Logo iw.androidermagazine.com
Logo iw.androidermagazine.com

הבנת צמצם המצלמה ומדוע זה חשוב

תוכן עניינים:

Anonim

במשך שלוש השנים האחרונות בערך, בכל פעם שמכריזים טלפון שהם מגיעים לחלק הנוגע למצלמה שלה, המילה "צמצם" נזרקת. כשגלקסי S9 חושפת ממש מעבר לפינה, אתם עומדים לשמוע אותו שוב. ואם השמועות על עדשת מצלמה עם צמצם שתוכלו להתאים נכונות, נשמע לפחות 200% מהמינון המומלץ של שיחת צמצם. אבל מה המשמעות? מה זה בדיוק?

בצורתו הפשוטה ביותר, צמצם הוא חור שאור עובר דרכו. כשמדברים על צילום, "החור" הוא הפתח מול עדשה (לא קוטר העדשה עצמו) והמילה צמצם מקבלת משמעות גדולה יותר והופכת לתפאורה שהצלם יכול להתייחס אליה. זהו אחד משלושת העמודים הבסיסיים של לכידת תמונות, יחד עם ISO ומהירות התריס, ובעוד שהמדע והמתמטיקה המעורבים הופכים את הגדרת הצמצם לחשובה משורה ארוכה של סיבות, שני החשובים ביותר לכל מי שמצטלם הם נקודת המוקד וחשיפה. מוכנים לחפור בכל זה עד שזה הגיוני? גדול! גם אנחנו.

משולש האהבה של הצילום

מוקדם יותר ציינתי שצמצם הוא אחד משלושת עמודי התצלום יחד עם ISO ומהירות התריס. יחד, שלוש ההגדרות ידועות כמשולש החשיפה וכל אחת יכולה להשפיע דרמטית על מראה תצלום טוב. הם משפיעים יותר מחשיפה (בהירות) של תמונה, אז אל תתנו לשם לשטות בכם - יחד הם הגורם הגדול ביותר לגרום לתמונה להראות נהדר או נורא.

כל שינוי לצמצם, תריס או ISO משפיע על שלוש ההגדרות.

צריך להיות איזון בין שלוש ההגדרות, כך שאתה באמת לא יכול לדבר על אחת מהן בלי להסביר קצת מה האחרים יכולים לעשות. מצלמה צריכה להיות מסוגלת להקפיא רגע בזמן ולשחזר את הצבעים הנכונים במקומות הנכונים ולהיות מסוגלת להגדיר את הקצוות הנכונים, וצמצם הצמצם, ISO ומהירות התריס הם שלוש ההגדרות שגורמות לזה לקרות. אתה פשוט לא יכול להתאים הגדרה אחת מבלי להתאים לפחות אחת מהאחרות אם אתה מצפה לצלם נהדר.

ISO

ISO הוא מדידה של הרגישות של חיישן המצלמה שלך לאור. כשחזרו לסרט בפועל, קניתם סרטים שונים עם דירוג ISO כיוון שלא היו חיישנים ו- ISO היה חלק בלתי ניתן להתאמה מחשיפת התמונה. יש לנו דברים טוב יותר עכשיו. בעזרת מצלמה דיגיטלית מודרנית אנו יכולים לשלוט ברגישות של החיישן בתנופה. מבחינה טכנית, אנו שולטים ברמת השבחה שלאחר הלכידה המופעלת על האות מכיוון שזה קל יותר, יאריך את חיי החיישן במידה ניכרת ומספק תוצאות זהות.

ISO נמוך יותר פירושו פחות רעש.

באופן אידיאלי, ISO נמוך יותר טוב מכיוון שזה אומר שיש פחות רעש (פיקסלים שאינם מהווים את הגדרת החיים האמיתיים) בתוצאה הסופית של כל עיבוד שלאחר העיבוד יסנן. כאשר העיבוד צריך להסיר רעש הוא עושה זאת על סמך הפיקסלים שסביבו שאינם רועשים ועושה ניחוש משכיל. משמעות ניחוש פחות פירושה תמונה טובה יותר. אבל זה לא מעשי להשתמש בהגדרת ISO סופר-נמוכה רוב הזמן מכיוון שמהירות התריס ו / או פתיחת הצמצם אינם יכולים לפצות.

הגדלת הגדרת ISO מעלה את הרגישות לאור, המאפשרת לך לצלם באמצעות פחות אור מכל מקור שהוא. ישנם שלושה דברים שכדאי לזכור בנוגע להגדרת ISO:

  • ככל שמספר ה- ISO נמוך יותר כך החיישן פחות רגיש לאור. ככל שמספר ה- ISO גבוה יותר כך החיישן רגיש יותר לאור.
  • האות מרים יותר רעש ככל שהוא הופך להיות רגיש יותר. פירוש הדבר שלמספרי ISO נמוכים יש פחות רעש ולמספרי ISO גבוהים יותר יש יותר רעש.
  • כאשר אינך יכול לפתוח את הצמצם בצורה רחבה יותר או אינך יכול להאט את התריס, אתה משתמש בתקן ISO גבוה יותר כדי "להקפיא" תנועה ולצלם תמונה שאינה מטושטשת.

מהירות התריס

מהירות התריס היא המדידה של כמה זמן התריס נשאר פתוח כשאתה מצלם או מצלם מסגרת של וידיאו. כאשר התריס פתוח פתוח נכנס אור, כך שמהירות התריס המהירה יותר לא יכולה לאסוף כמות גדולה והחשיפה יורדת. כמובן שההפך הוא הנכון ומהירות איטית יותר מביאה לחשיפה גבוהה יותר. חשוב על חשיפה כשמשתמשים בזה כבהירות או חושך של הצילום לאחר שהכל נעשה, ותהיה לך ידית על המשמעות של זה.

התחתון מהיר יותר כאשר מדברים על מהירות התריס.

בזמן שהתריס פתוח החיישן אוסף נתונים על כל מה שהוא יכול "לראות". כאשר חלק מהמה שממוסגר מול החיישן נע, התוצאה תהיה מטושטשת, כך שרוב הזמן מהירות תריס מהירה יותר טובה לקבלת צילום חד וממוקד.

  • אם אתה מוריד את מהירות התריס (המכונה גם תריס מהיר יותר), עליך להעלות את ה- ISO או לפתוח את הצמצם כדי להגדיל את החשיפה. אבל התמונה שלך תהיה חדה יותר עם תריס מהיר יותר.
  • אם אתה מגדיל את מהירות התריס (תריס איטי יותר), ייתכן שיהיה עליך להוריד את ה- ISO או לסגור את הצמצם כדי להקטין את החשיפה. אבל התמונה שלך תהיה פחות חדה ואולי אפילו מטושטשת עם תריס איטי יותר.

לכל מצלמה יש תריס, אפילו הטלפון שלך. מצלמות קולנוע צריכות וילון מכני בפועל כדי לפתוח ולסגור, אך הרבה מצלמות חיישנים קטנים דיגיטליים (כולל הטלפון שלך) בדיוק מתבקשות ללכוד נתונים בתריס. זו הסיבה שאתה יכול להפעיל או לכבות את צליל התריס בטלפונים רבים; שום דבר לא ממש זז להפיק את הרעש, הוא נוצר רק על ידי התוכנה ומתוזמן לשחרור התריס.

צמצם

צמצם הוא המדידה של מידת הפתיחה (או הסגורה) של הקשתית של עדשת המצלמה. הוא נמדד במתחמי f, שהם ביטוי ליחס של אורך המוקד (מרחק מנקודת המיקוד בעדשה לחזית החיישן) לקוטר הקשתית (החור מול העדשה). אתה לא צריך לזכור את זה או לעשות שום מתמטיקה, אבל אתה צריך לדעת שמספר f-stop נמוך יותר הוא צמצם רחב יותר ומאפשר יותר אור לעבור דרך העדשה ולהגיע לחיישן.

  • צמצם צר יותר (מספר f-stop גבוה יותר) זקוק לתריס איטי יותר או להגדרת ISO גבוהה יותר כדי להגדיל את החשיפה.
  • צמצם רחב יותר (מספר f-stop נמוך יותר) זקוק לתריס מהיר יותר או להגדרת ISO נמוכה יותר כדי להקטין את החשיפה.

כפי שניתן לראות, הצמצם הוא רק חלק אחד ממה שהופך תמונה חשופה כראוי. אבל כמו מהירות התריס ו- ISO, גם לצמצם יש השפעה על החדות. כל חלק במשולש החשיפה משנה גם אלמנט אחר בתמונה שלך כאשר הם מותאמים. שינוי ISO יכול להגדיל את הרעש, שינוי מהירות התריס יכול להגדיל את טשטוש התנועה, ושינוי צמצם משנה את מה שמכונה עומק השדה.

הכל אינו מצב דיוקן

אולי אתה תוהה מדוע צמצם המצלמה שלך אינו פשוט נמוך במיוחד בכדי להכניס את כל האור שהוא יכול. ובכן, מלבד ביצוע התמונות בחשיפת יתר במקרים רבים, עומק השדה יהיה צר מדי.

עומק השדה הנכון יכול להפוך תמונה טובה נהדרת.

עומק שדה הוא המרחק בין הדבר הקרוב ביותר בצילום שנמצא בפוקוס לבין הדבר הרחוק ביותר בתמונה שעדיין נמצא בפוקוס. עדשת מצלמה יכולה להביא דברים למוקד רק בנקודה אחת. כל דבר מחוץ לנקודה המדויקת ההיא אינו נמצא בפוקוס ומטושטש כלפי חוץ מנקודת המרכז בצורת הצמצם. החלקים שנראים במוקד לעינינו נמצאים בעומק השדה.

כאשר משהו רחוק מספיק, ההבדל בין צמצם af / 5 (משמאל) לבין צמצם af / 25 (מימין) הוא מינימלי כל עוד הציוד יכול להתאים את ה- ISO ואת מהירות התריס מספיק כדי לפצות. הטלפון שלך לא יכול והתוצאה תהיה רועשת. מאוד רועש.

התעלמות מצמצם, ISO, תריס וחשיפה מעומק השדה בקוטר הגדול ביותר שעדשה מסוגלת ליצור מכונה מעגל הבלבול שלו. קוטר עומק השדה מגדיל ככל שהעדשה נמצאת מהנקודה בה היא ממוקדת ועד שמגיעים למעגל הבלבול. זה אומר שצילום של משהו מעבר לרחוב יש עומק שדה רחב יותר שמצלם משהו של כמה סנטימטרים משם עם אותן הגדרות בדיוק. בעינינו, עדשה הממוקדת במשהו רחוק מספיק תיראה כעל עומק שדה ברוחב מלא בו כל מה שאנחנו יכולים לראות נמצא בפוקוס, אך חיישני מצלמה יכולים לעבד את מה שלפניו טוב בהרבה ממה שעינינו מסוגלות.

מה שאנחנו רואים לעומת מה שאנחנו מקבלים

מה שחשוב יותר ממה שאנחנו יכולים לראות, לא מה העדשה יכולה לתפוס.

עומק השדה הוא שקובע אילו אזורים בתצלום נמצאים בפוקוס. בדרך כלל, אנו רוצים תמונה ברורה וחדה לכל אורכה, אך עם נקודה ברורה שמושכת את עינינו. הצלם צריך לוודא שהנושא ממוסגר בצורה שמושכת אליו את העין, אבל עומק השדה הוא זה שהופך את הנקודה הזו ל"פריזה יותר "משאר התצלום. באופן אידיאלי, הכל נמצא בפוקוס ואנחנו לא יכולים לראות היכן נקודת המיקוד האמיתית יורדת ובמקום זאת אנחנו פשוט רואים הבדל קל. צילום הוא חלק מאשליה אופטית יחד עם אמנות חלקית וחלק מכל השאר.

בקיצור, לאנשים העובדים בחברה שמייצרת עדשות מצלמה יש הרבה מה לשקול והרבה מתמטיקה מורכבת מאוד. כאשר הם מעצבים עדשה קבועה זעירה מאוד בסמארטפון, הכל מסתבך עוד יותר. וזה חשוב מאוד מכיוון שמעל לכל, אנו רוצים שהתמונות שלנו ייראו נהדרות ולא משנה אילו מספרים נזרקים לעברנו.

דיוקנאות מדהימים

צילום דיוקן הוא חריג לכלל הכללי. כשיש נושא יחיד - זה יכול להיות אדם אחד, חיית מחמד או קבוצת חברים או כל דבר אחר - שרוצים להתבלט על רקע פשוט אך נעים, צילום דיוקן יכול להיראות מדהים אם נעשה נכון.

בדרך כלל, דיוקן משתמש בצמצם רחב כדי ליצור עומק שדה צר. יחד עם חשיפה נאותה וצבע מעט צווי, זה יוצר תוצאה שבה הנושא נראה מבודד מהרקע. זה קל למצלמה עם עדשה מהירה וגדולה יותר ובקרות ידניות מלאות, אך לא כל כך קל למשהו כמו סמארטפון.

הפיקסלים 2 משתמשים בפתרון תוכנה טהור לצילום תמונות רגילות (משמאל) ותמונות מצב דיוקן (מימין) בו זמנית.

חברות שונות מנסות לעשות דיוקנאות בדרכים שונות. גוגל ו- Huawei משתמשים בלימוד מכונות יחד עם חומרה מסוגלת ליצירת דיוקנאות באמצעות תוכנה ועיבוד. סמסונג מתמקדת (סליחה במשחק) בחומרה תחילה כדי לתת מספר זוויות ואורכי מוקד למעבד התמונות. אפל עושה את שניהם. זה גם לא חדש. ראינו עדשות מרובות ועומק תחום מתכוונן של תוכנה מחברות כמו נוקיה, ZTE, LG ועוד בחמש השנים האחרונות, אך הטכנולוגיה התקדמה והתוצאות טובות בהרבה.

שימו לב שאמרתי "יותר טוב" ולא מושלם. אמנם ניתן לקבל תמונת דיוקן נהדרת מכל אחד מטלפוני הדגל המסוגלים, אך רוב התמונות ממוצעות במקרה הטוב. נראה שכולם מתגעגעים לדקויות בשולי עומק השדה ומפעילים טשטוש אחיד על הרקע, וגורמים לדברים להיראות מעט לא טבעיים. יצירת עומק של אפקט שדה שנראה טוב בכל פעם זה קשה, אבל אנחנו מגיעים לשם.

צמצם מתכוונן בסמארטפון?

אם השמועות נכונות, נראה מצלמה עם צמצם מתכוונן על ידי המשתמש ב- Galaxy S9. פרטים הם דלילים ולכן איננו יודעים אם המשמעות היא דרך מכנית ממש לפתוח או לסגור את הקשתית על כיסוי העדשה או תוכנה שיכולה לשלוט על עומק השפעת השדה.

אני מהמר שזה אומר דרך להתאים את המוקד כמו שראינו מהרבה חברות ודרך להתאים את עומק השפעת השדה לעומת טשטוש חלקים מסוימים של הצילום לאחר העיבוד. ותיקי הטלפון החכם יזכרו שתכונת המיקוד מחדש של נוקיה עשתה משהו מאוד דומה למה שאני מתאר. חומרה מודרנית אמורה להיות מסוגלת לרכוש את כל הנתונים הדרושים מהר הרבה יותר ממה שראינו בשנת 2013 והצילום לא ייקח זמן רב או יהיה כישוף.

לא משנה איך סמסונג מספקת צמצם מתכוונן, אם הם עושים זאת קל להבין מדוע. הכל חוזר לעומק השדה.

החומרה של 2017 צריכה להיות טובה בהרבה בהתאמת עומק שדה שהיה זה של 2013. והחומרה של 2013 לא הייתה רעה בכלל.

מרבית העדשות הקטנות המיועדות לסוגי חיישני התמונה בהם אנו משתמשים בטלפון מעוצבות ונטוחות כך שהן חדות יותר עם עומק שדה אי שם בין ƒ / 5.6 ל- ƒ / 8. זה צר מאוד ואינו מאפשר אור רב, אך הוא מקצץ סטייה כרומטית מה שהופך את הצבעים שהמצלמה שלך משחזרת קרוב ככל האפשר למקור. שימוש במערכת צמצם קבועה שנקבעה בגודל f / 5.6 אפילו לא תיצור תמונות שנחשפות היטב ללא ISO גבוה (זכרו, זה אומר הרבה רעש) ו / או תריס איטי (שפירושו תמונות מטושטשות) אז הצמצם מורחב וקצת חליפות מוחלפת למערכת הרבה יותר גמישה.

ככל שהמצלמות בטלפונים שלנו קרובים יותר ל ƒ / 0.5 (המקסימום התיאורטי לפי האופטיקה הצילומית הייחודית של סידני פ. ריי) מוקרבים יותר ויותר חדות בצילומים רגילים. קשה להאט את התריס מספיק כדי לאפשר חשיפה נכונה ולהפיק תמונות ממוקדות וחדות כראוי, כך ISO מוגבר וה- SNR (יחס אות לרעש) עולה וגבוה יותר. וזה לא עושה דבר כדי לטפל בעומק השדה הצר בעת צילום תמונות רגילות או רחבות זווית.

ראינו שגדלי פיקסלים גדלים לפצות ומעגלי מצלמה בנויים להתמודד עם רעש הרבה יותר טוב מבעבר, אבל אם אתה חברה שרוצה להתמקד בשימוש בחומרה לתמונות טובות יותר ולא לתוכנה, הבא שלב הגיוני הוא לשכלל דרך להשתמש בצמצמים מרובים. אני לא בטוח בדיוק למה לצפות מסמסונג עם המצלמה של Galaxy S9, אבל סמסונג צריכה לעשות את הצעד הבא והיא מסוגלת יותר לעשות זאת.

צלם תמונות טובות יותר

עכשיו אתה יודע קצת על מה צמצם וכיצד משפיע על התמונות שאתה מצלם. אז צאו לשם וקחו כמה!

ותזכרו בפעם הבאה שמישהו על במה אומר לכם שלטלפון החדש והמדהים הזה יש צמצם f / משהו מדהים, יש יותר מצלמה נהדרת. הרבה יותר.

אנו עשויים להרוויח עמלה לרכישות באמצעות הקישורים שלנו. למד עוד.