Stanovení expozice
Přesnou expozici dané fotografické scény stanoví „podle svých možností“ expozimetr a firmware vašeho digitálního fotoaparátu. Pokud jsou světelné podmínky „nad možnosti“ expoziční automatiky, koriguje jí fotograf podle svých znalostí a zkušeností eventuelně dle svého uměleckého záměru (viz můj předchozí článek „Úvahy o expozici“). V každém případě takto bude stanovena expozice.
Na jas fotografované scény může expoziční automatika nebo fotograf reagovat:
1) ovlivněním doby, po kterou dopadají fotony na snímač (expoziční čas)
Typická stupnice expozičních časů je: ..., 8, 4, 2, 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/15, 1/30, 1/60, 1/125, 1/250, 1/500, 1/1000, ... vteřiny
Stupnice je logaritmická. Sousední hodnota na stupnici mění množství světla dopadajícího na snímač 2x. Vlevo více světla, vpravo méně světla. Sousední čísla se někdy neliší přesně 2x, protože se mírně zaokrouhluje, aby vyšla srozumitelná čísla.
2) ovlivněním plochy otvoru, kterým fotony dopadají na snímač (clona)
Typická stupnice clonových čísel je: 1.0, 1.4, 2.0, 2.8, 4.0, 5.6, 8, 11, 16, 22, ...
Stupnice je opět logaritmická. Sousední hodnota na stupnici mění množství světla dopadajícího na senzor 2x. Vlevo více světla, vpravo méně světla. Pro kruhové clony znamená zdvojnásobení plochy zvětšení průměru clony o odmocninu ze 2, což je asi 1,4 (plocha kterou světlo prochází je 3,14 * r2, kde r je poloměr clony). Stupnice clonových čísel jsou tedy násobky odmocniny ze 2.
Množství světla dopadajícího na senzor závisí nejen na otvoru clony, ale i na ohniskové vzdálenosti objektivu. Světla ubývá s druhou mocninou vzdálenosti, světla přibývá s druhou mocninou průměru clony. Z toho plyne: kolikrát se zvětší ohnisková vzdálenost objektivu, tolikrát se musí zvětšit průměr vstupního otvoru (clony) při stejném clonovém čísle.
Platí tedy vztah a = f/d kde a je clonové číslo, f je ohnisková vzdélenost objektivu v mm, d je průměr otvoru clony v mm. Většinou se setkáváme se zápisem clonového čísla např. f/5,6. f znamená ohniskovou vzdálenost a zápis např. f/5,6 znamená ohnisková vzdálenost děleno clonové číslo je průměr clony. Z výše uvedeného si můžete vypočítat, proč jsou teleobjektivy s dobrou světelností velké, těžké a tedy drahé, respektive proč nemívají lepší světelnost.
Nastavení určitého clonového čísla zajistí stejné množství světla na senzoru při různých ohniskových vzdálenostech objektivu (velmi šikovné opatření). Toho lze dosáhnout pouze tak, že objektiv sám mění o danou hodnotu průměr clony při různé ohniskové vzdálenosti. Pokud se průměr clony mění jinak, musí se měnit i světelnost objektivu (nejnižší clonové číslo). Nemění se však expozice, protože „úbytek“ světla na senzoru vlivem menší světelnosti automatika nebo fotograf nahradí delším časem expozice (vyšší citlivostí).
3) změnou výstupu ze snímače před jeho digitálním zpracováním (citlivost ISO).
Typická stupnice ISO je: ..., 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, ...
Citlivost snímače je stálá a závisí na jeho konstrukci, velikosti a počtu snímacích prvků.
Sousední hodnota na stupnici mění zdánlivě citlivost snímače 2x. Čím vyšší citlivost, tím menší množství světla stačí ke správné expozici. V praxi to znamená, že světlo (fotony) vyprodukuje na snímacím prvku napětí a to firmware fotoaparátu znásobí 2x. Na stupnici směrem doprava stačí méně světla, doleva je třeba více světla. O jeden stupeň vpravo znamená vynásobení zisku ze snímače 2x. Ovšem násobení má svá značná omezení, protože násobí i vedlejší produkty snímacího prvku tj. šum. Potom když fotoaparát zaznamená méně obrazových informací a relativně více šumu, vše se vynásobí. Je to podobné jako když je špatný příjem rozhlasové stanice a reagujete zesílením hlasitosti
Pokračování 2 / 4
Reciprocita času, clony a citlivosti ISO
Stejné expozice dosáhnete různou kombinací expozičního času, clony, a citlivosti ISO. V tabulce např. všechny kombinace zajišťují stejnou expozici.
|
Čas (sec) |
Clona |
Citlivost (ISO) |
|
1/125 |
8 |
50 |
|
1/250 |
16 |
400 |
|
1/500 |
8 |
200 |
|
1/125 |
11 |
100 |
|
1/1000 |
2,8 |
50 |
|
1/60 |
16 |
100 |
|
1/30 |
16 |
50 |
Pokud na stupnici expozičních časů přejdete o jednu hodnotu doprava (doleva), můžete na stupnici clonových čísel přejít o jednu hodnotu doleva (doprava) nebo na stupnici citlivosti o jednu hodnotu doprava (doleva).
Pokud na stupnici clonových čísel přejdete o jednu hodnotu doprava (doleva), můžete na stupnici expozičních časů přejít o jednu hodnotu doleva (doprava) nebo na stupnici citlivosti doprava (doleva).
Pokud na stupnici citlivosti přejdete o jednu hodnotu doleva (doprava), můžete na stupnici expozičních časů přejít o jednu hodnotu doleva (doprava) nebo na stupnici clony doleva (doprava).
Samozřejmě, že můžete použít různé kombinace např. clona 4 doprava, čas 2 doleva a citlivost 2 doprava atd. Vždy při stejné expozici (viz můj článek „dynamický rozsah digitálních fotoaparátů“).
Pokračování 3 / 4
Expoziční režimy
Expoziční režimy
U každého fotoaparátu můžete zvolit z několika expozičních režimů a tím stanovit expozici.
- zcela automatický režim (auto) - aparát vše nastaví automaticky, bez možnosti vašeho zásahu.
- automatický režim (P) - nemůžete ovlivnit nastavení clony a času, ostatní však ano (citlivost ISO, kompenzaci expozice, měřící metoda, uzamčení expozice).
Jakou kombinaci clony a času přístroj použije, záleží jenom na něm. Při dobrých světelných podmínkách dochází k zacloňování objektivu i k zkracování expoziční doby. Každý fotoaparát poněkud odlišně volí parametry při automatickém režimu. Konstruktéři přístrojů znají cílovou skupinu zákazníků pro svůj fotoaparát a jeho technické možnosti.
Např. konstruktéři amatérského kompaktu, který jsem testoval, si řekli: budeme preferovat nižší clonu i za cenu horší kresby objektivu. Výhodou budou kratší časy a tím nebude pohyb rozmazán a fotky budou použitelné. Díky malému rozměru čipu jsou reálné ohniskové vzdálenosti objektivu malé, proto bude hloubka ostrosti dostatečná i při nižší cloně. Neboli vše bude ostré. Jako nejdelší čas, který udržíme v ruce bez rozmáznutí je 1/50 sec., pak bude použit blesk (použitelný rozsah až 3,8 m při maximálním ohnisku, 5,6 m při minimálním ohnisku objektivu).
Je - li váš přístroj vybaven scénickými režimy, můžete jejich zvolením automatice fotoaparátu „napovědět“, co chcete fotit.
- Krajina – automatika předpokládá větší hloubku ostrosti, proto nastaví vyšší clonová čísla, blesk je vždy vypnut.
- Portrét – předpokládá v popředí osobu a rozostřené pozadí, nastaví nižší hloubku ostrosti, neboli nižší clonové číslo.
- Sport – předpokládá pohyb a proto nastaví kratší expoziční časy, aby pohybující se objekt nebyl rozmazaný.
Scénických režimů používají někteří výrobci více. Domívám se, že jejich četnost je pouze marketingovým tahem. Našel jsem třeba podvodní makro. Možná někde bude parašutista, jemuž se neotevřel padák.
Zcela automatcký režim, scénické režimy a automatický režim nemůžeme nazvat kreativními, protože fotograf se nepodílí na nastavení kombinace clony, času a citlivosti ve smyslu tohoto článku.
Naopak kreativní režimy expozice jsou:
- manuální nastavení expozice (M) - všechno nastavíte sami a fotoaparát pouze signalizuje jak jste se podle něj trefili
- priorita clony (Av) - nastavíte clonu a automatika dopočítá čas na správnou expozici (podle ní). Citlivost, použití blesku a měřící metodu nastavuje fotograf
- priorita času (Tv) - nastavíte čas a automatika dopočítá clonu. Citlivost, použití blesku a měřící metodu nastavuje fotograf
Pokud nasavíte prioritu a automatika dopočítává druhý parametr, může se stát, že narazí na mezní technické možnosti fotoaparátu. Pak nerespektuje prioritní nastavení a změní jej. Tím zachová správnou expozici (hodnotu jasu) a váš kreativní záměr změní. Některé fotopaparáty v tomto případě nastaví dopočítanou hodnotu „na doraz“ za cenu chybné expozice a zachování vašeho umělěckého záměru. Pokud fotografujete s prioritou clony při méně osvětlené scéně, může automatika přístroje nastavit dlouhý expoziční čas. Totéž se stane při nastavení priority času, kdy clona je již maximálně otevřená a přístroj reaguje prodloužením expozičního času. V obou případech může dojít k rozmazání snímku díky rozhýbání fotoaparátu (v ruce neudržíte expozici).
Pokračování 4 / 4
Kreativní nastavení expozice
Kreativní nastavení expozice
Máte-li větší nároky na kvalitu vašich fotografií, pracujte promyšleně s pohybovou neostrostí a hloubkou ostrosti.
Jaký nastavit expoziční čas ?
Pohybová neostrost snímku je způsobena:
- Pohybem na straně fotoaparátu (pohyby ruky držící přístroj). Platí zásada, že nejdelší expoziční čas, který udržíte volně v ruce je převrácenou hodnotou přepočítané (na kinofilm) ohniskové vzdálenosti objektivu. Například objektiv s ohniskovou vzdáleností přepočtenou na velikost kinofilmového políčka 35 až 420 mm. Zde je nutné použít při maximálním ohnisku nejdelší čas 1/500 sec. Dolní hranice udržitelné expozice je 1/30 sec. i u širokoúhlejších objektivů, pokud je fotograf soustředěný a plynule zmáčkne spoušť. Čas až 1/15 sec. můžete udržet, pokud si opřete přístroj nebo ruku o pevnou oporu. Použití stativu pak vyloučí pohybovou neostrost na straně fotoaparátu vždy. Některé fotoaparáty mají obrazový stabilizátor, který umožní prodloužit expoziční časy až o dva stupně (oproti výše uvedené zásadě), aniž se projeví neostrost vlivem pohybu fotoaparátu.
- Pohybem fotografovaného objektu. Expoziční čas, který je nutný ke zmrazení pohybu se dá teoreticky vypočítat: (vzdálenost [m] * směr) / (4 * ohnisková vzdálenost objektivu [evkvivalent kinofilmu]) * rychlost pohybu [km/h]) Pro směr platí: 1 pro pohyb kolmo k přímce fotoaparát-objekt, 2 pro pohyb 45° k přímce fotoaparát-objekt, 4 pro pohyb 180° k přímce fotoaparát-objekt (od a k aparátu). Ze vzorce je patrné, co je rozhodující k určení expozičního času a kdy se projeví pohybová neostrost. Ta se dá úspěšně použít jako výrazový prostředek vašich fotografií. Pohybová neostrost se u pohybujícího objektu projeví, pokud použijete delší expoziční čas. Další možností je sledování pohybujícího objektu fotoaparátem (Panning). Tím dojde k rozmazání pozadí. Sledovaný objekt bude ostrý (při torše cviku). Například k efektnímu fotografování potoka s rozostřenou tekoucí vodou je nutné použít čas okolo 1/4 sec. až 1 sec. (při použití stativu). Ke sledování rychle pohybujícího se předmětu fotoaparátem (Panning), použijte čas okolo 1/30 a 1/60 sec,. Při použití delších expozičních časů během dne v režimu priority času nastaví automatika maximální přivření clony. Toto nastavení většinou nezajistí správnou expozici a budete muset použít šedý filtr, který omezí množství světla procházejícího objektivem. Tím zamezíte přeexponování fotografie.
Sledování rychle pohybujícího se předmětu fotoaparátem (Panning).
Efektní technika pro zdůraznění pohybu.
Expoziční čas 1/60 sec., f/10
Zdůraznění dynamiky záměrnou pohybovou neostrostí objektu.
Expoziční čas 1/60 sec., f/5
Objekt v pohybu je „zamrzlý“ a vlastně by mohl být i statický.
Vlajky za autem naznačují, že jsem použil krátký čas.
Expoziční čas 1/400 sec., f/5,6
Jakou použít clonu ?
Na dobré fotce má být ostré jenom to, co chcete, aby osté bylo. Malá hloubka ostrosti izoluje hlavní objekt od nevhodného pozadí a je významným tvůrčím prvkem (např. portrét). Velká hloubka ostrosti ostře prokreslí podstatnou část fotografované scény (např. krajinářská fotografie). Hloubka ostrosti je rozsah vzdáleností (od snímacího prvku k objektu), uvnitř kterých jsou objekty přijatelně ostré. Clona je hlavní nástroj, pomocí něhož můžeme regulovat hloubku ostrosti, aniž bychom ovlivnili kompozici obrazu. Nižší clonové číslo způsobí menší hloubku ostrosti a vyšší clonové číslo větší hloubku ostrosti. Čím je objekt dál, tím je hloubka ostrosti větší. Čím použijete delší ohnisko objektivu (přiblížíte objekt), tím je hloubka ostrosti menší. Při stejném obrázku v hledáčku je hloubka ostrosti totožná při stejné cloně. Je lhostejné, jste-li daleko a objekt si přiblížíte zoomem nebo jste blízko a použijete kratší ohnisko. Problém zejména kompaktních digitálních fotoaparátů je v tom, že menší snímací prvek a z toho plynoucí ohnisková vzdálenost podstatně zvyšuje hloubku ostrosti. Tím omezuje vaší kreativní volbu, což může být pro mnohé i výhoda.
Vysoké clonové číslo způsobilo větší hloubku ostrosti a květ v popředí není účinně oddělen od rušivého pozadí.
Použil jsem fotoaparát s malým snímacím prvkem (1/2 palcový CCD), proto je hloubka ostrosti velká.
Expoziční čas 1/100 sec., f/11.
Nízké clonové číslo způsobilo menší hloubku ostrosti a vynikl květ v popředí.
Použil jsem fotoaparát jako v předešlém případě, proto jsem musel fotografovat květ z malé vzdálenosti.
Pozdadí bylo dále, aby byl efekt patrný.
Expoziční čas 1/800 sec., f/2,8.
Jakou zvolit citlivost ISO ?
Tady je jednoduché pravidlo: co nejnižší! Čím je jednotlivý snímací prvek v čipu fotoaparátu fyzicky větší, tím produkuje menší šum. Fyzicky větší může být prvek u čipů s větší plochou a menším množstvím prvků. Kompaktní přístroje mívají použitelné ISO 50, 100, 200 a vyjímečně 400. V případě digitálních DSLR zrcadlovek bývá přijatelná citlivost ISO až 400, někdy 800, vyjímečně 1600 a 3200. Vyžší hodnoty ISO podstatným způsobem ovlivní kvalitu fotografií. Existují softwarové nástroje, které potlačí šum, ovšem na úkor ostrosti snímků. Zvyšování citlivosti má opodstatnění, pokud na snímač dopadá nedostatečné množství světla.
Tato situace nastane v případě, kdy je vaším záměrem nastavit větší clonové číslo nebo kratší expoziční čas (případně kombinací těchto parametrů) při neodpovídajícím jasu fotografované scény, bez použití blesku.
Závěr
Volba správné kombinace času, clony a citlivosti pro danou fotografovanou scénu je zásadním výrazovým prostředkem pro kreativnost vašeho fotografického snažení. Experimentujte, vyhledávejte zajímavé objekty a zkoušejte různé kombinace. Špatné záběry nic nestojí a přitom poučí.