Идеальные советы,  Теория фотографии

Как работает фотография: камеры, объективы и многое другое

Поделитесь с друзьями

Смущенный этой цифровой зеркальной фотокамерой и всем жаргоном фотографии, который сопровождает ее? Ознакомьтесь с некоторыми основами фотографии, узнайте, как работает ваша камера, и как это может помочь вам делать более качественные снимки.

Фотография имеет непосредственное отношение к науке об оптике — как свет реагирует, когда он преломляется, изгибается и захватывается светочувствительными материалами, такими как фотопленка или фотодатчики в современных цифровых камерах. Изучите эти основы работы камеры — практически любой камеры — чтобы вы могли улучшить свою фотографию, независимо от того, используете ли вы зеркальную камеру или камеру мобильного телефона, чтобы выполнить свою работу

Приблизительно с 400 до 300 до н.э. древние философы более продвинутых в научном отношении культур (таких как Китай и Греция) были одними из первых народов, которые экспериментировали с дизайном камеры-обскуры для создания изображений. Идея достаточно проста — создать достаточно темную комнату, в которую через крошечную дыру напротив плоской плоскости проникает лишь крошечный кусочек света. Свет распространяется по прямым линиям (этот эксперимент был использован для доказательства этого), пересекается в точечном отверстии и создает изображение на плоской плоскости с другой стороны. В результате получается перевернутая версия объектов, излучаемых с противоположной стороны крошечной дыры — невероятное чудо и удивительное научное открытие для людей, которые жили более тысячелетия до «средневековья».

1000px-Pinhole_camera-en.svg

Чтобы понять современные камеры, мы можем начать с камеры-обскуры, прыгнуть вперед на несколько тысяч лет и начать говорить о первых точечных камерах. Они используют ту же самую простую «укол» концепции света и создают изображение на плоскости светочувствительного материала — эмульгированной поверхности, которая химически реагирует при попадании света. Поэтому основная идея любой камеры состоит в том, чтобы собирать свет и записывать его на какой-то светочувствительный объект — пленку в случае старых камер и фотодатчики в случае цифровых.

Что-нибудь идет быстрее скорости света?

sun_parts_big

Вопрос, поставленный выше, является своего рода хитростью. Из физики мы знаем, что скорость света в вакууме является постоянной, предел скорости, который невозможно пройти. Однако свет обладает забавным свойством по сравнению с другими частицами, такими как нейтрино, которые движутся с такими быстрыми скоростями — он не проходит одинаковую скорость через каждый материал. Он замедляет, изгибает или преломляет, изменяя свойства по мере движения. «Скорость света», убегающая из центра плотного солнца, мучительно медленна по сравнению с нейтрино, выходящими из них. Свету могут потребоваться тысячелетия, чтобы покинуть ядро ​​звезды, в то время как нейтрино, созданные звездой, почти ничего не реагируют и летят сквозь самую плотную материю со скоростью 186 282 миль / с, как будто ее почти не было. «Это все хорошо, — спросите вы, — но какое это имеет отношение к моей камере?»

Galileantelescope

Именно это свойство света реагировать с веществом позволяет нам изгибать, преломлять и фокусировать его с помощью современных фотографических линз. Один и тот же базовый дизайн не изменился за несколько лет, и те же базовые принципы, что и при создании первых линз, применяются и сейчас.

Фокусное расстояние и оставаться в фокусе

1000px-Focal-length.svg

Несмотря на то, что за эти годы они стали более продвинутыми, линзы — это в основном простые объекты — кусочки стекла, которые преломляют свет и направляют его к плоскости изображения к задней части камеры. В зависимости от того, как сформировано стекло в линзе, величина расстояния, на которой перекрещивающийся свет должен правильно сходиться на плоскости изображения, варьируется. Современные линзы измеряются в миллиметрах и относятся к этой величине расстояния между линзой и точкой схождения на плоскости изображения.

Фокусное расстояние также влияет на тип изображения, которое захватывает ваша камера. Очень короткое фокусное расстояние позволит фотографу захватить более широкое поле зрения, в то время как очень большое фокусное расстояние (скажем, телеобъектив) срезает область, которую вы снимаете, до гораздо меньшего окна.

Существует три основных типа объективов для стандартных зеркальных изображений. Это обычные объективы, широкоугольные объективы и телеобъективы . У каждого из них, помимо того, что уже обсуждалось здесь, есть некоторые другие оговорки, которые сопровождают их использование.

  • Широкоугольные объективы имеют большие углы обзора более 60 градусов и обычно используются для фокусировки на объекте ближе к фотографу. Объекты в широкоугольных объективах могут выглядеть искаженными, а также искажать расстояния между объектами расстояния и наклонной перспективой на более близких расстояниях.
  • Обычные линзы — это те, которые наиболее точно представляют «естественное» изображение, подобное тому, что захватывает человеческий глаз. Угол обзора меньше, чем у широкоугольных объективов, без искажений объектов, расстояний между объектами и перспективы.
  • Длиннофокусные объективы — это огромные объективы, которые, как вы видите, носят любители фотографии, и используются для увеличения объектов на больших расстояниях. Они имеют наиболее узкий угол обзора и часто используются для создания снимков глубины резкости и снимков, где фоновые изображения размыты, а объекты на переднем плане остаются резкими.

В зависимости от формата, используемого для фотографирования, фокусные расстояния для обычных, широкоугольных и длиннофокусных объективов изменяются. Большинство обычных цифровых камер используют формат, аналогичный 35-мм пленочным камерам, поэтому фокусные расстояния современных зеркальных фотоаппаратов очень похожи на пленочные камеры прошлых лет (и сегодня, для любителей пленочной фотографии).

Диафрагма и скорость затвора

Поскольку мы знаем, что свет имеет определенную скорость, при съемке фотографии присутствует только ее ограниченное количество, и лишь небольшая его часть проходит через объектив к светочувствительным материалам внутри. Это количество света контролируется двумя основными инструментами, которые может настраивать фотограф — диафрагмой и скоростью затвора.

Диафрагмы из камеры похожи на зрачок глаза. Это более или менее простая дыра, которая открывается широко или закрывается плотно, чтобы пропустить больше или меньше света через линзу к фотоприемникам. Яркие, хорошо освещенные сцены нуждаются в минимальном освещении, поэтому диафрагму можно установить на большее значение, чтобы пропускать меньше света. Для более тусклых сцен требуется больше света для попадания на фотодатчики в камере, поэтому установка меньшего числа позволит пропускать больше света. Каждая настройка, часто называемая f-числом, f-остановкой или остановкой, обычно позволяет получить половину количества света в сравнении с настройкой до нее. Глубина резкости также изменяется с настройками числа f, увеличивая тем самым диафрагму, используемую на фотографии.

В дополнение к настройке диафрагмы, также можно регулировать количество времени, в течение которого затвор остается открытым (иначе говоря, скорость затвора ), чтобы свет попадал на светочувствительные материалы. Более длительные выдержки позволяют получить больше света, что особенно полезно в условиях недостаточного освещения, но если оставить затвор открытым на длительное время, это может существенно изменить вашу фотографию. Такие небольшие движения, как непроизвольные дрожания рук, могут значительно смазать ваши изображения при более медленных скоростях затвора, что требует использования штатива или прочной плоскости для размещения камеры.

При тандеме медленные скорости затвора могут компенсировать меньшие настройки диафрагмы, а также большие отверстия диафрагмы, компенсирующие очень высокие скорости затвора. Каждая комбинация может дать совершенно другой результат — если много света будет со временем, можно создать совершенно другое изображение по сравнению с большим количеством света, проходящего через большие отверстия. Результирующая комбинация выдержки и диафрагмы создает «экспозицию» или общее количество света, попадающего на светочувствительные материалы, будь то датчики или пленка.


Поделитесь с друзьями

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *


Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.