на что влияет количество лепестков диафрагмы в объективе
На что влияет количество лепестков диафрагмы в объективе
Что такое боке?
Боке́ (англ. bokeh; яп. 暈け или ボケ – «размытие») – это характеристика эстетических качеств области изображения, лежащей не в фокусе, т.е. за пределами зоны ГРИП. Боке не имеет никакого отношения к резкости: два объектива, одинаково резко изображающие объекты в фокусе, могут иметь совершенно различный рисунок размытия, субъективные художественные достоинства которого и описываются термином боке.
Идеальный с инженерной точки зрения объектив фокусирует свет от точечного источника в виде правильного конуса. Когда вершина конуса касается плоскости матрицы или плёнки фотоаппарата, изображение оказывается в фокусе и на фотографии получается предельно малая точка. Чем лучше объектив, тем меньше эта точка и тем резче изображение. Если же источник оказывается не в фокусе, то конус света пересекается матрицей и точка на фотографии превращается в диск, который называется кружком нерезкости или пятном рассеяния. При достаточно большом размере кружков нерезкости они начинают оказывать существенное влияние на эстетическое восприятие фотографии в целом.
Так формируется кружок рассеяния.
Боке чаще наблюдается на заднем плане, реже – на переднем, в силу того, что фокус фотографии обычно приходится на ближний к фотографу объект.
Очевидно, что боке становится заметным при малой глубине резкости. Размер кружков рассеяния будет тем больше, чем больше формат камеры, чем больше фокусное расстояние объектива, чем больше величина относительного отверстия диафрагмы, чем больше расстояние от снимаемого объекта до фона и чем меньше расстояние от камеры до объекта.
Качество боке
Боке – понятие субъективное и говорить о плохом или хорошем боке, а уж тем более измерять его в каких-то математических единицах трудновато. Лично мне нравится мягкое боке, при котором задний план невещественно расплывается и не мешает восприятию главных элементов фотографии. Под плохим же боке я разумею боке жёсткое, бросающееся в глаза и отвлекающее от переднего плана.
Оптически совершенный кружок нерезкости имеет вид равномерно освещённого диска с достаточно чёткими краями. Такой диск может быть красив сам по себе, но будучи элементом намеренно размытого фона, идеальные кружки нерезкости создают иллюзию ненужной резкости за счёт своих резко очерченных краёв, и отвлекают внимание от по-настоящему резких и сюжетно значимых объектов на переднем плане.
К сожалению (а может и к счастью) идеальных объективов не существует, а реальным объективам свойственен ряд аберраций или искажений, в той или иной степени скорректированных разработчиками. Уровень сферических аберраций объектива влияет на распределение света в пределах вышеупомянутого конуса, а значит и на равномерность освещённости пятна рассеяния. В реальности кружок нерезкости практически всегда будет иметь несколько размытый край, а распределение яркости от центра диска к его краям будет сильно разниться.
Красивое (с моей точки зрения) боке подразумевает плавное убывание яркости кружка нерезкости от центра к краям по закону нормального распределения. Это является следствием не полностью скорректированных сферических аберраций объектива. Иными словами, техническое несовершенство диалектически переходит в художественное достоинство.
Пример хорошего, ненавязчивого боке.
Противоположная крайность – это сферические аберрации, скорректированные сверх меры. В таком случае яркость диска возрастает к его краям. На мой вкус окольцованное боке смотрится мерзко, но многие, напротив, в восторге от такого специфического, чтобы не сказать «творческого» рисунка.
У многих зум-объективов, особенно с большой кратностью, качество боке может различаться в зависимости от выбранного фокусного расстояния и дистанции фокусировки. Это нормально, поскольку оптические схемы подобных объективов всегда подразумевают компромиссные решения. Добиться идеального боке во всём диапазоне фокусных расстояний практически невозможно, да и разработчики объективов ориентируются на кружок нерезкости идеальный скорее с математической, чем с художественной точки зрения. Кроме того, если рисунок боке и оптимизируется, то обычно для областей, расположенных на заднем плане, при этом характером боке для плана переднего нередко приходится жертвовать. В этом также нет ничего плохого, поскольку большинство людей предпочитает видеть передний план резким, а задний размытым, а значит красивое боке гораздо сильнее востребовано именно для фона.
Факторы, влияющие на боке
Число и форма лепестков диафрагмы
Устройство диафрагмы объектива влияет не столько на качество размытия, сколько на форму кружков нерезкости. На самом деле т.н. кружки нерезкости редко имеют идеально круглую форму. Обычно они выглядят как более-менее правильные многоугольники, число сторон которых соответствует числу лепестков диафрагмы. Диафрагма в объективах Nikon имеет 7 или 9 лепестков, в объективах Canon – 6, 7 или 8 (изредка 9). Чем больше лепестков, тем более округлым выглядит диск нерезкости, причём нечётное количество лепестков обычно порождает многоугольники более приятные для глаза.
В современных объективах лепесткам диафрагмы всё чаще придают несколько искривлённую форму, что делает стороны многоугольников рассеяния выпуклыми и, таким образом, визуально приближает многоугольник к кругу. 9 скруглённых лепестков дают почти идеально круглое боке.
Если фотография сделана при полностью открытой диафрагме, то по краям кадра пятна нерезкости будут приобретать овальную или даже чечевицеобразную форму, оставаясь при этом вполне круглыми в центре изображения.
Особенности конструкции объектива
Defocus Control Nikkor – это пара портретных телеобъективов (AF DC-Nikkor 105mm f/2D и AF DC-Nikkor 135mm f/2D), выпускающихся компанией Nikon с начала 1990-х гг. и снабжённых механизмом, позволяющим фотографу напрямую управлять характером боке, варьируя степень коррекции сферических аберраций. Это даёт возможность тонко настроить размытие либо для переднего, либо для заднего плана, а также для конкретных значений диафрагмы.
Sony (Minolta) 135mm F2.8 T4.5 STF – специфический телеобъектив с ручной фокусировкой и аподизационным элементом, обеспечивающим очень плавное размытие фона.
Зеркально-линзовые объективы (Reflex-NIKKOR, Рубинар и т.д.) дают боке в виде чётко выраженных колец или бубликов. Эффект сугубо на любителя.
Анаморфотные объективы и насадки используются в кинематографе и позволяют обнаружить себя по характерному боке в виде вытянутых в вертикальном направлении эллипсов.
Стабилизаторы
Если ваш объектив или камера снабжены оптическим стабилизатором изображения, то весьма желательно отключать его в тех случаях, когда вы хотите получить идеальное боке. Большинство систем стабилизации имеют тенденцию придавать областям, лежащим не в фокусе несколько беспокойный вид.
Уровень контраста
Чем контрастнее фон и чем ярче блики, тем отчётливее видны диски нерезкости и тем резче их края. Наиболее очевидное боке получается при съёмке ночного города или пронизанной солнечными лучами листвы.
Цвет объектов вне фокуса
Степень сферических аберраций различается для волн света разной длины. В результате сферохроматизма, т.е. хроматической разности сферических аберраций для лучей различных длин волн, края пятен рассеяния на заднем плане приобретают размытую кайму зелёного цвета, а на переднем плане – такую же кайму, но малинового цвета. Этот эффект особенно заметен при использовании объективов с большим фокусным расстоянием при широко открытой диафрагме. Интересное следствие сферохроматизма таково, что боке получается особенно мягким и красивым, когда фон на фотографии зелёного цвета. Отсюда привлекательность портретной съёмки на пленере.
Напоследок позвольте дать вам маленький совет: не превращайте погоню за красивым боке в самоцель, как это часто бывает у новичков. Никто не запрещает вам немного побаловаться, снимая боке ради боке, но такая забава быстро надоедает. Просто помните о боке, как об одном из выразительных инструментов для фотографий с малой глубиной резкости, но не создавайте из этого инструмента идола.
Спасибо за внимание!
Post scriptum
Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект, внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.
Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.
Диафрагма объектива. Объяснения для начинающих
Диафрагма объектива или апертура (англ. — aperture; греческ. — перегородка) это одна из трех основных настроек камеры, наряду с выдержкой и ISO. Возможно, это одна из самых важных настроек просто потому, что она затрагивает так много переменных в изображении. Диафрагма может добавить глубины Вашим фотографиям размывая фон, а также влияет на экспозицию, делая Ваши снимки ярче или темнее. В этой статье Вы узнаете все, что нужно знать о диафрагме простыми словами.
Что такое диафрагма?
Если простыми словами, то диафрагма — это отверстие внутри объектива, через которое свет проникает в корпус камеры. Это просто, если Вы представите как работают Ваши глаза. Когда Вы двигаетесь между яркими и темными средами, радужная оболочка Ваших глаз либо расширяется, либо уменьшается, контролируя размер зрачка — отверстие, которое позволяет свету проникать дальше в глаз. В фотоаппарате «зрачок» Вашего объектива называется диафрагмой. Вы можете уменьшить или увеличить размер диафрагмы, чтобы увеличить или уменьшить свет до датчика камеры.
Эффекты диафрагмы: Экспозиция
Диафрагма объектива дает несколько эффектов снимкам. Одним из наиболее важных является яркость или экспозиция Ваших изображений. По мере изменения размера диафрагмы он изменяет общее количество света, которое достигает датчика Вашей камеры и, следовательно, яркость изображения. Большое отверстие (диафрагма открыта) будет пропускать много света, что приведет к более яркой фотографии. Небольшое отверстие (диафрагма закрыта), наоборот, делает фотографию темной. В темном помещении или на улице ночью Вы скорее всего захотите полностью открыть диафрагму, что получить максимальное количество света. Также поступают Ваши глаза — зрачок расширяется с наступлением темноты. 
Эффекты диафрагмы: глубина резкости
Другим, важным эффектом диафрагмы является то, что называется глубиной резкости (профессиональный термин — ГРИП (Глубина Резко Изображаемого Пространства)). Глубина резкости — это величина области снимка, которая кажется резкой от переднего плана к заднему. Те изображения, где фон полностью не в фокусе, имеют малую глубину резкости. Те изображения, где передний план и задний фон четко видны, имеют большую глубину резкости.
На фотографии выше только стакан находится в фокусе. Здесь использована большая диафрагма в фотоаппарате (полностью открыта), что естественно привело к полностью размытому фону. Эффект полностью или частично открытой диафрагмы часто используется в портретной съемке, чтобы ничего не отвлекало от главного героя снимка.
С другой стороны, маленькая диафрагма (полностью или частично закрытая) обычно идеально подходит для съемки пейзажей и архитектуры. На фотографии ниже использована небольшая диафрагма, чтобы гарантированно получить резкие передний и задний планы.
Что такое F-число?
До сих пор мы говорили о диафрагме только в общих терминах. Однако размер диафрагмы выражается как число, известное к f-число. Всякий раз, когда Вы видите значение диафрагмы, перед числом видна буква «f», например f/8.
Вы наверняка видели это на своей камере. На жк-дисплее Вашего фотоаппарата или в видоискателе размер диафрагмы будет выглядеть примерно так: f/2, f/3.5, f/8 и тд. Некоторые камеры опускают косую черту и пишут: f2, f3.5, f8 и тд. Камера на фото установлена на диафрагму f8/.
Таким образом, f-число это способ описания размера диафрагмы (как сильно открыта или закрыта диафрагма) для конкретной фотографии.
Размеры диафрагмы
Есть одна важная деталь, которую Вы должны помнить, о значениях диафрагмы. Обычно это вводит в ступор начинающих фотографов. Но на это действительно нужно обратить внимание и запомнить: маленькие цифры — большое (открытое) отверстие диафрагмы; большие цифры — маленькое (закрытое) отверстие диафрагмы.
Тут нет опечатки. Например, f/1.4 больше f/2 и намного больше f/8. В начале это кажется неудобным, поскольку мы привыкли к тому, что большие цифры представляют собой большие значения. Тем не менее это основной факт фотографии.
Для понимания этого есть простое и разумное объяснение, которое должно сделать диафрагму более понятной: значение диафрагмы — это доля.
Например, когда Вы имеете дело с f/10, вы можете думать о нем как о доле — 1/10. Разумеется, Вы знаете, что доля равна 1/10 намного меньше, чем доля равная 1/2. По этой причине диафрагма f/10 меньше диафрагмы f/2.
Как выбрать правильное значение диафрагмы?
Теперь, когда мы знакомы с численным выражением диафрагмы, то возникает вопрос, какой размер диафрагмы использовать? Давайте немного вернемся в начало, к экспозиции и глубине резкости. Здесь приведена краткая диаграмма для демонстрации различий в яркости одного и того же сюжета при использовании разных значений диафрагмы:
Используя видоискатель или жк-дисплей Вы можете видеть результат заранее. Не волнуйтесь, если Ваша фотография слишком яркая или темная в выбранном Вами значении диафрагмы. В большинстве случаев, Вы сможете настроить дополнительно выдержку или повысить ISO для получения нужной Вам яркости фотографии.
Какие значения диафрагмы доступны?
У каждого объектива есть предел того, насколько велика или насколько мала диафрагма. Если Вы посмотрите на технические характеристики своего объектива, то узнаете эти значения. Почти во всех случаях максимальное значение диафрагмы (насколько сильно открывается отверстие) будет более важным, поскольку будет означать сколько света сможет получить объектив в максимуме. Объектив, который имеет диафрагму f/1.4 или f/1.8 в качестве максимального значения, считается хорошим объективом, так как света будет получать больше при минимально допустимых значениях выдержки и ISO. Объектив с максимальным значением диафрагмы f/4.0 будет получать света гораздо меньше, тогда значения выдержки и ISO придется также менять, чтобы получить хорошо экспонированный снимок. Но изменения выдержки и ISO грозят снизить качество снимка. Вот почему объективы с f/1.4 или f/1.8 обычно стоят гораздо дороже.
Минимальное значение диафрагмы не так важно, потому что все современные объективы могут обеспечить максимум f/16 в качестве минимального значения. Вам вряд ли понадобится что-то меньшее в повседневности.
При использовании некоторых зум-объективов максимальная диафрагма будет меняться при увеличении или уменьшении масштаба. Например, со стандартным объективом 18-55мм f/3.5-5.6 наибольшая диафрагма постепенно смещается от f/3.5 на широком конце до только f/5.6 при более длинных фокусных расстояниях. Только более дорогие зум-объективы могут поддерживать постоянное значение диафрагмы.
Максимальная диафрагма настолько важна, что включена в название самого объектива.
В заключении
Диафрагма, безусловно, является решающим параметром в фотографии, и, возможно, это самая важная установка. Потому что глубина резкости и экспозиция оказывают большое влияние на изображение и Ваш выбор диафрагмы меняет его. Диафрагма объектива имеет также ряд других эффектов, которые слишком обширны, чтобы поместиться в одну статью.
Надеюсь, что эта и другие обучающие статьи полезны и интересны. Учитесь фотографировать и погружайтесь в красочный и завораживающий мир фотографии!
Что такое диафрагма?
Диафрагма – это просто. В двух словах, диафрагма — это устройство в объективе, которое дозирует количество света.
Устройство диафрагмы в объективе Nikon Nikkor 105mm 1:1.8 (AI-S)
Для большего понимания работы такого устройства приведу пример из жизни. Когда люди смотрят на солнце — они щурят глаза, то есть уменьшают щель, через которую проходит свет. Если бы люди не щурились, солнце бы сожгло своим сильным светом сетчатку глаза. Ночью нужно делать наоборот – открывать глаза пошире, чтобы захватить побольше света, при этом еще и расширяются зрачки. Глаза с большими зрачками имеют много животных, которым нужно хорошо видеть ночью.
Часто диафрагму называют еще ‘светосилой’ или ‘апертурой’ или ‘относительным отверстием’ или ‘числом F‘. Эти понятия сильно связаны между собой и для многих фотографов являются синонимами. Но среди них есть небольшие отличия, описанные ниже.
Относительное отверстие объектива – это отношение действующего отверстия объектива к фокусному расстоянию объектива. Величина обратная относительному отверстию называется диафрагменным числом или числом диафрагмы.
Относительное отверстие объектива численно выражается отношением или дробью. Например, возьмем объектив, у которого установлено относительное отверстие в 16 раз меньше его фокусного расстояния, в итоге относительное отверстие численно можно будет записать такими способами: 1:16 или f1/16 или f=1:16 или F 1:16 и т.д. Никакой особой разницы в записи нет и каждый фотограф всегда поймет о чем идет речь.
Если же взять число, обратное относительному отверстию, то мы получим число диафрагмы. Обычно именно под этим числом фотографы непосредственно понимают общий термин ‘диафрагма’. Если взять тот же объектив, у которого установлено относительное отверстие в 16 раз меньше его фокусного расстояния, то его число диафрагмы будет равно значению 16. А численно его можно будет записать такими способами: F16, F/16, 16 (такое ‘голое’ число диафрагмы указывается на корпусе объектива). Никакой особой разницы в записи нет.
Некоторые объективы имеют на своем корпусе кольцо, отвечающее за управление диафрагмой. На кольце обычно есть разметка, состоящая исключительно из чисел диафрагмы (показано на рисунке ниже). Практически все современные объективы такого кольца не имеют, а управления диафрагмой происходит за счет электроники и органов управления камерой.
Кольцо управления диафрагмой на объективе Nikon ED AF Nikkor 80-200mm 1:2.8D (MKII). С помощью кольца можно установить значения F/2.8, F/4, F/5.6, F/8, F/11, F/16, F/22.
Обычно понятие ‘светосила’ и ‘диафрагма’ являются синонимами, но на самом деле между ними существует определенная ризница. Так, диафрагма отвечает только за геометрическую светосилу (отношение линейных геометрических показателей). А за общую ‘настоящую светосилу’ объектива отвечает не только диафрагма, но и множество других факторов: оптическая схема объектива, процент отражения и пропускания света объективом, падение диафрагмового числа при фокусировке на разные дистанции, процент поглощения света фотофильтром и т.д. Детально про разницу между понятиями ‘диафрагма’ и ‘светосила’ найдете в разделе про ‘T-стопы‘.
Диафрагму иногда еще называют ‘Апертурой объектива’ (лат. ‘Apertura’ — ‘Отверстие’). Потому на многих камерах режим замера экспозиции с приоритетом диафрагмы называется ‘A‘ или ‘AV‘ – ‘Aperture Value’ – ‘Значение Апертуры’. Детально про этот режим описано в разделе ‘P, A(AV), S(TV), M‘.
Обратите внимание, что величина передней линзы объектива и, собственно, величина переднего светофильтра никакого прямого отношения к светосиле объектива не имеет. Разные объективы с одинаковым фокусным расстоянием и одинаковой максимальной диафрагмой могут иметь абсолютно разные диаметры своей передней линзы. Например, возьмем два объектива класса 50 mm F/1.4: Nikon AF Nikkor 50mm 1:1.4D и Sigma 50mm 1:1.4 DG HSM EX. У первого диаметр светофильтра крохотный – 52 мм, у второго огромный – 77 мм. Но их светосила (практически – максимальная диафрагма) будет одинаковой.
Какая она, диафрагма?
Под механической частью устройства диафрагмы понимают изменяющееся круглое отверстие в объективе. Обычно отверстие открывается и закрывается с помощью лепестков. Лепестки в таком случае называют лепестками диафрагмы, а саму диафрагму – ‘ирисовой’ (от английского ‘iris’ – ‘радужная оболочка глаза’). От количества и скругленности лепестков диафрагмы зависит то, на сколько будет формируемое отверстие круглым. Чем скругление отверстия диафрагмы сильней — тем лучше. Профессионалы часто диафрагму называют просто ‘дыркой‘, так как это действительного, своего рода дырка, которая изменяет свои размеры и дозирует количество света.
На что влияет диафрагма:
Влияние на ГРИП
Как оказалось, диафрагма влияет не только на количество света, но и на глубину резкости. Чем меньше число F — тем меньше и глубина резкости. Чем больше число F — тем больше глубина резкости. Это один из основных приемов в фотографии для управления точкой внимания на фото. Очень важно иметь возможность управлять ГРИП для портретов, где нужно акцентировать внимание именно на человеке. Макро фотографы прекрасно знают что такое ГРИП, им приходиться снимать на очень сильно закрытых диафрагмах, чтобы увеличить глубину резкости. Вообще, там где пишут про ГРИП, пишут и про размытый фон. Как лучше всего фотографировать с размытым фоном можете прочитать в моей статье — Фотографируем с Размытым Фоном.
Размытие заднего фона при разных значениях диафрагмы
Предварительный просмотр глубины резкости
Обычно современные камеры имеют возможность наводиться на резкость при полностью открытой диафрагме. Когда делается снимок, автоматика камеры закрывает диафрагму до установленного значения. Чтобы посмотреть как будет выглядеть изображения при закрытой диафрагме, иногда можно воспользоваться репетиром диафрагмы. Это позволяет без снимка посмотреть в видоискатель (оптический или электронный) как будет выглядеть картинка, когда камера закроет диафрагму. Можете почитать более детально про предварительный просмотр глубины резкости.
Диафрагмирование для улучшения картинки
Под диафрагмированием понимают просто изменения значения диафрагмы. С помощью управления диафрагмой можно добиться от объектива более резкого изображения. В основном, самое резкое изображение достигается где-то на средних значениях диафрагмы того или иного объектива. На самом большом значении диафрагмы объективы страдают хроматическими аберрациями и виньетированием. При закрытии диафрагмы ХА и виньетирование практически пропадают. На очень маленьких диафрагмах объективы страдают потерей резкости от дифракции. Также, при закрытии (уменьшении диафрагмы) повышается не только резкость, но и контраст снимка. Большая диафрагма позволяет проводить визирование через оптический видоискатель без особых проблем, так как объектив дает много света и через глазок хорошо видно весь кадр. Визировать с диафрагмой ниже F5.6 через оптический видоискатель можно только при хорошем освещении. Также, снимки с бОльшей диафрагмой могут казаться более яркими и насыщенными – такой эффект связан с более плавными переходами на снимках темных областей в светлые.
Боке и диафрагма связаны навек
Диафрагма очень сильно влияет на рисунок боке. Обычно наилучшее боке для объектива достигается на максимально открытой диафрагме. При этом само физическое отверстие максимально круглое. При закрытии диафрагмы лепестки диафрагмы вместо круга образуют разные многогранники. Эти многогранники отчетливо видно в зоне нерезкости. Очень часто такие многогранники называют гайками, шайбами и циркулярными пилами.
Так как в дешевых объективах присутствует малое количество лепестков диафрагмы, обычно не больше 5-6, то в зоне нерезкости появляются фигуры точь-в-точь напоминающие «гайки». Ценятся те объективы, которые на закрытых диафрагмах дают правильные круглые светящиеся пятна в зоне нерезкости, например, к ним можно отнести Nikon AF DC-Nikkor 105mm 1:2 D Defocus Image Control или Таир-11А 2,8/135. В новых объективах очень редко можно встретить большое количество лепестков диафрагмы, но сейчас делают более скругленные лепестки, которые даже при малом их количестве, дают круглое отверстие.
Ниже приведены мои фотографии, полученные с помощью разных фотоаппаратов и объективов и снятые на разных значениях числа F. Параметры съемки (EXIF) для каждой фотографии указаны в нижней строчке.