Артур Юрьевич Газаров
Цифровая фотография с самого начала
Электронная стабилизация
На первый взгляд цифровая, иначе говоря, электронная стабилизация изображения позволяет не только компенсировать движения камеры, но и полностью или частично компенсировать движение объектов в кадре, тем самым как бы улучшить качество изображения, то есть уменьшить смазанность сюжетно важных деталей. На самом же деле на практике камера просто автоматически повышает светочувствительность, что не лучшим образом влияет на качество снимка. Если и приходится воспользоваться данной функцией, то полезно установить ограничение верхнего предела увеличения светочувствительности, чтобы на фотографии не оказалось слишком много шумов.
Другая технология электронной стабилизации, которая часто используется в недорогих видеокамерах, не обладает высоким качеством, и она уступает остальным видам стабилизации, но зато она дешевле.
Такая электронная система сдвигает поле считывание с сенсора. В этом режиме возможно использование лишь части полезной площади сенсора. Чуть более трети пикселей на матрице не формируют изображение и отведены для стабилизации изображения. Когда камера трясется, картинка «плавает» по сенсору, а процессор фиксирует эти колебания и вносит коррекцию, используя резервные пиксели для компенсации. Пользы от этого немного, рассчитывать на такую систему стабилизации не стоит.
Стабилизатор изображения с подвижной матрицей
До недавнего времени в данной области полностью хозяйничали только одни лишь оптические технологии – стабилизация в объективах. Однако стремление производителей к уменьшению себестоимости продукции, а также стоимости товара – ведь покупатель в первую очередь ориентируется на более дешевую продукцию, заставляет постоянно искать новые технологии.
В современных цифровых фотоаппаратах широко используется система стабилизации, при которой движение камеры компенсирует не оптический элемент внутри объектива, а сенсор, который закреплён на подвижной платформе, то есть он висит на подвеске.
Электроника с помощью датчиков (обычно гироскопические сенсоры) фиксирует сдвиг камеры в двух направлениях (смещение в вертикальной и горизонтальной плоскостях) скорость, направление и амплитуду движений, соответственно электромагнитные приводы перемещают матрицу, компенсируя сдвиги относительно оптической оси в режиме реального времени.
При такой системе компенсации вибраций на матрице необходимость в оптической стабилизации объективов отпадает, делая стоимость оптики заметно ниже. Так как объективы без встроенной системы стабилизации конструктивно намного проще, то это в некоторой степени повышает их надёжность. Стабилизация изображения на матрице работает с любой оптикой, которая установлена на камере. В том числе и со старой неавтофокусной.
Но это не спасение от всех бед, и технически не самое идеальное решение. Стабилизация сдвигом матрицы все же менее эффективна по сравнению с оптической стабилизацией.
С увеличением фокусного расстояния объектива эффективность стабилизации на матрице явно ослабляется, на больших фокусных расстояниях матрица вынуждена двигаться быстрее, совершать движения с большой амплитудой, так она не успевает за смещением изображения.
Кроме того, для корректной работы система должна знать точное значение фокусного расстояния объектива. Это ограничивает применение старых зумов. В случае их установки на камеру приходится устанавливать расстояние вручную, через меню фотокамеры, и также устанавливать расстояния фокусировки при малой дистанции, что ограничивает её работу при макросъёмке.
Система стабилизации матрицы используется не во всех, а только в камерах некоторых производителей. В фотокамерах Pentax применяется технология «Shake Reduction», SONY (объединившая в своей новой продукции технологии известного производителя фототехники Konica Minolta) используется система стабилизации «Super SteadyShot», Olympus – ультразвуковой волновой привод (SWD), который использует информацию о движении камеры, получаемую от сенсора, регистрирующего и анализирующего движение. Для компенсации движения пьезоэлектрический элемент соответствующим образом сдвигает сенсор камеры.
Несомненно, от такого решения есть большая польза. Купив стабилизированную камеру, фактически фотограф платит за стабилизацию только один раз. В случае же с камерами Canon, Nikon, Fuji, Sigma за стабилизированные объективы приходится платить дополнительно – за каждый стабилизированный объектив, и причем немало, хотя эффективность стабилизированной оптики выше.
Выигрыш у стабилизированной матрицы помимо того, что каждый раз не придется покупать стабилизированный объектив, состоит еще и в том, что при данной системе стабилизации на фотографии не образуется дополнительное виньетирование. Также не падает резкость по краям кадра.
Угол обзора объектива не влияет на работу стабилизированной матрицы, поэтому с успехом можно использовать самую разную оптику.
И все же, несмотря на многие очевидные преимущества, эффективность стабилизированной матрицы далека от оптической стабилизации.
Так как при стабилизации перемещается еще и фокальная плоскость, при максимально открытой диафрагме некоторые фотокамеры могут дать расфокусированный кадр в нижней или в верхней части изображения.
Оптическая стабилизация
Оптическая система стабилизации встраивается в объектив. Она используется как в съемной оптике для зеркальных камер, так и в объективах компактных камер.
У съемных объективов это могут быть как зумы, так и объективы с фиксированным фокусным расстоянием. Наличие стабилизации зависит от конкретной модели, разработанной изготовителем.
Встроенная система борется с «шевеленкой», реагируя на малейшие вибрации камеры. С помощью сенсоров и соответствующей электронной системы анализа она перемещает специальную линзу, стараясь сохранить изображение на сенсоре неподвижным и четким.
Существуют системы, обеспечивающие возможность стабилизации по двум осям или отдельно по одной, используемой для съемки с проводкой. На корпусе такого объектива установлен переключатель режима работы стабилизатора и выключатель стабилизации.
В сравнении со стабилизацией на матрице оптическая система, менее экономична, так как фотографу не только приходится платить за стабилизацию в каждом объективе, но и чаще обращаться в сервис – поломки не редкость. С такой оптикой нужно обращаться более аккуратно.
Разница между стабилизированной версией, к примеру, телеобъектива 70-200 f/2.8 и без стабилизации составляет приличную сумму, в эту стоимость укладывается добротный любительский телеобъектив со стабилизацией.
Однако хотя эффективность оптической стабилизации выше, но и она не безгранична. Возможности всех систем стабилизации изображения ограничены. В лучшем случае выигрыш будет составлять 3-4 ступени экспозиции. Стабилизация не делает камеру полностью неподвижной, штатив она все равно не заменит, но в немалой степени уменьшит вибрации. При установке фотокамеры на штатив оптическую стабилизацию надо выключить обязательно. Есть объективы, которые распознают установку на штатив и самостоятельно выключают стабилизацию.
Если есть выбор – использовать штатив или оптическую стабилизацию, то предпочтение стоит отдать штативу. Наличие в объективе стабилизации делает съемку более удобной для фотографа. Однако снимок, сделанный в равных условиях с использованием штатива, будет более четким, чем с использованием стабилизации и съемки с рук.
Когда съемка ведется при ярком солнечном освещении и выдержки достаточно короткие, стабилизацию необходимо обязательно отключить, чтобы подвижный элемент зафиксировался. Стабилизация нужна только когда появляется вероятность «шевеленки», в ситуации, когда выдержки короткие стабилизация только вносит ухудшения, пусть даже малозаметные.
Иногда фиксация подвижного элемента внутри объектива проходит не совсем удачно, в таком случае оптические оси всех элементов системы не совмещаются. Результат проявляется на фотографии, в итоге изображение получается немного размытым или по причине несовпадения осей, или же из-за хроматических бликов.
Отключение стабилизации экономит заряд батареи, часто без стабилизации изображение получается чуть более четкое.
Минусы оптической системы стабилизации изображения заключаются в довольно сложной конструкции.
Оптическая стабилизация должна быть встроена в каждый объектив, что приводит к заметному удорожанию общей стоимости. Если у фотографа не один объектив со стабилизацией, то в итоге набирается немалая сумма переплаты за стабилизацию.
Помимо прочего, так как оптическая стабилизация приводит еще и к усложнению оптической конструкции на практике получается, что с увеличением подвижных элементов снижаются оптические характеристики объектива, и самое главное это негативно сказывается на его надежности. Удорожается и стоимость ремонта.
Подвижные элементы, чтобы они быстро меняли положение, то есть реагировали на вибрацию объектива с камерой, должны быть небольшими и легкими. Однако уменьшение оптических элементов приводит к тому, что объективы со стабилизацией виньетируют, по краям кадра заметно ухудшение оптического разрешения. При максимально открытой диафрагме затемнение в углах кадра довольно заметное, что присуще практически всем объективам с оптической стабилизацией. Прикрывая диафрагму, виньетирование исчезает.
Во время работы оптической стабилизации немного смещается пространство, захватываемое объективом. Если производится техническая съемка, например, текст, какое-либо изображение, к примеру, схема, чертеж или картина, из-за смещения кадр получится урезанным со стороны одного края.
Для съемки портретов с технической точки зрения телеобъектив со стабилизатором также далеко не самый лучший выбор, так как люди не могут находиться полностью в неподвижном состоянии. Модель при съемке может шевелиться, пусть даже незаметно для глаза, глаза от моргания могут дать на снимке заметный шлейф. При нехватке света фотографа спасает только светосильная оптика и короткая выдержка. Соответственно желательно, чтобы в камере высокая чувствительность была рабочей. А это обеспечивают на сегодняшний день только камеры с полноразмерным сенсором. Стабилизированные объективы хорошо подходят для съемки неподвижных объектов – архитектура и другие неподвижные объекты. Также для съемки движущегося объекта с проводкой, для съемки репортажа, неподвижно сидящих на ветках птиц и других подобного рода задач. В любом случае полезна в первую очередь светосильная оптика, менее шумная матрица, а затем уже стабилизация, если нет возможности использовать дополнительный свет.
Тем не менее, оптическая стабилизация часто оказывается весьма полезной, востребованной, позволяя увеличить выдержку на эти самые 3-4 ступени и спокойно снимать с рук в таких условиях освещения и на таких фокусных расстояниях объектива, когда без стабилизатора понадобился бы штатив.
Глава 4
Фотографу понадобится не только фотокамера
Фотосъемка превращается в удовольствие и позволяет сосредоточиться на творчестве, когда фотографу не нужно задумываться о «мелочах», из-за которых могут возникнуть проблемы. Пусть дополнительные аксессуары всегда будут под рукой. Сама по себе камера имеет много ограничений, если обо всем не позаботиться заранее. Не все из продающихся принадлежностей вам обязательно понадобятся. Определите, что вам важнее, без чего съемочный процесс будет неполным. Приобретение дополнительных принадлежностей зависит от целей, вида и условий съемки. Покупайте постепенно, определяясь, что необходимо на каждой ступени продвижения к вершине мастерства. Иной раз заранее приготовленная «мелочь» позволяет не упустить кадр или сделать максимально качественный снимок, либо вообще его сделать. Даже самая современная и дорогая камера превращается в тяжелый и лишний груз, если в неподходящий момент подсели батарейки или заполнилась карта памяти.
Объективы
Съемные объективы предоставляют фотографу большие возможности. Не надо приобретать разные фотокамеры – используйте подходящий объектив для конкретного вида съемки.
На объективе указывается фокусное расстояние и светосила – значение максимально открытой диафрагмы, например, 100 мм/f2,0. Для зум-объектива 55–200 мм/f4.5–5.6 светосила при 55 мм соответствует 4.5, а при 200 мм – 5.6.
Штатный зум-объектив (объектив с переменным фокусным расстоянием, поставляется в комплекте с фотокамерой, – «кит») удобен далеко не всегда. Почему? Недорого стоит, но его качество обычно оставляет желать лучшего. Диапазон фокусных расстояний подобного объектива может ограничивать вас при разных видах съемки. Китовый объектив полезен, чтобы понять, какая именно оптика вам потребуется в дальнейшем. От такого объектива не надо ждать чудес – у более дорогих объективов «картинка» гораздо приятнее.
В зависимости от видов съемки можно приобрести различные дополнительные объективы: сверхширокоугольный, «рыбий глаз» (или «фишай», от англ. fisheye – рыбий глаз), широкоугольный, портретный, телеобъектив, макрообъектив. Специализированные объективы дадут лучшее качество изображения, чем универсальные.
Можно пользоваться как зум-объективами, так и объективами с фиксированным фокусным расстоянием. Применение объективов с разными фокусными расстояниями меняет характер передачи перспективы на фотографии. Широкоугольные объективы позволяют передать объем и перспективу, а телеобъектив сжимает («сплющивает») пространство, делая картинку более «плоской».
Часто условия не позволяют отойти на нужное расстояние. Иногда просто нет времени или возможности сменить объектив, поэтому объективы с переменными фокусными расстояниями весьма удобны, хотя они проигрывают по качеству объективам с фиксированными расстояниями.
Хорошо, если объектив имеет встроенную систему оптической стабилизации. Это позволит избежать «шевеленки» в условиях недостаточного освещения, и во многих ситуациях даст возможность обойтись без штатива. Оптическая стабилизация в объективе лучше и эффективнее, чем стабилизация в самой камере. Оптика со стабилизацией обходится дороже, но такой вариант полезнее стабилизированной матрицы.
Есть объективы, подходящие как к обычным пленочным, так и к цифровым камерам. Кроме того, в продаже есть «цифровые» объективы, рассчитанные на применение только с цифровыми фотокамерами, у которых матрица не полноразмерная, то есть с кроп-фактором. «Цифровые» объективы легче традиционных и больше подходят именно к цифровым фотокамерам. К полнокадровым «цифровикам» они уже не подойдут. Поэтому, если вы в дальнейшем собираетесь перейти на полноформатные зеркальные или БЗК фотокамеры, у которых размер матрицы соответствует размеру стандартного 35-миллиметрового пленочного кадра, помните, что для них придется покупать традиционные объективы.
Поскольку у многих цифровых камер размер матрицы меньше стандартного 35-миллиметрового кадра, на матрицу попадает лишь центральная часть проецируемого объективом света, а края изображения отсекаются. В этом есть положительный момент – многие объективы дают оптические искажения по краям, и при съемке на такую матрицу все это остается за кадром, что хорошо заметно на полноформатном «цифровике».
Если цена «родных» объективов достаточно высока, существует более экономичное решение – объективы от стороннего производителя: Sigma, Tamron, Tokina и др. Среди них есть удачные модели при довольно скромной цене. Разница в цене между более дешевыми объективами стороннего производителя и дорогими «родными» при картинке примерно равного качества объясняется тем, что первые имеют худший конструктив, надежность, стабильность, работают громче и медленнее, автофокус функционирует не так уверенно, иногда искажается цветопередача. Цвета могут быть чуть желтоватыми или серыми, а резкость по полю кадра – неравномерной. Часто имеют место различные оптические искажения.
«Родная» оптика намного лучше подходит к камере, создает меньше проблем, дает более качественный результат.
При покупке оптики, особенно сторонних производителей, желательно выбирать из нескольких экземпляров. При производстве одного и того же изделия встречается большой разброс параметров.
Выбирая объектив, следует учитывать его светосилу, скорость работы автофокуса, вносимые оптикой искажения, конструктивные особенности.
Как проверить объектив при покупке? Осмотрите на наличие царапин, потертостей, сколов. Стекла должны быть чистыми, без отпечатков пальцев. Посмотрите объектив на просвет. Желательно, чтобы в стеклах не было пылинок и пузырьков.
Проверьте фокусировку. Объектив должен точно фокусироваться на нужном объекте. Для этого можно использовать линейку, которая лежит под углом, три пальчиковых батарейки, газету, текст и т.д. При работе объектив не должен издавать странных призвуков. Стабилизация работает с заметным на слух звуком, так что не надо пугаться, такое явление норма. Некоторые объективы при фокусировке могут жужжать.
Выбор нужного объектива дело далеко не простое. Зум-объективы кратностью более трех-четырех редко бывают качественными. Чтобы получить действительно качественную картинку, не выбирайте зумы кратностью более трех. Всегда вспоминайте правило – универсально лишь то, что достаточно грубо.
Гиперзум
Гиперзумы, то есть объективы с 10-х и более кратным оптическим увеличением не блещут оптически. Они востребованы как универсальные туристические или репортажные объективы, когда нет возможности и желания носить более одного объектива, менять оптику. Сильно проигрывают по качеству объективам с меньшим коэффициентом оптического увеличения. Фокусные расстояния для цифровых камер равны 18–125, 18–135, 18–200, 18–250 мм, 16-300 и т.д. Для пленочных и полноформатных камер – 24–200, 28–200 и 28–300 мм. Как показывает практика, обычно у гиперзумов проблемы с неравномерным качеством изображения на разных фокусных расстояниях, «хромает» виньетирование, дисторсия, проявляется недостаточная резкость.
Бывают исключения. Из всех гиперзумов самый лучший по качеству объектив – это Canon EF 28–300 mm 3.5–5.6 L IS USM, который передает великолепное изображение для гиперзума, но его стоимость и вес скорее подойдут профессиональному репортеру. Также стоит отметить и в целом неплохой объектив Nikkor AF-S 18-200 mm f3.5–5.6 G ED DX.
Помните, что, если поставить рядом два снимка, сделанные на качественный фикс и гиперзум, смотреть на кадр, выполненный на гиперзум, вам вряд ли захочется.
Для съемок в условиях недостаточного освещения, например в помещении, предпочтительны светосильные объективы. Такая оптика стоит дороже, но даст более качественный результат по сравнению с объективом, светосила которого меньше (при одинаковых фокусных расстояниях). Гиперзум в помещении создаст много проблем – из-за низкой светосилы придется увеличить выдержку (светочувствительность). Это приведет к шевеленке или шумам. Автофокус будет испытывать затруднения, особенно на больших фокусных расстояниях, и вы упустите нужные кадры. Немалая часть снимков с большой долей вероятности уйдет в брак из-за «шевеленки», отсутствия резкости или низкой детализации. Такой объектив больше подойдет для пляжа или экскурсий по солнечным странам.
Универсальный объектив
Объектив предназначен для повседневной съемки, может заменить несколько объективов с фиксированным фокусным расстоянием. Фокусные расстояния могут быть разными и смещенными в ту или иную сторону. Обычно фокусные расстояния универсальных объективов охватывают диапазон от широкоугольника до телевика и составляют 28–135, 28–105, 24–105, 28–70, 24–85, 24–75 мм и т.д. Для цифровых камер с учетом кроп-фактора специально разработаны стандартные «цифровые» универсальные объективы – 17–50, 17–55, 18–50, 16–50, 15–85, 16–80, 16–85.
Так или иначе, в каждом стандартном универсальном объективе присутствует фокусное расстояние 50 мм, соответствующее взгляду человека, которое на фотографии передает изображение таким, каким видит его человек.
В качестве стандартного «фикса» подойдет объектив с фокусным расстоянием 50 мм, так называемый «нормальный» объектив. Он хорош как для пленочной, так и для полноформатной камеры. Но для цифрового фотоаппарата с матрицей меньше стандартного пленочного кадра по размеру этот объектив превращается в умеренный телевик. Поэтому, например, в камере с кроп-фактором 1,6 мм целесообразнее использовать объектив с фокусным расстоянием 30–35 мм.
Для матрицы системы 4/3 (кроп-фактор 2) нормальным будет объектив 25 мм (25 × 2 = 50). Так, универсальный объектив 14–42 будет соответствовать углу зрения 28–84 мм.
Но не ждите великолепного изображения от широкоугольного положения универсального объектива. Обычно здесь вылезают все его «прелести» – оптические искажения: геометрические искажения, виньетирование, неравномерная резкость. Для более качественного результата желательно использовать специализированный широкоугольный объектив.
