Что такое диафрагма на зеркальном фотоаппарате. По каким параметрам выбрать смартфон с хорошей камерой

Диафрагма представляет собой круглое отверстие, размер которого возможно регулировать. Является преградой между изображением и матрицей фотоаппарата. Диафрагма находится внутри объектива камеры. В зависимости от диаметра диафрагмы изменяется количество света, поступающего к матрице.

Диафрагма и выдержка

Выдержка представляет собой временной интервал, за который на светочувствительный элемент попадают световые лучи. Диафрагма и выдержка вместе составляют экспопару. Именно они служат определяющим фактором для экспозиции изображения. За количество света отвечает диафрагма, а за время – выдержка.

Автоматическая экспозиция обычно сочетает большую величину диафрагмы и высокую скорость срабатывания затвора, или наоборот – небольшую диафрагму с малой скоростью срабатывания затвора.

Отличие диафрагмы зеркального фотоаппарата от диафрагмы цифрового фотоаппарата

• Зеркальный фотоаппарат позволяет более точно задать параметры диафрагмы;
• На зеркальный фотоаппарат можно установить более светосильный объектив (с диафрагмой 1/1.4, 1/1.8);
• Цифровые фотоаппараты имеют более узкий уровень диапазона диафрагмы;
• На зеркальном фотоаппарате параметры диафрагмы можно задавать самостоятельно.

На какие факторы влияет диафрагма?

От настроек диафрагмы зависит очень многое:

• Количество света, которое пропускает объектив через определенный отрезок времени;
• ГРИП, то есть глубина резко изображаемого пространства;
• Цветовая насыщенность и яркость фотографии;
• Качество фотографии, различные визуальные эффекты, виньетирование, боке.

Какая диафрагма фотоаппарата лучше?

При выборе диафрагмы стоит помнить, что здесь нет четких правил. Традиционные значения диафрагмы:

• f/1.4 . Подходит для съемки в условиях плохой освещенности, однако ГРИП (глубина резко изображаемого пространства) при таком значении крайне мала. Диафрагма идеальна для создания эффекта мягкого фокуса и для некрупных объектов;
• f/1.2. Применение аналогично использованию диафрагмы f/1.4, однако объектив с данной диафрагмой более демократичен по своей стоимости;
• f/2.8. Подходит для съемки в условиях низкой освещенности, хорошо применять для съемки портретов, так как глубина резкости попадает на все лицо;
• f/4. Минимально допустимая диафрагма, которую можно использовать для съемки людей при нормальном освещении;
• f/5.6. Подходит для съемки нескольких человек, однако при низком уровне освещенности нужно использовать вспышку;
• f/8. Подходит для съемки множества людей, благодаря тому, что обеспечивает отличную глубину резкости;
• f/11. Такая диафрагма имеет максимальную резкость, что делает ее идеальной для съемки портретов;
• f/16. Отличается большой глубиной резкости. Подходит для съемки на ярком солнечном свете;
• f/22. Идеальна для съемки пейзажей, где не нужно привлечение внимания к деталям на переднем плане.

Настройка

Универсально настроить диафрагму на фотоаппарате невозможно, всё зависит от конкретных условий съемки. Предлагаем вам воспользоваться следующими рекомендациями:

• Резкое изображение может быть достигнуто при средних значениях диафрагмы. Большие значения диафрагмы делают фотографию более яркой и насыщенной;
• Лучшее боке для объектива достигается при полностью открытой диафрагме;
• При ночной съемке диафрагму необходимо зажимать, а выдержку – увеличивать;
• При открытой диафрагме хорошо снимать портреты. Портрет на фоне природы или других объектов лучше снимать при средней или закрытой диафрагме. Если необходимо сделать акцент не только на человеке, но и на фоне, лучше применять закрытую диафрагму;
• При съемке городского пейзажа диафрагму рекомендуется закрыть до значения f/11 или f/16;
• Большая глубина резкости при съемке природного пейзажа достигается при диафрагме f/16, если в этом случае изображение вас не устраивает, можно использовать диафрагму f/11 или f/8.

Не бывает универсальных советов при выборе диафрагмы, все зависит от конкретных ситуаций, освещения, желательного сюжета изображения, необходимости в различных визуальных эффектах. Опыт в фотографировании при разных условиях позволяет понять, какое именно значение диафрагмы сделает фотографию наиболее эффектной.

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.

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.

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).

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).

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).

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.

Диафрагма является одним из трех главных столпов в фотографии. Остальные два - ISO и выдержка. Без сомнения, диафрагма является одним из самых обсуждаемых предметов, потому что с помощью нее можно как увеличить объем фотографии, замылив задник, так и волшебно привнести в фокус все что может поместиться в кадр. А теперь давайте подробнее разберемся в том, что такое диафрагма и как ей управлять.

Есть еще термин апертура, который в русском языке часто является синонимом диафрагмы. Апертура это диаметр отверстия в объективе. А диафрагма это механизм, который делает апертуру меньше и больше.

1) Что такое апертура?

Итак, диафрагма это как зрачок. Большой зрачок эквивалентен большому размеру диафрагмы, и наоборот.

Круги - это размеры диафрагмы. Чем больше число f, тем меньше открыта диафрагма!

3) Что такое глубина поля?

Слева снято при f/2.8, а справа f/8.0

Как видно из примеров, достаточно поменять диафрагму с f/2.8 на f/8.0 и мы начинаем видеть, что находится за Валли. А если использовать f/32, то фон будет такой же четкий как и Валли.

Вот еще один пример:

На примере выше, благодаря совсем неглубокому полю обзора, только слово «Cougar» оказалось в фокусе, в то время как все что дальше и ближе него размыто. Если бы я использовал диафрагму с числом f/1.4 и сфокусировался на одной из букв, возможно только одна эта буква и была бы в фокусе, а остальное все размыто. Чем больше f, тем больше вещей попадают в фокус!

4) Диафрагма объективов: максимальная и минимальная

Большое число f (насколько минимально может быть открыта диафрагма) не так важно, т.к. практически все объективы способны выдавать f/16, чего обычно более чем достаточно.

Существует два вида объективов: «фиксированные» и «зумы». Объективы с возможностью увеличения-уменьшения диафрагмы более гибкие в использовании. Например, с таким объективом вам не нужно подходить-отходить от объекта. Однако, из-за сложности исполнения и сложной оптической схемы на рынке существует большое разнообразие объективов-зумов с различной диафрагмой. Если вы сделали сильное увеличение, то число f станет максимально большим, а при уменьшении максимально маленьким. Например, объектив Nikon 18-200mm имеет такие характеристики: f/3.5-f/5.6. Если сделать на нем минимальное увеличение (18), то диафрагма будет f/3.5, а если сделать максимальное увеличение, то диафрагма будет f/5.6. Профессиональные, тяжелые зум объективы, кстати, в имеют фиксированный размер диафрагмы! Например, Nikon 70-200mm f/2.8 имеет всегда один и тот же размер диафрагмы.

Чем больше диафрагма, тем больше света может получить фотоаппарат и тем быстрее он может делать снимки в условиях нехватки света. Более того, чем больше максимально доступное значение диафрагмы у объектива, тем сильнее он может изолировать объект на переднем плане от задника.

Несколько лет назад камера на телефоне воспринималось как невообразимое чудо техники. Фотографии, сделанные на 1,3 мегапикселя казались классными. Сегодня с уверенностью можно сказать, что смартфоны вытеснили “цифровые мыльницы”. Речь пойдет о том, как выбрать смартфон по деньгам, и не проиграть в способностях камеры.

На что многие обращают внимание в первую очередь. Конечно мегапиксели! Проблема, однако, в том, что большое количество мегапикселей не гарантирует качественных результатов съемки. Часто качество съемки зависит от намеренно скрытых деталей – диафрагмы, размера матрицы, оптической стабилизации, автофокуса и от других параметров. Постараемся разгрести все эти дебри.

Капитан очевидность – выберите топовый смартфон

Если вам по карману премиальный смартфон от – Samsung, Apple, Sony, Lg и др., то задача как нельзя легкая. Берите любой, как правило, флагманы всегда оснащаются самыми передовыми разработками. Шанс, что прогадаете очень низок.

Количество мегапикселей и размер матицы

Самое распространенное заблуждение, что от этого параметра напрямую зависит качество фотографий. Высокое количество мегапикселей говорит в первую очередь о лучшей масштабируемости изображения без потери качества.
Куда важнее размер матрицы (сенсора) – а не количество пикселей в ней. При одинаковых технологиях изготовления сенсора, чем больше размер, тем качественнее фотографии. Большой пиксель способен захватить больше света, что демонстрирует технология , где при относительно маленьком разрешения, получаются четкие фотографии.
В спецификации указывается диагональ в дюймах:1/2.5″, 2/3 . В следующий раз обязательно взгляните на размер матрицы и пикселя.
Изображение с высоким разрешением требует довольно хорошей производительностью для обработки, и занимают много памяти. Надо это учитывать, например Xperia Z5 Compact, имеет на борту очень мощный процессор Snapdragon 810 и 21 мегапикселей в камере, но не редко при пролистывании галереи ловит тормоза в прорисовке изображения.

Диафрагма

Диафрагма объектива – это диаметр отверстия, пропускающий свет к матрице камеры. Обозначается величиной f, и чем меньше величина, тем больше диаметр и больше света пропускает объектив.
Диафрагма хороший показатель качества съемки при низкой освещенности. С диафрагмой f/1.9 качество при темной съемке будет лучше, чем f/2.2 . Например, f/2.0 — это хороший показатель,вам не нужно практически заботиться о освещении (в разумных пределах конечно, у Iphone 5 — f/2,2) .

Фокусное расстояние

Чаще всего этот параметр продавцами не указывается, но если порыться в интернете, то найти не составит труда. На качество съемки напрямую не влияет, больше влияет на поле зрения. Например, у фронтальных камер фокусное расстояние маленькое, чтобы с близкого расстояния охватить весь фэйс 🙂 Получаем, что короткое фокусное расстояние хорошо для съемок интерьеров, групповых фотографий, селфи, архитектуры.
– это с коротким фокусным расстоянием.

Стабилизация

Если видите маркировку IOS, что означает оптическая стабилизация- это очень хорошо. Потому как, производители часто говорят просто о стабилизации, не уточняя, как это работает. Существует еще цифровая (программная) стабилизация, которая значительно уступает в качестве. Логично ведь, лучше снять качественную картинку, чем пытаться плохую выправлять программами.
Оптическая стабилизация компенсирует дрожь, непроизвольные движения руками и прочее, которые приводят к смазыванию изображения.
При фотографировании есть нюанс: для получения четкого кадра, нужно обеспечить выдержку не меньше чем фокусное расстояние. Для 30 миллиметров, выдержка должна быть 1/30 секунды.

В условиях низкой освещенности скорость затвора автоматически уменьшается (выдержка увеличивается), для того что сенсор смог ухватить как можно больше света. Вот в таких условиях дрожь оказывается большое влияние на четкость, без стабилизации не обойтись.
Оптическая стабилизация лучше для фотографий, но в составе должна быть программная, которая дает очень хорошие результаты при съемке видео. Но об этом стоит не думать, цифровая есть в любом уважающем себя смартфоне.

Лазерный автофокус

Некоторые бренды, в основном LG и Asus, оснащают свои аппараты лазерным автофокусом. Лазер дает быструю переориентацию с одного объекта фокусирования на другой. Большую выгоду дает при съемке макрообъектов и в скорости захвата фокуса.

Подсветка

Производители было дело, экспериментировали с ксеноновой вспышкой, но в настоящее время повсеместно используется led подсветка. В первую очередь благодаря увеличении мощности при маленьких габаритах. Также смартфоны оснащаются двумя светодиодами. Наличие двух светодиодов с разными световыми температурами светодиодов избавляет от эффекта красных глаз и неестественного цвета кожи.

Итоги

Сделаем вывод, что необходимо учесть, чтобы оценить при одинаковых ценах, какая из камер лучше

• Размер матрицы, и, следовательно, пикселя
• Наличие достаточной вычислительной мощности для обработки данного разрешения, иначе будете больше матерится, чем делать фотографии
• Наличие оптической стабилизации
• Двух светодиодная подсветка
• Чем меньше диафрагма, тем лучше для “темной ” съемки. f/2.0 – для смартфонов отлично

Правильное использование объектива, которым оснащена ваша фотокамера, имеет намного большее влияние на резкость получаемого изображения, чем выбор собственно объектива. Не имеет смысла искать самый лучший объектив . Его просто нет. Один из самых важных параметров при съемке - это диафрагма. Именно она больше всего влияет на качество изображения. Разница между снимками, сделанными с разной диафрагмой одним и тем же объективом, будет намного заметнее, чем разница между снятыми с одним и тем же ее значением, но разными объективами.

Диафрагма F10, скорость затвора 1/400, ISO 64

Диафрагма F5, скорость затвора 1/400, ISO 64

Что такое аберрация

Как уже было сказано, идеального объектива просто нет. Законы физики никто не отменял и никогда не отменит. А они не позволяют световому лучу следовать именно по тому пути, который ему рассчитали оптики в пределах некой идеальной оптической системы. Именно это ведет к (сферическим, хроматическим и пр.). И инженеры, разрабатывающие объективы, не могут это исправить. В центре линза идеальна. Но ближе к краям она в той или иной мере искажает свет. Чем ближе к краю линзы - тем в большей степени свет рассеивается и преломляется.

При полностью открытой диафрагме на плёнку или матрицу цифрового аппарата попадает свет, который собран со всей поверхности линзы. В этом случае все аберрации объектива проявляются очень наглядно. Когда мы прикрываем отверстие диафрагмы, часть светового потока, проходящая через края всех линз объектива, отсекается. Таким образом, в формировании изображения принимает участие только центр линз, который свободен от искажений.

Всё кажется довольно простым. Чем меньше отверстие диафрагмы, тем, таким образом, выше резкость изображения. Но это не так. При съемке на самых маленьких диафрагмах нас ждет неожиданная большая неприятность.

По мере уменьшения отверстия диафрагмы всё большая часть световых лучей, которые проходят через это отверстие, касается его краёв и немного отклоняются от своего основного пути. Они как бы огибают края. Это явление называется дифракция. При дифракции каждая точка снимаемого объекта, даже если она находится четко в фокусе, на матрицу проецируется не как точка, а как небольшое размытое пятно, которое принято называть диском Эйри. И размеры этого диска тем больше, чем меньше отверстие диафрагмы. И когда диаметр диска Эйри превышает размеры отдельного фотодиода на матрице, то нерезкость изображения становится очень заметной. И чем меньше мы делаем отверстие диафрагмы, тем больше усиливается дифракция.

Разрешение современных объективов настолько высоко, что даже лёгкое размытие изображения, вызванное дифракцией, заметно уже на диафрагме 11 и меньше. А компактные камеры, у которых сенсоры совсем крошечные, не позволяют в принципе использовать диафрагму меньше чем 8. При этом малый размер диодов матрицы делают дифракцию очень заметной.

Имеет значение и фокусное расстояние объектива. Нужно помнить, что такое диафрагменное число. Это отношение диаметра отверстия диафрагмы к фокусному расстоянию объектива. Проще говоря, при одном и том же значении диафрагмы физический размер отверстия в разных объективах весьма различен. Физический размер диафрагменного отверстия тем больше, чем больше фокусное расстояние объектива. Отсюда вывод: в объективах с разным фокусным расстоянием при одном и том же значении диафрагмы дифракция проявляется в разной степени. Например, при диафрагме 22 на широкоугольном объективе она очень заметна, а у диннофокусника - вполне терпима.

Зона наилучшего восприятия

Самое хорошее значение диафрагмы для каждого объектива индивидуально. Обычно это 5,6 - 11, или около этого. Всё зависит от модели объектива. Попробуйте открыть диафрагму пошире - оптические искажения будут заметны в большей степени. А если прикрыть диафрагму поуже - дифракция начнёт размывать изображение. На маленьких отверстиях диафрагмы, например, на 11 - 16, почти все объективы «рисуют» одинаково. Но вот на широких отверстиях у разных объективов качество изображения весьма разнится. Чем объектив лучше, тем лучше и картинка, «нарисованная» им при открытой диафрагме.

Правильный подбор диафрагмы - это некий баланс между общей резкостью и глубиной резко изображаемого пространства. Тут теоретические рассуждения и рекомендации вряд ли помогут. В этом случае нужно довериться своему опыту, четкому пониманию поставленной задачи, и, в конце концов, своему художественному чутью, вкусу. Но, тем не менее, некоторые рекомендации лишними не будут.

Как правильно выбрать диафрагму

• Определите диафрагму, при которой объектив вашей камеры будет давать изображение с наилучшей резкостью, и, по возможности, всегда используйте именно её.
• Если съемка проходит при недостаточном освещении, или вы хотите что-то в кадре выделить при помощи малой глубины резкости, то диафрагму можно увеличить. Но без особой необходимости не открывайте её полностью.
• Если такая необходимость возникла, диафрагму нужно смело открыть. Особенно переживать по этому поводку не стоит. Диафрагма - не самое главное, что влияет на резкость фотографий. Не забывайте про «шевелёнку». Она портит «картинку» намного сильнее всяких аберраций.
• Если по вашему замыслу на снимке требуется большая глубина резкости, диафрагму нужно прикрыть. Но не более чем до 11 у широкоугольников и 16 у длиннофокусных объективов.
• Если вам всё-таки не хватает , то можно снимать широкоугольниками на 16 и длиннофокусниками на 22. Но не более. В противном случае заметно упадет общая резкость изображения.

Вот, собственно и вся нехитрая наука. Теперь вы, зная о слабых сторонах вашей аппаратуры, сможете избегать тех ситуаций, когда они проявляются. И, стало быть, пора выжать из вашего детища все соки.