Как системы замера вспышки TTL рассчитывают необходимую мощность?

Фотокамера рассчитает мощность вспышки для использования одним из двух способов в зависимости от условий.

Первый случай, когда основным источником света является вспышка . В данном случае выдержка не имеет значения. Целевая экспозиция по-прежнему стандартная 18% серого, но мощность вспышки эффективно заменяет длительность затвора в расчетах. Это связано с тем, что окружающее освещение достаточно низкое, поэтому любая умеренная скорость затвора просто не даст достаточного эффекта, чтобы иметь значение: будет иметь значение только короткий мощный импульс вспышки. Программа камеры рассчитывает ISO, диафрагму и необходимую мощность вспышки. (В некоторых режимах вы можете указать ISO или диафрагму, а камера рассчитает все остальное.) В современных TTL-системах необходимая мощность вспышки измеряется очень короткой «предварительной вспышкой» меньшей мощности (возможно, в сочетании с информацию о расстоянии фокусировки от объектива). Если ты считаешь это сам ,ведущее число для вспышки (с поправкой на ISO), деленное на расстояние до объекта, чтобы найти используемую диафрагму.

Второй случай, когда вспышка используется для заливки . Здесь окружающий свет достаточно яркий, чувствительность достаточно высока, а диафрагма достаточно широка, чтобы выдержка действительно влияла на экспозицию. Способ установки точного баланса между выдержкой (окружающим светом) и мощностью вспышки (вашей дополнительной заливкой) будет различаться в зависимости от модели камеры и режима камеры, но основной принцип заключается в том, что есть некоторыебаланс между источниками света. Сцена без вспышки была бы немного недоэкспонирована (но не полностью темной), но вспышка использует уровень мощности, предназначенный для возврата к «правильной» средней экспозиции. Если вы делаете расчет самостоятельно, в основном вы рассчитываете, как указано выше, но затем вычитаете стоп (или половину, или два, по желанию), компенсируя воздействие окружающей среды. (Подробнее об этом в разделе Как рассчитать заполняющую вспышку вручную? )

Когда именно камера использует один подход вместо другого, также зависит от марки/модели; обычно перевод камеры в режим приоритета диафрагмы или выдержки заставляет камеру ожидать, что вам нужна заполняющая вспышка. Это решение также может приниматься автоматически в других автоматических режимах при ярком окружающем освещении.

Системы TTL в зеркальных фотокамерах используют предварительную вспышку непосредственно перед тем, как зеркало начинает отходить в сторону, чтобы измерить отражательную способность объекта и рассчитать количество вспышки, необходимое для правильной экспозиции. Некоторые системы даже используют данные о расстоянии от объектива, чтобы определить, что будет правильно экспонировано, исходя из расстояния до объекта, находящегося в фокусе.

На мощность вспышки камеры влияют несколько переменных. В каком режиме вы снимаете (Авто, P, Tv, Av, M и т. д.), общий EV и динамический диапазон сцены, а также выбранные вами режимы замера и фокусировки — все это может учитываться при расчете. Например, если вы снимаете в режиме Av на Canon в условиях низкой освещенности, камера предположит, что вы хотите использовать медленную синхронизацию, чтобы обеспечить правильную экспозицию фона, и включит вспышку для обеспечения заполняющего света в зависимости от расстояния и отражательной способности. вашего предмета. Максимально допустимую (самую длинную) скорость затвора можно изменить с помощью меню пользовательских функций камеры.

Из Википедии :

В большинстве пленочных и цифровых зеркальных фотокамер световой датчик (датчики) для измерения экспозиции встроен в пентапризму или пентазеркало — механизм, с помощью которого зеркальная фотокамера позволяет видоискателю видеть прямо через объектив. Поскольку зеркало поднято вверх, во время экспонирования туда не может попасть свет, поэтому эти датчики света можно использовать только для TTL-измерения окружающего света. В более новых зеркальных фотокамерах, а также почти во всех зеркальных фотокамерах, они также могут использоваться для замера TTL перед вспышкой, когда замер выполняется до того, как зеркало поднимается с помощью предварительной вспышки, и необходимое количество света вспышки предварительно рассчитывается, а затем применяется во время экспозиции. без обратной связи в реальном времени.

Некоторые пленочные тела, поддерживающие TTL, измеряли свет, отраженный от пленки, в реальном времени во время экспозиции, но это оказалось ненадежным из-за разной отражательной способности цифровых датчиков. Некоторые еще более ранние «автоматические» вспышки имели датчики, встроенные в саму вспышку для измерения количества света, но переменные формы и размера линзы, фильтры на линзе, но не на вспышке, а также угол обзора сделали это менее точным. чем более современные системы TTL.

При использовании с синхронизацией по первой шторке время между предварительной вспышкой и основной вспышкой во время экспозиции настолько мало, что большинство людей даже не замечают, что вспышка срабатывала более одного раза. Учтите, что самые быстрые корпуса камер способны фокусироваться, измерять, перемещать зеркало, останавливать диафрагму, открывать и закрывать затвор, перемещать зеркало обратно вниз и снова открывать диафрагму со скоростью 10+ кадров в секунду.

Вот диаграмма того, как система предварительной вспышки работает с Canon E-TTL при использовании нескольких внешних вспышек.

Основная идея TTL-вспышки состоит в том, чтобы автоматически освещать объект с экспозицией 18%, но у нее есть дополнительные возможности для решения описываемых вами ситуаций.

Когда вы не недоэкспонируете окружающий свет:

Для камер Canon (я предполагаю, что другие бренды имеют аналогичную систему), когда внешняя экспозиция превышает некоторое значение EV (не помню точное число), камера будет использовать вспышку в режиме заполняющей вспышки — это означает, что она не будет устанавливать экспозицию. мощность вспышки для освещения сцены, но только для заполнения теней.

Я понятия не имею, как камера определяет количество теней и мощность вспышки, необходимую для их заполнения, но это работает очень хорошо.

Когда вы недоэкспонируете окружающий свет:

Система должна идентифицировать объект и рассчитывать экспозицию только для объекта, иначе на любой ночной фотографии, где фон находится далеко, вы получите переэкспонированный объект на черном фоне (поскольку камера будет включать вспышку на полную мощность на фоне, который находится далеко от объекта). находится далеко за пределами диапазона).

Даже если фон находится в диапазоне действия вспышки, вы можете легко попасть в ситуацию, когда камера экспонирует фон, она переэкспонирует объект.

Таким образом, просто по наблюдаемому факту, что вспышка TTL работает, мы можем предположить, что она обладает некоторой интеллектуальной магией обнаружения объекта / фона и что она экспонирует только объект.

Кстати, Canon ETTL (но, насколько я знаю, не другие бренды) в режиме Av или Tv всегда будет экспонировать для фона (никогда не использовать вспышку для освещения сцены) и будет использовать вспышку в режиме медленной синхронизации, если вы недоэкспонируете окружающий или заполняющий режим вспышки, если вы этого не делаете (вспышка может использоваться в качестве основного источника света в режимах Auto, P и M).