Выбор цифрового фотоаппарата
Шрифт:
Если камера оборудована многозоновым автофокусом (об этой функции будет рассказано далее), объект съемки (и, соответственно, фокусировки) может быть смещен в периферийную область снимка. При расчете экспозиции в качестве «опорного» принимается тот элемент матрицы экспозамера, который расположен ближе всех к объекту фокусировки. Иногда освещенности объекта съемки и его фона очень сильно различаются, например когда небольшой черный предмет расположен на листе бумаги. Похожие условия создает контровой свет.
Контровой свет – освещение, создаваемое источником, расположенным позади объекта съемки, и направленное в объектив. Источником света вне помещения может быть закатное либо восходящее солнце, а внутри здания – освещенное
Усредненное значение экспозиции, которое выбирает при этом микропроцессор камеры, приводит к передержке либо недодержке объекта съемки. Для получения детализированного изображения объекта экспозиция должна рассчитываться только по его освещенности – для этого используется точечный замер экспозиции (точечный экспозамер) (в англоязычной литературе используется термин spot metering). При включении этой функции экспозиция вычисляется по небольшой центральной области кадра (около 10 % от площади изображения).
Центровзвешенный замер экспозиции (центровзвешенный экспозамер) является компромиссом между методами, и в некоторых камерах он является основным. Этот метод обеспечивает корректное определение экспозиции в центре кадра, в то же время с определенным ослабляющим коэффициентом учитывается освещение периферийных областей. Функция блокировки экспозиции в чем-то сродни точечному замеру экспозиции – пользователь наводит камеру на объект, освещенность которого должна быть базовой при расчете экспозиции, и нажимает соответствующую кнопку. Автоматика фотоаппарата вычисляет экспопараметры, затем фотограф окончательно компонует кадр и нажимает кнопку затвора. Многоточечная блокировка экспозиции по принципу действия схожа с матричным экспозамером – значения экспопараметров вычисляются не по одному, а по нескольким объектам в кадре. Правда, в данном случае области кадра выбирает пользователь – каждый раз нажимая кнопку блокировки экспозиции, фотограф вводит данные об освещенности опорных объектов, а затем автоматика камеры вычисляет оптимальное значение экспозиции.
Автофокус
Каким бы совершенным ни был алгоритм расчета экспозиции, при не наведенном на резкость объективе снимок никогда не будет качественным. Поэтому очень важно, чтобы фотоаппарат был оснащен хорошим автофокусом.
Автофокус – система, обеспечивающая фокусировку объектива без участия фотографа. Состоит из устройства контроля и сервопривода, перемещающего линзовые элементы объектива. Устройство контроля состоит из двух частей. Сенсорный блок (первая часть устройства контроля) обеспечивает замер расстояния до объекта съемки при помощи различных датчиков. Управляющий микропроцессор (вторая часть устройства контроля) в зависимости от выбранного режима фокусировки рассчитывает перемещение линзовых элементов объектива.
Активный автофокус использует инфракрасный либо ультразвуковой локатор – на объект съемки при помощи излучателя посылается импульс (инфракрасный либо ультразвуковой), затем специальный датчик фиксирует отраженный сигнал. По интервалу между моментами посылки и приема импульса либо по падению мощности отраженного сигнала сенсорный блок автофокуса определяет расстояние до объекта и передает информацию управляющему микропроцессору.
Пассивный автофокус не использует излучателей, поэтому воздействие на объект съемки исключается – некоторые животные реагируют на ультразвук, а нагретые предметы могут «обмануть» инфракрасный локатор. По методу замера дистанции сенсорные блоки пассивного автофокуса подразделяются на контрастные и фазовые.
Контрастный сенсорный блок представляет собой расположенную в плоскости регистрирующего элемента полоску светочувствительных элементов (в цифровых фотокамерах роль этой полоски зачастую играет строка пикселов ЭОП). Если объект съемки не в фокусе, то световое изображение в плоскости регистрирующего устройства будет размытым, а элементы
Поскольку контрастный сенсорный блок находится в конце оптического тракта, при малом относительном отверстии объектива (что характерно для вариообъективов, установленных на максимальное фокусное расстояние) надежное распознавание контрастности затруднено. Ситуация усугубляется при съемке в сумерках либо в затемненном помещении, поэтому некоторые модели камер оснащены лампами подсветки автофокуса, которые подсвечивают объект съемки и позволяют контрастному сенсорному блоку уловить разницу между размытым и резким световым изображением.
Концерн Sony разработал голографическую подсветку автофокуса – установленный рядом с объективом лазерный светодиод (мощность излучения абсолютно безопасна для человеческого глаза) подсвечивал объект съемки причудливым узором из коротких линий. В отличие от обычной подсветки, контрастный сенсорный блок определял четкость изображения не объекта съемки, а спроецированного лазером узора, что значительно повышало как точность, так и скорость фокусировки.
Ряд любительских цифровых фотокамер снабжается дополнительным фазовым сенсорным блоком, который располагается вне оптического тракта и представляет собой электронный вариант дальномера (рис. 2.2). На передней панели фотоаппарата располагается окошко с двумя расположенными бок о бок линзами, которые при помощи системы призм направляют световые изображения на полоску светочувствительных элементов. При считывании с этой полоски сигнала его повторяющиеся части будут соответствовать световым изображениям, сформированным линзами. Микропроцессор анализирует фазовый интервал между повторяющимися частями сигнала, который обратно пропорционален расстоянию до объекта съемки. Таким образом, в отличие от систем с контрастным сенсорным блоком, системам с фазовым сенсором заранее известно, в каком направлении двигать линзовые элементы объектива.
Так как уменьшение светосилы вариообъектива не влияет на эффективность фазового сенсора, фотоаппараты, снабженные таким сенсорным блоком, наводятся на резкость при самом слабом освещении. В отличие от эффективности подсветки автофокуса, которая падает с ростом расстояния до объекта съемки, надежность работы фазового сенсора от дистанции не зависит. Однако им нельзя полностью заменить контрастный сенсорный блок, так как последний обеспечивает более точное наведение на резкость. Кроме того, фазовый сенсор бесполезен при съемке с короткой дистанции (менее метра), а также при установке на объектив насадок, изменяющих фокусное расстояние оптической системы.
В профессиональных цифровых фотоаппаратах фазовый сенсор является основой системы автофокуса, так как ЭОП до начала экспонирования закрыт зеркалом и не может использоваться в качестве контрастного сенсорного блока. В отличие от любительской техники, в профессиональных моделях используются сменные объективы, поэтому фазовый сенсор располагается не на корпусе камеры, а в конце оптического тракта и именуется TTL-фазовым сенсором, где аббревиатура TTL – это сокращение английского выражения «through the lens» – «через линзы». При использовании TTL-фазового сенсора сформированное сменным объективом световое изображение при помощи специальной линзы расщепляется на два потока, которые фокусируются на полоску светочувствительных элементов, после чего замеряется фазовый интервал. Получение строго определенного фазового интервала сигнализирует о точном наведении на резкость объектива.