Тихият режим може да съсипе вашите снимки. Какво е електронен затвор? Какво представлява електронният затвор на фотоапарата

портаУстройство, което регулира колко дълго светлината преминава през камера. Докато затворът е отворен, фоточувствителният елемент (независимо дали е филм или матрица) получава отразена от обекта светлина и се формира изображение. Нарича се времето, през което затворът остава отворен - с негова помощ можете да постигнете различни ефекти при снимане.

Първите фотоапарати изобщо са били без затвор: поради ниската чувствителност на материалите към светлина, експозицията е продължила часове (по-късно намалена до минути). Следователно пропускането на светлина във фотоапарата беше блокирано от капака на обектива, когато фотографът прецени, че скоростта на затвора е достатъчна.

След това, когато се появиха по-чувствителни фотографски материали, се наложи да се правят кратки експозиции - за части от секундата и без специални прецизен механизъмвече не можеше да се направи. Така че имаше ключалки.

Има цяла класификация на щорите (според това къде са поставени в камерата, какви са конструктивните характеристики и т.н.). Ние обаче ще се спрем на факта, че щорите биват механични и електронни.

ВИДОВЕ ЗАТВОРИ, КОИТО НАЙ-ЧЕСТО СЕ СРЕЩАТ В МОДЕРНИТЕ ФОТОАПАРАТИ

Механичнизатворът се състои от светлинни щори, които покриват фоточувствителния елемент (филм или матрица), и задвижването, което движи тези щори. Механичните затвори са били монтирани във филмови камери, но дори и днес те имат своето място в цифрови фотоапарати. Има два основни вида механични клапани, които според конструктивния принцип на действие се разделят на централени завеса.

капаци за завесиинсталирани във фотоапарати, предназначени за работа със сменяеми обективи, тъй като са разположени непосредствено пред фоточувствителния елемент. Ролята на светлинни амортисьори в него се изпълнява от завеси, изработени от специална тъкан или тънки метални пластини. Дозирането на светлината се осъществява с помощта на междина между две завеси, движещи се спрямо филма. При натискане на бутона за освобождаване на затвора първото перде отваря прозореца на рамката, позволявайки на светлината, преминала през обектива, да влезе във филма. След период от време, наречен скорост на затвора, втората завеса затваря прозореца на рамката. Всъщност скоростта на затвора е времето между отварянето на първото перде и затварянето на второто, а дължината на късите скорости на затвора се регулира от ширината (прореза) между първия и втория затвор.

Основното предимство на завесите е възможността за използване на ултра бързи скорости на затвора до 1/8000 s. Недостатъците включват неравномерното фиксиране на полето на рамката. Изображението се възпроизвежда на матрицата последователно от единия край на прозореца до другия (вертикално или хоризонтално), което може да причини изкривяване на формата на движещи се обекти. Друг проблем е невъзможността да се постигне кратък синхрон със светкавицата, отново поради неравномерно фиксиране на полето на рамката.


Rolling shutter - бавни, средни и бързи скорости на затвора (отляво надясно)

Централна щора, като правило, се монтира между лещите на обектива. Използва капаци под формата на тънки венчелистчета, които отварят светлинния отвор на лещата от оптичната ос към краищата и го затварят в обратна посока.

Централният затвор има доста предимства: няма изкривяване на обектите на изображението в резултат на работа, равномерно разпределение на осветеността, възможност за кратка синхронизация със светкавицата и добра устойчивост на температурни колебания. Но, за съжаление, е трудно да се постигнат къси скорости на затвора от централните щори.

Централна щора

електронен затвор- това е най новият видзатвор и действителната дума "затвор" в този случаймалко условно. Няма механизъм: матрицата на цифровия фотоапарат се „включва“, обработва светлината за дадено време на експозиция и „изключва“.

Може да се предположи, че в съвременните фотоапарати е достатъчно да оставите само електронния затвор: той е безшумен, няма механизми, подлежащи на износване. Той обаче има своите недостатъци (в определени условияизкривява изображението), така че производителите все още предпочитат механични щори. Или инсталирайте и двата вида - при желание фотографът може да избере кой му харесва повече. Например, когато не искате да привличате вниманието към кадъра, липсата на щраквания по време на работа прави електронния затвор ценен помощник.

Затворът на камерата е специален механизъм, който е необходим за предаване на светлина към матрицата на камерата за желания период от време (експозиция).

Дизайните на порти са много и разнообразни. Най-разпространеният затвор тип перде, състоящ се от две платнени или метални завеси, които по време на снимане образуват пролука с различна ширина между тях (в зависимост от скоростта на затвора), която „минава“ по дължината на рамката, позволявайки точното количество светлина за влизане в матрицата.

Скоростта на затвора е времето, през което сензорът на камерата е изложен на светлина, преминаваща през обектива.

Пример за затвор на фотоапарат

Скоростта на затвора се посочва в секунди, докато те се обозначават с число с двойно просто ("") вместо десетична запетая, символизиращо секундата (2""5, 0""8), или, много по-често, в части от секундата, като се посочва само знаменателят, а числителят се приема равен на 1, тоест скорост на затвора от 60 означава време от 1/60 от секундата. Символът “B” (от английската дума “Bulb”) означава, че матрицата на камерата ще бъде отворена за светлина за неограничено време. Когато фотографът натисне бутона на затвора, затворът се отваря. Когато бутонът се натисне втори път, затворът се затваря. С тази функция можете да получите експонации от няколко часа, което може да бъде полезно при снимане на звездното небе.

електронен затвор

В ранните филмови камери затворът е механично устройство. В съвременните цифрови фотоапарати затворът е проектиран във формата електронна схема, който контролира процеса на четене на информация от матрицата. За по-лесно разбиране електронният затвор може да бъде представен като специална електронна схема, която доставя напрежение към матрицата за определено време (задържане), докато през останалото време матрицата е без захранване.

Електронно управляваният механичен затвор често се нарича електронен.

В зависимост от метода на четене на информация от матрицата се разграничават два вида електронни щори: вертикален затвор (Global Shutter, картината се формира напълно) и ролетен затвор (Rolling Shutter, технология за прогресивно четене).

При вертикален затвор мигновено се формира дигитално изображение, както при снимане, т.е. всички пиксели на матрицата, определени за работа, предават информация едновременно. Времето на работа на сензора е равно на скоростта на затвора, която е предварително зададена в камерата.

При ролетната щора цифровото изображение се изгражда не чрез мигновено четене на информация от матрицата, а чрез нейното последователно сканиране. Тези. информацията от сензора не се предава наведнъж, а ред по ред - отгоре надолу, докато затворът сякаш се плъзга по рамката. Отново концепцията за капака тук е произволна и няма нищо общо с механичното изпълнение.

Опростената работа на електронните щори може да бъде показана на следните снимки:

Използването на електронен затвор прави възможно постигането на бързи скорости на затвора без използването на скъпи високоскоростни механични затвори.

Основи на фотографията #5.8

В няколко предишни статии разгледах две Тип 1 дизайн на фотографски щори: перде-процеп и венчелистче. И двата вида са толкова различни един от друг, че всеки от тях има разнообразен набор от характеристики, които е препоръчително фотографът да вземе предвид в своята практика.

Въпреки значителните разлики, както пердетата, така и капаците за крила са външни устройства по отношение на фоточувствителния сензор и са свързани с механизми. С други думи, разглежданите устройства имат размери, съизмерими с размерите на сензора, включват движещи се части и изпълняват своята функция - блокиране и "дозирано" предаване на потока светлинни лъчи - поради движението на частите.

Електронната щора (от англ. electronic shutter) – за нея ще говоря в тази и няколко следващи статии – едва ли притежава поне едно от изброените свойства. Тук се отваря нова вселена с индивидуални модели и произтичащи характеристики, към които фотографът, който използва цифрови технологии, е желателно да се обърне внимание, ако иска да постигне резултати от висок клас при оптимални разходи. Предлагам плавно да се преместя във вселената на електронния затвор и да разбера как е подредено „всичко“ в него и как структурата му влияе върху създаването на фотографски изображения. Веднага ще кажа, че тази вселена е не само интересна и обещаваща, но вече в настоящето време разкрива възможности за фотографи от различни посоки, които преди няколко години (преди около 5-25 години) съществуваха само във въображението. Например заснемането на сблъсък на ракета с препятствие в условия на естествена светлина без електронен затвор едва ли е възможно.

За да бъде по-нататъшното представяне възможно най-ефективно за вас, предлагам да спрете и да запомните устройството и принципа на работа на фоточувствителния сензор, както и видовете сензори, използвани във фотографията. Опреснете знанията си с втория раздел от четвъртата част от поредицата „Основи на фотографията“.

Какво е електронен затвор?

Ще подходя към търсенето на отговор с обратна страна. Първо ще опиша какво няма електронният затвор и какво не е последният.

Почти няма движещи се механични части. Освен това електронният затвор едва ли е механизъм. Не мога да го докосна, да го видя, да опиша съставните му части, тяхното разположение една спрямо друга.

Електронният затвор всъщност не "затваря" светлината, не блокира пътя на светлинните лъчи наравно с техните "големи братя". С други думи, думата "затвор" в заглавието е по-скоро номинална. Електронната "щора" обаче успешно изпълнява същата основна функция, която изпълняват както пердетата, така и капаците за крило. Ще го формулирам по следния начин.


Основната функция на всеки фотографски затвор е да предостави на фотографа възможността да контролира светлината, която непрекъснато облъчва фоточувствителния слой във времето. Диафрагмата може да променя осветеността на последното, с други думи, да регулира количеството светлинни лъчи, които достигат до повърхността на фоточувствителния слой. Затворът може да прекъсне излъчването. Позволява ви да направите непрекъснат поток от светлинни лъчи, които са достигнали повърхността на фоточувствителния слой ограничен във времето.

Освен факта, че електронният затвор не е механизъм, той също не е устройство, вещество, съставено от атоми, или електромагнитно поле, или дори междузвездна среда.

електронен затворЩе нарека метода, чрез който фоточувствителният сензор отчита сумата фотони 2, които са достигнали повърхността на последните.

Методът се прилага едновременно на няколко нива. На ниво атоми на физически вещества (оттук и името „електронни“, тоест „свързани с електрони 3"), на ниво компоненти, които образуват фоточувствителния сензор, и на ниво програми, които контролират физическите процеси, протичащи в сензор 4 .

Методът се реализира по различни начини, които по-специално зависят от вида на светлочувствителния сензор. Изборът на метод има пряко влияние върху създаденото цифрово изображение, както и върху техническите и артистични възможности на фотографа. Започвайки със следващата статия, ще разгледам шест начина, всъщност шест дизайна на сензори за светлина, които можете да намерите, когато снимате с цифров камери 5. За да повиша ефективността на разглеждането, за да улесня възприемането на методите, ще проведа предварителна подготовка.

Ще опиша няколко конструктивни особености, характерни особености на електронния затвор.

Инженерите по дизайн на съвременни фотографски системи могат да го внедрят по дефиниция в цифрови фотоапарати. Електронен затвор обаче едва ли ще намерите при "филмовите" фотоапарати. При последното изображението се получава поради лошо контролирана химическа реакция и неконтролирани последователни операции с електрони, извършени от микросхеми 6. Следователно електронният затвор естествено се появи заедно с CMOS сензори 7 и фоточувствителни сензори, изградени на принципа CCD 8 (по-нататък ще наричам такива сензори просто CCD). Благодарение на двете съществува по-специално модерна фотография.

Електронният затвор, за разлика от прорезния или листовия, които са отделни и подвижни механизми, едва ли може да се намери другаде освен "вътре" във фоточувствителния сензор. Електронният затвор може да се разглежда като една от функциите на сензора. Ако е необходимо, в център за услугиВъзможно е да имате сменен прорез или листов затвор и вместо смяна на електронния затвор, квалифициран специалист ще Ви предложи да смените фоточувствителния сензор и/или евентуално веригата за управление на камерата и/или вградената в последната софтуер, така нареченият "firmware" (на английски firmware).

Дадох определение и посочих "външен" черти на характераелектронен затвор. Сега нека се обърнем към практическата страна.

Въпреки постепенното намаляване на пазарния им дял под натиска на безогледалните фотоапарати, DSLR фотоапаратите остават най-търсеният клас сред професионалистите и напредналите любители. Все пак трябва да признаем, че понякога на DSLR-ите им липсва иновация и смели инженерни решения. И днес ще подчертаем пет характеристики и елемента, които DSLR фотоапаратите трябва да възприемат от безогледалните фотоапарати и модерните компактни фотоапарати.

1. Електронен затвор

Ако проследите еволюцията на SLR фотоапаратите от дните на филма, ще забележите, че долната граница на диапазона на скоростта на затвора постепенно се отдалечава. Във филмовата фотография 1/2000 от секундата се смяташе за отлична мярка. И сега няма да изненадате никого със стойността на 1/8000 от секундата. Всъщност "една осемхилядна" е практичен таван за DSLR с механичен затвор.

Механичният затвор трябва да е електронно-механичен

Но безогледалните фотоапарати с електронен затвор (или електронно-механичен) могат да работят с по-къси скорости на затвора - до 1/16000 и дори до 1/32000 от секундата. От друга страна, долният праг на чувствителност при DSLR фотоапаратите от висок клас обикновено е по-нисък. А с ISO 100 и дори ISO 50 не е нужно да се тревожите за липсата на ултра бързи скорости на затвора. Но въпреки това отдавна няма технически пречки за внедряването на електронен затвор в SLR фотоапаратите. По-широката гама означава повече творческа свобода. И по-малко нужда от допълнителни аксесоари. Така че през следващите години може да се очаква разширяване на обхвата на скоростта на затвора.

2. Възможност за зареждане през USB

Смартфони, плейъри, таблети - всяко от тези устройства може да се зарежда от компютър или power bank. Може да се използва външен захранващ адаптер за по-бързо зареждане (поради повече ток). Фотоапаратите (особено огледално-рефлексните) трудно се справят с това. Логиката на производителите е проста и ясна: можете да печелите пари от продажбата на оригинални зарядни устройства. Колкото по-висок е класът на камерата, толкова по-скъпо е зарядното за нея (въпреки че в средния ценови сегмент всичко е унифицирано отдавна, слава богу). Сравнете, например, цената на първоначалното зареждане за Nikon D4s и D5500. Другите производители не са по-добре.

Има едно просто правило. Всичко, което може да се зарежда през USB, трябва да се зарежда през USB.

От някои трябва да се вземе пример компактни камери, линията Sony A7 и някои други устройства. Това обаче не е толкова въпрос на удобство, колкото на мобилност. Отлитайки на почивка или в командировка, не е необходимо да носите със себе си зарядно устройство, дебел кабел към него и комплект адаптери за локални контакти.

3. Сензорен екран

Нововъведение, което от една страна е много съмнително, а от друга изключително полезно. При огледално-рефлексен фотоапарат рамката се изгражда основно чрез оптичния визьор, така че настройката на фокусната точка чрез докосване на екрана, както се прави в компактните, няма да донесе никакво удобство в този случай. Но има и друга страна - екранът може да бъде направен по-голям (площта на задния панел на повечето DSLR ви позволява да увеличите диагонала до 4 или дори до 5 инча) и след това може да се използва за по-удобна работа в режим на гледане. Двойно докосване - увеличаване на снимката спрямо точката на допир. Точно като на смартфон. Какво може да бъде по-лесно?

Nikon D5500 е един от малкото DSLR фотоапарати със сензорен екран. Чакаме аналози в по-скъп сегмент

Сегашният начин за мащабиране на изображението в изгледи е истински ад по отношение на дизайна на интерфейса. По подразбиране централната част на рамката винаги се увеличава, а за навигация и мащабиране трябва да използвате скролер или дори комбинация от различни елементи. За по-старото поколение фотографи това може да е познато. Но като цяло е много нелогично и неудобно.

4. Повече безжични опции

Тук ситуацията се променя пред очите ни. DSLR-ите вече имат Wi-Fi, а някои дори имат NFC, който служи за по-удобна връзка със смартфон и таблет. Но без аксесоари Wi-Fi камерите в повечето случаи са несъстоятелни. Те не могат да изпращат снимки на социални мрежи, не можете да ги изпратите по пощата или да ги качите в Dropbox. Но и тук няма трудности - просто трябва да запомните софтуерната част и да финализирате интерфейса.

Всичко това е миналия век. Един модерен DSLR трябва да има вградени модули и съответните софтуерни възможности.

Ако говорим за скоростта на работа, която е толкова важна при заснемането на репортаж, тогава във всеки случай изпращането на снимки от едно устройство ще бъде по-бързо, отколкото от две или повече. Възможно е, между другото, камерите скоро да трябва да преминат към отделни операционна систематака че мрежовите функции са ясно регулирани и работата с тях става толкова интуитивна, колкото и с механичните контроли.

5. Имиджът е всичко

Типичният DSLR се усеща като инструмент и изглежда така. Удобен, ергономичен, надежден и… грозен. Безогледалните фотоапарати се родиха сравнително наскоро, но изглеждат много по-хармонични и разнообразни от SLR камерите. Естетиката е много по-важна днес, отколкото вчера, така че DSLR-ите ще трябва да станат по-хубави. Самото разширяване на цветовата гама (здравей Pentax) няма да реши проблема. Необходим е по-комплексен подход.

Скъпи приятели, днес искаме да ви кажем каква е разликата между електронния и механичния затвор. При някои камери можете да избирате между електронно или механично освобождаване на затвора. Електронният затвор ви позволява да контролирате експозицията чрез включване и изключване на сензора на камерата, когато се задейства. Механичният затвор използва традиционна предна и задна завеса пред сензора, която се отваря и затваря, за да регулира експозицията.

електронен затвор
Безшумна работа

Неговата заслуга е безшумна работазащото вътрешните части не се движат по време на експозиция. Това е важно в случаите, когато звукът на механичния затвор може да привлече вниманието на снимания обект, като например при снимане от близко разстояние. дивата природа, спортни събития или когато фотографът трябва да остане незабелязан.

Повишена честота на кадрите
В електронния затвор няма механични части, така че кадровата честота може да бъде по-висока от тази, получена с механичен затвор. Например, Nikon 1 V3 може да снима с 20 кадъра в секунда с електронния затвор и 6 кадъра в секунда с механичния затвор.

Намаляване на трептенето/размазването
Движението на предното перде на механичните щори или ударът на огледалото причинява леки вибрации, които при фотоапарати с висока разделителна способност могат да доведат до разклащане на фотоапарата или замъглени изображения. Когато снимате на статив с помощта на електронния затвор, трептенето на фотоапарата и размазването на изображението намаляват, тъй като физическите обекти във фотоапарата не се движат.

механичен затвор
Намаляване на изкривяването на ролетните щори

CMOS сензорът може да причини изкривяване на затвора, когато снимате с бързи скорости на затвора на преминаващи обекти или когато панорамирате бързо. Когато използвате електронен затвор, CMOS сензорът е включен и последователно сканира ред по ред, а при снимане на бързо движещи се обекти се показва изкривяване на картината, например се вижда следа от движение на голфър при спускане на стика. Ако се използва механичен затвор при снимане с висока скорост на затвора, предните и задните завеси на затвора са толкова близо една до друга, че само фрагмент (лента) от матрицата е изложен във всеки един момент. Това помага да се намали изкривяването на ролетните щори.

Ускорете синхронизирането на светкавицата
Синхронизирането на светкавицата често е по-бързо с механични затвори, отколкото с електронни затвори. Това се дължи на характеристиките на електронния затвор и честотата на сканиране на матрицата. Когато снимате на открито при ярка светлина и използвате висока скоростсинхронизирането на светкавицата се работи най-добре с механичен затвор. Например, максималната скорост на синхронизиране на светкавицата при използване на механичния затвор на Nikon 1 V3 е 1/250s, докато при използване на електронния затвор е 1/60s.

Хареса ли ви статията? Задавайте въпроси и не забравяйте