История. Урок №1

Свое официальное летоисчисление фотография ведет с 7 января 1839 г., когда французский физик Д. Араго доложил Парижской академии наук о необычном и удивительном изобретении своих соотечественников Нисефора Ньепса и Луи Дагера — возможности фиксировать на плоских металлических пластинках оптическое изображение предмета.
Совершенно очевидно, что фотография не могла родиться на пустом месте. Ученые XIX века пришли к этому изобретению, использовав труды предшественников и достижения науки своего времени. Еще в десятом веке арабский ученый Алхазен, занимавшийся изучением света, написал свой трактат «Об основных принципах оптики». И именно ему принадлежит честь использования камеры-обскуры для наблюдения солнца. В течение веков, прошедших с той поры, камера-обскура неоднократно забывалась и вновь изобреталась. Достаточно сказать, что она описана в трудах Леонардо да Винчи, но официальной датой появления камеры-обскуры считается ее изобретение в 1544 г. датским физиком и математиком Гемма-Фрисиусом.
Вначале камера-обскура представляла собой темную комнату, в одной из стен которой имелось маленькое круглое отверстие. Лучи света от объекта, проходя через отверстие, создавали на противоположной стене изображение этого объекта, очень бледное и нечеткое.

Когда же отверстие увеличили и вставили в него собирательную стеклянную линзу, изображение объекта значительно улучшилось. Это был прообраз будущего фотоаппарата. Камеру-обскуру очень долгое время использовали художники для зарисовок с натуры. В этом случае камера снабжалась, кроме линзы, еще одним оптическим устройством — зеркалом, позволяющим получать неперевернутое оптическое изображение окружающих предметов.

Так еще задолго до изобретения фотоаппарата была заложена оптическая основа разнообразной и многогранной сферы человеческой деятельности — фотографии.
Конечно, сегодняшние достижения в области фотографии, кино и телевидения трудно сравнить с теми робкими шагами, которые делала фотография, называемая в то время гелиографией, вскоре после своего рождения. И, тем не менее, уже тогда, когда фотографическое изображение было еще весьма низкого качества, а на экспозицию приходилось затрачивать несколько часов, фотография твердо и решительно заявила о себе как о новом виде изобразительного искусства. И уже тогда передовые ученые и художники представляли себе те бесконечно большие перспективы, которые откроются перед этой новой областью познания окружающего мира с развитием усовершенствованием ее технических методов.
Современная фотография многогранна: это и инструмент ученого - его верный и незаменимый в познании это и важное средство информации, это, наконец, фотографическое искусство, которым увлечены десятки и сотни тысяч любителей и профессиональных фотографов.

Фотографический объектив. Урок №1

Главной частью фотоаппарата является объектив — собирающая лучи оптическая система, предназначенная для получения действительного оптического изображения предметов окружающего мира. Современные фотографические объективы в своем подавляющем большинстве состоят из нескольких линз, изготовленных из различных сортов оптического стекла и соединенных между собой с помощью металлической оправы. Объектив — сложный и точный оптический прибор. От качества его изготовления в значительной степени зависит насыщенность и четкость создаваемого им оптического изображения, а следовательно, и качество фотоснимков.
Фотографические объективы различаются по сложности: в самых простых фотоаппаратах объективы состоят из 1—3 линз, в аппаратах высокого класса число линз в одном объективе может доходить до 10—14, а общее количество деталей — до нескольких сотен.

В зависимости от типа и назначения фотографические объективы различаются между собой по ряду параметров: светосиле объектива, характеризующей яркость создаваемого им оптического изображения; фокусному расстоянию объектива, определяющему масштаб изображения; углу изображения, характеризующему совместно с фокусным расстоянием размер создаваемого объективом изображения.
Все выпускаемые оптико-механической промышленностью фотографические объективы могут быть разделены на две группы: основные, или «штатные»/"китовые" от англ. слова kit, которыми фотоаппараты комплектуются при выпуске с завода, и сменные объективы, на которые может быть заменен основной объектив, если такая замена предусмотрена конструкцией фотоаппарата. Сменные объективы отличаются от основных чаще всего фокусным расстоянием, а иногда и светосилой.
В большинстве случаев основной объектив является объективом общего назначения: его угол изображения близок к углу изображения человеческого глаза и потому создаваемое им оптическое изображение воспринимается как наиболее естественное, привычное нашему зрению по углу охвата окружающего нас пространства и по относительным размерам изображаемых предметов. Такой объектив наиболее универсален, т. е. применим для большинства случаев фотосъемки.
Сменные объективы в связи с иными фокусными расстояниями и углами изображения создают оптическое изображение окружающих предметов в масштабе, который отличается от создаваемых нормальными объективами. Поэтому сменные объективы могут быть использованы при съемке удаленных предметов в крупном масштабе (длиннофокусные объективы) или для широкого охвата окружающего пространства углом изображения (короткофокусные объективы). Такие объективы выпускаются отдельно и могут входить в комплект фотоаппарата как дополнительные.
Большинство фотографических объективов независимо от назначения имеет следующие конструктивные элементы: линзы, изготовленные из оптического стекла, металлическую оправу и диафрагму.
Система линз (или линз и сферических зеркал в зеркально-линзовых объективах) представляет собой положительную, т. е. собирающую оптическую систему. У нее, как и у простой собирающей линзы, имеются два фокуса, две главные плоскости и соответствующие им две главные точки, а также два, равных между собою, фокусных расстояния. Для того чтобы создаваемое оптическое изображение было ярким и четким, взаимное положение линз в объективе должно быть выдержано с очень высокой точностью, доходящей до тысячных долей миллиметра. Это достигается креплением линз в металлической оправе, обеспечивающей необходимое расстояние между ними и их соосность, а также защищающей линзы от механических и климатических воздействий.
В зависимости от конструктивных особенностей фотоаппарата, для которого изготовлен объектив, оправа имеет ряд дополнительных элементов, позволяющих производить перемещение линз по отношению к негативному материалу, т. е. фокусировать объектив, а иногда и менять взаимное положение групп линз внутри объектива, что дает возможность изменять его фокусное расстояние.
Конструкция оправ подавляющего большинства объективов предусматривает возможность ручного или автоматического управления работой диафрагмы.
В фотоаппаратах с жестко встроенным объективом его оправа может составлять одно целое с корпусом. В этом случае снять объектив без частичной или полной разборки аппарата невозможно. В фотоаппаратах, рассчитанных на использование сменных объективов, последние могут крепиться к корпусу камеры как с помощью резьбового соединения (при этом на задней части оправы объектива и на кольце камеры есть резьба), так и с помощью байонетного или адаптерного (в этих случаях закрепление объектива на корпусе производится либо его поворотом на небольшой угол, либо поворотом специальной накидной гайки). Такой метод соединения объективов с камерой удобен, надежен, а главное — более оперативен и потому уже давно получил широкое распространение.

Словарь терминов

АВТОВИЛКА
То же, что Вилка, Брекетинг
Эти термины обозначают автоматическую съемку нескольких кадров с пошаговым изменением некоего параметра: выдержки, апертуры, экспозиции, и т. д. Применяется в сложных условиях съемки для последующего выбора наиболее удачного кадра из трех возможных.
С развитием цифровой фотографии также применяется для создания HDR-изображений. Кроме перечисленных, существуют также брекетинг фокусировки, баланса белого и т. д.


АПЕРТУРА
(лат. apertura - открытие)
1) В обиходе синоним апертурной диафрагмы, действующей диафрагмы, действующего отверстия, стоп-апертуры, диафрагмы, дырки. Это величина, определяющая действующий диаметр светового отверстия объектива. Определяется диаметром линз или диафрагмы, ограничивающим поток света, проходящий через объектив.
Закрытая «завернутая» диафрагма (апертура) - проходит малое количество света, глубина резкости больше
Открытая диафрагма (апертура) - проходит большее количество света, глубина резкости меньше

2) Профессиональная программа для работы с фотографией на платформе MacOs.


АРТЕФАКТ
(от лат. ars - искусство и factum - сделанное)
Артефактом называют нежелательные элементы (дефекты), искажения изображения, как то: блочность и полосы JPEG, выпавшие элементы, последствия чрезмерной или неправильной интерполяции. Встроенные функции большинства фоторедакторов, а также специализированное ПО помогают бороться с подобными проблемами.



БАЙОНЕТ
(фр. baionnette, буквально - штык)
В фототехнике одно из типовых креплений объектива к камере. Позволяет проводить очень быструю смену объективов по сравнению с резьбовой схемой. Не засоряет камеру стружкой, более долговечен, но требует аккуратного обращения.
Большинство производителей изготавливает свой тип байонета, не совместимый с объективами других марок без специального переходника.


БАНДИНГ (полосовой шум)
(англ. banding - нанесение полос)
Разновидность шума в виде регулярных прямых полос. Обычно проявляется на пересвеченных участках снимка при съемке на высокой светочувствительности. Эффекту способствует освещение в виде люминисцентных ламп или ламп накаливания.


БАРАБАН
То же, что Бочка, бочкообразная дисторсия, отрицательная дисторсия
Один из видов геометрической абберации (искажения), когда изображение принимает вид барабана (бочки). Возникает, когда диафрагма расположена позади линзы из-за того, что центральная часть изображения увеличена больше, чем периферийная.
Бочкообразная дисторсия - классическая проблема широкоугольных объективов, однако некоторые фотографы используют отрицательную и положительную дисторсию, как художественный прием.


БАШМАК / ГОРЯЧИЙ БАШМАК
(англ. hot - горячий, shoe -башмак, туфель, полуботинок)
Приспособление на фотокамере, обеспечивающее механическое крепление и электрическое соединение со вспышкой или дальномером.
Башмак представляет собой металлические пазы, куда вдвигается разъем вспышки, и расположенные между ними контакты: центральный и дополнительные. Разъем вставляется в пазы на фотоаппарате, подключаясь к контактам, после чего закрепляется на камере резьбовым кольцом-фиксатором. В норме между вспышкой и центральным контактом башмака электрическая цепь разомкнута, но при спуске происходит замыкание цепи, позволяющее вспышке зажечься.
Дополнительные контакты позволяют согласовывать мощность вспышки с параметрами, установленными на камере, передавать на нее информацию о цветовой температуре импульса, включать подсветку автофокуса на вспышке и т. д.


ББ/Баланс белого
(англ. WB/White Balance - баланс белого)
Цифровая технология коррекции цвета изображения объекта до такой гаммы, в которой человеческий глаз воспринимает объект. Гамма выражается в цветовой температуре, измеряемой в Кельвинах.
«Для электроники фотоаппарата коррекция цвета «баланс белого цвета» реализуется подбором коэффициентов усиления в цветовых каналах матрицы RGB... для аддитивной модели RGB, где каждый цвет является суммой R - красного, G - зеленого, B - синего цветов, за эталон «правильности» цветопередачи взята цветопередача белой поверхности, то есть нейтрального серого при максимальном освещении.» /Википедия/


БЛЕНДА
(англ. Blend)
Аксессуар к объективу, предназначенный для защиты от бликов и боковой засветки при съемках в яркую солнечную погоду или сложных условиях освещения.
Бленды чаще всего имеют форму усеченного конуса или лепестковую форму (для борьбы с виньетированием на широкоугольных и зум-объективах). Материалы изготовления бленды различны - пластик, резина, металл. Каждая модель объектива требует индивидуально разработанную бленду.
Телеобъектив с закрепленной для компактной транспортировки блендой


БЛЮР/БЛЮРИНГ/РАЗБЛЮРИТЬ
(англ. blur - расплывшееся пятно; неясные очертания)

Термин произошел от аналогичного английского слова и означает дословно «Туман», «Размытие», «Нечеткие очертания». Не путать с боке. Под блюром обычно понимают размытие изображения (например, заднего фона или фактуры кожи на портрете) программными средствами фоторедактора. Adobe Photoshop предлагает пользователю большой набор подобных инструментов.



БОДИ
(англ. body - тело)
То же, что Тушка
Термин происходит от английского слова Body, дословно переводящегося, как «тело», и означает минимальную комплектацию DSLR-камеры со сменными объективами, в которую входят только «тело» камеры и необходимый набор аксессуаров, как то: аккумулятор, зарядное устройство и необходимое ПО. Объектив, внешняя вспышка, питающая рукоятка в такую комплектность не входят.


БОКЕ / БОКЭ
(яп. bo-keh - «размытость», «нечеткость»)
Данный термин описывает с субъективной художественной точки зрения характер рисунка объектива в части изображения, оказавшейся не в фокусе на фотографии. Размытие переднего и заднего плана часто используется для визуального выделения некоторого объекта съемки.
Различные объективы имеют различный рисунок боке, причем качество боке - это чисто субъективный показатель, хотя существуют общепризнанные его параметры, напрямую зависящие от оптики и формы апертуры. В основном, объективы с бо́льшим и нечетным количеством лепестков диафрагмы создают более «приятное» боке.


БОЧКА
То же, что Барабан




БРЕКЕТИНГ
(англ. bracketing - ограничение с обеих сторон)

То же, что Автовилка



ВИЛКА
То же, что Автовилка



ВИНЬЕТКА
(фр. vignette - заставка)
Элемент дизайна - обрамление фотографии. Виньетка часто используется для оформления свадебных альбомов и т. п.



ВИНЬЕТИРОВАНИЕ
(фр. vignette - заставка)
Затемнение изображения, усиливающееся к краям кадра. Причина виньетирования - ослабление проходящего под углом по отношению к оптической оси потока лучей в оптической системе объектива. Виньетирование особенно характерно для широкоугольных объективов. При уменьшении значения апертуры, эффект виньетирования соответственно уменьшается.
Существующие методы цифровой обработки фотографий, особенно при работе с RAW-форматом, позволяют компенсировать виньетирование программными средствами.

ВЫДЕРЖКА




Интервал времени, в течение которого открыт затвор фотоаппарата, и на светочувствительный материал (матрица, пленка, пластина) через объектив непрерывно поступает свет. Выдержка обычно указывается в долях секунды и выражается знаменателем. То есть выдержка, равная «125» будет соответствовать 1/125 секунды. Выдержки, равные 1 секунде и большему промежутку времени могут обозначаться как 1" и т. д.



ГОРЯЧИЙ БАШМАК
См. Башмак




ГРИП / ГЛУБИНА РЕЗКОСТИ
Аббревиатура «Глубина резко изображаемого пространства»
ГРИП - это расстояние между ближней и дальней границами пространства, измеренное вдоль оптической оси, в пределах которого объекты находятся в фокусе.
На глубину резкости влияет значение диафрагмы, фокусное расстояние объектива, формат пленки или размер матрицы, расстояние до объекта съемки. Например:
При открытой диафрагме глубина резкости будет меньше, чем при закрытой. В случае одинакового значения диафрагмы, ГРИП будет больше у объектива с меньшим фокусным расстоянием. Например, широкоугольный объектив даст больший ГРИП, чем «телевик». Кроме того, глубина резкости прямо пропорциональна расстоянию до объекта съемки.
Для расчета ГРИП существуют точные и упрощенные формулы, а также программы-калькуляторы.

КРОП-ФАКТОР / КРОП
(от англ. Crop factor, crop — обрезать, factor — множитель) — отношение линейного размера кадра цифровых камер к полю стандартного 35 мм кадра. Большинство сенсоров выпускаемых цифровых камер имеют размер, меньший, чем у обычного кадра 24×36 мм. При использовании объектива, расчитанного на 35 мм кадр, на сенсор проецируется только центральная часть изображения, а оставшаяся часть «обрезается» краем матрицы.
У таких DSLR-камер кроп-фактор лежит обычно в пределах 1,3-2,0. Среди DSLR-камер наиболее распространены кроп-факторы 1,6 и 1,5 (стандарт APS).
Из-за кроп-фактора угол изображения объективов уменьшается.
Например, объектив с фокусным расстоянием 28 мм на полном кадре будет обладать углом зрения примерно 73° по диагонали. На кроп факторе 1,6 этот угол составит всего 50° по диагонали, что эквивалентно объективу с фокусным расстоянием примерно 45 мм ((28 × 1,6 = 44.8) для 35 мм плёнки.
Это неудобно, когда необходим широкий угол. Сверхширокоугольные объективы становятся просто широкоугольными, широкоугольные становятся нормальными.
Однако, кроп-фактор может принести пользу, когда требуется узкое поле зрения. Например, 300 мм объектив с учетом кроп-фактора 1,6 дает такой же угол зрения, как 480-ти миллиметровый. Кроме этого, характеристики у обычных объективов обычно падают к краям, поэтому объективы на меньшей матрице дают более однородное по качеству изображение.Надо заметить, что объектив всегда дает одно и то же изображение, независимо от того, с какой камерой он используется. Увеличение (или уменьшение) изображения происходит только потому, что оно проецируется на матрицу меньшего (или большего) размера и будет выглядеть увеличенным (или уменьшенным) при печати на том же формате.
Для удобства был введен термин «Эквивалентное фокусное расстояние». Термин характеризует фокусное расстояние объектива с эквивалентным углом зрения для кроп фактора. Например, о объективе 31 мм будут говорить как об эквиваленте 50 мм для 35 мм камер.

Фотографический объектив. Урок №2

Диафрагма, фокусное расстояние
Диафрагма объектива — устройство, позволяющее изменять количество световых лучей, проходящих через объектив, и регулировать яркость создаваемого объективом оптического изображения. Главным назначением диафрагмы следует считать регулировку глубины резко изображаемого пространства.
В подавляющем большинстве современных фотографических объективов используется ирисовая диафрагма. Она состоит из нескольких тонких почерненных металлических лепестков серповидной конфигурации, установленных по окружности между линзами объектива. С помощью специального кольца все лепестки (ламели) диафрагмы могут одновременно поворачиваться, вдвигаясь в пространство между линзами или выходя из него. Поскольку при этом лепестки частично перекрывают друг друга, оставшееся в центре свободное пространство имеет форму круга (или многоугольника) и может по своим размерам плавно изменяться от максимального, соответствующего диаметру рядом расположенных линз, до минимального, определяемого конструкцией и оптической схемой объектива. Обычно на управляющее перемещением ламелей кольцо наносится градуировка, которая представляет собой ряд чисел, характеризующих величину относительного отверстия объектива. Это дает возможность устанавливать требуемое значение диафрагмы.

В некоторых объективах, снабженных центральным затвором, диафрагма отсутствует. Ее функции выполняют ламели центрального затвора, раскрывающиеся не полностью, а лишь на определенную, заранее заданную величину. Такое совмещение функций затвора и диафрагмы чаще всего имеет место в полностью автоматических фотоаппаратах, например в «ФЭД-Микрон».
В зависимости от типа фотоаппарата (его стоимости и сложности) применяют различные конструкции для установки диафрагмы.
Диафрагма с кольцом предварительной установки
На объективе фотоаппарата имеются два кольца. С помощью одного из них, имеющего фиксатор через 1 или 0,5 ступени, выставляется необходимое значение диафрагмы, но при этом сама диафрагма остается открытой, чтобы можно было производить фокусировку. После проведения фокусировки вторым кольцом диафрагмируют объектив и производится фотографирование. В этом случае изображение объекта съемки в видоискателе зеркального фотоаппарата будет затемнено.
Прыгающая диафрагма
В этой диафрагме также имеется кольцо предварительной установки с фиксатором, но диафрагма открывается одновременно со взводом затвора и перемоткой пленки.
При нажатии на спусковую кнопку диафрагма закрывается, и после этого производится экспонирование пленки.
Нажимная диафрагма
Эта диафрагма постоянно открыта и закрывается до значения, заранее установленного на кольце предварительной установки диафрагмы, при нажатии на спусковую кнопку. При отпускании спусковой кнопки диафрагма снова открывается.
Моргающая диафрагма
При нажатии на спусковую кнопку эта диафрагма закрывается до заранее установленного значения только на время выдержки. После закрытия затвора диафрагма автоматически открывается.
Подавляющее большинство современных зеркальных фотоаппаратов имеет моргающую диафрагму, меньшее количество — нажимную.
Рассмотрим основные технические характеристики объектива: фокусное расстояние, величину максимального относительного отверстия и угол поля изображения.Фокусное расстояние выражается в миллиметрах и указывается на оправе объектива (округленно). Понятно, что масштаб изображения сильно удаленных предметов, создаваемого объективом, прямо пропорционален его фокусному расстоянию: при увеличении фокусного расстояния используемого объектива в два раза линейные размеры изображений всех предметов также возрастут вдвое.