Štítek: expozice

Publikováno

Expoziční kompenzace

Expoziční kompenzace (exposure compensation), někdy také nazývaná „korekce expozice“ jako jedna z funkcí fotoaparátu je v podstatě „vychýlení“ aktuálně použitých expozičních parametrů od hodnot, které naměřil expozimetr fotoaparátu, směrem ke světlejší nebo k tmavší výsledné fotce. Abychom snadněji pochopili, jak to funguje a k čemu je to dobré, musíme si nejdříve přiblížit, jak fotoaparáty expozici měří.

Jak fotoaparáty měří expozici

Všichni asi tak nějak tušíme, že dnešní fotoaparáty samy automaticky měří expozici a navrhují nám konkrétní hodnoty expozičních parametrů, které považují za správné. Jak tedy expozimetr funguje? Když fotoaparát na něco namíříme, expozimetr analyzuje množství světla odraženého do objektivu z různých částí snímku. V některých částech je světla více, v některých méně. Všechny naměřené hodnoty nějakým způsobem zprůměruje a navrhne nám takové parametry času, clony a citlivosti, které míří „někam doprostřed“, přesněji na „střední šedou“. Střední šedá je hodnota jasu, která subjektivně leží uprostřed mezi nejsvětlejší (bílou) a nejtmavší (černou) změřenou částí obrazu (proto střední šedá). Výchozím předpokladem přitom je, že průměrná odrazivost všech předmětů na scéně je průměrná. Fotoaparát se tak snaží nějakým rozumným kompromisem zachytit co možná nejvíce detailů ve světlých i v tmavých částech obrazu.

Režimy měření expozice

Zde je na místě zmínit, že fotoaparát obvykle disponuje třemi režimy měření expozice – zónové, středové a bodové. Ve své podstatě jde o určení oblasti snímku, ze které má fotoaparát vyhodnocovat expozici. Zónové měření (označuje se také jako poměrové nebo Matrix-metering) vyhodnocuje jas ze všech oblastí snímku, resp. z určitého počtu obrazových bodů, které jsou rozmístěny po celé ploše senzoru. Středové měření (center-weighted metering) vyhodnocuje jas pouze ze středové oblasti snímače (u lepších fotoaparátů lze volit velikost této oblasti). Okrajové části přitom ignoruje a dbá na to, aby středová oblast měla expozici středního jasu. Bodové měření (spot metering) vyhodnocuje expozici pouze z maličké oblasti snímku, která je zpravidla svázána s konkrétním zaostřovacím bodem (což je logické – místo, kam máte zaostřeno, je považováno za nejdůležitější, a proto by mělo být i správně exponované).

Někdy automatika selhává

V určitých situacích je automatické měření expozice sice správné matematicky, ale ne logicky. Jedná se o situace, kdy se na scéně objeví předměty, které mají o hodně vyšší nebo naopak o hodně nižší než průměrnou odrazivost (hodně světlé nebo hodně tmavé předměty). Expozimetr totiž nedokáže vyhodnotit odrazivost – neví, zda se dívá na slabě osvětlený předmět s vysokou odrazivostí, nebo na silně osvětlený předmět s nízkou odrazivostí. Umí vyhodnotit jen množství odraženého světla. Když je světla moc, bude navrhovat krátké časy a hodně zavřené clony. Pokud je odraženého světla málo, bude navrhovat delší časy a otevřené clony. V takových situacích je pak na nás, fotografech, abychom fotoaparátu řekli, že automaticky naměřené hodnoty jsou z logického hlediska nesprávné. Že jsme si vědomi toho, že na scéně jsou předměty s neprůměrnou odrazivostí a že jím (fotoaparátem) změřenou expozici chceme korigovat tak, aby byla logicky správná (odtud název „korekce expozice“). A k tomu právě slouží funkce kompenzace (korekce) expozice. Na fotoaparátu hledejte piktogram čtverce rozděleného úhlopříčně, s plusem a mínusem v jednotlivých polovinách:

Expoziční kompenzace funguje vychýlením po číselné ose v jednotkách EV směrem od nuly na jednu nebo na druhou stranu. Automaticky změřená expozice má na ose hodnotu 0,0. Chceme-li fotku světlejší, kompenzujeme do plusových hodnot (např. +1 EV), chceme-li fotku tmavší, kompenzujeme do mínusu. Fotoaparát na základě tohoto pokynu upraví expoziční parametry, které nemá pevně dané z podstaty pracovního režimu. Pracuje-li např. v režimu priority clony (A), kompenzuje expoziční čas (případně ISO), protože clonové číslo volí fotograf (parametry pevně nastavené fotografem měnit nemůže).

Příklady z praxe

Typickou situací, kdy automatika selhává, jsou fotky v zimě na sněhu. Sníh má vysokou odrazivost, do objektivu tak odrazí abnormálně vysoké množství světla. Expozimetr na to reaguje se strojovou přesností sobě vlastní a navrhne nízké ISO, krátký čas a velké clonové číslo tak, aby scéna byla ve výsledku na fotce „středně šedá“. My však víme, že sníh není středně šedý (tedy, většinou), ale bílý. Musíme tak korigovat expozici do plusu, abychom fotoaparátu vzkázali: „Hej kámo, tohle je sníh. A ten má být hodně světlý!“ Na následující fotce květinky spící pod sněhem vidíme, jak to vyhodnotil expozimetr – střední šedá. Pro přijatelný výsledek však bylo nutné korigovat expozici o 2 stupně do plusu. Sníh hned vypadá o poznání přirozeněji:

Exp-comp

Analogicky, když namíříme hledáček na něco tmavého (například uhlí), expozimetr vyhodnotí nedostatek odraženého světla. Bude navrhovat delší časy a otevřenou clonu, aby výsledná fotka byla středně šedá. My však víme, že uhlí má nižší než průměrnou odrazivost a že pokud budeme věřit automatice, ve výsledku bude fotka přeexponovaná (co mělo být tmavé, má teď střední jas). Musíme proto fotoaparátu říct: „Hej kámo, uber. Fotím uhlí.“ Následující fotka vyžadovala korekci -1 EV, protože je na ní převaha velmi tmavých tónů. Kdybych nechal expozimetru volnou ruku, nechal by se tmavými tóny zmást a nejvíce osvětlené části tváře muže by byly přeexponované bílé fleky bez kresby.

DSC_4648-Edit

Ale jak mám poznat, kdy kompenzovat a o kolik?

Inu, ze zkušenosti. Vezměte si fotoaparát a foťte různé scény (to je domácí úkol z této kapitoly;-)). Ale tentokrát nemačkejte spoušť bezmyšlenkovitě jako doposud. Tentokrát zkuste dopředu odhadnout, jak expozimetr scénu vyhodnotí. Fotíte-li převážně tmavou scénu, bude zřejmě potřeba korigovat expozici do mínusu. Fotíte-li převážně světlou scénu, bude zřejmě potřeba korigovat do plusu. O kolik? Čím je scéna světlejší, tím víc. Pro přesnější a snáze předvídatelné výsledky přepněte na bodové měření expozice. Než uděláte 100 fotek, budete mít docela dobrý odhad, jak expozimetr vašeho fotoaparátu pracuje, a ve kterých situacích je potřeba korekci expozice použít.

. . . [ o ] . . .

Návrat na Přehled

Publikováno

Expozice (5) – shrnutí

Opakování

Nyní už víme, které parametry ovlivňují expozici – jsou to čas, clona a ISO. Změna hodnoty každého z nich vede ke změně expozice – pokud jeden parametr změníme a zbylé dva necháme stejné, fotka bude jinak exponovaná – světlejší nebo tmavší – v závislosti na tom, kterým směrem parametr změníme.

Z předchozích kapitol si pamatujeme, že fotka bude světlejší, když:

  • prodloužíme čas (za delší čas pronikne ke snímači více světla)
  • otevřeme clonu (větším otvorem pronikne více světla)
  • zvýšíme ISO (snímač bude citlivější na světlo)

Fotka bude tmavší, pokud parametry změníme opačným směrem, tj. zkrátíme čas, zavřeme clonu (zvýšíme clonové číslo) nebo snížíme ISO. A teď přijde to podstatné.

Expoziční reciprocita

Z první kapitoly víme, že každá scéna má určité (vnějšími podmínkami dané) množství (přirozeného) světla, které nemůžeme ovlivnit. Tomuto množství světla (=expozici) odpovídá určitá kombinace expozičních parametrů, například:

ISO 200, čas 1/250, clona f/8

Pokud se nám hodnota některého z parametrů nelíbí, můžeme ji změnit na takovou, jakou zrovna potřebujeme. Aby však nedošlo ke změně expozice (tj. aby fotka nebyla světlejší nebo tmavší než má být), musíme tuto změnu zároveň kompenzovat změnou ostatních parametrů. Teď už asi tušíte, k čemu je ta slavná hodnota EV, a proč jsou jednotlivé parametry expozice odstupňovány konstantním násobitelem. Je to proto, abychom mohli jednoduše měnit parametry podle aktuálních potřeb a záměru a kompenzovat je recipročním způsobem tak, aby nedošlo k ovlivnění expozice. Změníme-li čas o -1 EV, musíme změnit ostatní parametry o +1 EV. Přitom (většinou) nezáleží na tom, který z ostatních parametrů změníme. Ve výsledku se součet změn musí vždy rovnat nule, aby nedošlo k ovlivnění expozice.

Vezměme v úvahu naši modelovou expozici ISO 200, 1/250, f/8. Chceme-li fotit na nižší clonu f/4, je to změna o +2 EV. Abychom zachovali stejnou expozici, musíme zkrátit čas na 1/1000 (-2 EV) nebo zkrátit čas na 1/500 (-1 EV) a zároveň snížit ISO na 100 (-1 EV). Expozice ISO 200, 1/250, f/8 je tedy stejná jako expozice ISO 100, 1/500, f/4. A je také stejná jako ISO 800 (+2 EV), 1/125 (+1 EV), f/22 (-3 EV).

V praxi

Abychom nemuseli zdlouhavě počítat změny EV v terénu, fotoaparát expozici měří a reciproční změny dopočítává sám v závislosti na zvoleném režimu fotografování. Jsme-li v automatickém režimu, o nic se nemusíme starat a fotoaparát vše spočítá a nastaví za nás. Automatický režim je však dobrý leda tak pro slečinky, které dělají selfíčka mobajlem na fejsbůk nebo instáč a slovo expozice je pro ně stejně obskurní a sprosté jako třeba mytí nádobí. To ale není náš případ. My jsme fotografové, a tak používáme režimy poloautomatické – prioritu clony „A“ (Aperture priority – nastavujeme clonové číslo, fotoaparát dopočítá čas) a prioritu času „S“ (Shutter priority – nastavujeme čas, fotoaparát dopočítá clonu), případně můžeme sáhnout i po plném manuálu „M“ (nastavujeme clonu i čas). My fotografové totiž víme, kdy potřebujeme krátký a kdy dlouhý čas. Víme, kdy potřebujeme velkou clonu. A víme také, jak to na fotoaparátu nastavit (kdo neví, zastydí se, že si nevzal k srdci mou dobře míněnou radu z Prologu, a přečte si návod k obsluze fotoaparátu).

Co byste si měli zapamatovat:
  1. Opakování základních řad expozičních parametrů (zejm. clonových čísel);
  2. Co je to expoziční reciprocita;
  3. Ve kterých režimech lze nastavit které parametry;
. . . [ o ] . . .

Návrat na Přehled

Publikováno

Expozice (4) – ISO citlivost

Citlivost ISO udává citlivost snímače na světlo. Přitom snímač samotný nijak přímo ovlivnit nemůžeme, ten pracuje pořád stejně – měří úroveň světla, tzv. signál. Za snímačem (myšleno cestou ze snímače na paměťovou kartu) je však zařízení, které signál zesílí, pokud je slabý (rozumějte je-li málo světla). A my můžeme ovlivňovat, jak moc ten signál zesílíme. Funguje to podobně jako zesilovač hlasitosti na televizi nebo rádiu – otáčením kolečka hlasitost zesilujeme nebo zeslabujeme.

Citlivost se standardně udává v normovaných ISO jednotkách a zhruba odpovídá citlivosti kinofilmů. Mezi jednotlivými hodnotami citlivosti jsou (opět zcela překvapivě) odstupy se základním násobitelem 2 (1 EV). Základní stupnice tedy vypadá takto:

50   100   200   400   800   1600   3200   6400 …atd.,

přičemž opět můžeme volit zpravidla dvě mezihodnoty. Největší výhodou digitální fotografie ve srovnání s kinofilmem je skutečnost, že citlivost můžeme měnit mezi jednotlivými fotkami zcela libovolně, stejně jednoduše jako clonu nebo čas. U kinofilmových fotoaparátů změna citlivosti vyžaduje vyměnit roličku filmu za jinou, jiné citlivosti (jiné hrubosti zrn světlocitlivých chemikálií), což je v terénu dost nepraktické (Bůh požehnej digitál).

 

Citlivost ISO a šum

Mohlo by se to zdát jako absolutní výhra. Zesílení signálu (vyšší ISO) s sebou však přináší jeden negativní jev – obrazový šum. Šum je vlastně falešný náboj, který na snímači vzniká působením tepla (elektronika se zahřívá) a který nenese žádnou obrazovou informaci. Ve fotce se projeví barevnými body vyššího jasu a nejvíce se objevuje v tmavých částech fotky. Jeho rozmístění a struktura jsou ryze náhodné (Gaussovské). Šum snižuje ostrost fotky a celkově ji znehodnocuje. Fotka s šumem vypadá asi takto (je to ten barevný bordel ve fotce):

DSC_4144

 

Teoreticky si to můžeme představit asi tak, že náš snímač při každé fotce generuje určitou hladinu náhodného náboje (=šumu), kterou nemůžeme ovlivnit. Jeho úroveň bude například 1. Pokud fotíme v dostupném světle, jehož úroveň bude dostatečná pro dobrou expozici (například 50), nebudeme muset signál zesilovat. Klesne-li však úroveň dostupného osvětlení na polovinu (o 1 EV, tj. na 25), musíme 2x zesílit signál, abychom dostali správnou expozici. S úrovní signálu však zesilujeme i šum, takže nyní máme sice signál zesílený na úroveň 50, ale šum již na úrovni 2. Klesne-li úroveň dostupného osvětlení o 3 EV (na 6), můžeme sice čudlíčkem zesílit citlivost o 3 EV (cca 8x), takže výstupní hodnota signálu bude opět 50, ale 8x zesílíme také šum, který už bude na úrovni 8. Na základní citlivosti tedy v našem teoretickém příkladě máme poměr signálu k šumu 50:1. Zesílíme-li citlivost o 3 EV, poměr signálu k šumu bude 50:8. Platí tedy, že čím vyšší ISO, tím vyšší šum, přičemž zároveň roste podíl šumu v obraze (jinými slovy klesá odstup signálu od šumu).

Velikost snímače a šum

Úroveň a projev šumu v obraze přímo závisí na velikosti světlocitlivé buňky, neboli „pixelu“ (to jsou ty titěrné věcičky, kterých má váš snímač několik „mega“). Fyzika je jednoduchá – čím větší je každá jednotlivá buňka, tím více světla (signálu) dokáže zachytit (můžete si to představit třeba jako okno do místnosti – čím je větší, tím více světla může projít). Čím více signálu dokáže buňka zachytit, tím méně je potřeba signál při zpracování zesilovat. No a čím méně je potřeba signál zesilovat – tadáááá, jsme doma – tím nižší je obrazový šum, který degraduje fotku. Pokud tedy vezmu dva snímače stejné velikosti, z nichž jeden bude mít rozlišení 10 Mpix a druhý 20 Mpix, buňky na tom druhém musí mít logicky poloviční velikost, aby se tam všechny vešly. A buňka poloviční velikosti logicky zachytí méně světla. Snímač s vyšším rozlišením tak  bude, ceteris paribus, nevyhnutelně generovat vyšší šum.

Snímače v malých kompaktních fotoaparátech jsou řádově mnohem menší, než snímače v zrcadlovkách, a snímače v mobilních telefonech a tabletech jsou zase řádově menší než snímače v kompaktních fotoaparátech. Přesto disponují srovnatelným rozlišením (dnes v řádu 12-15 Mpix). Za slunného dne OK. Pokud ale klesne hladina dostupného světla a je potřeba volit vyšší ISO, fotky z malých snímačů bývají víceméně nepoužitelné. Megapixely holt nejsou všechno a na tomto poli marketing drtivě zvítězil nad zdravým rozumem. Uvažujete-li o koupi nového fotoaparátu, spíše než vyšší rozlišení volte větší velikost snímače.

 

Co byste si měli zapamatovat:
  1. základní stupnice citlivosti ISO
  2. zvýšení citlivosti zesiluje nejen signál, ale i šum

 

. . . [ o ] . . .

Návrat na přehled

Publikováno

Expozice (3) – Clona

Obtížnost: Začátečník

Co je to clona

Clona (aperture) je mechanické zařízení, které (podobně jako závěrka) reguluje množství světla, které prochází objektivem k čipu/filmu. Na rozdíl od závěrky není umístěna v těle fotoaparátu, ale uvnitř objektivu. Konstrukčně jde nejčastěji o 7 nebo 9 lamel z tenkého kovu, které jsou umístěny po vnitřním obvodu objektivu a pohybují se ve vzájemné shodě tak, že vytvářejí přibližně kruhový otvor (ideální clona by byla geometricky kruhová o nulové tloušťce). Jak se clona otevírá nebo zavírá, průměr (označujeme D) a tím i plocha clonového otvoru se zvětšuje nebo zmenšuje a množství objektivem propuštěného světla je větší nebo menší. Jak clona pracuje, nám ukazuje následující obrázek:

clona

Clona a clonové číslo

Množství světla, které clonou projde, je přímo úměrné velikosti plochy otvoru. Zdvojnásobení průměru clony má za následek zvětšení plochy clony 4x, tedy propustí čtyřnásobné množství světla, tj. vede ke čtyřnásobné expozici (+2 EV, jak si nepochybně pamatujete z článku o expozičním čase). Chceme-li expozici změnit o +1 EV, tj. zdvojnásobit, musíme zdvojnásobit plochu clonového otvoru, což v praxi odpovídá změně průměru clony o odmocninu ze 2, tj. cca 1,4x (provést matematický důkaz by nebylo složité, ale kvůli tomu tu myslím nejsme).

Množství světla, které následně dopadá na senzor, však nezávisí jen na průměru clony, ale také na vzdálenosti, kterou musí světlo urazit od clony k senzoru. Této vzdálenosti se říká „ohnisková vzdálenost objektivu“ (označujeme f). Čím delší je ohnisková vzdálenost, tím méně světla k senzoru dorazí. Proč? Protože cestou se světlo „ředí“ na větší plochu. Jelikož velikost plochy roste s druhou mocninou, světla cestou od clony k senzoru ubývá také s druhou mocninou. Řečeno lidsky, pokud musí světlo urazit dvojnásobek vzdálenosti, jeho intenzita klesne 4x (zákon úbytku světla). To ovšem znamená, že množství světla dopadnuvšího na senzor fotoaparátu závisí nepřímo úměrně na ohniskové vzdálenosti objektivu.

Počítat při expozici s průměrem clony a navíc s ohniskovou vzdáleností objektivu by však bylo docela složité a nepraktické. Než bychom to spočítali, to, co bychom chtěli vyfotit, už by mezitím bylo dávno pryč. Proto fotografové přišli na způsob, jak výpočty zjednodušit. Vymysleli tzv. „clonová čísla“ (označujeme F), která z výpočtu ohniskovou vzdálenost eliminují. Clonové číslo (např. 5,6) zajistí vždy stejné množství světla bez ohledu na to, jaká je momentálně ohnisková vzdálenost objektivu. Fotoaparátu tedy stačí, když mu řekneme clonové číslo (F) a on si sám podle aktuální ohniskové vzdálenosti (f) spočítá, jaký průměr clony (D) má nastavit.

D=f/F
Průměr clony = aktuální ohnisková vzdálenost / clonové číslo

Řada clonových čísel

Řada clonových čísel je (zcela překvapivě) postavena tak, aby se sousední hodnoty lišily o 1 EV, stejně jako u expozičního času.

1   1,4   2,0   2,8   4,0   5,6   8,0   11   16   22   32   45

A aby to bylo jednodušší, můžeme na fotoaparátu stejně jako u expozičního času mezi jednotlivými clonovými čísly volit 2 mezihodnoty:

… 2,0  2,2  2,5  2,8  3,2  3,5  4,0  4,5  5,0  5,6  6,3  7,1  8,0  9,0  10  11 … atd.

Čím nižší clonové číslo zvolíme, tím více je clona otevřená, tj. vpouští více světla. Vnutit fotoaparátu konkrétní clonové číslo můžeme v manuálním režimu (M-manual) a v režimu priority clony (A-aperture).

Světelnost objektivu

Světelnost objektivu je údaj, který nám říká, jaké nejmenší clonové číslo je možné s tímto objektivem použít. Tento údaj je přímo vidět v označení objektivu, např. objektiv 50 mm f/1,8 říká, že nejmenší použitelné clonové číslo je 1,8. Jeho clona při největším otevření má tedy průměr 50/1,8=27,77 mm. Průměr zcela otevřené clony je vlastně shodný s průměrem zadní (nejmenší) čočky. Máme-li zcela otevřenou clonu, říkáme slangově, že fotíme „na plnou díru“ (wide open). Přitom obecně platí, že čím světelnější je objektiv, tím je kvalitnější (a zároveň také dražší, protože musí mít větší čočky). U levnějších zoom objektivů (u nichž se tubus objektivu fyzicky vysouvá a mění se tak vzdálenost mezi přední a zadní čočkou) se světelnost označuje dvěma čísly, např. 18-70 mm f/3,5-4,5. To znamená, že na „krátkém“ konci (18 mm – objektiv je „zasunutý“) je nejmenší použitelné clonové číslo 3,5. Na „dlouhém“ konci (70 mm – objektiv je „vysunutý“) pak 4,5. Nejlepší zoom objektivy mají světelnost konstantní v celém rozsahu ohniskových vzdáleností, např. 24-70 mm f/2,8 nebo 70-200 mm f/4 – jsou totiž zkonstruovány tak, že jejich velikost se při zoomování nemění (nevysouvají se). Objektivy s pevnou (neměnnou) ohniskovou vzdáleností (např. již vzpomínaný 50mm f/1,8) mají pochopitelně pouze jednu světelnost.

Čím světelnější objektiv je, tím více světla může naráz propustit (má větší čočky). A k čemu že to má být dobré? Tak především k tomu, že čím více světla může objektivem naráz projít, tím kratší expoziční čas je potřeba ke správné expozici. Čím kratší čas, tím menší riziko, že naše fotky budou nechtěně roztřesené. Další spojitost má clona s hloubkou ostrosti, kterou si přiblížíme v jedné z příštích kapitol. Obecně tedy – čím světelnější objektiv, tím lépe pro fotografa (a hůře pro jeho peněženku).

Co byste si měli zapamatovat:
  1. Co je to clona;
  2. Co je to clonové číslo;
  3. Řada clonových čísel;
  4. Proč jsou světelnější objektivy lepší.
. . . [ o ] . . .

Návrat na Přehled

Publikováno

Expozice (2) – expoziční čas

Modul 1: Základy

Jak oko vnímá světlo

Pro začátek je potřeba si uvědomit, že lidské oko je nesmírně chytrý a adaptivní orgán a změny v množství světla nevnímá lineárně, ale logaritmicky. Tomu je přizpůsobeno i chování fotoaparátů a tkví v tom podstata číselných řad, které se při fotografování používají.

Co je to expoziční čas

„Expoziční čas“ (exposure time), někdy ne zcela přesně označovaný termínem „rychlost závěrky“ (shutter speed), je množství času, po kterou je senzor/film vystaven světlu, přicházejícímu do fotoaparátu objektivem. Toto vystavení světlu (=expozice) je realizováno pomocí závěrky. Ta může být buď mechanická nebo elektronická.

Mechanická závěrka – je tvořena dvěma lamelami, které se pohybují nad senzorem podobně jako dvě poloviny závěsu před oknem (jen na rozdíl od závěsů obvykle vertikálním směrem). Na začátku je senzor kompletně zakrytý první lamelou (a u zrcadlovek také zrcátkem). Při stisknutí spouště (se sklopí zrcátko a) první lamela odkryje senzor. Po uplynutí stanoveného expozičního času druhá lamela senzor zase zakryje (a zrcátko se sklopí do původní polohy). Rychlost pohybu lamel však má svoje fyzikální limity. Velmi krátké expoziční časy (např. jedna tisícina sekundy a kratší) se dosahují tak, že při stisku spouště první lamela vyrazí na svoji cestu a ještě než dorazí na její konec, druhá lamela se už vydává za ní. Prakticky to pak vypadá tak, že nad senzorem se pohybuje úzká štěrbina. Na zpomaleném videu se můžeme podívat, jak to funguje v Nikonu D3s při 1/100 sec. a jak při 1/1000 sec.:

Elektronická závěrka – přišla až s digitální érou. Její podstatou je, že elektrický náboj, který se vytváří dopadáním světla na senzor, se ze senzoru odečítá jen určitou krátkou dobu. Dnešní fotoaparáty většinou využívají kombinaci obou metod.

Základní řada expozičních časů

Jak už zaznělo v úvodu, expoziční časy jsou v odstupech logaritmických. Každá následující hodnota je tedy dvojnásobkem té předchozí, tj. vpustí k senzoru dvojnásobné množství světla (nebo polovinu, když to vezmete z druhé strany). Na displeji fotoaparátu nebo v hledáčku vidíme časy jako 30, 60, 250 atd., přičemž jde o zlomky sekundy:

… 1/1000  1/500  1/250  1/125  1/60  1/30  1/15  1/8  1/4  1/2 …

Čas 1/60 je tedy delší než čas 1/125 a ten je zase delší než 1/250. Že to není vždy přesný dvojnásobek/polovina, je snahou o použití rozumně zapamatovatelných čísel. Expoziční časy v řádech sekund se pak označují např. 1‘‘, 2‘‘, … , 30‘‘ atd.

Rozdílu mezi dvěma sousedními hodnotami řady říkáme „jeden expoziční stupeň„, ve zkratce „1 EV“ (Exposure Value). Změna z 1 sec. na 1/2 sec. je tedy o -1 EV (jde o poloviční čas, tj. na senzor přijde celkově 2x méně světla). Změna z 1 sec. na 1/4 sec. je o -2 EV (čtvrtinový čas, tj. 4x méně světla), z 1 sec. na 1/8 sec. je změna o -3 EV (8x méně světla). Stejná změna o -3 EV je například z 1/60 sec. na 1/500 sec., ale také z 30 sekund na 4 sekundy (30:2=15:2=8:2=4). Pokud expoziční čas prodlužujeme (pouštíme světlo k senzoru déle), např. z 1/60 sec. na 1/30 sec., je to změna o +1 EV.

V praxi je však potřeba jemnější dělení než 1 EV, takže chytří inženýři nám připravili možnost měnit časy zpravidla po 1/3 EV. Na fotoaparátu se tedy můžete pohybovat v krocích

… 1/250   1/200   1/160   1/125   1/100   1/80   1/60 … atd.

Možnost nastavovat na fotoaparátu expoziční časy přímo máme v režimu plně manuálním (M-manual) a v režimu priority času (S-shutter).

Příklady z praxe

Krátké expoziční časy (cca 1/250 a kratší) používáme k zastavení (zmrazení) děje (za tisícinu vteřiny se toho moc nestihne), přičemž jestli je čas dostatečně krátký, záleží na rychlosti děje. Čím rychlejší dění chcete zachytit, tím kratší čas, musíte použít. Zde na ukázce expoziční čas 1/640. Pohyb ve skoku zmrazený, jen na pravé botě je vidět drobná neostrost. Čas nebyl tak krátký, aby děj zastavil zcela.DSC_0783

Dlouhé expoziční časy používáme nejčastěji v případech, kdy je buď málo světla (to nemáme moc na vybranou), nebo chceme do fotografie vnést iluzi pohybu, dynamiky. Na následující ukázce exponováno časem 1/6 sec. Vidíme záměrnou pohybovou neostrost, které jsem docílil pohybem fotoaparátu v průběhu expozice stejným směrem a rychlostí, jako kočárek (technika sledování objektu, tzv. „panning“). Vše, co se pohybovalo jiným směrem, jinou rychlostí nebo zůstávalo na místě ve vztahu k fotoaparátu, je máznuté.DSC_0299

Na další ukázce exponováno velmi dlouhým časem 717 sekund. Taková fotka vyžaduje, aby se fotoaparát ani nepohnul. K tomu můžete použít stativ, nebo fotoaparát prostě na něco položíte, máte-li na co.
DSC_6508

Zda chceme mít fotku s pohybem (a tím myslím pohyb úmyslný), nebo bez něj, to už je kreativní rozhodnutí, které musíme udělat my, fotografové. Podle svého fotografického záměru tedy volíme expoziční strategii – zda čas krátký (zmrazit) nebo dlouhý (rozpohybovat). Nebo můžeme upřednostňovat jiné cíle a na použitém čase nám nebude až tak záležet. Postačí nám třeba, když bude udržitelný z ruky (v případě, že nemáme stativ).

Udržitelný čas

Pravidlo tzv. udržitelného času říká, jaký expoziční čas zvolit, tak abychom dokázali fotoaparát bezpečně udržet z ruky, bez stativu, a neměli rozmazané fotky (jen máloco je víc frustrující než roztřesená fotka). Obecně se doporučuje zvolit takový čas, který je převrácenou hodnotou ohniskové vzdálenosti objektivu. Fotíme-li objektivem 50 mm, měli bychom použít čas alespoň 1/50 sec. Pokud je náš fotoaparát nebo objektiv vybaven stabilizátorem, dovolí nám zpravidla udržet čas o 2-3 EV delší. (Někdo to umí i rukama. Ale je nás takových málo. A nesmí foukat moc velký vítr.)
Pozn.: Ano, vím. Crop faktor. Nechtěl jsem, aby těch technických informací bylo na úvod příliš mnoho. V komentářích mě za to můžete ukamenovat.

Co byste si měli zapamatovat

  1. Co je to expoziční čas
  2. Které expoziční časy jsou delší a které kratší a o kolik
  3. K čemu se používají krátké časy a k čemu dlouhé
  4. Pravidlo udržitelného času

Praktické cvičení:

Nastavte fotoaparát do plně manuálního režimu M (jestli jste teď zažili moment úzkosti a zděšení, nebojte se, opravdu k tomu není důvod), nastavte nejnižší hodnotu ISO (pokud máte zapnutou funkci Auto-ISO, vypněte ji), clonu 8 a expoziční čas 1/60. Udělejte fotku. Dále měňte hodnoty expozičního času na 1/30, 1/15, 1/125, 1/250 a 1/500 (při focení miřte vždy na stejné místo) a sledujte, jak se mění výsledná fotka.

. . . [ o ] . . .

Návrat na Přehled

Publikováno

Expozice (1) – Úvod

Modul 1: Základy

Začínáme

První modul Školy fotografování je nejlehčí částí kurzu a pokrývá nezbytné technické minimum, které byste měli znát. Ale nebojte se, žádná složitá matematika vás v průběhu kurzu nečeká. Celý dosavadní život mi stačily 3 věci – zlomky/procenta, Pythagorova věta a trojčlenka – říkám tomu trojice svatá a nehodlám ji v žádném případě rozšiřovat. V průběhu celého prvního modulu Fotoškoly nebudete muset nic zkoumat, hledat, ani po ničem hluboce pátrat. Prostě si jen osvojíte informace a vetřete je pod kůži jako malou násobilku. Sem tam se setkáte s anglickými termíny. Ne, že bych vám je mermomocí nutil, ale znát je můžete. Třeba časem sáhnete k zahraničním zdrojům a základní slovní zásoba se vám bude hodit. Tak tedy, začínáme.

   Na počátku stvořil Bůh nebe a Zemi. Země byla pustá a prázdná a nad propastnou tůní byla tma. Ale nad vodami vznášel se Duch Boží. I řekl Bůh: Buď světlo!
(Genesis 1-2)

A v ten okamžik Bůh uslyšel zvuk prvního sklopení zrcadla a otevření závěrky, protože fotografové už měli postavené stativy a s drátěnou spouští v ruce netrpělivě vyčkávali na to správné světlo. Fotografie se tak dělila o první místo v soutěži o nejstarší řemeslo světa (s elektrikáři, kteří už v okamžiku Bohova pokynu měli natahané kabely a zapojený vypínač).

Jak to funguje

Když Bůh stvořil světlo, umožnil tím vznik fotografie. Světlo – jeho množství, barva a kvalita – je totiž to jediné, co tvoří fotografii a rozhoduje o jejím výsledku. Kdyby nebylo světlo, nemohla by fotografie vzniknout. A jak tedy fotografie vzniká? Světlo putuje ze zdroje, dopadá na věci kolem nás a od nich se odráží. Část toho odraženého světla zachytí naše oči – díky tomu vidíme. A když na něco namíříme fotoaparát, část toho odraženého světla projde objektivem a dopadne na senzor/film. My přitom dbáme na to, aby množství světla, které na senzor/film dopadne, bylo správné – aby ho nebylo málo (výsledná fotka by byla příliš tmavá) ani moc (výsledná fotka by byla příliš světlá).

Expozice je alfou a omegou fotografie, proto si dovoluji zařadit ji na úplný začátek. Každý, kdo to s fotoaparátem myslí jen trochu vážně, by měl vědět, jak expozice funguje. Ano, já vím, že už nejsme v předpotopní době celulózových pásků stočených do roliček a dnešní moderní fotoaparáty spočítají všechno za nás. Ale jsou to stroje – nedokáží za nás dělat kreativní rozhodnutí a určovat expoziční strategie. V tomto nám rozvoj techniky nijak nepomůže, to bude i nadále na nás – fotografech.

Co je to expozice

Každá scéna, kterou chceme fotografovat, odráží určité množství světla. Tomuto množství říkáme expozice a toto množství je dáno okolními podmínkami (konkrétně množstvím světla dopadajícího na scénu – tzv. světelnou hladinou – a odrazivostí věcí na ní). Naším fotoaparátem chceme zachytit správné množství světla, které nám zaručí, že výsledná fotka nebude ani moc tmavá ani moc světlá, bude prostě tak akorát.

Co ovlivňuje expozici

Ve fotoaparátu existují 3 fičurky (zrovna mě nenapadá lepší slovo), kterými můžeme regulovat množství světla dopadajícího na senzor/film. Jsou to:

  • expoziční čas
  • clona
  • citlivost ISO

Na jednotlivé fičurky si podrobněji posvítíme v následujících příspěvcích. Volný čas mezitím můžete věnovat přečtení návodu k obsluze vašeho fotoaparátu. Pokud jste to už udělali, jděte třeba…    …do hospody 🙂 (nebo pokračujte na další příspěvky).

Jak fotoaparáty měří expozici

Každý fotoaparát (resp., každý fotoaparát mladší než 40 let) má v sobě zabudované zařízení – expozimetr – který měří hladinu osvětlení. V závislosti na zvoleném režimu snímání nám pak navrhuje kombinace expozičních parametrů (tohle je to slovo, které jsem hledal v minulém odstavci), které zajistí strojově správnou expozici snímku. Dnešní sofistikované expozimetry měří v 99% případů správně. Stačí jen porozumět tomu, jak se expozimetr Vašeho fotoaparátu chová. Přesto jsou určité situace, kdy je potřeba fotoaparátu říct, že to chcete jinak. Expozimetr sice vyhodnotí scénu strojově správně, avšak logicky chybně. Holt, je to jenom hloupý stroj. (Podrobněji v kapitole o kompenzaci expozice.)

Co byste si měli zapamatovat:
  1. Co je to expozice;
  2. Čím expozici ovlivňujeme ve fotoaparátu.
Praktické cvičení:

Nastavte fotoaparát do režimu Auto (většinou označeno zeleným piktogramem), miřte s ním na různě osvětlené věci a sledujte buď na displeji fotoaparátu nebo v hledáčku, jak se mění expoziční parametry. Zatím jim nemusíte rozumět. Prostě jen sledujte, jak expozimetr pracuje.

Že tohle byl informačně chudý příspěvek? Nebojte se, to přijde 😉

. . . [ o ] . . .

P. S. Uvítám zpětnou vazbu – názory, připomínky, komentáře – k formě, stylu i obsahu. Pokud se vám článek líbil, napište mi komentář. Dáváte mi tím chuť a energii k psaní dalších příspěvků. Díky!

Návrat na Přehled