Налаштування затвора камер FUJIFILM. Безшумний режим може замкнути фоточки Розуміння швидкості затвора

10.07.2023
Рідкісні невістки можуть похвалитися, що у них рівні та дружні стосунки зі свекрухою. Зазвичай трапляється з точністю до навпаки

Нині на бездзеркалки почали ставити електронний затвор. Ця штука може зіпсувати вам всю зйомку, якщо не зрозуміти, де вона доречна, а де ні.

Ця анігіфка показує класичний одвірок електронного затвора. Знято серією на 1/18.000 секунд з рук, на f/1.2 при фокусній відстані 84мм (ЕФР) та мінімальному ISO. Як ви розумієте, світла було надто багато, щоб знімати на такій відкритій діафрагмі, і на класичній камері, обмеженій витримкою в 1/8000 секунди (а у багатьох дзеркалок та БЗК у кращому випадку 1/4000) довелося б використовувати нейтральний світлофільтр, у яких ....

На БЗК, якою я робив цю зйомку, можна було включити електронний затвор, з яким ставала доступною витримка до 1/32 000 секунди. Начебто це й добре, але... як бачимо, є нюанси.

Суть у тому, що час, коли перестали зчитуватися пікселі на початку матриці, і коли наприкінці істотно відрізняється. Виходить, що частину знімка зроблено раніше, а частину пізніше, і будь-який рух у кадрі деформується. Саме тому для камер з можливістю використання електронного затвора буде ДУЖЕ незайвим стабілізатор – в об'єктиві або на матриці. Стаб дозволяє тримати картинку рівно і "порвати" більш-менш статичний сюжет складніше.

При зйомці з проводкою, при використанні електронного затвора, відбувається такий забавний ефект:

Все окрім основного "відомого в кадрі" об'єкта зйомки нахилено. І судячи з нахилу, до речі, відсікання читання відбувається зверху-вниз. Тобто спочатку знімається верхня частина кадру та поступово відбувається фіксація до низу. Є ще третя проблема.

Ще електронний затвор боїться ламп денного світла через їхнє мерехтіння - може виходити ефект, коли яскравість на фотографії плаває по кадру смугами, ніби знімок був зроблений через жалюзі. Тут теж багато залежить від світла та сенсора, ефект може бути сильно виражений або ледь помітний лише при перегортанні.

Зрештою, на більшості сучасних БЗК у режимі з електронним затвором не можна знімати в студії. Ефект виходить такий самий, як при виборі неправильної швидкості X-синхронізації - частина кадру освітлена, а частина - у повній темряві.

Загалом, підведу підсумок. Електронний затвор штука класна - дозволяє використовувати камеру в "безшумному режимі", знімати непомітно, використовувати більш короткі витримки, але водночас може зіпсувати крові. З ним не варто знімати динаміку, і навіть людей, які стрибають на батуті. Знімати балет у цьому режимі можна, статичні портрети на яскравому сонці теж, але щойно в кадр приходить рух... починаються проблеми. І ці проблеми дуже залежать від того, що це за камера і що за сенсор.

Як я розумію, сенсори вдосконалюються, і, наприклад, у компакт Sony RX100 M4 поставили новітній композитний сенсор, у якого вся картинка зчитується відразу. Камеру я ще не бачив, за відгуками західних колег вона практично не має озвучених проблем при роботі електронного затвора, і з тієї ж причини немає ролінг-шаттера при зйомці відео. Але це мильниця, таки. Подивимося, коли багатошарові рецептори доберуться до камер серйозніше.

У плані поточних бездзеркала все сильно варіюється, треба перевіряти моделі індивідуально. В якихось проблема виражена сильніше, в інших менше – залежить вона, що очевидно, від швидкості, з якою зчитуються дані з матриці.

Обидва кадри - відбраковування з бекстейджу зі зйомок кліпу на сингл "Літо" Родіона Газманова , що . А бек ми викладемо трохи пізніше, там є дуже класні моменти, на яких мені вдалося перевірити багато фішок однієї з новеньких бездзеркала, з тих, що зараз у мене на тестах. У планах швидкі огляди по Fujifilm X-T10 і Sony A7-II, та й на підході 42-мегапіксельна A7R-II.

Незабаром викладу огляд об'єктиву Olympus 75mm f/1.8, на понеділок планую огляд нового 14-150. Все вже написано, залишилося загорнути сюди.

Ну і по темі посту хотів запитати: чи ви безшумним режимом у камери користуєтеся, чи хотіли б користуватися?

Затвор- пристрій, що регулює тривалість проходження світла у фотоапарат. Поки затвор відкритий - на світлочутливий елемент (чи плівка чи матриця) потрапляє відбите від предмета зйомки світло і формується зображення. Той час, який затвор залишається відкритим, називається - з її допомогою можна досягати різних ефектів під час фотографування.

Найперші фотоапарати взагалі обходилися без затвора: через низьку чутливість до світла матеріалів витримка тривала годинник (пізніше скоротилася до хвилин). Тому допуск світла всередину камери перекривався кришкою об'єктива, коли фотограф вважав, що витримка є достатньою.

Потім, коли з'явилися більш чутливі фотоматеріали, знадобилося робити короткі витримки - в секунди, і без спеціального точного механізму вже не можна було обійтися. Так з'явилися затвори.

Існує ціла класифікація затворів (по тому, де вони розміщені в камері, які особливості конструкції тощо). Однак ми зупинимося на тому, що затвори бувають механічні та електронні.

ВИДИ ЗАТВОРІВ, ЯКІ ЧАСТІШЕ ЗУСТРІЧАЮТЬСЯ У СУЧАСНИХ КАМЕРАХ

Механічнийзатвор складається з світлових заслінок, якими прикривається світлочутливий елемент (плівка або матриця), та приводу, який ці заслінки рухає. Механічні затвори встановлювалися в плівкові камери, але й досі вони займають своє місце у цифрових фотоапаратах. Існує два основних типи механічних затворів, які за конструктивним принципом дії поділяються на центральніі шторні.

Шторні затворивстановлюється у фотоапарати, призначені для роботи зі змінною оптикою, оскільки розташовуються безпосередньо перед світлочутливим елементом. Роль світлових заслінок у ньому виконують шторки із спеціальної тканини або тонких металевих пластин. Дозування світла здійснюється за допомогою щілини між двома шторками, що переміщуються щодо фотоплівки. При натисканні на кнопку спуску перша шторка відкриває кадрове вікно, дозволяючи світлу, що пройшов через об'єктив, потрапити на плівку. Через проміжок часу, що називається витримкою, друга шторка закриває кадрове вікно. Фактично, витримка, це час між відкриттям першої шторки та закриттям другої, а довжина коротких витримок регулюється шириною (щілиною) між першою та другою шторкою.

Основна перевага шторних затворів – це можливість застосування надкоротких витримок до 1/8000 с. До недоліків належить нерівномірність фіксації поля кадру. Зображення відтворюється на матриці послідовно від одного краю вікна до іншого (по вертикалі або горизонталі), що може стати причиною порушення форми об'єктів, що рухаються. Ще одна проблема - неможливість досягти короткої синхронізації зі спалахом, знову ж таки, через нерівномірну фіксацію поля кадру.


Спрацьовування шторного затвора - довга, середня та коротка витримки (зліва направо)

Центральний затворзазвичай встановлюється між лінзами об'єктива. У ньому використовуються заслінки у вигляді тонких пелюсток, які відкривають світловий отвір об'єктива від оптичної осі до країв, а закривають у зворотному напрямку.

У центрального затвора досить багато переваг: відсутність спотворень об'єктів зображення в результаті роботи, рівномірний розподіл освітленості, можливість короткої синхронізації зі спалахом та гарна стійкість до температурних коливань. Але, на жаль, від центральних затворів складно досягти коротких витримок.

Центральний затвор

Електронний затвор- це найновіший вид затвора, і власне слово "затвор" у цьому випадку трохи умовне. Жодного механізму немає: матриця цифрового фотоапарата «включається», обробляє світло заданий час витримки та «відключається».

Можна припустити, що в сучасних фотоапаратах достатньо залишити тільки електронний затвор: він безшумний, немає механізмів, які схильні до зносу. Однак він має свої недоліки (в певних умовах спотворює зображення), тому виробники, як і раніше, віддають перевагу механічним затворам. Або встановлюють обидва види – за бажання фотограф може вибрати, який з них йому більше подобається. Наприклад, коли небажано привертати увагу до зйомки, відсутність клацань під час роботи робить електронний затвор цінним помічником.

І звичайна плівкова камера, і сучасний цифровий фотоапарат мають оптичну систему лінз, діафрагму та затвор. Можна сказати, що з точки зору основної схеми роботи фотографічного пристрою мало що змінилося з появою цифрової фототехніки: в об'єктиві збираються світлові промені і далі прямують через отвір (діафрагму) світлочутливий елемент (сенсор). У цій схемі затвор і діафрагма є невидимими для очей фотографа елементами, які, тим не менш, впливають на результат зйомки. Чому в сучасній цифровій фототехніці ці елементи, добре відомі ще плівковими апаратами, були збережені? Навіщо вони потрібні? Як працюють діафрагма та затвор у цифровому фотоапараті?

Цифрові камери використовують кілька різних типів механічних жалюзі, але всі вони виконують ту саму мету. Вони блокують світло від досягнення датчика при закритті і відходять від шляху, щоб світло накопичувалося на датчику, коли воно відкрите. Чому потрібний затвор? Розуміючи, що деякі камери мають все-електронні жалюзі, тоді як інші мають механічні жалюзі, очевидно, що є плюси і мінуси для обох конструкцій. Камери зазвичай дрібніші камери з точковою зйомкою, які не використовують механічні жалюзі, зазвичай використовують датчик проміжної передачі.

Призначення затвора та діафрагми

Затвор– це один із основних механізмів цифрового фотоапарата, який відповідає за пропускання світлових променів до світлочутливого елемента (матриці) протягом заданого проміжку часу, натиснувши фотографом на кнопку затвора. Основне призначення затвора у тому, щоб регулювати тривалість проходження світлового потоку через оптичну систему камери.

Датчик інтерлайн передачі виділяє частину кожного пікселя для зберігання заряду для цього пікселя. Додана електроніка, необхідна для зберігання заряду кожного пікселя, зменшує коефіцієнт заповнення пікселя, своєю чергою зменшуючи його здатність захоплювати світло, оскільки частина кожного пікселя не чутлива до світла. Мікролінзи можуть бути використані для компенсації, але вони не на 100% ефективні, і вони можуть додати витрати на дизайн. Одна з очевидних переваг полягає в тому, що ця конструкція усуває необхідність потенційно громіздкого механічного затвора і може перетворити камеру розміру гаманця в кишенькову камеру для сорочки.

Час, на який відкривається затвор фотоапарата, називається витримкою або часом експозиції. Якщо витримка становить менше секунди, вона вказується як знаменник дробу, позначаючи частку секунди. Наприклад, 1/125 секунд або 1/30 секунд. Затвори, що встановлюються в цифрових камерах, здатні закриватися і відкриватися з великою швидкістю, регулюючи тим самим час засвітлення матриці, тобто витримку з високою точністю.

Цифрові камери, які використовують механічний затвор, зазвичай використовують датчик типу, який називається повнокадровим датчиком. На відміну від датчика проміжної передачі датчик повного кадру не має схеми на пікселі для зберігання заряду, який накопичується, коли світло контактує з масивом. Камери, які використовують механічний затвор, зазвичай відкидають будь-який залишковий електричний заряд, коли затвор закритий, відкрийте затвор та закрийте затвор. Як тільки механічний затвор закритий, схема використовується для зміщення заряду від кожного пікселя в область зберігання.

Чим більша витримка, тим більше світла потрапить на світлочутливий елемент камери. З точки зору фотографа, затвор камери повинен мати високу точність спрацьовування, надійність в роботі в різних умовах зйомки і широкий діапазон витримок. У сучасних цифрових камерах затвор використовується не тільки для керування витримкою, але й для захисту матриці від засвічення під час зчитування або до початку експозиції.

Механічні жалюзі: нижня лінія

Оскільки пікселі на датчику залишаються живими під час зчитування, якщо затвор залишається відкритим, світло продовжуватиме змінювати заряд, накопичений кожним пікселем під час операції перемикання, що може призвести до розмиття або ореолу. В умовах нефахівця механічний затвор використовується для керування тим, як довго пікселі на датчику зображення збирають світло. Використовуючи механічний затвор, можна використовувати більш простий, дешевий і ефективніший датчик: той, який має вищий рівень заповнення. Звичайно, ніщо ніколи не скорочується і не висушується.

Діафрагмаявляє собою круглий отвір, що змінюється, яке знаходиться всередині об'єктива камери. Фотограф може варіювати діаметр отвору, тим самим регулюючи потік світла, що надходить на матрицю цифрового апарату. Величина цього отвору визначається діафрагмовим числом: чим більший отвір діафрагми (маленьке діафрагмове число), тим більше світла падає на матрицю і навпаки.

Деякі камери використовують як механічний, і електронний затвор! Ця стаття покликана відповісти на питання про те, чому цифрова камера, за загальним визнанням, «твердотільний» пристрій, який не повинен логічно потребувати будь-яких рухомих частин, крім механізму фокусування, потребує механічного затвора.

Основи фотографії #5.8

Це не коштуватиме вам нічого зайвого. У цьому відео та статті ми розповімо, які швидкості затвора та кути затвора, як швидкість затвора або кут затвора можуть використовуватися для керування рухом та експозицією, та які налаштування використовувати для отримання «фільму».

У цифрових фотоапаратах діафрагмове число можна змінюватися в досить широких межах, наприклад для Tamron AF 18-270mm f/3.5-6.3 Di II VC, з f/3.5 до f/6.3. Крім того, діафрагма впливає і на глибину різкості зображуваного простору, дозволяючи фотографу керувати творчим процесом. Як відомо, витримка з діафрагмою є взаємозалежними параметрами. Разом вони становлять так звану експопару: при зменшенні одного з цих параметрів збільшується інший.

Затвор камери – це пристрій, що пропускає світло на короткий час. Якщо апертура керує областю, якою може проходити світло, затвор управляє періодом часу, через який може проходити світло. Це означає, що чим довше затвор залишається відкритим, тим більше світла проходить.

Розуміння швидкості затвора

Швидка витримка затвора означає, що затвор відкривається та швидко закривається, і пропускається лише невелика частина світла. Повільна витримка затвора означає, що затвор залишається відкритим довше, що дозволяє пропускати більше світла. Традиційно швидкість затвора фотокамери виражається в секундах з фіксованими інтервалами. Різниця між швидкістю затвора та кількістю світла є лінійною; що означає, подвоює швидкість, подвоює світло - чи половину швидкості, половину світла.

Фотографічний затвор: принцип роботи та види

У той момент, коли здійснюється фотографування, затвор камери відкривається. Світлові промені проходять крізь об'єктив, потрапляють на діафрагму, за рахунок якої регулюється кількість світла, і, зрештою, доходять до світлочутливого елемента. Після того, як на матрицю цифрової фотокамери потрапляє світло, починається експонування кадру. Далі затвор закривається. За мить камера вже буде готова знімати наступний кадр. Відкриваючись і закриваючись, затвор так само, як і діафрагма, забезпечує зміну кількості світла, що впало на матрицю.

Ось стандартні швидкості затвора, які ви знайдете на більшості професійних камер. Це не єдина швидкість затвора. Професійні камери дозволяють вам багато значень між ними для більшого освітлення. Єдине, що ви повинні пам'ятати, - щоразу, коли ви подвоюєте або зменшуєте половину витримки затвора, ви робите те саме з кількістю світла, яке він пропускає.

Є багато способів, якими ви можете блокувати світло, що проходить через вікно, а технологія затвора нічим не відрізняється. Найбільш популярними типами затворів є. Коли справа доходить до відео, вам потрібно тільки турбуватися про електронні віконниці і диски, що обертаються. Електронні жалюзі йдуть за системою витримки, описаної вище. У дисків, що обертаються, є своя версія.

Природно, що хоч би яким був досконалим фотографічний затвор, він вимагає хоч і нетривалого, але все ж таки деякого періоду часу для того, щоб відкритися. Також потрібен певний час і його закриття. У цьому можна виділити три етапи чи фази у роботі фотографічного затвора.

Перша фаза пов'язана з відкриванням діючого отвору об'єктива. Наступна – це вже фаза повного відкриття діючого отвору. І, нарешті, остання фаза – це фаза закривання, тобто певний проміжок часу від початку зменшення отвору до його повного закриття. Звідси можна зрозуміти, що протягом всього цього циклу роботи затвора діючий отвір об'єктива залишається повністю відкритим лише деяку частину часу.

Найпростіший тип затвора диска, що обертається - напівкруглий, як показано вище. Він має лише одне налаштування швидкості затвора. Очевидно, вам потрібен якийсь метод контролю за тривалістю часу. З цієї причини диски, що обертаються, у відеокамерах можуть регулювати форму затвора, наприклад.

Фотографічний затвор: принцип роботи та види


Замість витримки затвора в секундах дискові затвори, що обертаються, використовують кути затвора. Чим більший кут затвора, тим більше проходить світло. Співвідношення спроектоване так, щоб воно було аналогічним швидкості затвора - вдвічі або подвоєння кута зменшувало або подвоювало світло.

У зв'язку з цим однією з найважливіших характеристик затвора є оптичний коефіцієнт корисної дії(ККД), який визначає відношення кількості світла, що пройшло за час роботи затвора, до тієї кількості світла, яка могла б пройти через «ідеальний» затвор за той самий проміжок часу. Чим більше значення коефіцієнта корисної дії наближається до одиниці (тобто до 100%), тим досконаліше працює затвор. Іншими словами, чим менше часу протягом заданої витримки піде на відкривання та закривання затвора, тим більший тривалий час отвір об'єктива буде повністю відкрито, а значить, більша кількість світла пройде через об'єктив. У цьому можна говорити, що хороший фотографічний затвор здатний повніше розкрити світлосилу об'єктива.

Висока швидкість кадрів

Це відповідає половині часу, що кожен кадр займе одну секунду. Хочете просту формулу, щоб дізнатися взаємозв'язок між кутом затвора, швидкістю затвора та частотою кадрів? Чому для зйомки з високою частотою кадрів потрібно набагато більше світла?

Тепер уявіть собі зйомку зі швидкістю 1 мільйон кадрів на секунду. Тільки сонце може підсвічувати щось подібне до бюджету. Чи слід дотримуватись «формули»? Чинники, що впливають на вибір швидкостей затвора. Електрична частота Експозиція Частота кадрів Обмеження електронного затвора камери Розмиття руху. Коли ви зможете дізнатися, як керувати швидкістю затвора, ви добре будете на шляху до майстерності кінематографії.

Всі затвори цифрових камер мають спеціальні регулятори, за допомогою яких можна встановлювати необхідну для цієї фотозйомки витримку. Втім, відповідна витримка може визначатися камерою та автоматично. У багатьох апаратах передбачено спеціальний режим повністю ручного керування часом відкриття затвора (Bulb), за допомогою якого затвор може не тільки відкриватися, але й закриватися по команді фотографа. Такий режим є дуже актуальним при зйомці на тривалих витримках, коли камера встановлюється на штативі.

Ексклюзивний бонус: завантажте мій безкоштовний коваль із найважливіших та корисних фокусних відстаней для фільму та відео. Останнє, зокрема, натякає на майбутнє, коли камери більше не потребують механічних фіранок. Але що таке електронний затвор? Ну, давай трохи перемотаємо.

Заява про етику: нас не просили написати щось про ці камери, і ми не надавали жодних компенсацій. У статті є партнерські посилання. Не хвилюйтеся – ціни для вас залишаються незмінними. Щоб дізнатися більше про нашу етику, ви можете відвідати наші.

За своєю конструкцією та принципом дії затвори в цифрових фотоапаратах поділяються на такі види:

- Електронний затвор

Якщо плівкових фотоапаратах встановлювався механічний затвор, який відкривав і закривав шторки, обмежуючи вплив світла на плівку, то цифрових камерах його роль виконує електронний затвор. Практично всі цифрові фотоапарати оснащені таким електронним еквівалентом затвора, який вбудований прямо в сенсор камери.

Механічний проти електронного затвора

За умовчанням під час зйомки з бездзеркальною камерою є дві механічні завіси, які відкриваються та закриваються перед цифровим датчиком, виставляючи пікселі на вибраний вами період. Нижче ви можете побачити відео із уповільненим рухом механічного затвора двох камер у дії.

Електронний затвор імітує цей рух, увімкнувши пікселі на цифровому датчику протягом потрібного часу. Існують різні типи електронних жалюзі: глобальний затвор, який використовується у цифрових камерах високого класу, може одночасно активувати всі пікселі. Покладіть різні слова, уявіть собі сканер, який аналізує фотографію: датчик переміщається з одного боку в інший, щоб захопити зображення. Електронний затвор працює аналогічним чином, тому що він "сканує" світло, що проходить через об'єктив.

Він є своєрідним перемикачем, що включає сенсор на прийом світлового потоку в потрібний момент і вимикає його по команді процесора. Електроніка та процесор камери повністю керують роботою такого затвора. Особливість електронного затвора полягає в тому, що світло на матрицю потрапляє постійно, що дозволяє зокрема передавати зображення з матриці на РК-дисплей фотокамери. При спрацюванні електронного затвора зображення з матриці камери зчитується протягом певного проміжку часу. Цей проміжок між обнуленням матриці і моментом зчитування електронної інформації з неї і становить час витримки.

Електронний затвор сканує світло, яке потрапляє на датчик. Електронний затвор працює багато років. Спочатку в основному виявилося корисним уникнути вібрацій, спричинених механічними фіранками та для безшумної зйомки. У мене була можливість працювати з деякими з цих камер на сучасних танцювальних шоу, де сцени, в яких була відсутня музика, були звичайними, і, як ви можете собі уявити, мовчання було обов'язковим.


Потім ми почали бачити інші покращення, такі як можливість вийти за межі максимальної швидкості механічного затвора затвора.


Однак електронний затвор також запровадив деякі обмеження. Деякі їх незначні і варіюються від моделі до моделі.

Перевагою використання електронних затворів у сучасній цифровій фототехніці і те, що з допомогою вдається досягти дуже коротких витримок. Такий затвор, зокрема, здатний відпрацювати витримку до 1/8000 або 1/15000 с. Крім того, електронний затвор працює безшумно та без вібрацій.

Однак у нього є свої недоліки. Це, перш за все, низька якість, пов'язана з різними спотвореннями зображення, причиною яких є послідовне читання осередків матриці. Внаслідок постійного засвітлення електронний затвор характеризується схильністю до ореолів, блюмінгу та інших неприємних ефектів. Саме тому в просунутих компактних камерах та професійних цифрових апаратах, крім електронного затвора, обов'язково присутній і традиційний механічний. У дешевих моделях цифрових камер використовується тільки електронний затвор.

На останніх моделях багато з цих проблем було або виправлено, або покращено. Тоді у нас є більш важливі проблеми, такі як спотворення та обв'язування. Вони також поширені для запису відео, оскільки камера також використовує електронний затвор відео.

Спотворення відбувається, тому що камера не може "сканувати" датчик досить швидко, коли задіяні швидкі рухи.


Бандажування може відбуватися за допомогою високочастотного штучного освітлення. Він створює різні інтенсивності яскравості та кольорові смуги на вашому зображенні. У деяких випадках іншу проблему можна вирішити, але не завжди.

Незважаючи на появу цифрової фототехніки з електронними затворами, керованими потужними процесорами, механічний затвор не пішов у минуле. Він, як і раніше, використовується в пристойних цифрових камерах, тільки тепер він працює в парі з електронним. Синхронна робота цих двох затворів дозволяє забезпечити короткі витримки і одночасно уникнути появи ореолу навколо контрастних зображень. У професійних дзеркальних апаратах та просунутих компактах електронний затвор використовується тільки для надкоротких витримок, переважно працює механічний.

Олімп та еволюція швидкості


Чи є електронним затвором майбутнє дзеркальних камер? Спробуємо відповісти на це питання, проаналізувавши ці дві камери трохи ближче. Виникає питання: навіщо віддавати перевагу електронному затвору над механічним затвором? І тут відповідь - це швидкість.

Швидкості до 60 кадрів в секунду можуть здатися надмірними, але в певних ситуаціях вони можуть бути корисними для захоплення певних типів дій, таких як стрілка, що потрапляє в повітряну кулю в наведеному нижче прикладі. Деякі фотографи також підкреслили використання для певних типів студійних робіт, таких як кидання кольорового пилу або води на модель. Коли наполовину натискаєте кнопку спуску затвора, камера починає завантажувати зображення у свою віртуальну пам'ять, так що коли ви повністю натискаєте кнопку і починаєте зйомку, на карту пам'яті вже можна записати до 14 зображень.

Крім того, що механічний затвор дозує світло, що потрапляє на світлочутливий елемент камери, він ще й служить для додаткового захисту матриці від попадання на неї пилу та бруду. Адже матриця є найдорожчим елементом цифрового фотоапарата, особливо коли йдеться про професійну камеру. Самий механічний затвор має певний ресурс роботи і з часом він виходить з ладу.

За своєю конструкцією механічні затвори традиційно поділяються на два типи - центральні та шторні (шторно-щілинні) затвори. Центральний затвор зазвичай встановлюється між лінзами об'єктива. У ньому використовуються заслінки у вигляді тонких пелюсток, які відкривають світловий отвір об'єктива від оптичної осі до країв, а закривають у зворотному напрямку. Завдяки цьому забезпечується рівномірний розподіл освітленості по всьому полю кадру. Найбільший коефіцієнт корисної дії має той центральний затвор, у якого світлозахисні заслінки діють з найбільшою швидкістю.

У центрального затвора досить багато переваг: відсутність спотворень зображення в результаті роботи, рівномірний розподіл освітленості та хороша стійкість до температурних коливань. Однак у порівнянні зі шторними затворами центральні мають менший коефіцієнт корисної дії і нижчу мінімальну швидкість, тобто меншу моментальну витримку.

Що стосується шторного або шторно-щілинного затвора, то в ньому застосовується світлонепроникна шторка, що складається з двох частин, що розділяються поперечною щілиною. У цю щілину і проникає світло, що йде від об'єктива. При спрацьовуванні затвора шторки переміщуються одна за одною: перша світлова заслінка відкриває кадрове вікно, а інша відповідно закриває його. Витримка залежить від ширини щілини.

Основними перевагами шторного затвора є високий коефіцієнт корисної дії (може досягати 95%) та здатність відпрацьовувати короткі витримки (до 1/1250 с у деяких моделях). Але при зйомці об'єктів, що швидко рухаються, використання шторно-щілинного затвора нерідко призводить до зміщення і спотворення окремих елементів зображення. Шторні затвори також характеризуються тим, що вони більше схильні до температурних коливань.

- Електронно-оптичний затвор

Разом з електронним затвором у деяких моделях цифрових камер використовують не механічний, а електронно-оптичний затвор. Це рідкий кристал, який знаходиться між двома паралельними поляризованими пластинами. Через нього світловий потік проходить електронно-оптичний перетворювач камери. Коли на тонке електропровідне напилення внутрішньої поверхні пластин подається напруга, виникає електричне поле, яке змінює на 90 градусів площину поляризації рідкого кристала. В результаті забезпечується максимальна непрозорість кристала і, як наслідок, рідкокристалічний затвор закривається. За відсутності напруги світло через рідкий кристал потрапляє на матрицю. Оскільки тут відсутні якісь механічні елементи, то електронно-оптичний затвор відрізняється досить високою надійністю та простотою.

Діафрагма цифрового фотоапарата

Діафрагма у своєму класичному вигляді влаштована як світлонепроникна заслінка, утворена тонкими металевими пелюстками, що зсуваються до центру об'єктива. Це так звана ірисова діафрагма. Тонкі пелюстки, що розміщуються по колу вздовж обода об'єктива, повертаються і тим самим збільшують або зменшують отвір, через який надходить світло. Чим більше відкриті пелюстки діафрагми, тим більше світла проходить на світлочутливий елемент. Управління діафрагмою в цифрових камерах може здійснюватися в ручному або автоматичному режимах.

Ручне керування діафрагмою реалізовано зазвичай у вигляді кільця на зовнішній поверхні оправи об'єктива, на якому відзначено шкалу діафрагмових чисел. При обертанні кільця діафрагми пелюстки зсуваються. При цьому кожен перехід від одного значення діафрагмового числа до сусіднього значення забезпечує зміну кількості світла, що проходить через об'єктив, рівно вдвічі. Дуже зручним є режим пріоритету діафрагми, коли можна самостійно встановити діафрагму, а інші параметри зйомки фотоапарат виставить автоматично. Управління діафрагмою в автоматичному режимі здійснюється за допомогою електроніки фотокамери виходячи з аналізу конкретних умов фотозйомки.

Зміна діафрагми впливає відразу дві ключові властивості зображення – світлосилу і глибину різкості. Під світлосилою розуміють ту максимальну кількість світла, яка здатна пропускати цей об'єктив. В умовах денного світла регулювати і контролювати діафрагму цифрового фотоапарата не становить особливих труднощів. Але в умовах недостатнього освітлення, наприклад, під час зйомки в темному приміщенні, фотографу доводиться знімати з великим отвором діафрагми, щоб фотографія не вийшла темною. Тут потрібно гнучке керування діафрагмою для компенсації нестачі світла.

Розміром діафрагми визначається та зона, яка на фотографії виглядатиме різкою. Іншими словами, від діафрагми залежить, яким буде фон на знімку – розмитим або різким. Наприклад, маленька діафрагма використовується для того, щоб розмити фон та перспективу. Глибина різкості розповсюджується від центру до краю зображення, відповідно, чим ближче до краю знімка, тим розмитим буде об'єкт. Навпаки, велика діафрагма застосовується у тих випадках, коли на фотографії все має виглядати різко. Загалом управління діафрагмою надає фотографу повну свободу дій і широке поле для творчих експериментів.

Говорячи про затвор і діафрагму цифрового фотоапарата, слід зазначити, що у деяких сучасних камерах діафрагма може бути поєднана з центральним пелюстковим затвором. У цьому випадку механізм діафрагми спрацьовує точно в момент спрацьовування затвора, а пелюстки затвора в цей же час розходяться на відстань, яка відповідає встановленому значенню діафрагми. Але такі комбіновані затвори-діафрагми з регулюванням величини та тривалості відкриття світлового отвору встановлюються головним чином камери початкового рівня. Хоча вони й забезпечують більшу компактність фототехніки.

Проблема в тому, що в силу своєї конструкції об'єднаний механізм затвора-діафрагма здатний відпрацювати тільки експозиційні пари на зразок тривала витримка - мінімальний відносний отвір або коротка витримка - максимальний відносний отвір. Така лінійність експопараметрів обертається тим, що, наприклад, в умовах недостатнього освітлення камера використовуватиме тривалі витримки з відкритою діафрагмою, що, природно, негативно позначиться як фотозображення. До того ж, затвори-діафрагми не здатні надати широкий діапазон витримок та значень діафрагми.

Затвор та діафрагма залишаються основними механізмами фотографічного апарату та в епоху цифрових технологій. Поряд з характеристиками об'єктива, затвор та діафрагма багато в чому визначають якість фотозображення. Можливість ручного налаштування діафрагми та витримки забезпечує фотографу простір для творчих експериментів та тонкого підстроювання своєї цифрової камери під конкретні умови зйомки.

Одним з основних механізмів цифрових фотоапаратів є затвор, його функціональне призначення - перепустка, при натисканні на кнопку, світлових променів до матриці, яка є світлочутливим елементом. Світлові промені пропускаються протягом певного періоду часу. Цей період часу, під час якого відкривається затвор, має назву « витримка». Особливістю цифрових апаратів є встановлення затворів, які можуть закриватися та відкриватися з дуже великою швидкістю, завдяки цьому час витримки (засвічування матриці) регулюється з високою точністю. Для фахівців дуже важливо, щоб фотообладнання мало таку точність, а також великий діапазон. При великій витримці на матрицю потрапляє і більше світла. Затвор сучасних цифрових фотоапаратів, особливо професійного використання, може якісно керувати витримкою. У той же час цей елемент захищає матрицю від засвічення, яка може відбуватися при зчитуванні зображення на самому початку експозиції.

Види затворів

Затвори можуть мати відмінності у своїй конструкції, а також у принципі закриття. За такими особливостями поділяють дані елементи на електронні та механічні. У різних моделях цифрової фотоапаратури встановлюється електронний затвор, він вбудовується у сенсор камери.

Електронний затвор

У потрібний момент включає сенсор прийом світлового потоку, по команді процесора потім вимикає його. Роботою такого затвора керує процесор фотоапарата, його електронне обладнання. При використанні такого електронного елемента на матрицю світловий потік постійно потрапляє, завдяки цьому зображення з матриці передається на РК-дисплей цифрового апарату. Зчитується таке зображення за певний час, який триває між обнуленням матриці та моментом, коли зчитується електронна інформація. Це і становить величину витримки, якою характеризується фотоапарат. Завдяки електронним затворам фотограф може використовувати короткі витримки навіть до 1/15000с. Робота електронного затвора відрізняється відсутністю шуму та вібрації. Єдине, при використанні такого затвора можна спостерігати і низьку якість зображення, оскільки читання осередків матриці відбувається послідовно. Щоб уникнути спотворення зображення, таких неприємних ефектів, як ореол, блюмінг, професійне фотообладнання забезпечується ще й механічним затвором.

Механічний затвор

Забезпечує додатковий захист матриці від попадання дрібного бруду та пилу. Він також виконує і таку важливу функцію, як дозування влучення світла на світлочутливий елемент фотоапарата, тобто на матрицю. Завдяки механічному затвору дорога матриця зберігає свої високі технічні якості. Для такого затвора характерний певний термін служби.
Механічні затвори також поділяються на дві групи - шторні та центральні.

Центральний затвор

Представляє конструкцію з тонких платівок ( пелюсток), що відкриваються до країв і закриваються у зворотному напрямку, тому світловий потік розподіляється рівномірно. Він встановлюється між лінзами об'єктива. Найбільшу цінність для професіоналів мають затвори, в яких заслінки відкриваються дуже швидко.

Шторні затвори

Мають більш високу швидкість і більшу моментальну витримку. У конструкції шторного затвора використовуються дві частини (шторки), які розділяються між собою щілиною. У неї проникає з об'єктива світловий потік. Коли спрацьовує щілинний затвор, перша шторка відкриває кадрове вікно, друга закриває. Від ширини щілини, що утворюється між шторками, залежить величина витримки. Принцип дії шторного затвора, при якому рухаються шторки, може призвести до викривлення деяких об'єктів знімка. Але цей затвор забезпечує обробку коротких витримок і має високий коефіцієнт дії.

Електронно-оптичний затвор

У цифрових фотоапаратах може використовуватися ще й електронно-оптичний затвор, який є рідким кристалом, розташованим між двома поляризованими пластинами. Через цей кристал протікає світловий потік, потім потрапляє на оптичний перетворювач.
Затвор є важливим елементом будь-якого фотообладнання. Основний принцип роботи будь-якого виду затворів – це відкриття під час фотографування, пропуск світлових променів. Коли світловий потік потрапляє на світлочутливий елемент, проводиться експонування кадру. Наступний етап – закриття затвора, що дозволяє приступити до наступного знімка. Затвор відіграє важливу роль у конструкції фотоапарата. .

Інші теми:

Показати html-код для вставки у блог

Види затворів фотоапарата

Одним з основних механізмів цифрових фотоапаратів є затвор, його функціональне призначення - перепустка, при натисканні на кнопку, світлових променів до матриці, яка є світлочутливим елементом. Світлові промені пропускаються протягом певного періоду часу. Цей період часу

Дорогі друзі, сьогодні ми хочемо розповісти, у чому різниця між електронним та механічним затвором. У деяких фотокамерах можна вибирати між спуском електронного та механічного затвора. Електронний затвор дозволяє керувати експозицією, включаючи та вимикаючи матрицю фотокамери при спрацьовуванні. У механічному затворі використовуються традиційні передні та задні шторки, розташовані перед матрицею, які відкриваються і закриваються для регулювання експозиції.

Електронний затвор
Безшумна робота

Його гідність – безшумна робота, оскільки під час встановлення експозиції не переміщуються внутрішні деталі. Це буває важливо у випадках, коли звук спуску механічного затвора може привернути увагу об'єкта, що фотографується, наприклад, при зйомці з близької відстані дикої природи, спортивних заходів або тоді, коли фотографу потрібно залишатися непоміченим.

Підвищена частота кадрів
В електронному затворі немає механічних деталей, завдяки чому можна підвищити частоту кадрів у порівнянні з частотою, яка отримується при використанні механічного затвора. Наприклад, фотокамера Nikon 1 V3 може знімати зі швидкістю 20 кадрів за секунду за допомогою електронного затвора та 6 кадрів за секунду — за допомогою механічного.

Зниження тремтіння/змащування
Рух передньої шторки механічних затворів або удар дзеркала викликають незначні вібрації, які у фотокамерах з високою роздільною здатністю можуть призводити до тремтіння фотокамери або змащування зображення. Під час зйомки зі штатива за допомогою електронного затвора тремтіння фотокамери та змащування зображення зменшуються, оскільки фізичні об'єкти всередині фотокамери не рухаються.

Механічний затвор
Зменшення спотворення рядкового затвора

При зйомці з короткою витримкою об'єктів, що проносяться повз, або при швидкому панорамуванні КМОП-матриця може створювати спотворення рядкового затвора. Якщо використовується електронний затвор, КМОП-матриця включена і послідовно сканує лінію за лінією, а при зйомці об'єктів, що швидко рухаються, спотворення відображається на знімку, наприклад, видно слід руху гравця в гольф, що опускає ключку. Якщо при зйомці з короткою витримкою використовується механічний затвор, передня та задня шторки затвора розташовуються настільки близько один до одного, що окремо взятий момент часу експонується тільки фрагмент (смуга) матриці. Це допомагає зменшити спотворення рядкового затвора.

Підвищення швидкості синхронізації спалаху
Синхронізація спалаху при використанні механічних затворів часто виконується швидше, ніж у випадку з електронними. Так відбувається через особливості електронного затвора та частоти сканування матриці. Під час зйомки на вулиці при яскравому освітленні та використанні найвищої швидкості синхронізації спалаху найкраще працювати з механічним затвором. Наприклад, максимальна витримка синхронізації спалаху при використанні механічного затвора Nikon 1 V3 - 1/250, а при використанні електронного затвора - 1/60 с.

Чи сподобалася вам стаття? Ставте запитання і не забувайте

Затвор фотоапарата - це спеціальний механізм, який потрібен для пропускання світла на матрицю фотоапарата протягом потрібного часу (витримки).

Конструкції затворів численні та різноманітні. Найбільш поширений шторний затвор, що складається з двох тканинних або металевих шторок, які в момент зйомки утворюють між собою щілину різної ширини (залежно від величини витримки), яка "біжить" уздовж кадру, даючи потрібній кількості світла потрапити на матрицю.

Витримка - це час, протягом якого матриця фотоапарата піддається впливу світла, що проходить через об'єктив.

Приклад роботи затвора фотоапарата

Витримка позначається в секундах, при цьому вони позначаються числом з подвійним штрихом ("") замість десяткової коми, що символізує секунду (2""5, 0""8), або, набагато частіше, в частках секунди, причому вказується лише знаменник, а чисельник приймається рівним 1, тобто 60 витримка означає час 1/60 секунди. Символ "B" (від англійського слова "Bulb") означає, що матриця фотоапарата буде відкрита для попадання світла необмежений час. Коли фотограф натискає кнопку спуску, відкривається затвор. Коли кнопка натискається вдруге, затвор закривається. За допомогою цієї функції можна отримати витримку в кілька годин, що може стати в нагоді при фотографуванні зоряного неба.

Електронний затвор

У перших плівкових фотоапаратах затвор був механічним пристроєм. У сучасних цифрових камерах затвор виконаний у вигляді електронної схеми, яка керує процесом зчитування інформації з матриці. Для простоти розуміння електронний затвор можна подати у вигляді спеціальної електронної схеми, яка протягом певного часу (витримки) подає напругу на матрицю, при цьому решта часу матриця знеструмлена.

Електронним часто називають механічний затвор, що електронно керується.

Залежно від методу зчитування інформації з матриці виділяють два види електронних затворів: кадровий затвор (Global Shutter, глобальний затвор, картинка формується повністю) та ковзний затвор (Rolling Shutter, технологія рядкового зчитування).

При кадровому затворі цифрове зображення формується миттєво, як і і при фотографуванні, тобто. всі пікселі матриці, відведені до роботи, передають інформацію одночасно. Час роботи сенсора дорівнює витримці, яка встановлюється у фотоапараті заздалегідь.

При ковзному затворі цифрове зображення будується не миттєвим зчитуванням інформації з матриці, а її послідовним скануванням. Тобто. інформація з сенсора передається не вся відразу, а поруч - зверху вниз, при цьому затвор як би ковзає по кадру. Знову ж таки, поняття затвора тут умовне і не має жодного відношення до механічної реалізації.

Спрощено роботу електронних затворів можна показати на наступних картинках:

Застосування електронного затвора дозволяє досягти коротких витримок без використання дорогих високошвидкісних механічних затворів.

Останні матеріали сайту