Все желают получать красивые светлые снимки, когда фотографируют. Однако очень часто выходит так, что при виде интересного момента вы успеваете его заснять, но фото получается каким-то темным. В этом может оказаться виноватым объектив со слабой светосилой. Именно поэтому так важно знать, что означает Давайте в этом разберемся.

Светосила объектива представляет собой еще один весьма показательный его параметр. Он так же важен, как и угол зрения и прочие. Данный параметр характеризует яркость изображения, построенного на матрице объектива. Чем более светосильный объектив, тем более яркое изображение им создается. А при меньшем показателе оно будет более темным.

Светосила характеризуется относительным значением величины отверстия, а обозначается в форме дроби. Например, надпись ¼ означает, что у объектива с относительным размером отверстия ¼ диаметр отверстия вчетверо меньше параметра фокусного расстояния. Важно отметить, что размер действующего реально объективного отверстия скорее является виртуальной величиной. Данный диаметр обычно не совпадает ни с диаметром диафрагмы, ни с передней

Вполне реально рассчитать размер действующего объективного отверстия, однако его невозможно измерить. Традиционно относительные значения находятся в зависимости от размеров поля изображения, на которое прибор рассчитан. Можно сказать, что объективы с неизменным фокусным расстоянием обладают весьма высокой светосилой, к примеру, f/1,4-f/1,8, в отличие от тех, у которых фокусное расстояние является переменным. Обычно у оптики с изменчивым фокусным расстоянием и параметр светосилы тоже является переменным, так как их конструкция намного более простая.

Если говорить об этом, базируясь на каком-то примере, то можно сказать, что если на оптике имеется маркировка 20-80/3,4-4,7, это будет означать, что при фокусном расстоянии в 20 миллиметров относительный размер отверстия будет составлять f/3,4, а если фокусное расстояние станет 80 мм, то отверстие изменится и станет f/4,7. Однако, чем выше светосила объектива, тем дороже сам прибор.

Идеально было бы иметь в своем арсенале набор с разным показателем данного параметра, однако для простых людей такой вариант не подходит, так как траты на них несоизмеримы ни с чем. Смысл приобретать настолько дорогую технику есть только в том случае, если фото будут печататься в журналах или еще где-то, а иначе нет.

При отсутствии такой цели вполне достаточно приобрести обычный фотоаппарат. Не стоит брать камеры, обладающие малым показателем светосилы, так как очень скоро вы сами ощутите, что фотографии получаются недостаточно красивыми и светлыми, а этот дефект не получится убрать. Однако современные аппараты, даже наиболее простые, обладают весьма качественной встроенной автоматикой.

По своей сути светосила объектива - это свойство, которое демонстрирует количество света, проходящее сквозь этот прибор. Если исходить из данного положения, то наименьшей светосилой обладают объективы, допускающие лишь малую диафрагму. Линзы могут быть медленными или быстрыми, то есть обладающие большей или меньшей светосилой в зависимости от значения размера диафрагмы, обычно по нему и сопоставляются разные камеры, чье фокусное расстояние одно и то же.

По такому параметру, как светосила объектива, чаще всего сопоставляют разные виды фототехники. Считается, что при максимальном значении данного показателя получаются наилучшие снимки при различной степени освещенности. Если используется то у вас появляются возможности не только изменять фокусное расстояние, но и получать разный показатель светосилы.

Время, когда качество камеры смартфона измеряли мегапикселями, прошло.

На смену этому параметру пришли более важные: светосила (диафрагма), фокусное расстояние, физический размер матрицы, возможности программного обеспечения камеры и другие. Большая часть фотографий сегодня делается именно камерой мобильного телефона, и при выборе нового гаджета ей уделяют немало внимания. Производители все чаще делают акцент на светосиле камеры смартфона. Если в характеристиках светосила объектива все чаще демонстрируется как преимущество, то о размере матрицы информации практически нет.

Что такое диафрагма?

В спецификациях диафрагма обозначается буквой f, и чем меньше значение, тем считается лучше. Например, если два смартфона имеют диафрагму f/1.7 и f/2.2, то при прочих равных первый должен сделать снимок более светлым и четким.

Диафрагма определяет размер отверстия, сквозь которое свет попадает на матрицу. Чем этот параметр будет меньше, тем больше света пройдет через объектив. Не менее важным параметром считается размер матрицы: если он минимален, то диафрагма не поможет сделать качественный снимок в темноте.

Актуальное значение диафрагмы

Значение параметра светосилы в среднем ценовом сегменте сегодня составляет 2. Этого достаточно, чтобы делать качественные детализированные фото в сумерках или темном помещении.

Увеличение диафрагменного числа приводит к уменьшению глубины резкости. Таким образом можно добиться размытия фона на портретных снимках, выделив объект на первом плане. Этот эффект получил название Боке и активно рекламируется как фишка современных гаджетов.

На смартфонах с поддержкой зуммирования указывается два значения диафрагмы в зависимости от степени зума. Первое число характеризует предельную диафрагму при съемке с максимальным углом, второй показатель указывает на граничное значение диафрагмы при съемке на телеобъективе. С изменением масштабирования меняется и уровень диафрагмы, поэтому указывается два значения параметра.

Современные смартфоны по значению светосилы уже достигли среднебюджетных фотоаппаратов «мыльниц», но при идентичном числе диафрагмы, размер матриц отличается в пользу фотоаппаратов. Несмотря на развитие технологий мобильной съемки, они выигрывают за счет размера матриц и других компонентов.

Все любят фотографировать на мобильный телефон, но встроенная фотокамера в каждом имеет свои различия, поэтому важно понимать, что означает каждая спецификация. Тогда вы выберите смартфон, фотокамера в котором удовлетворит ваши потребности.

В этой статье мы углубимся в значения многих функций, чтобы вы могли судить о возможностях камеры, читая описание или обзор технических характеристик.

Диафрагма

Диафрагма объектива - это отверстие, через которое свет проходит к датчику и оно обозначено числовой величиной F (например, f/2.0 или F/2.8). Чем меньше диафрагменное число, тем крупнее отверстие и тем больше света проходит через объектив, и тем лучше производительность фотокамеры во время съёмки в условиях с низким освещением. Число F, которое вы видите в спецификациях, это максимально возможное значение диафрагмы для данного фокусного расстояния (о фокусном расстоянии ниже).

К примеру, если камера снимает при F/5.6, то она захватывает меньше света, чем при F/2.0. Объектив 29 мм F/2.2 в iPhone 6 можно назвать «светосильным», это означает, что с ним вы сможете снимать при более высокой скорости затвора. Чем выше светосила объектива (чем меньше диафрагменное число), тем лучше он приспособлен для съёмки недостаточно освещённых сцен. Поэтому выбирайте фотокамеру, у которой наименьшее диафрагменное число (F/2.2 лучше, чем F/2.8).

В таких зуммирующих фотокамерах как в смартфонах Galaxy K Zoom и Galaxy S4 Zoom, чаще всего вы получаете две пары чисел с фокусным расстоянием. При этом иногда в них указана постоянная апертура, но это больше характерно для обычных цифровых фотоаппаратов, а не для смартфонов.

Фотокамера в Samsung Galaxy K Zoom оснащена объективом 24-240 мм F/3.1-6.4. Это называется переменная диафрагма. Первое диафрагменное число (F/3.1) означает максимальную диафрагму при съёмке с максимально широким углом (24 мм), а второе значение F (F/6.4) говорит о максимальном открытии диафрагмы при съёмке на теле-конце (240 мм). При масштабировании, изменении фокусного расстояния, диафрагма тоже изменяется.

Так же важно отметить, что в фотокамерах с большим датчиком, значение диафрагмы влияет на глубину резкости. Так на большой диафрагме можно получить небольшую глубину резкости, сделав таким образом красивый размытый фон, так называемое "боке". К сожалению, с маленьким датчиком, который в большенстве мобильных устройств, такой эффект получить практически невозможно.

Диафрагма F/2.8.

При увеличении диафрагменного числа до F/11, отверстие уменьшается и глубина резкости увеличивается, как на примере ниже.

Фокусное расстояние

Фокусным называют расстояние от оптического центра объектива до плоскости изображения, в телефонных камерах это означает до датчика изображения.

При масштабировании изменяется оптический центр зум-объектива, поэтому изменяется и значение фокусного расстояния. ФР также говорит нам об угле зрения, что особенно важно. Для простоты, смотрите на эквивалентное фокусное расстояние объектива, которое учитывает размер датчика и даёт вам ФР в 35 мм эквиваленте. Такой показатель можно сравнить среди различных фотокамер.

Эквивалентное фокусное расстояние говорит о том, насколько широк объектив. Вы можете использовать этот конвертер , чтобы понимать о каком угле обзора идёт речь при определённом ФР в 35-мм эквиваленте. Чем короче фокусное расстояние, тем шире поле зрения.
Так, например:

IPhone 6 / iPhone 6 Plus: 29 мм (в 35 мм эквиваленте)
Galaxy S5: 31 мм (в 35 мм эквиваленте )

Можно сказать, что с iPhone 6 и iPhone 6 Plus поле зрения шире, так как 29 мм переводится в 73.4 градуса, а 31 мм – в 69.8 градусов.

При меньшем значении фокусного расстояния фотокамера может охватывать более широкую область сцены (по вертикали и горизонтали). Это очень удобно для съёмки групповых кадров, интерьеров, архитектуры, селфи и т.д. Вот почему производители смартфонов наделяют объектив фронтальной камеры меньшим фокусным расстоянием, – чтобы сделать её более подходящей для автопортретов.

Объективы с фиксированным фокусным расстоянием называют «фиксами». Это означает, что в фотокамере нет масштабирования.

В смартфонах Galaxy Zoom переменное фокусное расстояние. Например, Galaxy S4 Zoom оснащён объективом 24-240 мм F/3.1-6.4. Таким образом, 24 мм – это фокусное расстояние на широком угле, а 240 мм – на теле-конце. Конечно, диафрагма, как мы упоминали выше, максимально открыта в широкоугольном положении и минимально на теле-конце.

Видео Майка Брауна.

К слову, оптический зум рассчитывают путём деления максимального фокусного расстояния на кратчайшее. Например, в случае S4 Zoom мы делим 240 на 24 и получаем 10. Другими словами, S4 Zoom обладает 10-кратным оптическим зумом.

Размер датчика

Размер сенсора играет ключевую роль в производительности фотокамеры. Принято считать, что чем больше датчик, тем выше качество изображения. Почти всегда так оно и есть. К крупному сенсору производители могут применить больше технологических достижений, которые невозможно либо дорого внедрить в небольшие датчики. Тем не менее, среди исключительно важных спецификаций сенсора находится размер пикселей.

Пиксели измеряются в микрометрах (мкм) или микронах (μ). Некоторые производители смартфонов предоставляют этот показатель, поскольку всё больше людей осознают влияние размера пикселя на качество изображения и производительность при низкой освещённости.

Чем больше размер пикселя (фотодиод, светосила пикселей), тем выше его способность собирать свет.

Вы можете найти две камеры, сенсоры которых одинакового размера, но с различным разрешением. Здесь вам нужно определиться, выбираете ли вы низкое разрешение с крупными пикселями (например, HTC One UltraPixel) или более высокое разрешение, но с пикселями помельче. В разных фотокамерах размеры датчиков и их разрешение будут различаться.

Возможно, вам попадётся фотокамера с большими пикселями, которая при этом будет уступать в производительности при низком освещении другой камере, так как здесь важное место занимают сенсорные технологии и обработка изображений.

Например, датчики с технологией задней подсветки BSI (Back Side Illuminated) используют уникальный дизайн, значительно повышающий чувствительность к свету. В датчике BSI проводки, ответственные за передачу данных, расположены позади светочувствительной области, что позволяет производителям создавать маленькие сенсоры с большим количеством пикселей. На датчиках FSI (Front illuminated) проводки находятся спереди, занимая пространство, на котором могли разместиться крупные фотодиоды.

Датчики нового поколения демонстрируют своё превосходство над более ранними, сенсорная технология продолжает улучшаться. Смартфон HTC One UltraPixel с пикселями в 2.0 микрона не всегда приводит к более высокой производительности при низком освещении по сравнению с датчиками, чьи пиксели мельче. В настоящее время первое место занимает iPhone 6 Plus с датчиком разрешением 8 Мп и пикселями в 1.5 мкм на DxOMark. TheHTC One M8 находится на 18-ом месте, значительно уступая даже фотокамере в Samsung Galaxy S5 (3-е место), в которой 16-мегапиксельный сенсор с пикселями размером 1.12 микрон.

Размер сенсора в связке с характеристиками объектива влияет на глубину резкости. При одинаковой диафрагме более крупный датчик даст возможность достигать меньшей глубины резкости, то есть более выраженного боке. Эффект расфокусированного фона поможет выделить объект съёмки от элементов заднего фона.

Чтобы получить более размытый фон, вам нужен смартфон, в фотокамере которого крупный сенсор и большая апертура.

Размер сенсора указывают в списке спецификаций, он может быть 1/2.3", 1/2.5", 2/3" и т.д. Это означает, что такова его диагональ, но не всем легко таким образом сравнить размеры датчиков. Вы можете обратиться к онлайн-инструменту для сравнения размеров сенсоров cameraimagesensor.com или открыть статью на сайте Википедия , в которой перечислены самые популярные типы датчиков с их эквивалентной шириной и высотой в миллиметрах.

Вы можете увидеть, что Nokia Lumia 1020 имеет сравнительно очень крупный датчик (2/3-дюймовый = 8.80x6.60 мм); Nokia Lumia 720 (1/3.6-дюймовый = 4.00×3.00 мм).

В следующий раз, когда вы соберётесь покупать смартфон, просматривая спецификации фотокамеры, не забудьте взглянуть на размер пикселя и габариты сенсора. Большинство современных камерофонов оснащены сенсорами BSI. В некоторых более передовые технологии, чем в других.

Стабилизация изображения

Стабилизация изображения – один из важнейших аспектов многих современных телефонных камер. Есть цифровая стабилизация изображения и оптическая. С системой оптической стабилизации фотокамера компенсирует движения рук и дрожь путём смещения элементов объектива в сторону, противоположную направлению движения, что приводит к более чётким изображениям.

Изображения из патентной заявки от Apple, в которой описывается метод для интеграции оптической стабилизации в миниатюрных камерах.

При съёмке с рук неизбежны мелкие движения, которые могут привести к смазанному снимку. Если вы установите телефон на устойчивую поверхность, такое беспокойство отпадёт. Но с мобильным телефоном большую часть времени вы снимаете с рук. Для того, чтобы получить чёткое изображение, придерживайтесь эмпирического правила выдержки, которое гласит: знаменатель выдержки должен быть не меньше числа, обозначающего фокусное расстояние в 35-милиметровом эквиваленте. То есть, чтобы получить резкое изображение при съёмке с 30-мм объективом (в эквив.), вам нужно установить скорость затвора на 1/30 сек.

03.12.2011 13785 Справочная информация 0

Светосила объекти́ва — величина, характеризующая степень ослабления объективом светового потока. Чтобы понять, что такое светосильный объектив, давайте разберемся, как объектив влияет на поток света.

Как известно, при фотосъемке свет попадает на матрицу, формируя изображение. Объектив ослабляет световой поток. Вот эту степень ослабления и называют светосилой.

Простым языком, светосила - максимальное количество света, которое объектив способен захватить. Светосила объектива имеет отношение к максимально открытой диафрагме (отверстие, через которое свет попадает на сенсор). Она характеризуется минимальным диафрагменным числом. То есть, чем число меньше, тем диафрагма открыта больше и света поступает больше. Минимальное диафрагменное число соответствует заявленной светосиле. Так, при светосиле f/2, диафрагменное число может быть от двух и выше.

Если объектив не является фиксом (с фиксированным фокусным расстоянием), то на нём будут указаны две пары числовых характеристик: первая пара - минимальное и максимальное возможные фокусные расстояния, вторая - переменная светосила, соответствующая этим фокусным расстояниям (первое число - для минимального, второе - максимального). Бывают и более дорогие объективы - имеющие при переменном фокусном расстоянии фиксированную светосилу.

Почему же фотографы гоняются за светосильными объективами?

Причин много. В зеркальном аппарате визирование ведется через съемочный объектив - и при относительных отверстиях 1/5.6-8 человеческий глаз уже плохо улавливает картинку, то есть светосильный объектив комфортнее для фотографа.

Светосильным объективом можно снимать на более коротких выдержках, что жизненно важно при съемке спорта и дикой природы, ведь чтобы остановить движение крыльев птицы, нужны выдержки короче 1/1000 с. Чем объектив длиннофокуснее, тем нужнее ему короткие выдержки при съемке с рук, иначе легко «смазать» изображение.

Светосильным объективом можно снимать в более сложных световых условиях, поэтому те, кто снимает в помещении - фотографы моды, танцев, некоторых видов спорта инвестируют в очень дорогие длиннофокусные объективы с относительным отверстием f/2.8 и f/2, а то и более.

Светосильным объективом можно снимать при малой чувствительности. В цифровых камерах меньшая чувствительность и короткие выдержки дают изображение, более свободное от шумов.

Немаловажный фактор для художественной фотографии - изменением значения диафрагмы можно изменить глубину резкости. На полном отверстии на диафрагме более f/2.8 глубина резкости (ГРИП) невелика, что позволяет размыть фон, передний план или ненужные детали. Это качество трудно чем-то заменить в портретной фотографии, да и вообще оно существенно почти для любых жанров, кроме, разве что, пейзажа. Портрет, кстати, не любит слишком яркий свет.

малая ГРИП

Для телеобъективов профессионального уровня светосила важна еще и потому, что они используются в составе фотосистемы с конвертерами, увеличивающими фокусное расстояние. Например, 300-мм профессиональный телевик с полуторным конвертером превращается в 450-мм, а с двукратным - в 600-мм.

Есть у светосилы и одно техническое ограничение. Системы автофокусировки надежно работают на относительных отверстиях до f/5.6. На меньших - (f/6.3, f/6.8 - обычно работают, но ненадежно и менее точно, а при f/8 или f/11 не работают вообще. Но при увеличении фокусного расстояния в корень квадратный из двух светосила падает на одну ступень. Соответственно, телевик со светосилой f/4 и 2-кратным конвертером не будет работать в автофокусном режиме, поскольку результирующая светосила будет около f/8, да и визуально видоискатель будет затемнен.

При этом светосила еще и меняется при фокусировке. Например, если объектив сфокусирован на объект в масштабе половины его натуральной величины (1:2), то его светосила падает на одну ступень, а если берется натуральная величина - даже на две. Таким образом, при исходном относительном отверстии f/4 автофокусировка вообще станет невозможна.

Вот поэтому фотографы тратят больше денег и носят более тяжелые объективы, хотя могли бы пользоваться легкими и недорогими зумами точно с тем же диапазоном фокусных расстояний.

© 2013 сайт

Под светосилой объектива подразумевается его способность пропускать свет. Способность эта напрямую зависит от максимальной величины относительного отверстия объектива, т.е. от минимального доступного значения диафрагмы. Строго говоря, такая светосила называется геометрической , поскольку она учитывает только геометрические размеры отверстия диафрагмы и игнорирует ослабление светового потока линзами объектива, но для сравнения различных объективов между собой такой упрощённый подход вполне годится. Поэтому, когда фотографы говорят о светосиле объективов, они, как правило, имеют в виду минимальное число диафрагмы и только его.

Очевидно, что более светосильный объектив при равных значениях ISO позволяет использовать более короткие выдержки, чем менее светосильный, а при равных выдержках даёт возможность понизить ISO (см. «Экспозиция »).

В англоязычной литературе распространён термин «скорость объектива» (lens speed), обозначающий всё то же минимальное диафрагменное число. Светосильные объективы называют быстрыми за возможность снимать с высокими скоростями затвора, а также за ту быстроту, с которой они опустошают кошелёк фотографа. Линзы светосильной оптики имеют внушительные размеры и требуют при производстве большого количества дорогостоящего оптического стекла, что выливается в существенное повышение стоимости объектива.

Какие же объективы считаются светосильными?

Профессиональные светосильные зум-объективы характеризуются минимальным значением диафрагмы f/2,8. Более лёгкие и дешёвые зумы имеют минимальную диафрагму f/4. Последние уже не принято называть светосильными. Как f/2,8, так и f/4 зум-объективы отличаются постоянной светосилой на всём диапазоне фокусных расстояний, т.е. у 70-200 мм f/2,8 зума диафрагма f/2,8 будет доступна и на 70 и на 200 мм.

Любительские «тёмные» зум-объективы обладают переменной светосилой в районе f/3,5-5,6, т.е. минимальное число диафрагмы в широкоугольном положении будет f/3,5, а в телеположении – f/5,6. Переменная светосила позволяет уменьшить габариты и стоимость объектива.

Объективы с фиксированным фокусным расстоянием отличаются гораздо большей светосилой по сравнению с зум-объективами. Здесь никого не удивишь диафрагмой f/2,8. По-настоящему светосильным фикс-объектив становится при минимальном значении диафрагмы не более f/2, а у профессиональных фиксов светосила достигает f/1,4 или даже f/1,2. Некоторые специализированные объективы (например, для астрофотографии) могут иметь светосилу вплоть до f/0,7, но такую оптику нельзя назвать массовой.

Причина столь значительной разницы в светосиле объективов с переменным и постоянным фокусным расстоянием заключается в относительной простоте конструкции фикс-объективов. Оптические же схемы зумов очень сложны, включают десятки линз из разных сортов стекла, что сильно затрудняет достижение светосилы свыше f/2,8.

Спешу напомнить, что речь у нас идёт о геометрической светосиле , не учитывающей поглощение света конкретным объективом. Разница же между эффективной светосилой (с учётом показателя поглощения) объективов с фиксированным и переменным фокусным расстоянием ещё больше, чем разница между их геометрической светосилой, что обусловлено большим количеством оптических элементов зума, а значит, и бо́льшими потерями света на пути через сложный объектив.

Среди начинающих фотолюбителей бытует поверье, что чем выше светосила объектива, тем лучше. Так ли это? И да, и нет.

Светосильный объектив действительно позволяет использовать более короткие выдержки, что незаменимо при съёмке подвижных объектов в условиях недостатка света, будь то спортсмены в тёмном зале или дикие животные в сумерках. Но когда вы снимаете статичный пейзаж, да ещё и со штатива , выдержка перестаёт вас волновать. При съёмке же бегущей воды выдержку и вовсе хочется увеличить. А носить с собой по горам тяжёлые светосильные стёкла для фотографа-пейзажиста достаточно утомительно.

Иными словами, ничего плохого в светосильной оптике нет, но для решения большинства ординарных и ряда профессиональных задач светосила свыше f/4 (для зум-объективов) или f/1,8 (для фикс-объективов), мягко говоря, избыточна.

Если вам непременно хочется поснимать на широких диафрагмах, то начать можно с приобретения классического «полтинника», т.е. объектива с фокусным расстоянием 50 мм. Являясь нормальным объективом для полнокадровых и плёночных 35-мм фотоаппаратов, на камерах с кроп-фактором (Nikon DX, Canon APS-C и пр.) полтинник превращается в короткий телеобъектив, очень удобный для съёмки портретов. При светосиле f/1,8 такие объективы стоят совсем не дорого, а качество оптики имеют весьма и весьма достойное. Это самый простой и бюджетный способ попробовать светосильную оптику, так сказать, на вкус, и определиться: нужна ли в принципе большая светосила лично вам.

Спасибо за внимание!

Василий А.

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.