- Eric Z Goodnight
@ezgoodnight
- September 28, 2016, 11:12am EDT
Confused by that digital SLR you have, and all the photography jargon that goes along with it? Zapoznaj się z podstawami fotografii, dowiedz się, jak działa Twój aparat i jak może Ci to pomóc w robieniu lepszych zdjęć.
Fotografia ma wszystko wspólnego z nauką o optyce – jak światło reaguje, gdy jest załamywane, zginane i przechwytywane przez materiały światłoczułe, takie jak klisza fotograficzna lub fotosensory w nowoczesnych aparatach cyfrowych. Naucz się tych podstaw jak aparat fotograficzny – praktycznie każdy aparat fotograficzny – działa, więc możesz poprawić swoją fotografię, czy używasz lustrzanki, czy aparatu komórkowego do wykonania pracy.
Just What is a Camera?
Około 400BC do 300BC, starożytni filozofowie bardziej zaawansowanych naukowo kultur (takich jak Chiny i Grecja) byli jednymi z pierwszych ludzi do eksperymentowania z projektem camera obscura do tworzenia obrazów. Pomysł jest dość prosty – ustawiamy wystarczająco ciemne pomieszczenie, w którym tylko niewielka ilość światła wpada przez otwór umieszczony naprzeciwko płaskiej płaszczyzny. Światło porusza się po liniach prostych (ten eksperyment został wykorzystany, aby to udowodnić), przecina otwór i tworzy obraz na płaskiej płaszczyźnie po drugiej stronie. Rezultatem jest odwrócona do góry nogami wersja obiektów wiązki z przeciwnej strony otworka – niesamowity cud i niesamowite odkrycie naukowe dla ludzi, którzy żyli ponad tysiąc lat przed „wiekami średnimi”.”
Aby zrozumieć nowoczesne kamery, możemy zacząć od camera obscura, przeskoczyć kilka tysięcy lat do przodu i zacząć mówić o pierwszych kamerach otworkowych. Te wykorzystują ten sam prosty „pinprick” koncepcji światła, i tworzą obraz na płaszczyźnie materiału światłoczułego – emulgowanej powierzchni, która reaguje chemicznie po uderzeniu przez światło. Dlatego podstawową ideą każdego aparatu fotograficznego jest zbieranie światła i zapisywanie go na pewnego rodzaju obiekcie światłoczułym – filmie, w przypadku starszych aparatów, i czujnikach fotograficznych, w przypadku aparatów cyfrowych.
Does Anything Go Faster Than the Speed of Light?
Pytanie postawione powyżej jest swego rodzaju sztuczką. Wiemy z fizyki, że prędkość światła w próżni jest stała, jest to granica prędkości, której nie da się przekroczyć. Jednak światło ma zabawną właściwość, w porównaniu do innych cząstek, takich jak neutrina, które podróżują z tak dużymi prędkościami – nie przechodzi z tą samą prędkością przez każdy materiał. Zwalnia, wygina się lub załamuje, zmieniając właściwości w miarę upływu czasu. Prędkość światła” uciekającego z centrum gęstego słońca jest przerażająco powolna w porównaniu z neutrinami, które z niego uciekają. Światło może potrzebować tysiącleci, aby wydostać się z jądra gwiazdy, podczas gdy neutrina wytworzone przez gwiazdę nie reagują prawie z niczym i przelatują przez najgęstszą materię z prędkością 186 282 mil/s, tak jakby jej tam prawie nie było. „Wszystko pięknie,” możesz zapytać, „ale co to ma wspólnego z moim aparatem fotograficznym?”
To właśnie ta sama właściwość światła do reagowania z materią pozwala nam zginać, załamywać i skupiać je za pomocą nowoczesnych obiektywów fotograficznych. Ta sama podstawowa konstrukcja nie zmieniła się od kilku lat, a te same podstawowe zasady z czasów, gdy powstały pierwsze obiektywy, mają zastosowanie również teraz.
Ogniskowa i utrzymanie ostrości
Chociaż obiektywy stały się bardziej zaawansowane na przestrzeni lat, są one w zasadzie prostymi obiektami – kawałkami szkła, które załamują światło i kierują je w stronę płaszczyzny obrazu znajdującej się z tyłu aparatu. W zależności od kształtu szkła w obiektywie, odległość, jaką musi pokonać światło, aby prawidłowo zbiegło się na płaszczyźnie obrazu, jest różna. Nowoczesne obiektywy są mierzone w milimetrach i odnoszą się do tej ilości odległości między obiektywem a punktem zbieżności na płaszczyźnie obrazu.
Ogniskowa wpływa również na rodzaj obrazu przechwytywanego przez aparat, jak również. Bardzo krótka ogniskowa pozwoli fotografowi uchwycić szersze pole widzenia, podczas gdy bardzo długa ogniskowa (powiedzmy, teleobiektyw) zmniejszy obszar obrazowania do znacznie mniejszego okna.
Istnieją trzy podstawowe typy obiektywów dla standardowych obrazów lustrzanki. Są to obiektywy normalne, obiektywy szerokokątne i teleobiektywy. Każdy z nich, poza tym, co zostało już tutaj omówione, ma pewne inne zastrzeżenia, które wiążą się z ich użyciem.
- Obiektywy szerokokątne mają ogromne, ponad 60-stopniowe kąty widzenia i są zwykle używane do skupiania się na obiektach znajdujących się bliżej fotografa. Obiekty w obiektywach szerokokątnych mogą wydawać się zniekształcone, a także źle odwzorowywać odległości między obiektami znajdującymi się w oddali i przekrzywiać perspektywę przy bliższych odległościach.
- Obiektywy normalne to takie, które najwierniej odwzorowują „naturalne” obrazowanie podobne do tego, jakie rejestruje ludzkie oko. Kąt widzenia jest mniejszy niż w przypadku obiektywów szerokokątnych, bez zniekształceń obiektów, odległości między obiektami i perspektywy.
- Obiektywy długoogniskowe to ogromne obiektywy, które są używane przez miłośników fotografii do powiększania obiektów znajdujących się w dużych odległościach. Mają one najwęższy kąt widzenia i są często używane do tworzenia ujęć z głębią ostrości oraz ujęć, w których obrazy tła są rozmyte, a obiekty na pierwszym planie pozostają ostre.
W zależności od formatu używanego do fotografowania zmieniają się ogniskowe obiektywów normalnych, szerokokątnych i długoogniskowych. Większość zwykłych aparatów cyfrowych używa formatu podobnego do aparatów na film 35 mm, więc ogniskowe nowoczesnych lustrzanek cyfrowych są bardzo podobne do aparatów na film sprzed lat (i dzisiejszych, dla miłośników fotografii filmowej).
Szybkość przysłony i migawki
Odkąd wiemy, że światło ma określoną prędkość, tylko skończona jego ilość jest obecna podczas robienia zdjęcia i tylko ułamek tej ilości przechodzi przez obiektyw do znajdujących się w nim materiałów światłoczułych. Ta ilość światła jest kontrolowana przez dwa główne narzędzia, które fotograf może dostosować – przysłonę i szybkość migawki.
Przysłona aparatu jest podobna do źrenicy oka. Jest to mniej więcej prosty otwór, który otwiera się szeroko lub zamyka szczelnie, aby umożliwić więcej lub mniej światła przez obiektyw do fotoreceptorów. Jasne, dobrze oświetlone sceny wymagają minimalnej ilości światła, więc przysłona może być ustawiona na większą liczbę, aby przepuszczać mniej światła. Ciemniejsze sceny wymagają więcej światła, aby dotrzeć do czujników fotograficznych w aparacie, więc ustawienie mniejszej liczby przepuści więcej światła. Każde ustawienie, często określane jako liczba f, f-stop lub stop, zazwyczaj przepuszcza połowę ilości światła, jak ustawienie przed nim. Głębia ostrości również zmienia się wraz z ustawieniami liczby f, zwiększając się im mniejszy jest otwór przysłony zastosowany w fotografii.
Oprócz ustawienia przysłony można również dostosować ilość czasu, w którym migawka pozostaje otwarta (aka, czas otwarcia migawki), aby światło mogło trafić w materiały światłoczułe. Dłuższe ekspozycje pozwalają na uzyskanie większej ilości światła, co jest szczególnie przydatne w sytuacjach słabego oświetlenia, ale pozostawienie otwartej migawki przez dłuższy czas może spowodować ogromne różnice w fotografii. Ruchy tak małe jak mimowolne drżenie rąk mogą dramatycznie rozmyć obrazy przy wolniejszych prędkościach migawki, wymagając użycia statywu lub stabilnej płaszczyzny do umieszczenia aparatu.
Used in tandem, wolne prędkości migawki mogą kompensować mniejsze ustawienia przysłony, jak również duże otwory przysłony kompensujące bardzo szybkie prędkości migawki. Każda kombinacja może dać zupełnie inny rezultat – wpuszczenie dużej ilości światła z czasem może stworzyć zupełnie inny obraz, w porównaniu do wpuszczenia dużej ilości światła przez większy otwór. Wynikowa kombinacja szybkości migawki i przysłony tworzy „ekspozycję”, czyli całkowitą ilość światła padającego na materiały światłoczułe, takie jak czujniki lub klisze.
Masz pytania lub komentarze dotyczące Grafiki, zdjęć, typów plików lub programu Photoshop? Wyślij swoje pytania na adres [email protected], a być może pojawią się one w przyszłym artykule How-To Geek Graphics.
Image Credits: Photographing the Photographer, autorstwa naixn, dostępne na licencji Creative Commons. Camera Obscura, w domenie publicznej. Pinhole Camera (angielski) przez Trassiorf, w domenie publicznej. Diagram gwiazdy typu słonecznego autorstwa NASA, przyjęty w domenie publicznej i Fair Use. Teliskop Galileusza autorstwa Tamasflex, dostępny na licencji Creative Commons. Ogniskowa autorstwa Henrik, dostępne na licencji GNU. Konica FT-1 autorstwa Morven, udostępnione na licencji Creative Commons. Schemat apertury autorstwa Cbuckley i Dicklyon, udostępnione na licencji Creative Commons. Ghost Bumpercar autorstwa Baccharus, udostępnione na licencji Creative Commons. Windflower autorstwa Nevit Dilmen, udostępnione na licencji Creative Commons.