Почему полезно знать стандартные ступени выдержки, диафрагмы и светочувствительности?

Сразу предупредим, что заметка рассчитана на фотографов, уже понимающих такие понятия как выдержка, диафрагма (что такое относительное отверстие и диафрагменное число), светочувствительность и экспозиция, поэтому базовые элементарные вещи здесь объясняться не будут.

Цифровая фотография хороша тем, что можно сразу посмотреть, получился снимок ярким или тёмным. Однако, это расслабило многих начинающих фотографов и они перестали думать. Фотографам старой закалки приходилось постоянно что-то считать в уме, прикидывать, сопоставлять. Для удобства расчётов использовали стандартные шкалы.

объектив
Для значений относительного отверстия (определяющих размер открытия диафрагмы) стандартная шкала выглядит так:
…; 1/0,7; 1/1; 1/1,4; 1/2; 1/2,8; 1/4; 1/5,6; 1/8; 1/11; 1/16; 1/22; 1/32; 1/45; 1/64; 1/90; 1/128; ...
стандартная шкала выдержек (в секундах):
…; 2; 1; 1/2; 1/4; 1/8; 1/15; 1/30; 1/60; 1/125; 1/250; 1/500; 1/1000; 1/2000; …
стандартная шкала светочувствительности (в системе измерения ISO):
…; 25600; 12800; 6400; 3200; 1600; 800; 400; 200; 100; 50; 25; …

Немного базовой теории о ступенях

Вникнуть в закономерность стандартной шкалы проще всего на примере выдержки. Каждое последующее значение уменьшает выдержку в два раза, соответственно, уменьшение выдержки на одну стандартную ступень уменьшает количество света, дошедшего до матрицы, в два раза. Сразу обратите внимание на то, что, например, выдержка 1/125 длиннее:
- выдержки 1/250 в два раза (одна ступень)
- выдержки 1/500 в четыре раза (две ступени)
- выдержки 1/1000 в восемь раз (три ступени).

Изменение количества света в два раза на каждой последующей ступени и является главным принципом стандартной шкалы. Этот же принцип мы видим и в стандартной шкале диафрагм. Однако эта шкала сложнее для запоминания чем шкала выдержек, ведь каждое последующее значение получается не делением на два предыдущего значения, а делением на корень из двух. Связано это с тем, что значение относительного отверстия зависит от диаметра отвестия диафрагмы, а диаметр этот с площадью отверстия связан нелинейно.

площадь круга

Соответственно, чтобы площадь отверстия (а значит и количество сета) уменьшить в два раза, нужно диаметр (а значит и относительное отверстие) уменьшить в корень из двух раз.
Для того чтобы проще было запомнить шкалу диафрагм можно взять чистый лист бумаги и несколько раз попробовать самому её построить (записать). Какие тут могут быть подсказки? Ну, например, если сложно (что неудивительно) делить на корень из двух, то можно примерно делить на 1.4. Если и это сложно, то мы можем предложить свой метод (несмотря на свою простоту в фотографической литературе мы его не встречали):
1. запоминаете первые два значения 1/1 и 1/1.4
2. делим первое значение несколько раз на 2, получаем ряд, который записываем с промежутками 1/1; __; 1/2; __; 1/4; __; 1/8; __; 1/16; __; 1/32
3. делим второе значение несколько раз на 2 (1/1,4; 1/2,8; 1/5,6; примерно 1/11; 1/22) и заполняем этими числами промежутки в первом ряду.
Периодически проделывая такие построения на бумаге и в голове, вы быстро запомните стандартную шкалу диафрагм, по крайней мере в том диапазоне, в котором она чаще всего в современной фотографии используется.

Со значениями светочувствительности ситуация с подсчётами такая же простая, как и с выдержками, однако нужно понимать, что влиять на количество света, дошедшего до матрицы изменение значения чувствительности не может. Однако его изменение на ступень визуально приводит к тем же изменениям яркости, что и изменения на ступень выдержки и диафрагмы.

Некоторым фотографам (особенно англоязычным) привычнее мыслить и разговаривать в терминах экспозиционного числа (exposure value) - EV. Путаницы тут обычно не бывает, так как 1 stop = 1 EV.

Зачем же современному фотографу знать все эти стандартные шкалы, кроме как для общего развития? Действительно, огромное число фотографов, фотографируют в автоматических и полуавтоматических режимах. Мало того, даже те, кто фотографирует в ручном режиме редко задумываются о ступенях. Например, если вы в добились удовлетворительной экспозиции и вдруг решили изменить диафрагму, то можно быстро отсчитать количество щелков колеса при изменении диафрагмы и скомпенсировать экспозицию тем же количеством щелчков при изменении выдержки. Ну а результат всегда можно проверить, так что зачем это всё?

Рассмотрим для примера три сюжета:

1) Ночной пейзаж.

ночной пейзаж

- светочувствительность минимальная, как и полагается в большинство случаев при съёмке пейзажей (к примеру, ISO 100)
- диафрагма выставлена исходя из необходимой для данного сюжета глубины резкости - 8.0.
При съёмке в режиме приоритета диафрагмы камера выставляет максимально возможную для неё выдержку - 30 секунд. При этом кадр получается слишком тёмным.
Как добиться нормально освещённого кадра?
Можно вручную подбирать выдержки, тогда на каждый такой тест может уйти не меньше полуминуты. Так вам и придётся в течение 5 - 10 минут, а то и больше подбирать выдержки. С другой стороны можно поставить заведомо большое значение светочувствительности (например, 1600), такое, при котором автоматика (если вы ей доверяете) сможет показать выдержку 30 секунд и менее. Например, фотоаппарат показал выдержку 30 секунд. Далее вы считаете, сколько ступеней между 1600 и 100 - 4 ступени. Значит, выдержку нужно увеличить на 4 ступени, т.е. получится 8 минут (30”х2х2х2х2). Ставите режим Bulb, берёте в руки тросик и экспонируете кадр 8 минут.

2) Портрет в солнечный день.

портрет при ярком солнце

- диафрагма 1.4 для обеспечения нужной для сюжета глубины резкости.
- светочувствительность минимальная (ISO 100)
При съёмке в режиме приоритета диафрагмы камера выставляет минимально возможную для неё выдержку - 1/4000 с. При этом кадр получается полностью засвеченным.
Как добиться нормально освещённого кадра?
Без нейтрально серого фильтра никак. Но какой поставить. Можно, конечно, самый тёмный, с запасом, и мучиться, едва различая модель в видоискатель. А можно добиться нормальной экспозиции уменьшив отверстие диафрагмы. Допустим, у нас получилось значение диафрагменного числа 4. Считаем количество ступеней между 1.4 и 4 - 3 ступени. Значит нам нужен фильтр уменьшающий световой поток в 8 раз (это как раз 3 ступени).

3) Дневной пейзаж с водопадом.

пейзаж с водопадом

- светочувствительность минимальная, как и полагается для пейзажа (к примеру, ISO 100)
- диафрагма выставлена исходя из необходимой для данного сюжета глубины резкости - допустим, 16.
- выдержка выставлена исходя из опыта и предпочтений фотографа для нужного эффекта размытия воды - 2 секунды.
При съёмке получается пересвеченный снимок. Как добиться нормально освещённого кадра?
Можно зажать диафрагму. Скорее всего вы нарвётесь на дифракцию. Ну и в конце концов даже минимально отрытое отверстие может не спасти в данной ситуации. Значит опять нужен нейтрально серый фильтр. Значит опять нужно понять какой плотности фильтр взять. Можно подбирать, а можно прикинуть, уменьшив выдержку, посчитать разницу в ступенях и сразу поставить нужный фильтр.

Дополнительные удобства при работе со светом

работа со светом

Знание стандартных шкал кроме всего прочего может помочь и при работе с искусственными источниками света, причём больше чем можно поначалу представить.
Очень многие фотографы работают с импульсным светом на глаз. Флэшметр им не нужен. Наше мнение в этом вопросе не совпадает с большинством фотографов, нам удобно и нравится работать с флэшметром, но речь сейчас не об этом, так как мы будем говорить о вещах, которые не зависят от того, замерили вы свет или подобрали настройки методом “авось да повезёт”.
Мощность импульсных источников может указываться по разному. Чаще всего - это некоторые условные единицы, например от 10, 9, 8 и .д. или доли от максимальной мощности - 1, ½, ¼, ⅛ и т.д (особенно часто в накамерных вспышках). В обоих случаях каждое значение - это ступень. Стоит сразу оговориться, что бывают и промежуточные значения мощности.
Как с этим работать? Допустим вы захотели при съёмки изменить диафрагму с 5.6 на 2.8. Можно начать подбирать мощность света, а можно просто выставить, к примеру, вместо значения 9 значение 7 или вместо ½ поставить ⅛. Вы затратите намного меньше времени.

Другой пример. Помня стандартную шкалу диафрагм и закон обратных квадратов вы можете быстро и эффективно управлять светом. Увеличив расстояние до источника в два раза, вы уменьшаете количество света в четыре, т.е. на 2 ступени. И ничего не надо подбирать, поменяли мощность или диафрагму и фотографируйте дальше.
Конечно, так сильно источник света двигают не часто. Здесь поможет либо умение быстро умножать числа на корень из двух либо знание стандартной шкалы диафрагм. Изменив расстояние до источника, например, с 1,4 до 1 метра нужно прикрыть диафрагму на одну ступень, например с 2.8 до 4 либо выставить меньшую мощность вспышки, например, с ⅛ до 1/16.

Ещё один пример. Ряд фотографов, особенно старой закалки любят в портрете соотношения света и тени 1 к 3. То есть на теневую сторону падает одна единица света, а на освещённую три. Не сложно прикинуть, что при этом мощности рисующего и заполняющего света должны отличаться на 1 ступень. Для тех кто не понял: заполняющий свет светит одной единицей света на теневую часть и на освещённую. Рисующий светит двумя единицами света на освещённую часть. Итого получается: в тени одна единица света а в освещённой области 1(от заполняющего)+2 = 3. Итого получается отношение 1 к 3.
Так вот, допустим у вас всего две лампы с неизменяемой мощностью и отсутствием каких либо насадок и вы хотите добиться классического вида портрета с соотношением 1 к 3. Достаточно помнить стандартную шкалу диафрагм. Если рисующий свет стоит на расстоянии 4 метра от модели, то заполняющий ставим на расстояние 5.6 метров; Если рисующий стоит на расстоянии 2 метра, заполняющий ставим на 2.8 и т.д.

Вышеупомянутые аналогии диафрагменных чисел и расстояний от источника света для некоторых фотографов проще для понимания и расчётов, чем такое понятие, как "ведущее число вспышки" и соответствующие расчёты связанные с ним. Хотя, конечно, если пользоваться ведущим числом как "делай раз, делай два", без понимания принципов изменения светового потока, то может и наоборот ведущее число для понимания будет проще.

В заключение хочется затронуть ещё один момент. Современные фотоаппараты способны выставлять не только стандартные значения, но и промежуточные.

меню камеры

Причём, например, шкала диафрагменных чисел будет выглядеть для шага ½ ступени так:
…,1.0, 1.2, 1.4, 1.7, 2, 2.4, 2.8, 3.3, 4, 4.8, 5.6 ...
для шага ⅓ ступени так:
…,1.0, 1.1, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.2, 2.5, 2.8, 3.2, 3.5, 4, 4.5, 5.0, 5.6,...
а для шага ¼ ступени так:
…, 1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.7, 1.8, 2, 2.2, 2.4, 2.6, 2.8, 3.2, 3.4, 3.7, 4, 4.4, 4.8, 5.2, 5.6,...
Запомнить это можно и, наверное, полезно, но, конечно, в разы сложнее.

Желаем вам хороших фотографий!

5 Responses to “Почему полезно знать стандартные ступени выдержки, диафрагмы и светочувствительности?”

  1. matekhin says:

    Вот припоминаются стандартные светочувствительности 32, 64(65), 128(130), 250 :))

  2. koldunov says:

    Matekhin, да, это стандартные светочувствительности в единицах ГОСТ, используемые в СССР, а ещё были распространены немецкие DIN

  3. UncleSam says:

    Правильнее «вручную»

    А еще, если выдержка изменяется линейно, почему при сокрущении вдвое 1/8 получается 1/15, а при сокращении вдвое 1/60 выходит 1/125?

  4. Koldunov says:

    UncleSam, для красоты :-)

  5. GurFoto says:

    «А еще, если выдержка изменяется линейно, почему при сокрущении вдвое 1/8 получается 1/15, а при сокращении вдвое 1/60 выходит 1/125?» — потому что «корень из двух», не 1.4, а чуть больше чем 1.44:))

    Автору большое спасибо, очевидные вещи, но великолепно поданы и прекрасно сформулированы!
    Разместим на своем сайте с ссылкой на Ваш:)

Leave a Reply