Урок фотографии. Основы теории экспозиции

Как вы можете видеть, все элементы экспозиции влияют друг на друга, так что осознавая это, мы должны получить полное объяснение всех упомянутых элементов по отдельности для лучшего понимания как достичь одновременно и хорошей экспозиции, и желаемых результатов для наших фотографий.

Теперь вы можете спросить: «Зачем нужны разные настройки экспозиции? Почему нет единственной правильной настройки для всех элементов?» Ну, в прошлом веке большинство плёночных мыльниц так и были устроены. Была единственная диафрагма, и единственная скорость затвора. Вы могли только покупать плёнки разной чувствительности, хотя, как правило только одно значение было рекомендовано для этой камеры. Но все это очень ограничивало.

Поскольку эти камеры были настроены для некоей средней съёмки, вы могли снимать либо при естественном дневном свете, либо (если камера имела встроенную вспышку) в помещении со встроенной вспышкой.  Забудьте о съёмке в лучах заката или об атмосферных ночных съёмках. Забудьте о заморозке движения гоночной машины в кадре. Камера не позволяла.

Теперь же мы хотим художественной выразительности фотографий, мы хотим лучше контролировать съёмочный процесс. Так что для достижения этого художественного и технического контроля над съёмочным процессом, мы должны знать о различных настройках, которые мы можем использовать, и знать почему мы их используем.

Итак, давайте начнем с Диафрагмы

Диафрагма

Диафрагма представляет собой круглое отверстие (приближенно) в наших объективах, размер которого регулируется от очень маленького круга до круга размером почти с диаметр объектива. С его помощью мы влияем на то, больше или меньше света попадет на цифровую матрицу или фотоплёнку. Представьте себе работу жалюзи в качестве диафрагмы и противоположную стену комнаты в качестве фотоматрицы или фотоплёнки. Одновременно с открыванием жалюзи всё больше света проникает сквозь них и мы видим, как стена напротив становится всё светлее и светлее.

Точно так же, когда мы открываем диафрагму нашего объектива, больше света попадает на матрицу или плёнку.

Степень открытости объектива или диафрагма выражается в стопах и на картинке ниже типичный диапазон значений диафрагмы:

Большое отверстие ––> Маленькое отверстие 
Больше света ––> Меньше света 
Малая глубина резкости ––> Большая глубина резкости

Вы можете сказать, «минуточку, а почему большие отверстия обозначены меньшими числами»? Воспринимайте это как нижнее число дроби. Так что, F 4 у нас будет 1/4 и f8  - 1/8, а 1/4 больше чем 1/8.  Верно?  Верно.

Значения диафрагмы, показанные выше, представляют собой «стопы» света от одного к другому.  Что такое этот «стоп»? Стоп представляет собой двукратное увеличение или уменьшение количества света, прошедшего через объектив. Так, f1.4 пропустит в два раза больше света, чем f2.0.  f2.0 в два раза больше, чем f2.8 или мы можем также сказать, что f2.8 вдвое уменьшит количество света по сравнению с f2.0.

На ваших объективах вы можете увидеть значения диафрагмы между представленными выше значениями. Это соответствует либо 1/3 либо или 1/2 стопа (в зависимости от модели камеры), для более точной настройки.

Так что у нас есть все эти значения диафрагмы чтобы пропустить разное количество света. Зачем мне об этом заботиться и почему я должен выбирать то или иное значение? Вот тут и проявляется художественная сторона фотосъёмки – чтобы помочь в этом выборе. Ниже мы рассмотрим влияние диафрагмы на разные части изображения и различные художественные эффекты, которые достигаются изменением диафрагмы.

Глубина резкости

Когда мы смотрим на изображение, часть его находится в идеальном фокусе, а далее идут части, постепенно выходящие из зоны резкости. Вы можете получить небольшую глубину резкости (ГРИП – аббревиатура от «глубина резко изображаемого пространства»), когда только один ваш объект съёмки в фокусе, или вы можете получить большую глубину резкости, где практически всё будет находиться в фокусе.

Глубина резкости определяется тремя обстоятельствами; диафрагмой, расстоянием до объекта съёмки и фокусным расстоянием объектива (50 мм, 200 мм и т.д.), при чем именно диафрагма оказывает наибольшее влияние на ГРИП. Давайте посмотрим, как изменится изображение, если мы будем изменять диафрагму, не меняя остальные две части:

Фотографы, снимающие портреты, как правило используют большие диафрагмы (меньшие значения диафрагмы) для небольшой ГРИП, чтобы выделить и отделить от фона объект съёмки. Пейзажные фотографы обычно используют небольшие диафрагмы, чтобы иметь очень большую ГРИП, на всем протяжении от переднего до заднего плана.

Как обычно, есть исключения из этих принципов, что направляет художественные идеи и видение фотографа.

Съёмка в условиях низкой освещённости

Как мы видели на примере жалюзи, открывая диафрагму, мы пропускаем больше света на матрицу или плёнку. Таким образом, при съёмке в условиях низкой освещённости, открытие диафрагмы может помочь работе других двух компонентов треугольника экспозиции, которую я объясню подробнее чуть позже в разделах, посвящённых выдержке и ISO.

Выдержка (скорость затвора)

Выдержкой определяется как долго свет проходит через нашу диафрагму на матрицу или фотоплёнку. Чем больше пройдёт времени, тем больше света попадёт их поверхность. Вот что технически определяет выдержка.

В художественном плане, выдержка управляет движением. Хотим ли мы заморозить движение или показать его, выдержка является той частью экспозиции, которая будет контролировать этот аспект.

Выдержка обозначается в долях секунды: 1/8, 1/125, 1/1000 и т.д.

Первый вопрос, о котором нужно задумываться, настраивая выдержку – удержим ли мы неподвижно камеру при используемой выдержке? Поскольку небольшое движение камеры отобразится на нашем изображении как небольшое размытие или снижение резкости. Большинство людей в состоянии удержать камеру неподвижно в диапазоне выдержек от 1/60 до 1/200 с нормальным объективом.  При использовании телеобъективов вам может понадобиться использовать более короткие выдержки.

Существует эмпирическое правило, согласно которому при съемке с рук выдержка должна быть не длиннее эффективного фокусного расстояния объектива. Если вы снимаете на 300-мм телеобъектив, ваша минимальная выдержка должна быть не длиннее 1/300 (то есть можно и 1/320 и 1/500 и короче). Если вы не можете снимать с рук при той или иной выдержке – необходимо использовать штатив.

Съёмка со штативом ––> Съёмка с рук ––> Съёмка с телеобъективом 
Показываем движение ––> Замораживаем движение

Кроме того, мы можем теперь сделать художественное решение если мы хотим остановить действие или наоборот - показать его. Иногда мы хотим, заморозить объект съёмки и сохранить его чётким и чистым.  В другой раз мы хотим придать немного размытости объекту чтобы передать зрителю впечатление о движении объекта или ощущение скорости.

В этой иллюстрации с трамваем в центре города, в первом примере мы использовали высокую скорость затвора, чтобы остановить вагон, только что проехавший мимо здания (что возможно соответствует нашим съёмочным планам). Но поймёт ли в действительности зритель, движется трамвай или остановился на остановке?

Во втором примере мы замедлили выдержку до 0.3 (3/10) секунды.  Теперь зритель может сказать, что трамвай проносится мимо здания.

Опять же, это решение, которое принимаете вы. Что вы хотите передать?  Другие примеры использования высокой скорости затвора для остановки движения:

Остановка полета пролетающих истребителей, или автомобиля на высокой скорости.  Замораживание удара биты в бейсболе, прыгун в воду в середине пути над водой.  Снова вы используете высокую скорость затвора, чтобы заморозить движение или действие.

На изображении ниже были использована медленная выдержка (со штатива) чтобы смягчить воду и показать её движение. Это же можно использовать для водопада, океана или фонтана.

ISO (светочувствительность)

ISO – это чувствительность к свету матрицы или фотоплёнки. Чем выше чувствительность, тем меньше времени (выдержка) или меньшее количество света (диафрагма) должно попасть на матрицу для правильной экспозиции.  Это регулируется в большинстве камер, в диапазоне от 200 до 1600. В топовых камерах чувствительность может далеко выходить за эти пределы.

Менее чувствительная < –– >    Более чувствительная 
Мало шума < –– > Много шума
Много света < – > Мало света

Мы используем ISO, чтобы помочь достичь того, что мы хотим сделать другими двумя сторонами экспозиции, выдержкой и диафрагмой. Вы можете спросить, почему бы нам не использовать самую высокую светочувствительность и забыть об этом? Хотя бы потому что недостаток высоких значений ISO в том, что увеличивается шум и зерно на фотографиях.  Иногда это может сделать фотографии настолько плохими, что они становятся непригодными (или по крайней мере не пригодными для фотопечати).

Так что наша цель – использовать как можно более низкое значение ISO, но в балансе с тем, что мы хотим достичь.

Снимая на улице в солнечные или даже слегка пасмурные дни, мы легко можем использовать ISO 100 или 200. В более пасмурные дни, нам, возможно, потребуется изменить ISO до 400.  Особенно, при использовании малой диафрагмы (пропускающей меньше света) для съёмки с большой глубиной резкости пейзажа, сохраняя достаточную выдержку для съёмки с рук без штатива.

Перемещаясь в светлое помещение, мы возможно должны будем поднять ISO до 800 – 1600 чтобы снимать при имеющемся свете без необходимости использования вспышки. Переходя в тускло освещенные помещения или на темную улицу, мы возможно поднимем ISO до3200 или выше (напомним снова, что не все камеры могут снимать при таких высоких ISO без чрезмерного шума).

Вот крупноплановые кропы, показывающие влияние значения ISO на шум в изображении.

Собираем всё вместе для идеальной экспозиции

Что такое идеальная экспозиция?

Технически, каждый кадр, который мы снимаем, имеет динамический диапазон.  Динамический диапазон – это разница между самой яркой частью этого кадра и самой темной его частью. Наша матрица или плёнка тоже имеет динамический диапазон (технически это экспоширота, но не будем усложнять).

Чего мы надеемся достичь – это передача всего динамического диапазона сцены в нашей фотографии. Так чтобы и самая яркая часть изображения (например небо) не вылетала или не лишалась деталей, и самая темная часть (тени или темные области на переднем плане) не потерялась в шумах.

Иногда динамический диапазон сцены может превышать динамический диапазон нашей камеры, так что мы должны выбирать, в какой части мы хотим иметь лучшую экспозицию. Обычно на цифре лучше проработать светлые области и не дать им вылететь.  Но это может зависеть от ситуации.

Если мы снимаем портрет, мы хотим, чтобы модель была прекрасно экспонирована даже если это означает, что другие части изображения правильно экспонированы не будут. Иногда нам приходится идти на эти жертвы, раз мы не можем изменить условия съёмки или использовать дополнительное освещение.

Фото на первом примере переэкспонировано. Хорошо проработаны и освещены скалы, но небо и облака потеряли детали из-за переэкспонирования.

Эта фотография недоэкспонирована. Великолепная проработка деталей в небе, но передний план темный и все детали скал потерялись в шумах.

Это изображение экспонировано хорошо в трудной ситуации с широким динамическим диапазоном освещения. В небе сохранены прекрасные детали и цвета и вы можете полностью различить все детали в скалах и на переднем плане.

Правда, даже когда существует возможность установки технически правильной экспозиции, вы можете для художественного эффекта увеличить экспозицию, специально высветлив часть снимка, либо выбрать более темный ключ для изображения. Вы можете позволить своему художественному чутью вести вас когда вам нужно.

Треугольник экспозиции на практике

Теперь у нас есть общее представление о трех элементах экспозиции.  Давайте проверим как мы можем использовать их и посмотрим на их взаимодействие между собой.

Скажем, мы собрались снимать автогонки и хотим заморозить движение. Стоит яркий солнечный день, поэтому мы собираемся использовать ISO 100. Мы хотим заморозить машину, которая очень быстро проносится мимо нас, поэтому мы выбираем выдержку 1/1000 - но с этой выдержкой по показаниям экспонометра в нашей камере нам необходимо использовать диафрагму 5,6.

Как мы знаем из изученного о диафрагме, это может дать нам малую глубину резкости и там есть другие гоночные автомобили, которые нам хотелось бы по возможности включить в фокус. Итак, как нам с этим быть? Мы не можем изменить нашу выдержку, поэтому мы обратимся к другой части нашего трио – к ISO.

Если мы поднимем ISO на два стопа до 400, то мы сможем уменьшить на два стопа диафрагму и получить необходимую глубину резкости плюс выдержку, достаточную для заморозки движения.

Мы по-прежнему на гонках, у нас та же камера с теми же настройками, но мы заметили красивый классический автомобиль на стоянке. Мы хотим отделить его от некрасивого фона, поэтому мы решили, что нам нужна малая глубина резкости. Таким образом, мы открываем наш 200 мм объектив до f4.

Это дает нам хорошее изолирование и ГРИП, но предполагает изменение выдержки до 1/6000!  Все бы ничего, мы держим камеру в руках, не собираемся замораживать никакое действие, но мы хотим сделать великолепный снимок достойный очень крупной печати.

Так почему бы нам не снизить наши ISO на два стопа до ISO 100, который снизит скорость затвора на два стопа до по-прежнему быстрых 1/1600, но благодаря снижению ISO у нас получится гораздо меньше шума в фотографии для крупной печати.

Заключение

Уловили закономерность? Для каждого снимка мы последовательно настраиваем компоненты экспозиции по степени их важности для данного случая. На какое количество стопов мы изменяем один параметр, на столько же в противоположную сторону мы должны скорректировать другую часть треугольника экспозиции. Пропуская больше света одной настройкой, мы уменьшаем его прохождение с помощью другой. Чтобы добиться идеальной экспозиции.

Объяснение теории экспозиции и её трёх элементов: диафрагмы, выдержки и ISO, может быть очень сложным и научным. Но надеюсь, что я дал вам некоторые основы в легкодоступном виде чтобы вы могли использовать вашу фотокамеру более эффективно.  А еще я надеюсь, что это позволит вам поднять ваше искусство на новый уровень благодаря техническим познаниям.