Экспозиция способы ее определения

Экспонометрия. Способы определения экспозиции

Экспонометрия – раздел фотографии, изучающий вопросы определения условий экспонирования светочувствительного материала при съемке или копировании, обеспечивающих наилучшее качество получаемого изображения.

Экспозиция (Н) – это величина, выражающая количество энергии светового излучения, воздействующего на светочувствительный материал. Значение энергии выражается произведением освещенности (Е) на продолжительность действия света (t):

,

Определение экспозиции – важный и ответственный момент съемки. От экспозиции, сообщенной фотоматериалу, зависит качество снимка. Светочувствительный материал способен правильно передавать лишь ограниченный интервал экспозиций (яркостей объекта). Недостаточная экспозиция (недодержка) приводит к потере деталей в светлых участках негатива (в тенях), избыточная экспозиция (передержка), наоборот, – к плохой их проработке в темных участках (светах).

Величина экспозиции (значение выдержки и диафрагмы) при съемке зависит:

от светочувствительности фотоматериала. Так, с увеличением светочувствительности фотоматериала уменьшается количество света, необходимого для получения изображения оптимальной плотности;

от освещенности. При высоких освещенностях съемку производят на низкочувствительные материалы, а при низких – на высокочувствительные;

от яркости (коэффициента отражения поверхности) объекта. Объекты светлой тональности (с большой яркостью) фотографируют при меньших экспозициях, а темной (с малой яркостью) – при больших;

от масштаба изображения. При сокращении расстояния до объекта уменьшается площадь входящего в кадр пространства и, соответственно, количество отражаемого света. Это неизбежно влечет необходимость увеличения экспозиции, особенно при макросъемке.

В практике фотографии используют различные способы определения экспозиции.

Табличный способ определения экспозиции. Продолжительность экспонирования при съемке в дневное время определяют следующие факторы: яркостные свойства объекта (жанр съемки), географическая широта места съемки, время года и час дня, состояние погоды (солнечно, облачно и пр.), светочувствительность негативного фотоматериала, светосила объектива при данном значении диафрагмы, кратность светофильтра и др. Все данные об условиях съемки сведены в специальные таблицы, а нахождение необходимой выдержки основано на субъективной оценке разных факторов. Поэтому погрешности данного способа очень велики.

Экспонометрический способ определения экспозиции. Для определения экспозиционных величин (выдержки и диафрагмы) здесь служит специальный прибор (приспособление) экспонометр. По принципу действия они подразделяются на табличные, оптические (визуальные) и фотоэлектрические.

Наиболее приемлемы при съемке фотоэлектрические экспонометры (рис. 66). Они наиболее совершенны и широко применяются в при работе, как в фотолабораториях, фотопавильонах, так и на местности.

Принцип действия фотоэлектрических экспонометров основан на измерении световой энергии с помощью селеновых фотоэлементов, фотодиодов или фоторезисторов.

Непосредственно световые величины они не измеряют, а создаваемый данными светоприемниками фототок используется для отклонения стрелки магнитоэлектрического гальванометра прибора или включения сигнального светодиода. Наиболее распространены в практике отечественные фотоэкспонометры типа «Ленинград» и «Свердловск» (рис. 64). Малый диаметр светоприемника позволяет применять их для определения экспозиции через окуляры зеркальных фотокамер, микроскопов и других оптических приборов (с учетом поправок, определяемых пробной съемкой).

Для ввода значения светочувствительности фотоматериала и определения экспозиционных параметров фотоэкспонометры снабжены специальным приспособлением – калькулятором. Калькулятор состоит из наружного подвижного диска со шкалой выдержек, внутреннего неподвижного диска со шкалой светочувствительности фотоматериала в единицах ГОСТа (ASA) и градусах DIN, шкалы диафрагм. Шкала выдержек имеет четыре сектора различной окраски, выделяющих часы, минуты, секунды и доли секунд.

Экспонометрические измерения для определения экспозиционных чисел проводят по яркости объекта или его освещенности. Для определения яркости светоприемник экспонометра от точки съемки направляют в сторону объекта. Можно измерять яркость всего объекта (интегральную яркость) и какой-либо его детали (локальная яркость) (рис. 65 а, в). Для измерения последней светоприемник экспонометра приближают к объекту на расстояние, примерно равное диаметру замеряемой площади.

Измерение освещенности (чаще в фотопавильонах) производят с установленным перед приемником света молочным фильтром. Экспонометр от объекта направляют на источник света (солнце, осветитель и т. п.) (рис. 65 б).

При замерах освещенностей плоскостей, например при репродукционной съемке, молочный фильтр располагают в непосредственной близости от плоскости и обязательно параллельно ей, направляя экспонометр в сторону объектива.

Источник

Определение экспозиции

Для точного определения экспозиции в арсенале фотографа есть специальные приборы, их называют экспонометрами. Современные камеры все до единой оснащены встроенным экспонометром. Экспонометры измеряют силу света не в люксах, а в привычных для фотографов значениях выдержки и диафрагмы.

Но до измерения количества света, которое попадет на пленку или матрицу, экспонометр следует запрограммировать. Программирование экспонометра осуществляется величиной, которая называется светочувствительность. Светочувствительность пленки или матрицы – способны определенным образом регистрировать световое излучение.

Измеряется светочувствительность в единицах ISO. В большинстве случаев ряд единиц ISO следующий: 50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400 ISO. Каждое последующее число вдвое больше предыдущего, то есть пленка (или параметр для матрицы) со значением 400 ISO вдвое чувствительнее к свету, чем 200 ISO.

Существует два способа определения экспозиции: экспозиция по яркости и экспозиция по освещенности.

Экспозиция по яркости

Представьте себе такую картину: черная ворона сидит на белой скамейке. Время 12 часов дня. Ворона и белая скамейка освещены одинаково. Но их яркость, как и других объектов в кадре разная. Ворона отражает меньше всего света, а белая скамейка больше всего. Если мы будем определять экспозицию по яркости объектов съемки, то она получится разная. Определяя экспозицию по вороне, мы получим серую ворону и полное отсутствие деталей в области белой скамейки. Определяя экспозицию по скамейке, мы получим серую скамью и полное отсутствие деталей на вороне.

Так работают практически все экспонометры, особенно важно это для тех кто пользуется встроенным в камеру экспонометром.

Для того что бы избежать подобных проблем, в процессе замера экспозиции по яркости применяют стандартную серую карту (есть множество фирм, которые выпускают их).

Эталонная серая карта отражает 18% попавшего на нее света. Когда в поле зрения экспонометра попадают объекты разной яркости, он усредняет яркость объектов, сводя все к серой карте, если вы снимаете, что-либо темное на чем-либо светлом, то вы получаете серый по тону снимок.

Схемы расположения серой карты при замере экспозиции по яркости

Экспозиция по освещенности

В случае замера по освещенности, экспонометр с белой полусферой (или саму камеру со встроенным экспонометром) помещают близко к объекту съемки, и располагают под определенными углами по отношению к источнику света и направлению съемки. Такой вид замера в основном используют при студийной съемке или при создании натюрмортов.

При съемке пейзажей этот вид замера часто приносит неудовлетворительные результаты. Так как большинство объектов пейзажа более темные, чем серая карта.

Так бывает при съемке леса летом или если на снимке преобладают теневые области. Зимой применять замер по освещенности гораздо легче.

Профессиональные экспонометры позволяют производить замер не только по средним тонам (серой карте), но и по светам и теням. Если открыть диафрагму на одну ступень, количество света, который попадет на матрицу или пленку, увеличиться вдвое. Соответственно выдержку надо уменьшить вдвое. В фотографии это называется законом взаимозаменяемости.

Выбор пары «диафрагма-выдержка» при неизменных условиях освещенности уже не техническая задача, а творческая. Например в случае с портретом на фоне растительности. Если кусты на заднем плане будут резкими, то они будут отвлекать зрителя от изображенного объекта. Эту проблему можно решить путем открытия диафрагмы, за счет чего уменьшится глубина резкости, и кусты на заднем плане перестанут быть резкими (размоются).

Если нужно снять группу людей, стоящих в несколько рядов, то диафрагму следует закрыть, для достижения большей (нужной) глубины резкости. Выдержка при этом будет более длинная.

Расположение экспонометра при замере экспозиции по освещенности

Экспозиция в фотоаппарате

В случае определения экспозиции встроенным в камеру экспонометром, помните о конструктивных особенностях встроенного экспонометра. Они могут замерять экспозицию по различным областям по всему полю видоискателя, по центральной области и по точечной области в центр видоискателя.

Пожалуйста, не путайте области определения экспозиции с областями (точками) автофокуса. Правильный расчет экспозиции – залог хорошего качество снимка.

Самый простой способ определить наилучшую экспозицию – это сделать снимки с разным значением выдержки или диафрагмы. Один – чуть темнее, второй чуть светлее и третий средний, после чего выбрать наиболее удачный.

Области замера экспозиции в современных камерах

В современных камерах свет оценивается группой светочувствительных датчиков, объединенных в матрицу. Свет проходит через объектив, попадает на матрицу и формирует на ней изображение кадра в миниатюре.

Камера анализирует освещенность датчиков матрицы разными способами, которые получили следующие названия:

Оценочный замер

Считывает показания освещенности со всех датчиков матрицы. Камера распознает разнообразные варианты освещенности и вносит в экспозицию соответствующие поправки. Оценочный замер считает центральной зоной кадра активную точку фокусировки, на ней и основываются вычисления композиции.

При ручной фокусировке общий замер основывается на центральной части кадра. В некоторых камерах система замера учитывает вертикальное положение камеры и соответствующим образом пересчитывает замер.

Центрально-взвешенный замер

Этот способ замера в чем-то схож с общим: информация об освещении собирается со всех светочувствительных датчиков, но преимущество в определении экспозиции отдается центральной группе. Область замера составляет примерно 30% площади кадра.

Точечный замер экспозиции

В этом случае экспозиция оценивается по небольшому участку в центре кадра. Около 8-10% от площади кадра. Такой вид замера очень полезен при сложных условиях освещения (к примеру в темном помещении, где основной объект съемки находится в луче света), а так же для оценки разности освещения в разных частях кадра.

В случае больших перепадов яркости между объектом съемки и фоном, а также отдельными яркими источниками типа фонарей или солнца следует пользоваться только точечным замеров, установив ручной режим.

Закон обратных квадратов

Если один объект съемки расположен вдвое дальше от источника света, чем другой, то он освещен в четыре раза меньше. Если один объект расположен втрое ближе, чем другой, то он освещен в девять раз больше. То есть освещенность распределяется обратно пропорционально квадрату расстояния. Этот закон желательно запомнить и учитывать при съемке.

Источник

Экспозиция и способы ее определения

Одной из самых сложных операций съемочного процесса является определение экспозиции в целях получения нормированного по плотности негатива, пригодного к фотопечати.

Экспозиция (количество освещения) зависит от освещенности Е и времени экспонирования t (выдержки). Требуемой является такая экспозиция, при которой негатив или иной светочувствительный фотоматериал правильно передает весь интервал яркостей фотографируемого объекта. Неправильное экспонирование фотоматериалов ведет либо к недодержке (слабо прорабатываются детали в светлых участках негатива и увеличивается контраст негативного изображения), либо к передержке (что влечет к исчезновению деталей в темных участках негатива, увеличивается зернистость, снижается контраст изображения, требуется увеличение выдержки при позитивном процессе).

При определении экспозиционных параметров необходимо учитывать следующие факторы:

светочувствительность фотоматериала и степень его сенсибилиза­ции;

освещенность объекта съемки;

спектральный состав света, действующего на светочувствительный слой;

интервал яркостей фотографируемого объекта;

кратность светофильтра, если он применяется;

соотношение яркостей фиксируемого объекта и фона.

Избранная экспозиция может изменяться при съемке того или иного участка объекта в соответствии с количеством света, отражаемым каждым из этих участков.

Для определения экспозиции применяются экспонометры, встроенные в
фотоаппарат («Зенит-Е», «Зенит-TTL», «Зенит-122») или выполненные в
виде отдельного устройства, например типа «Свердловск» или «Ленинград».
При использовании экспонометра для определения экспозиции применя­
ют два метода.
1. Метод замера света, отраженного от объекта съемки. Этот способ наиболее предпочтителен и заключается в направлении экспонометра от места съемки на фотографируемый объект. Если объект значительно отличается по яркости от фона, то замер производят, приблизившись к нему вплотную.

2. Метод замера падающего на объект света (по освещенности объекта) заключается в направлении экспонометра с перекрытым молочным светофильтром окном светоприемника от места расположения фотографируемого объекта на источник света.

Одну и ту же экспозицию можно обеспечить при различных сочетаниях экспозиционных параметров. Их выбор имеет свои особенности при съемке в условиях достаточного естественного освещения и при использовании дополнительных источников света. Необходимые экспозиционные параметры (диафрагму и выдержку) устанавливают на соответствующих шкалах фотоаппарата.

Методика фотосъемки в различных условиях

В условиях достаточного естественного освещения сначала рассчитывают необходимую глубину резко изображаемого пространства, значение диафрагмы, позволяющее обеспечить эту глубину, а лишь после этого при помощи экспонометра измеряют значение выдержки, соответствующее данной диафрагме. Не рекомендуется фотографировать, когда солнце находится за спиной, так как снимки получаются однотонными, «плоскими», без контрастов. При выборе точки съемки необходимо следить, чтобы солнечные лучи не попадали прямо в объектив.

При съемке летом в лесу или на фоне зеленой листвы для уменьшения контраста сюжета рекомендуется использовать голубой светофильтр; желтый и желто-зеленый светофильтры использовать не следует, так как они не улучшают передачу зеленого цвета, а только требуют увеличения экспозиции. Однако если в этих условиях фотосъемки в кадр попадает небо, то их применение является обязательным.

Если при фотографировании на открытой местности большую часть кадра занимает небо с облаками, то рекомендуется использовать желтые светофильтры для повышения контраста между облаками и небом. При проведении фотосъемки в зимнее время в солнечную погоду на фоне сне­га также обязателен желтый светофильтр.

Для устранения воздушной дымки применяют красный светофильтр, на снимке будут видны детали очень удаленных объектов.

В условиях недостаточного освещения и при необходимости произ­водства фотографирования без дополнительных источников света уста­навливают диафрагму, соответствующую необходимой глубине резко изображаемого пространства, и отрабатывают выдержку «от руки» по нижеописанной технологии.

При использовании в процессе съемки импульсных ламп-вспышек сначала устанавливают необходимую выдержку (как правило, 1/30 с), определяют дистанцию’съемки, применяя калькулятор вспышки с учетом данной дистанции съемки, чувствительности фотоматериала и мощности вспышки, определяют оптимальную диафрагму.

Включение затвора осуществляется после установки необходимой вы­держки (диск выдержек следует ставить строго против установочного индекса, в противном случае затвор может быть поврежден).

При съемке с рук с выдержкой 1/30 с фотоаппарат необходимо держать устойчиво, прижав локти к корпусу, а нажатие на кнопку включения за­твора производить плавно. При съемке с длительной выдержкой, превы­шающей 1/30 с, аппарат следует надежно крепить на штативе, а затвор следует включать посредством спускового тросика. При выдержке дли­тельностью более 1 мин затвор во включенном положении следует фик­сировать поворотом кнопки включения затвора по часовой стрелке после ее нажатия.

Техника съемки при недостаточном естественном освещении имеет свои особенности. В случаях, когда при определении экспозиционных параметров выясняется, что для получения нужной глубины резко изоб­ражаемого пространства и использования соответствующего ей значе­ния диафрагменного числа необходима выдержка более длительная, чем 1/30 с, возможны два выхода: либо проводить съемку с импульсной лам­пой-вспышкой, либо использовать выдержку «В», т. е. от руки. Второй вариант при съемке объектов, изображение которых должно иметь зна­чительную глубину резко изображенного пространства, является более предпочтительным, поскольку снимки, получаемые при съемке с лам­пой-вспышкой, отличаются излишним контрастом, задний план на них почти не высвечен.

Если съемка проводится при недостаточном, сумеречном освещении, хорошие результаты могут быть получены следующим образом. Фотоаппарат фиксируется при помощи обычного фотоштатива или штатива-струбцины, который позволяет зафиксировать его на стуле, заборе, двери автомобиля, стволе дерева и т. д. Затем определяют необходимую глубину резко изображаемого пространства и соответствующее ей значение диафрагменного числа. На резкость фотоаппарат наводят по шкале расстояний объектива, устанавливая расстояние наводки на резкость, оп­ределяемое на глаз по первой трети расстояния между передней и задней границами резко изображаемого пространства. Выдержку определяют либо по фотоэкспонометру (встроенные фотоэкспонометры фотоаппара­тов «Зенит» для определения длительных выдержек непригодны), либо «на глаз», дублируя один снимок при различных выдержках (например, длительностью 10, 20 и 40 с) и выбирая для печати лучший негатив. Обя­зательным условием для проведения подобной съемки является исклю­чение перемещения людей в границах фиксируемого пространства во вре­мя экспонирования фотоматериала.

Удовлетворительные результаты съемки при сумеречном освещении могут быть получены также путем доведения светочувствительности используемой пленки до нужного значения специальным режимом ее проявления (см. главу 5).

На практике нередко встречаются ситуации, когда осмотр места проис­шествия должен быть завершен до наступления светлого времени суток, а значит, и фотофиксация обстановки должна проводиться в темноте. На­пример, необходимо зафиксировать обстановку дорожно-транспортного происшествия (ДТП) с участием нескольких транспортных средств. Фо­тографирование вида отдельных транспортных средств с лампой-вспыш­кой трудности не составляет, тогда как фиксация взаиморасположения машин, следов ДТП, трупов и пр. вызывает серьезные затруднения. Реко­мендации использовать в подобных случаях свет фар нескольких транс­портных средств ошибочны и не могут дать положительного результата из-за крайней неравномерности интенсивности подобного освещения. Стабильные результаты в подобном случае может дать метод дробной экс­позиции. Как уже описывалось в случае съемки при сумеречном освеще­нии, фотоаппарат фиксируется при помощи штатива или струбцины, на­водится на резкость, на нем устанавливается выдержка «В» от руки и значение диафрагменного числа, соответствующее нужной глубине резко изображаемого пространства. Затем затвор фиксируется в открытом по­ложении нажатием на спусковую кнопку и поворотом ее по часовой стрелке. После этого фотограф, не присоединяя лампу-вспышку к фото­аппарату, один раз производит ее срабатывание с помощью кнопки, осве­щая пространство, расположенное непосредственно перед фотоаппаратом. Затем он перемещается на расстояние порядка 5-7 м от фотоаппара­та и с двух точек последовательно освещает еще два участка фиксируемой местности, находясь при этом спиной к фотоаппарату и не направляя свет на себя. Затем он перемещается еще на 5-7 м и последовательно освещает еще четыре участка фиксируемой местности. Такая процедура повторяет­ся до тех пор, пока не будет по частям освещено, а следовательно, экспо­нировано все фиксируемое пространство (рис. 4.5). Сам оператор не осве­щается и поэтому зафиксирован не будет, поскольку в момент освещения он будет находиться на участке местности, ранее уже экспонированном фотоматериалом.

Применение сменной фотооптики рас­ширяет возможности съемки в различных условиях, особенно в тех случаях, когда за­дачи фотографирования не могут быть ре­шены с помощью нормальных объективов. Короткофокусные (широкоугольные) объ­ективы имеют более широкий угол изображе­ния по сравнению с нормальными объекти­вами. К ним относятся: «Мир-1», «Мир-10», «Зодиак-2М» Эти объективы применяются при съемках в тесных помещениях, когда нет возможности отойти на достаточное рассто­яние, чтобы получить изображение выбран­ного пространства, и для съемок на откры­том пространстве или в помещениях, когда объективом нормального фокусного рассто­яния невозможно изобразить в кадре всю композицию.

Длиннофокусные объективы использу­ют в тех случаях, когда необходимо получить изображение объекта в дос­таточно крупном масштабе без приближения к нему. Длиннофокусными объективами, предназначенными для малоформатных зеркальных фото­аппаратов, являются: «МС-Юпитер-37 А» (фокусное расстояние 135 мм, ближайший предел фокусировки 1,2 м); «МТО-500», «МТО-1000».

Применение сменной оптики значительно расширяет оперативность работы во время съемки, особенно когда возникает необходимость запе­чатлеть одни и те же объекты в различном масштабе или когда быстро меняющаяся обстановка требует ускоренных действий.

Следует подчеркнуть необходимость подбора в каждом конкретном случае объектива, наиболее подходящего для данной фотосъемки. К сожалению, на практике специалисты иногда не следуют этой рекомендации и, установив короткофокусный объектив, производят и ориентирующую, и обзорную (что правильно), и узловую (которую желательно проводить с нормальным объективом), и детальную фотосъемку (что недопустимо). Детальная фотосъемка должна проводиться с нормаль­ным объективом, в необходимых случаях применяются удлинительные кольца.

Еще большую оперативность съемки обеспечивают объективы с пере­менным фокусным расстоянием. Во время съемки можно очень быстро переходить от общих и средних планов к крупным и наоборот.

Из объективов с переменным фокусным расстоянием для малоформат­ных аппаратов зеркального типа предназначен объектив «Гранит-И М», фокусное расстояние которого изменяется от 80 до 200 мм, а фокусирова­ние осуществляется в пределах от 1,5 м до бесконечности.

Знание сотрудником экспертно-криминалистического подразделения содержания фотосъемочного процесса, умение найти оптимальное решение с учетом конкретных условий и возможностей определяет в конечном итоге успех решения фотографических задач.

Разработал:

майор внутренней службы В.В. Сай

”______” _______________ 2012 года

ЗАДАНИЕ К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ

дисциплине «Судебная фотография»

Источник