Основные термины мобильной фотографии: ISO, апертура, экспозиция и так далее

Фотография - это гораздо больше, чем просто навести камеру на объект и нажать кнопку. Независимо от того, держите вы в руках фотоаппарат или смартфон, вы поймёте это очень быстро, если попытаетесь вникнуть в то количество терминов и настроек, которые требуются, чтобы сделать хороший снимок. Для того, чтобы стать опытным фотографом, нужно гораздо больше, чем прочесть эту статью, но как общее руководство она может пригодиться. Здесь собраны наиболее важные термины и понятия, касающиеся фотографии.

Треугольник экспозиции

Треугольник экспозиции - это первое, о чём вам нужно узнать, если вы хотите погрузиться в мир серьезной фотографии. Он состоит из трёх параметров, которые необходимо контролировать, чтобы правильно выставить изображение. Это диафрагма или апертура, выдержка и ISO. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Диафрагма (апертура)

Этот термин вы наверняка слышали не раз. Диафрагма определяется размером отверстия, через которое свет попадает в камеру. Измеряется в f-числах, которые представляют собой отношение фокусного расстояния к размеру отверстия. Чем меньше диафрагма, тем шире отверстие. К примеру, апертура f / 1.8 шире, чем f / 2.8.

Диафрагма отвечает за глубину резкости. Использование более широкой диафрагмы, допустим, f / 1.8, создаст меньшую глубину резкости. Это усилит эффект боке, который используют для размытия фона на снимках.

Выдержка

Чтобы сделать фотографию, камера должна пропустить свет на матрицу. Затвор не дает свету доходить до сенсора, пока он не открыт. Время, в течение которого затвор остается открытым, называется выдержкой или скоростью затвора.

Обычно она измеряется в секундах и долях секунды. Скорость затвора 1/100 выставит датчик на сотую долю секунды. Аналогично, выдержка 1/2 будет длиться полсекунды. Вы также можете оставить затвор открытым на несколько секунд для снимка с длинной экспозицией.

Более короткая выдержка лучше захватывает сцену. Удлинение выдержки сделает изображение ярче, но оно также может создать размытие при движении.

ISO

Следующим термином фотографии в нашем списке является ISO или светосила объектива - чувствительность сенсора к свету. Более низкий ISO делает сенсор менее чувствительным к свету, а это означает, что для правильной экспозиции изображения требуется либо большее освещение, либо большая выдержка. Увеличение ISO делает ваш датчик более чувствительным, позволяя снимать в условиях плохого освещения, с меньшей диафрагмой и/или более короткой выдержкой. Увеличение ISO создаёт больше зерна или шума на снимке.

ISO измеряется в цифрах. Объектив ISO 100 вдвое менее чувствителен, чем ISO 200, который в два раза менее чувствителен, чем ISO 400.

Приоритет диафрагмы

Большинство камер с таким режимом съемки помечают его как «A», и обычно его можно найти в более продвинутых устройствах. Название режима точно передаёт его суть: он определяет приоритет диафрагмы как единственную настройку, о которой вам нужно беспокоиться. Это очень похоже на автоматический режим, но предоставляет контроль над диафрагмой и автоматизирует только выдержку. Как только ISO установлен, камера позволит вам открыть или закрыть диафрагму. Соответствующая выдержка будет определяться экспонометром камеры и настраиваться автоматически.

Компенсация экспозиции

Если вы когда-либо видели кнопку камеры со значками «+» и «-», это и есть управление компенсацией экспозиции, иначе называемое значением экспозиции (EV). Оно поможет при съемке в любом из автоматических или полуавтоматических режимов (приоритет диафрагмы, приоритет затвора и пр.).

Камера пытается получить правильно освещённый кадр, но иногда вы хотите, чтобы снимок выглядел немного темнее, чтобы передать определённое настроение. С помощью компенсации экспозиции вы можете указать камере, что она неправильно выбирает освещённость - тогда она отрегулирует это за счёт других настроек (обычно ISO). Компенсация экспозиции измеряется в f (стопах) следующим образом: –1,0, –0,7, –0,3, 0,0, +0,3, +0,7, +1,0.

Динамический диапазон

Динамический диапазон снимка - это параметр, который показывает, сколько деталей камера может захватить при крайних значениях экспозиции в сцене, от самых тёмных до самых светлых её частей.

Динамический диапазон измеряется в стопах f, где каждый стоп равен двойному или половинному количеству света. Увеличение экспозиции на один стоп означает удвоение света. Если бы вы снимали со скоростью затвора 1/100, на один стоп ярче - это выдержка 1/50, а на один стоп темнее - 1/200.

Фокусное расстояние

Фокусное расстояние - это расстояние между сенсором камеры (или пленкой) и фокусом объектива. Самое сложное - это понимание фокуса или точки схождения (также известной как оптический центр). Когда световые лучи попадают в линзу, они проходят сквозь стекло и преломляются, чтобы сходиться в одной точке. В этой точке собирается свет, чтобы сформировать четкое изображение для записи на сенсор.

Стандартно производители измеряют фокусное расстояние камеры, когда объектив сфокусирован на бесконечность. Фокусное расстояние измеряется в миллиметрах. Линза 50 мм имеет фокус на расстоянии 50 мм (или 5 см) от сенсора. Фокусное расстояние определяет увеличение, меняет перспективу и влияет на глубину резкости.

Виды зума: оптический, цифровой и гибридный

В фотографии под зумом или приближением камеры понимается, что объект на изображении находится ближе или дальше. Приближение позволяет разглядеть детали объектов, уменьшение изображения позволяет захватить более широкий кадр. Камеры используют три типа зума: оптический, цифровой и гибридный.

• Оптический зум достигается с помощью ряда линз, которые могут перемещаться.
• Цифровой зум даёт сходный эффект, по сути обрезая области сцены, чтобы создать впечатление, что вы ближе к объекту.
• Гибридный зум - это новый термин в фотографии. Он использует преимущества оптического и цифрового увеличения в сочетании с работой ПО для получения результатов, превышающих физические возможности объектива.

Баланс белого

Следующий термин, о котором мы поговорим, - это баланс белого, относящийся к влиянию цветовой температуры и оттенка на снимки. Различные источники излучают свет разной цветовой температуры, варьирующийся по спектру от оранжевого до синего. Кроме того, свет приходит с оттенком, который варьируется от зеленого до фиолетового. Изменение настроек баланса белого поможет вам найти оптимум между этими цветами и добиться более естественного эффекта.

Цветовая температура измеряется в Кельвинах (К). В фотографии есть определённые варианты баланса белого, чтобы помочь определить правильные уровни цветовой температуры.

• Свечи: 1000-2000 К
• Вольфрамовая лампа: 2500-3,500 К
• Восход / закат: 3000-4000K
• Флуоресцентный свет: 4000-5000K
• Вспышка / прямой солнечный свет: 5000–6 500 К
• Облачное небо: 6500-8000K
• Тяжелые облака: 9 000–10 000 К

Мегапиксель (Мп)

Мегапиксель - это миллион пикселей. Термин служит для измерения разрешения любого сенсора. Если у вас в телефон встроена камера с разрешением 12 мегапикселей, это означает, что изображения, которые она создаёт, формируются из двенадцати миллионов пикселей, что равно разрешению 4000 × 3000.

RAW vs JPEG

Снимок формата RAW - это несжатый, неотредактированный файл изображения. Он сохраняет все данные, захваченные сенсором, поэтому имеет большой размер. При этом нет потерь в качестве, что оставляет массу возможностей для редактирования.

RAW следует использовать только в том случае, если вы планируете обрабатывать фотографии в различных редакторах. Размеры файлов в таком случае намного больше, но это позволяет настроить полную экспозицию и цвет ваших снимков, минуя обработку изображений самой камерой по умолчанию.

Сохраняя изображение в JPEG, вы уменьшаете качество изображения и сжимаете его. Это подходит для использования снимков, к примеру, в соцсетях.

Стабилизация изображения

OIS

OIS или оптическая стабилизация изображения компенсирует небольшое дрожание камеры во время съёмки. Для этого используются плавающая линза, гироскопы и маленькие моторы. Элементы управляются микроконтроллером, который слегка перемещает объектив, чтобы противостоять дрожанию камеры - если камера перемещается вправо, объектив перемещается влево.

Это лучший способ, поскольку вся стабилизация выполняется механически, а не с помощью программного обеспечения. Таким образом, в процессе не теряется качество.

EIS

Электронная стабилизация изображения работает через программное обеспечение. По сути, EIS разбивает видео на части и сравнивает его с предыдущими кадрами. Затем определяет, было ли движение в кадре естественным или нежелательным, и исправляет его.

EIS обычно ухудшает качество, но в последние несколько лет ситуация улучшилась.Смартфоны стали использовать гироскоп и акселерометр, делая стабилизацию более точной и снижая потери качества.

Системы автофокуса

Камеры смартфонов, как правило, используют три типа систем автофокусировки: двухпиксельную, фазовую и контрастную.

Автофокус с обнаружением контраста

Это самый старый способ, который работает путем измерения контрастности между областями. Идея в том, что сфокусированная область имеет более высокий контраст, так как её края выглядят более резко. Когда область достигает определенного контраста, камера будет считать её попавшей в фокус.

Фазовый автофокус

«Фаза» означает, что световые лучи, исходящие из определенной точки,попадают на противоположные стороны линзы с одинаковой интенсивностью. Иначе говоря, они находятся «в фазе». Фазовая автофокусировка использует фотодиоды на датчике для измерения разности фаз. Затем она перемещает фокусирующий элемент в объективе, чтобы изображение стало чётким.

Двухпиксельный автофокус

Это лучшая технология автофокусировки. Двухпиксельная автофокусировка похожа на фазовую, но она использует большее количество точек фокусировки на сенсоре. Каждый пиксель состоит из двух фотодиодов, которые могут сравнивать небольшие разности фаз, чтобы вычислить, куда перемещать объектив.

Четырёхпиксельный автофокус

Quad Pixel разбивает пиксель на четыре фотодиода. Каждый пиксель в системе Quad Pixel PDAF способен анализировать как лево/право, так и верх/низ. Это уменьшает проблему горизонтальной автофокусировки и является более надёжным и точным методом, чем Dual Pixel PDAF.

Всепиксельная автофокусировка

Pixel Omni-Directional PDAF - это используемая Oppo система автофокуса на базе сенсора Sony 2 × 2 OCL. Сенсор 2 × 2 OCL - это,по сути, Quad Pixel Quad Bayer с одной линзой на пиксель,охватывающей все четыре фотодиода. 100% пикселей датчика изображения используются как для фокусировки, так и для визуализации.

HDR

Режим HDR обеспечивает сбалансированную экспозицию по всему кадру. Это делается путем съемки нескольких изображений с разной выдержкой. Затем все изображения объединяются, превращаясь в одну фотографию с гораздо большим количеством деталей как на ярких, так и на тёмных участках.

Объединение пикселей

Pixel binning - это процесс, в котором данные из четырех пикселей объединяются в один. Таким образом, сенсор камеры с крошечными 0.9-микронными пикселями будет давать результаты, эквивалентные 1.8-микронным пикселям. Этот метод в основном используется в смартфонах, которые вынуждены использовать меньшие сенсоры из-за ограничений по размеру.

Самым большим недостатком этой технологии является то, что ваше разрешение делится на четыре. Таким образом, снимок в этом режиме на 48-мегапиксельной камере составит 12 Мп, а снимок на 16-мегапиксельной камере - всего 4 Мп.

Портретный режим

Портретный режим - это термин, используемый для описания эффекта искусственного боке, создаваемого смартфонами. Боке - это эффект в фотосъёмке, при котором объект изображения удерживается в фокусе, а фон - нет. Используя портретный режим для создания эффекта боке, вы можете делать фотографии, которые выглядят более профессионально.

Ночная съёмка

Ночной режим (Dark Night, Nightscape - у каждого производителя есть своё название) использует искусственный интеллект для анализа сцены, которую вы пытаетесь сфотографировать. Ваш телефон будет учитывать множество факторов,таких как свет, движение телефона и движение захватываемых объектов. Затем устройство будет снимать серию изображений с различными уровнями экспозиции, использовать брекетинг, чтобы соединить их, и вывести как можно больше деталей на один снимок.

Сверхразрешение

Сверхразрешение - это практика создания изображения с более высоким разрешением путем съемки и обработки нескольких снимков с низким разрешением. Сделав несколько кадров с невысоким разрешением и сравнив точки на каждом изображении, вы получите основу для создания основного изображения с высоким разрешением. По сути дела, между этими точками есть незначительные различия, и методы машинного обучения могут использовать эти различия, чтобы заполнить пробелы и создать дополнительные детали.

Deepfake

Последний термин в фотографии, о котором мы поговорим, это Deepfake - технология искусственного интеллекта, которая использует машинное обучение для создания или манипулирования контентом. Эта технология часто используется для монтажа или наложения лица человека поверх другого, но её возможности выходят далеко за рамки описанного в данной статье.