każdego, kto robi zdjęcie, są punktem centralnym i narażenie. Gotowy, aby zagłębić się w to wszystko, aż będzie to miało sens? Świetny! My jestesmy takze.

Trójkąt miłosny fotografii

Wcześniej wspomniałem, że przysłona jest jednym z trzech filarów fotografii wraz z ISO i czasem otwarcia migawki. Razem trzy ustawienia są znane jako trójkąt ekspozycji i każde z nich może mieć dramatyczny wpływ na to, jak dobrze zdjęcie wygląda. Wpływają one bardziej niż na ekspozycję (jasność) zdjęcia, więc nie daj się zwieść nazwie - razem stanowią one największy czynnik, dzięki któremu zdjęcie wygląda świetnie lub okropnie.

Każda zmiana przysłony, migawki lub ISO wpływa na wszystkie trzy ustawienia.

Trzy ustawienia muszą być zrównoważone, więc naprawdę nie można mówić o jednym bez wyjaśnienia, co mogą zrobić inni. Aparat musi być w stanie zatrzymać się na chwilę i odtworzyć właściwe kolory we właściwych miejscach oraz być w stanie zdefiniować odpowiednie krawędzie, a przysłona, ISO i czas otwarcia migawki to trzy ustawienia, które to umożliwiają. Po prostu nie możesz wyregulować jednego ustawienia bez regulacji przynajmniej jednego z pozostałych, jeśli spodziewasz się zrobić świetne zdjęcie.

ISO

ISO to pomiar czułości czujnika aparatu na światło. Dawno temu, kiedy używano rzeczywistego filmu, kupiłeś inny film z oceną ISO, ponieważ nie było żadnych czujników, a ISO było nieregulowaną częścią ekspozycji obrazu. Mamy teraz trochę lepiej. Dzięki nowoczesnemu aparatowi cyfrowemu możemy kontrolować czułość czujnika w locie. Technicznie kontrolujemy poziom wzmocnienia przechwytywania zastosowanego do sygnału, ponieważ jest to łatwiejsze, znacznie wydłuży żywotność czujnika i zapewni identyczne wyniki.

Niższe ISO oznacza mniej hałasu.

Idealnie, niższe ISO jest lepsze, ponieważ oznacza to, że w końcowym wyniku jest mniej szumów (pikseli, które nie są odtwarzaniem rzeczywistych ustawień), które mogą zostać odfiltrowane po przetworzeniu. Kiedy przetwarzanie musi usuwać szum, robi to w oparciu o otaczające go piksele, które nie są hałaśliwe i zgaduje. Mniej zgadywania oznacza lepsze zdjęcie. Jednak nie jest praktyczne stosowanie bardzo niskiego ustawienia ISO przez większość czasu, ponieważ czas otwarcia migawki i / lub otwarcie przysłony nie są w stanie tego zrekompensować.

Zwiększenie ustawienia ISO zwiększa czułość na światło, co pozwala zrobić zdjęcie przy użyciu mniejszej ilości światła z dowolnego źródła. Należy pamiętać o trzech ustawieniach ISO:

• Im niższy numer ISO, tym mniej wrażliwy jest czujnik na światło. Im wyższy numer ISO, tym bardziej wrażliwy jest czujnik na światło.
• Sygnał odbiera więcej szumu, gdy staje się bardziej czuły. Oznacza to, że niższe wartości ISO mają mniej hałasu, a wyższe numery ISO - więcej hałasu.
• Gdy nie możesz otworzyć przysłony szerzej lub nie możesz spowolnić migawki, możesz użyć wyższej czułości ISO, aby „zamrozić” ruch i zrobić zdjęcie, które nie jest rozmyte.

Czas otwarcia migawki

Czas otwarcia migawki to miara czasu otwarcia migawki podczas robienia zdjęcia lub rejestrowania klatki filmu. Gdy migawka jest otwarta, nadchodzi światło, więc krótsze czasy otwarcia migawki nie mogą zebrać tyle, a ekspozycja jest obniżona. Oczywiście jest odwrotnie, a mniejsza prędkość powoduje wyższą ekspozycję. Pomyśl o naświetleniu, gdy zostanie użyty w ten sposób, o jasności lub ciemności zdjęcia po tym, jak wszystko zostanie zrobione, a zrozumiesz, co to znaczy.

Im niższa, tym krótsze są czasy migawki.

Gdy migawka jest otwarta, czujnik zbiera dane o wszystkim, co „widzi”. Gdy dowolna część kadru kadrowanego przed czujnikiem się porusza, efekt będzie rozmazany, więc przez większość czasu krótszy czas otwarcia migawki jest lepszy, aby uzyskać ostre i ostre zdjęcie.

• Jeśli skrócisz czas otwarcia migawki (znany również jako krótszy czas otwarcia migawki), musisz podnieść ISO lub otworzyć przysłonę, aby zwiększyć ekspozycję. Ale Twoje zdjęcie będzie ostrzejsze dzięki krótszej migawce.
• Jeśli zwiększysz czas otwarcia migawki (dłuższy czas otwarcia migawki), konieczne może być obniżenie czułości ISO lub zamknięcie przysłony w celu zmniejszenia ekspozycji. Ale Twoje zdjęcie będzie mniej ostre, a może nawet rozmyte przy wolniejszej migawce.

Każdy aparat ma migawkę, nawet twój telefon. Kamery filmowe potrzebują rzeczywistej mechanicznej kurtyny do otwierania i zamykania, ale wiele cyfrowych kamer z małymi czujnikami (w tym twój telefon) po prostu rejestruje dane jako migawkę. Dlatego możesz włączyć lub wyłączyć dźwięk migawki na wielu telefonach; nic tak naprawdę nie porusza się, aby hałasować, jest po prostu generowane przez oprogramowanie i dopasowane do czasu zwolnienia migawki.

Otwór

Przysłona jest miarą tego, jak otwarta (lub zamknięta) jest przesłona obiektywu kamery. Mierzy się go w przysłonach f, które wyrażają stosunek długości ogniskowej (odległość od punktu ogniskowania na obiektywie do przedniej części czujnika) do średnicy tęczówki (otwór z przodu obiektywu). Nie musisz o tym pamiętać ani wykonywać żadnych obliczeń matematycznych, ale musisz wiedzieć, że niższa liczba przysłony to szerszy otwór przysłony, który pozwala większej ilości światła przejść przez obiektyw i dotrzeć do czujnika.

• Węższy otwór przysłony (wyższa liczba przysłony) wymaga wolniejszej migawki lub wyższego ustawienia ISO, aby zwiększyć ekspozycję.
• Szerszy otwór przysłony (niższa liczba przysłony) wymaga szybszej migawki lub niższego ustawienia ISO, aby zmniejszyć ekspozycję.

Jak widać przysłona to tylko jedna część tego, co sprawia, że ​​zdjęcie jest odpowiednio naświetlone. Ale podobnie jak czas otwarcia migawki i czułość ISO, przysłona ma również wpływ na ostrość. Każda część trójkąta ekspozycji zmienia również inny element zdjęcia po ich skorygowaniu. Zmiana ISO może zwiększyć szum, zmiana czasu otwarcia migawki może zwiększyć rozmycie ruchu, a zmiana przysłony zmienia tak zwaną głębię ostrości.

Wszystko nie jest w trybie portretowym

Być może zastanawiasz się, dlaczego otwór w aparacie nie jest po prostu super niski, aby wpuścić tyle światła, ile może. Poza tym w wielu przypadkach zdjęcia byłyby prześwietlone, głębia ostrości byłaby zbyt wąska.

Właściwa głębia ostrości może sprawić, że dobry obraz będzie świetny.

Głębia ostrości to odległość między najbliższą rzeczą na zdjęciu, która jest ostra, a najdalszą rzeczą na zdjęciu, które jest nadal ostre. Obiektyw aparatu może ustawić ostrość tylko w jednym miejscu. Wszystko poza tym dokładnym punktem nie jest ostre i rozmazane na zewnątrz od punktu środkowego w kształcie przysłony. Części, które wydają się być skupione na naszych oczach, znajdują się w głębi pola.

Kiedy coś jest wystarczająco daleko, różnica między przysłoną f / 5 (po lewej) a przysłoną f / 25 (po prawej) jest minimalna, o ile sprzęt może odpowiednio dostosować czułość ISO i czas otwarcia migawki, aby to zrekompensować. Twój telefon nie może, a wynik byłby głośny. Bardzo głośny.

Ignorując przysłonę, czułość ISO, migawkę i ekspozycję, największą głębię pola, jaką może wytworzyć obiektyw, nazywa się okręgiem zamieszania. Średnica głębi pola zwiększa się wraz ze wzrostem odległości soczewki od punktu, na którym jest skupiona, aż do osiągnięcia okręgu zamieszania. Oznacza to, że zrobienie zdjęcia czegoś po drugiej stronie ulicy ma większą głębię ostrości niż zdjęcie czegoś o kilka cali z dokładnie tymi samymi ustawieniami. Naszym oczom wydaje się, że soczewka skupiona na czymś wystarczająco odległym ma głębię ostrości na całej szerokości, na której wszystko, co widzimy, jest ostre, ale czujniki aparatu mogą przetwarzać to, co jest przed nią, znacznie lepiej niż nasze oczy.

To, co widzimy, a co otrzymujemy

Najważniejsze jest to, co możemy zobaczyć, a nie to, co obiektyw może uchwycić.

Głębia ostrości określa, które obszary na zdjęciu są ostre. Zwykle chcemy, aby obraz był wyraźny i ostry, ale z oczywistym punktem, który przyciąga wzrok. Fotograf musi zadbać o to, aby obiekt był kadrowany w taki sposób, aby przyciągał wzrok, ale głębia ostrości sprawia, że ​​to miejsce jest bardziej „wyraźne” niż reszta zdjęcia. Idealnie wszystko jest skupione i nie widzimy, gdzie spada rzeczywisty punkt skupienia, a zamiast tego widzimy tylko niewielką różnicę. Fotografia jest po części złudzeniem optycznym, po części sztuką, a po części wszystkim innym.

Krótko mówiąc, ludzie pracujący dla firmy produkującej obiektywy do aparatów mają wiele do przemyślenia i bardzo złożoną matematykę do rozwiązania. Kiedy projektują bardzo mały obiektyw stały w smartfonie, wszystko staje się jeszcze bardziej skomplikowane. I to jest bardzo ważne, ponieważ przede wszystkim chcemy, aby nasze zdjęcia wyglądały świetnie, bez względu na to, jakie liczby są nam rzucane.

Niesamowite portrety

Fotografia portretowa stanowi wyjątek od ogólnej zasady. Jeśli masz jeden obiekt - może to być jedna osoba, zwierzę domowe, grupa przyjaciół lub cokolwiek innego - który chcesz wyróżnić się na prostym, ale przyjemnym tle, zdjęcie portretowe może wyglądać niesamowicie, jeśli zostanie wykonane poprawnie.

Zwykle portret używa szerokiej przysłony, aby utworzyć wąską głębię ostrości. Wraz z odpowiednią ekspozycją i nieznacznie poprawionymi kolorami tworzy to efekt, w którym obiekt wygląda na odizolowany od tła. Jest to łatwe w przypadku aparatu z większym szybszym obiektywem i pełną kontrolą manualną, ale nie jest takie proste w przypadku czegoś takiego jak smartfon.

Pixel 2 używa czystego oprogramowania do jednoczesnego robienia normalnych zdjęć (po lewej) i zdjęć w trybie portretowym (po prawej).

Różne firmy próbują robić portrety na różne sposoby. Google i Huawei używają uczenia maszynowego wraz ze zdolnym sprzętem do tworzenia portretów za pomocą oprogramowania i przetwarzania. Samsung najpierw skupia się (przepraszam za kalambur) na sprzęcie, aby nadać procesorowi obrazu wiele kątów i ogniskowych. Apple robi obie rzeczy. Nie jest to również nowość, w ciągu ostatnich pięciu lat widzieliśmy wiele obiektywów i regulowaną programowo głębię ostrości od firm takich jak Nokia, ZTE, LG i więcej, ale technologia posunęła się naprzód, a wyniki są znacznie lepsze.

Zauważ, że powiedziałem „lepiej”, a nie perfekcyjnie. Chociaż można uzyskać świetne zdjęcie portretowe z dowolnego z flagowych telefonów, większość zdjęć jest co najwyżej przeciętna. Wydaje się, że wszyscy tęsknią za subtelnością na krawędziach głębi pola i nakładają jednolite rozmycie tła, dzięki czemu wszystko wygląda trochę nienaturalnie. Tworzenie efektu głębi pola, który wygląda dobrze za każdym razem, jest trudne, ale docieramy do celu.

Regulowana przysłona na smartfonie?

Jeśli pogłoski są prawdziwe, zobaczymy aparat, który ma regulowaną przez użytkownika przysłonę w Galaxy S9. Szczegóły są rzadkie, więc nie wiemy, czy oznacza to rzeczywisty mechaniczny sposób otwarcia lub zamknięcia przysłony na osłonie obiektywu lub oprogramowania, które może kontrolować efekt głębi pola.

Założę się, że oznacza to sposób dostosowania punktu centralnego, jak widzieliśmy w wielu firmach, oraz sposób dostosowania faktycznego efektu głębi ostrości w porównaniu do rozmycia niektórych części zdjęcia po przetworzeniu. Weterani smartfonów zapamiętają, że funkcja Nokia Focus zmieniła coś bardzo podobnego do tego, co opisuję. Nowoczesny sprzęt powinien być w stanie uzyskać wszystkie potrzebne dane znacznie szybciej niż w 2013 r., A robienie zdjęć nie potrwa tak długo ani nie będzie tak kłopotliwe.

Bez względu na to, jak Samsung zapewnia regulowaną przysłonę, jeśli tak, łatwo zrozumieć, dlaczego. Wszystko wraca do głębi pola.

Sprzęt z 2017 roku powinien być znacznie lepszy w dostosowywaniu głębi ostrości niż w 2013 roku. A sprzęt z 2013 roku wcale nie był zły.

Większość małych obiektywów zaprojektowanych z myślą o typach czujników obrazu, z których korzysta nasz telefon, jest odpowiednio ukształtowana i uziemiona, dzięki czemu są najostrzejsze, a głębia ostrości wynosi od ƒ / 5, 6 do ƒ / 8. Jest to bardzo wąskie i nie pozwala na dużo światła, ale zmniejsza aberrację chromatyczną, dzięki czemu kolory, które aparat odtwarza, są możliwie najbliższe oryginałowi. Użycie systemu stałej przysłony ustawionego na nawet f / 5.6 nie pozwoli uzyskać zdjęć, które są dobrze naświetlone bez wysokiego ISO (pamiętaj, że to oznacza dużo szumu) i / lub długiej migawki (co oznacza rozmazanie zdjęć), więc apertura jest poszerzona, a odrobinę ostrości zamieniono na znacznie bardziej elastyczny system.

Ponieważ aparaty fotograficzne w naszych telefonach są bliżej ƒ / 0, 5 (teoretyczne maksimum według optyki fotograficznej zastosowanej przez Sidneya F. Raya), poświęcana jest coraz większa ostrość na normalnych zdjęciach. Trudno jest wystarczająco spowolnić migawkę, aby umożliwić odpowiednią ekspozycję i wytwarzanie zdjęć, które są odpowiednio wyostrzone i ostre, więc ISO jest zwiększane, a współczynnik SNR (stosunek sygnału do szumu) jest coraz wyższy. I to nie ma wpływu na wąską głębię ostrości podczas robienia zdjęć normalnych lub szerokokątnych.

Zauważyliśmy, że rozmiary pikseli rosną w celu kompensacji, a obwody aparatu są zbudowane tak, aby radzić sobie z hałasem o wiele lepiej niż kiedyś, ale jeśli jesteś firmą, która chce skupić się na używaniu sprzętu do uzyskiwania lepszych zdjęć, a nie oprogramowania, następny logicznym krokiem jest doskonały sposób na użycie wielu otworów. Nie jestem pewien, czego dokładnie oczekiwać od Samsunga z aparatem Galaxy S9, ale Samsung musi zrobić kolejny krok i jest więcej niż w stanie to zrobić.

Rób lepsze zdjęcia

Teraz już wiesz trochę na temat przysłony i wpływu ti na wykonywane zdjęcia. Więc idź tam i weź trochę!

I pamiętaj, kiedy następnym razem ktoś na scenie powie Ci, że ten wspaniały nowy telefon ma niesamowitą przysłonę f / coś, świetny aparat to coś więcej. Dużo więcej.

Możemy otrzymać prowizję za zakupy za pomocą naszych linków. Ucz się więcej.