Что такое треугольник экспозиции? Как «стороны» влияют на мои фотографии?
Что такое треугольник экспозиции? Как «стороны» влияют на мои фотографии?
Ответы:
«Треугольник экспозиции» - броская фраза, предназначенная для охвата трех факторов, которые влияют на экспозицию фотографии сцены с заданным количеством света. Это часто дается новым фотографам в качестве учебного пособия. Я не уверен, изобрел ли он это, но он, безусловно, популяризируется Брайаном Петерсоном, как в его книге « Понимание воздействия» . (Популярный веб-сайт Steve's Digicams , как и другие авторы, дает Петерсону честь за этот термин .)
Три фактора:
Каждый фактор является взаимозаменяемым с точки зрения подверженности, так что уменьшение или увеличение одного фактора должно сопровождаться одинаковым количеством изменений в другом. (Подробнее об этом ниже!) И у каждого из них есть свойственные вторичные эффекты для вашей композиции - более длинные и короткие выдержки затвора замораживают или размывают движение, меньшие значения диафрагмы дают большую глубину фокусировки, и, как правило, более высокая чувствительность ISO вызывает больше шума при попытке получить больше сигнала меньше света.
Проблема с фразой «треугольник экспозиции» заключается в том, что отношения между этими тремя факторами на самом деле не имеют общих свойств треугольника, кроме «тройственности». Это делает ее плохой аналогией, которая может ввести в заблуждение больше, чем необходимо, поскольку новые фотографы пытаются рассуждать на основе информации, которую они узнали.
Допустим, у нас есть треугольник, в котором стороны (или углы - это не имеет значения) представляют выдержку of / ₆₀th, апертуру f / 11 и ISO 100. Мы рисуем треугольник и помечаем его «Правильно выставлено». для EV 13 ". (См. Статью в Википедии о EV, где указано значение «13»). Пока все хорошо - у нас есть наш треугольник.
Теперь, что если мы хотим изменить выдержку на ¹⁄₃₀, а диафрагму на f / 16? Это должно дать такое же воздействие. Но что происходит с нашим треугольником? Мы удваиваем размер одной строки и делим пополам другую? Или есть другие важные отношения?
Не нужно много копаться с карандашом и бумагой, чтобы определить, что нет, это просто ломается . Если вы придаете какое-либо действительное значение размерам сторон или углам углов, не только нет никакой связи с площадью или размером треугольника, многие настройки дают невозможные треугольники, даже если они являются совершенно допустимыми настройками экспозиции.
Альтернативный подход состоит в том, чтобы оставить геометрию треугольника постоянной и поставить метки по сторонам. Это несколько более полезно для размышлений о неэкспонирующих эффектах параметров, но не позволяет фактически показать что-либо об экспозиции. (И что еще хуже, это может вызвать путаницу, если предположить, что факторы, где они сходятся по углам, связаны между собой - как боке связано с размытым изображением?)
По сути, было бы так же полезно сказать «Клевер экспозиции», или «Трехколесный велосипед экспозиции», или «Набор экспозиции жонглирующих шаров». Или «Ветви экспозиции» правительства США, хотя это может быть сложнее нарисовать в книге, посвященной фотографии. Я смиренно представляю следующую иллюстрацию для чьего-либо использования; Я оставлю другие предложения в качестве упражнения.
(Но я не заканчиваю бесполезным сарказмом, обещаю. Продолжайте читать ниже.)
Я шучу, но я также серьезен: в треугольнике нет ничего особенно полезного для объяснения этих факторов, и на самом деле это может быть вредно. Таким образом, мы могли бы также использовать что-то забавное, если бы единственное, что нужно было запомнить и связать с номером три.
Если вы не любите математику и детали, вы можете остановиться прямо здесь. Просто помни:
Или (если вы находитесь заинтересованы в мышлении этого геометрический) мы можем использовать лучшее представление: Обнажение кубовидного - прямоугольный ящик. Это звучит глупо и не так привлекательно, но имеет то преимущество, что на самом деле полезно. Каждое измерение - ширина, длина, высота - соответствует одному из факторов воздействия, а объем коробки соответствует воздействию.
Это работает совершенно правильно. Каждую из трех настроек можно отрегулировать независимо, и удвоение любой из них удваивает общую экспозицию - или сокращение одной половины сокращает общую экспозицию наполовину. Это точно так же, как изменение длины одной из сторон бокса меняет его объем. Таким образом, мы получаем как визуальную аналогию, так и точное математическое представление.
И это хорошо с точки зрения простоты, потому что мы можем начать с того, что оставим одно из измерений. Если бы кто-то использовал это как инструмент для фактического объяснения экспозиции, мы бы начали с выдержки затвора и одной диафрагмы - это (обычный старый обычный двухмерный) прямоугольник. Прямоугольник экспозиции все еще не так привлекателен, как треугольник , но по крайней мере все знают, что такое прямоугольник.
Возьмите немного миллиметровки и отметьте выдержки вдоль одной стороны. Начните, скажем, с ¹⁄₂₅₀th на первой отметке, затем удвойте это время до ¹⁄₁₂₅th на второй отметке, а затем на ¹⁄₆₀th на четвертой отметке и ¹⁄₃₀th на восьмой , ¹⁄₁₅th на шестнадцатой , и так далее. Фактическое удвоение времени прямо представлено фактическим удвоением пространства. Мы немного дойдем до понятия «остановки». (И вы заметите, что числовая последовательность, которую я использую, не совсем удваивается - по какой-то причине аналоговых дней, это стандартная последовательность, и она не совсем точна. Это действительно другая глава - на данный момент, просто посчитай это округленным и достаточно близким.)
Вдоль другой оси мы отметим отверстия. Начните с первой отметки с чего-то маленького, например, f / 22. Затем следуйте стандартной последовательности значений диафрагмы оттуда, снова удостоверившись, что удваиваете для каждого, а не просто отмечаете каждый квадрат - так, f / 16 на второй отметке, f / 11 на четвертой, f / 8 на восьмой, f / 5,6 в шестнадцатом и так далее.
Теперь вы можете непосредственно визуализировать эффект увеличения или уменьшения одного из факторов. Экспозиция сцены - это область. Любая комбинация диафрагмы и выдержки, которая дает прямоугольник одной и той же области, дает одинаковую экспозицию. Удвоение скорости затвора фактически удваивает экспозицию, как и следовало ожидать.
Если вы нарисуете прямоугольник с одним углом в начале координат и выйдете на ¹ / ₆₀th и f / 11 с метками, как указано выше, вы получите прямоугольник 4 × 4 - область 16. (Здесь фактическое число 16 - это просто Артефакт того, как мы решили начать нашу маркировку и размер квадратов - фактическое число не имеет смысла.) Измените на ¹⁄₃₀th и f / 16, и это 8 × 2, или ¹⁄₁₂₅th и f / 8 для 2 × 8 - в любом случае, все та же область.
И добавление в третий фактор, ISO, просто расширяет это до третьего измерения. Это сложнее нарисовать на бумаге или положить в книгу, но если у вас есть представление о прямоугольнике вниз, концептуально это не будет большим скачком. Представьте себе ось ISO, идущую вверх от вашей страницы, помеченную аналогично другим. Значение экспозиции становится объемом кубоида, и почти все работает одинаково.
Другое удобство заключается в том, что режимы приоритета выдержки или диафрагмы можно визуализировать в виде плоских прямоугольников внутри 3D-блока. Поверните его так, чтобы любые два значения были легко выровнены.
Но проблема в том, что бумага - или кубовидная - становится довольно большой. И с этими большими областями становится неудобно работать. Вот где приходит понятие «остановки». Вместо того, чтобы работать с линейными метками и областью, мы можем работать в логарифмическом пространстве, основанном на степенях двух. Это может звучать пугающе, но это просто означает, что мы считаем количество удвоений , а не используем прямые числа. Опять же, звучит так, будто я использую слишком много громких слов, но самое замечательное в том, что считать легко . На самом деле вам даже не нужно считать - у каждой современной камеры есть счетчик, который «взвешивает» эти вещи автоматически и сообщает вам, сколько остановок у вас выключено. Прямо как шкала баланса.
Это полностью лишает концепции «троицы», и кажется немного неестественным добавлять вещи, чтобы затемнить экспозицию. Тот, кто тратит много времени на размышления о том, в каком направлении идет речь, на самом деле не изучает важную часть. Это также не покрывает длительность вспышки должным образом. И я уверен, что в конечном итоге выложил слишком много пояснительного текста. Это проблематично для вводной схемы (хотя я уверен, что с некоторыми работами это может быть чище).
В любом случае, суть в том, что говорить «треугольник» бросается в глаза, и, поскольку есть три фактора, очевидно, это правда, собирать автоматические поклоны от людей, которые уже знакомы с концепциями. И для многих это довольно безобидно. Тем не менее, есть более полезное геометрическое объяснение, которое на самом деле может быть использовано, чтобы показать, как эти факторы действительно связаны . Кубу может показаться, что он прыгает в глубокий конец, но прямоугольник не должен быть слишком пугающим, и переход к третьему измерению является естественной прогрессией в уроке.
Если это кажется слишком сложным, зачем вообще беспокоиться о геометрической аналогии? Я знаю, что в последние несколько лет это стало обычной идеей, и книги Петерсона очень популярны. Я знаю, что многие люди даже находят это полезным. На самом деле я не нахожусь в крестовом походе Quixotic, чтобы убедиться, что каждое использование «треугольника экспозиции» активно растоптано, но я рекомендую не представлять его новым пользователям . Помещение трех факторов в пулевой список работает просто отлично и не добавляет непреднамеренной путаницы. Или вы можете придерживаться трехколесного велосипеда.
В исходные файлы для последней версии этой статьи, в том числе исходные версии SVG образов, являются доступны на моем веб - сайте .
Треугольник экспозиции относится к трем основным настройкам, которые влияют на экспозицию:
У Школы Цифровой Фотографии есть отличная статья об этом, но я подведу итоги как можно лучше.
Как следует из названия, каждый элемент влияет на экспозицию изображения или насколько ярким / темным является изображение. Выберите сторону треугольника, увеличьте его значение (диафрагма особая - большая диафрагма соответствует меньшему числу F), удерживая остальные стороны постоянными, и изображение станет светлее.
Так, например, у вас есть ISO 100, выдержка 1/250 с и диафрагма F2.8, простое увеличение ISO до 200 удвоит количество света на изображении. Аналогично, увеличение скорости затвора до 1/125 с сохранением других значений постоянным снова увеличит вдвое количество доступного света на изображении.
Теперь, в то время как каждая из этих трех настроек дает вам независимый контроль (стороны явно не связаны), сколько света уходит на ваше изображение, у каждого есть вторичное использование, часто используемое для художественной цели фотографии.
Как показано на рисунке:
ISO контролирует чувствительность сенсора / пленки, что, в свою очередь, влияет на уровень шума / зернистости на изображении. Для фильмов вы можете контролировать количество зерна в изображении, обычно для художественного эффекта. В современных цифровых камерах ISO контролирует количество шумов, исходящих от датчика камеры. В то время как зернистость пленки была желательна в некоторых ситуациях, шум датчика почти никогда не желателен. Поэтому фотографы часто выбирают абсолютно низкое значение ISO, которое они могут получить, поддерживая достаточное количество света для эффективной съемки своих изображений. Чем ниже значение ISO, тем менее чувствителен сенсор, тем больше требуется света и меньше ожидаемого шума.
Диафрагма контролирует, насколько велико отверстие объектива, пропускает больше или меньше света, а также контролирует глубину резкости. Глубина резкости относится к расстоянию позади и перед фокусной точкой, которая находится в фокусе. Малая глубина резкости «размывает» фон. Этот эффект часто используется для портретов, чтобы сделать больший акцент на предмете. Чем больше диафрагма, тем больше света используется, тем меньше глубина резкости.
Скорость затвора контролирует, как долго открываются затворы камеры, снова позволяя большему или меньшему количеству света входить, контролируя движение. Быстрая выдержка эффективно останавливает движение. Это полезно для боевых действий, таких как спорт. Медленная скорость затвора позволяет размыть изображение, много раз используемое для художественного эффекта, например, размытие текущей воды.
Я нашел различные версии «треугольников экспозиции» в Интернете, а также здесь, на этом сайте, но если я хорошо это вижу, все они просто показывают качественную связь между ISO, выдержкой и диафрагмой с соответствующими «вторичными эффектами» шум, размытость и расфокусировка размытия / дифракции. Но самый важный параметр LIGHT просто игнорируется. Конечно, это правда, 4 параметра слишком много для треугольника, но вот моя попытка:
Представьте, что вы печатаете этот цветной большой треугольник на толстом картоне:
Затем вы распечатываете эти 2 изображения, желательно на прозрачной пленке, и вырезаете все треугольники (это всего лишь примеры):
Теперь представьте, что вы измерили свет сцены и нашли, например, солнечный свет с EV15. Поместите прозрачный треугольник EV15 на картонную диаграмму и совместите его с краями для ISO, выдержки и диафрагмы. Куда бы вы ни поместили его (если камера и объектив позволяют такие настройки), вы получите одинаковую экспозицию. Так что это на самом деле количественный треугольник воздействия, который может сказать вам точное соотношение между 3 (или 4) параметрами воздействия. Но с маленькими цветными треугольниками это также показывает качественные различия в шуме, размытии движения и расфокусировке размытия / дифракции, как и все остальные треугольники экспонирования.
Как вы думаете? Может ли это быть полезным? И прошу прощения за мой английский, я не привык писать на английском о фотографии на форуме. Должен ли я заменить формулировку где-нибудь?
С уважением и благодарностью, Матиас
В то время как другие ответы достаточно хорошо объясняют концепцию треугольника экспозиции, у треугольника экспозиции есть и обратная сторона: создается впечатление, что у вас есть только три переменные для управления экспозицией - выдержка, диафрагма и чувствительность ISO. На самом деле существует четвертая переменная, которая работает аналогичным образом в системе - освещение сцены.
При удвоении освещенности любая из трех других переменных может быть уменьшена на одну ступень; и вдвое уменьшая освещение, любые другие переменные должны быть подняты на одну ступень. Он также работает в противоположном направлении - например, увеличение ISO на одну ступень позволяет уменьшить освещение в два раза.
Связь между временем срабатывания затвора и экспозицией вспышки немного странная, поскольку освещение вспышки не линейно по времени:
Подсветка может быть увеличена на
и уменьшается, делая наоборот -
Некоторые источники света не находятся под контролем фотографа, но их поведение может быть несколько ожидаемым (например, солнечный свет или уличные фонари).
Фотография означает «писать со светом». Треугольник экспозиции создает ложное впечатление, что вы не можете принести свою ручку.
Я видел несколько иллюстраций и комментариев относительно того, отражают ли они связь между тремя параметрами: ISO, выдержкой и диафрагмой. Пожалуйста, позвольте мне указать вам на иллюстрацию в моей статье о треугольнике экспозиции . Как только вы увидите иллюстрацию, подумайте о треугольнике экспозиции следующим образом:
Если вы потянете один из углов треугольника дальше от центра (таким образом увеличивая его значение), то он автоматически, в свою очередь, потянет один или оба других угла (уменьшив таким образом его / их значение). Хотя точная математика не обязательно соблюдается, концептуальная визуализация присутствует.
Хотя здесь уже есть пара отличных ответов, позвольте мне высказать свое мнение о треугольнике экспозиции. Предполагается, что он является действительно треугольным (то есть треугольным в более глубоком смысле, чем просто наличие «тройки») и математически точным как представление уравнения воздействия.
Введение в ...
Поскольку этот треугольник работает только для одной конкретной экспозиции , я произвольно решил нарисовать его для LV4 (то есть B V ≈ −1 на языке APEX или для чтения 9 на желтой шкале Lunasix 3):
Вот как это работает: каждая точка внутри треугольника представляет собой комбинацию диафрагмы, ISO и выдержки. Определенную комбинацию можно прочитать, следуя цветным линиям и достигая шкал с соответствующими цветами. Например, желтая точка (1/30 с, f / 2,8, ISO 1600). Все точки внутри треугольника обеспечивают одинаковую экспозицию.
Эта диаграмма предназначена для иллюстрации компромиссов, которые возникают при выборе параметров воздействия, обусловленных тем фактом, что изменение одного параметра при постоянном воздействии подразумевает необходимое изменение как минимум второго параметра.
Пример . Допустим, мы сделали правильно экспонированное изображение с настройками камеры на желтой точке, но находим это изображение слишком шумным. Мы хотим переснять его после перемещения настроек на одну остановку в направлении «чистой» стороны шкалы ISO, по линии, обозначенной ISO 800. Затем мы можем либо:
Очевидно, что мы также можем выбрать любой промежуточный путь и закончить немеченой комбинацией, такой как (1/20 с, f / 2.5).
В этом представлении есть только одна слабость: тот факт, что ориентация осей не очевидна на первый взгляд. Например, число f увеличивается быстрее при движении прямо вверх , в то время как шкала диафрагмы для удобства рисуется вдоль наклонного левого края треугольника. Подразумевается, что, хотя должно быть ясно, что метка «все в фокусе!» Принадлежит верхнему углу, может быть менее очевидно, что метка «bokeh!» Принадлежит всему нижнему краю (вдоль красной линии для f /1.4), а не только левый нижний угол.
Другое ограничение заключается в том, что этот треугольник действителен только для одного конкретного воздействия. Тогда, в принципе, потребуется целая коллекция таких треугольников, по одному на каждую возможную экспозицию. Я не вижу в этом реальной проблемы, потому что треугольник предназначен скорее как учебное пособие, чем как компьютерное пособие :
Хотя вся идея этой схемы пришла мне в голову, глядя на троичные графики , я также черпал вдохновение из предыдущих ответов. Ярлыки на моем графике беззастенчиво заимствованы из «Треугольника экспозиции, дубль 2» Мэтта (удивительный ответ, но он получил шкалу апертуры назад). На самом деле, мой треугольник должен соответствовать «Треугольному экспозиции, дубль 3» в логической прогрессии mattdm. И тогда я позаимствовал цветную сетку из ответа Матиаса.
Помимо прямого вдохновения, этот ответ также имеет тесную математическую связь с этими двумя предыдущими ответами:
Интересно, я первый, кто придумал это? Это было бы странно, поскольку это кажется таким очевидным в ретроспективе. Я выполнил поиск по слову «треугольник экспозиции»: их множество, но, за единственным исключением диаграммы Матиаса, ни один из тех, что я обнаружил, не имеет количественного значения , хотя многие из них почти не присутствуют, только не хватает сетки. Затем я могу заявить о себе, как о изобретателе этого треугольника. Пожалуйста, скажите мне, видели ли вы это раньше, чтобы я не слишком долго смущался таким заявлением.
Учитывая все прекрасные ответы, я просто добавлю, что тот, кто выступал с этой метафорой, вероятно, имел плохой (но броский) выбор слов, и он хотел сказать, что это « экспонирующий штатив », т.е. три ноги выдержки ". Он не намеревался подразумевать связь (зависимость) между 3 переменными, а просто назвал параметры, влияющие на воздействие.
В то время как у Арама отличный технический ответ, я не математик (я программист), и мне нравится быть простым.
По моему опыту, большинство людей понимают это намного быстрее, используя изображение внизу. Многие люди пользуются этим маленьким справочником, а я даже нанес его на ткань для линз.
По сути, каждая настройка имеет определенный эффект и компромисс.
И из-за всех этих компромиссов я не буду предлагать, что делать с вашими настройками в определенных ситуациях, потому что желаемая цель может быть достигнута несколькими способами с различными эффектами на вашей фотографии.
Выдержка это:
E = k Δt/f² ISO
где Δt
- выдержка, f
диафрагма (не фокусное расстояние), а ISO - чувствительность камеры / пленки.
Понятно, что одну и ту же экспозицию можно получить несколькими способами. Например, если вы удвоите время экспозиции ( Δt
), вы можете получить такую же экспозицию, если вы уменьшите ISO вдвое или увеличите диафрагму (закройте объектив). Сколько? Хорошо, помогает то, что обычная шкала диафрагмы, которую мы используем, является геометрической прогрессией с √2 общим отношением:
1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, 32
тоже самое что и:
(√2)⁰, (√2)¹, (√2)², (√2)³, (√2)⁴, (√2)⁵, (√2)⁶, (√2)⁷, (√2)⁸, (√2)⁹, (√2)¹⁰
Таким образом, если мы использовали, скажем, f / 2.8 изначально, если мы удвоили время экспозиции (увеличив его на стоп), и мы хотим получить ту же экспозицию, нам нужно использовать f / 4 (поднять стоп на шкале апертуры).
Это называется треугольником экспозиции.
Намного легче работать с экспозицией в логарифмической форме и думать с точки зрения остановок.
log2 E ∝ log2 Δt - log2 f² + log2 ISO
Где log2
база 2 логарифм. Обратите внимание на знак минус там. Теперь очевидно, что если мы уменьшаем время экспозиции, скажем, на 3 ступени, нам нужно либо уменьшить диафрагму (открыть объектив) на три ступени (например, переходя от f / 5,6 к f / 2), либо увеличить ISO на три остановки (например, от перехода от ISO 100 до ISO 800) или с помощью некоторой комбинации двух (например, ISO 200 и f / 2.8).
Теперь в целом общий шум изображения обратно пропорционален общей экспозиции (не совсем верно, но достаточно хорошо), а шум пикселей (то есть шум на один пиксель) пропорционален ISO.
Nᵢ ∝ 1/E
Nₓ ∝ ISO
Кроме того, из-за ограничений объектива и точности фокусировки, наиболее распространенной причиной размытых снимков является слишком низкая скорость затвора.
Обладая этими знаниями, вы сможете решить, как лучше снимать фотографии в любых сценариях, расставив приоритеты для наиболее важных для вас (резкость, шум и т. Д.).
Экспозиционный треугольник - это способ легко запомнить характеристики, влияющие на яркость картинки.