Почему доступны только определенные значения выдержки или диафрагмы?

Для цифровых зеркальных фотокамер с функцией управления экспозицией доступны определенные скорости затвора. Например, есть 1/4, 1/100, 1/500. Почему даже в зеркальных камерах высокого класса нет возможности использовать пользовательскую выдержку (например, 1/19)?

Если камера может делать 1/4000, почему она не может делать 1/33?

Точно так же, почему выбор диафрагмы ограничен?

Почему добавление дополнительных значений выдержки или диафрагмы представляет собой техническую проблему?

Я где-то читал, что диафрагма в объективах Canon EF предназначена для электронной установки в восьмых долях стопа (не могу найти источник, извините), так что это не техническое ограничение.
@MattGrum, см. Википедию: F-число
Из связанной статьи в Википедии: Modern electronically-controlled interchangeable lenses, such as those from Canon and Sigma for SLR cameras, have f-stops specified internally in 1/8-stop increments, so the cameras' 1/3-stop settings are approximated by the nearest 1/8-stop setting in the lens.Это относится к объективам Sigma для крепления SA, поскольку крепление SA, используемое в Sigma SD15 и SD1, электронно совместимо с креплением Canon EF.

Ответы (5)

Большинство цифровых зеркальных фотокамер позволяют выбирать выдержку и диафрагму с разницей в 1/3 ступени (3 щелчка диска, чтобы удвоить или уменьшить вдвое количество света). стоп - это небольшая разница, возможность установить точную выдержку не стоит дополнительной электроники и программного обеспечения для ее поддержки.

Для диафрагмы также добавьте к этому ограничения соединения камеры и объектива.

Итак, другими словами:

  • 1/19 и 1/33 почти идентичны поддерживаемым 1/20 и 1/30.

  • Эта функция будет работать медленнее, чем просто вращение колеса, поэтому профессионалы не будут ее использовать.

  • Эта функция будет сложной, поэтому любители не будут ее использовать.

  • Вы можете использовать время, необходимое для разработки этой функции, для работы над функциями, за которые люди действительно готовы платить.

Если бы вы были дизайнером камеры, что бы вы сделали?

Чтобы немного прояснить, основные значения выдержки и диафрагмы рассчитаны на 1 EV или стоп друг от друга, а 1 EV либо вдвое, либо вдвое увеличивает свет, посылаемый на датчик. Таким образом, разница в попадании света на сенсор при переходе от 1/30 к 1/15 и от 1/4000 к 1/2000 одинакова — одна ступень.

Излишняя сложность.

Это не техническая проблема, это удобство использования.

Конечно, для этого можно настроить механические инструменты, и в некоторых камерах сотовых телефонов высокого класса вы видите поистине причудливые скорости затвора, чтобы адаптироваться к их ограниченному диапазону диафрагмы… но ПОЧЕМУ? Какое техническое преимущество даст вам возможность делать 1/19 вместо 1/20? Я не думаю, что кто-либо приводил доводы в пользу какого-либо случая, которые достаточно убедили бы производителей камер в том, что это стоит дополнительной сложности.

То же самое касается диафрагмы. Если вы вернетесь к действительно очень старым камерам, вы увидите бесступенчатую диафрагму, которую можно настроить на любое значение. Но людям быстро надоело заниматься математикой, чтобы вычислить экспозицию, и они начали отмечать точки на диске диафрагмы, чтобы остановить регулировку при одинаковом количестве света. (Здесь мы получаем концепцию диафрагмы.) Просто было проще работать с равномерно расположенными единицами, чем с бесконечно регулируемыми местами между ними.

Я предполагаю, что 1/19 был плохим примером. Моя камера прыгает с 1/2000 на 1/4000. 1/3000 было бы неплохо. Я думаю, мой вопрос в том, почему было бы сложнее добавить больше выдержек?
Какой камерой ты пользуешься? Большинство цифровых зеркальных камер (и более поздние модели пленочных камер с электронной экспозицией) позволяют регулировать с шагом 1/3 ступени. Обычно вам нужно сделать пользовательскую настройку (если она доступна) для принудительного увеличения с полной остановкой.
@SamB - мой Canon 550D (модель начального уровня) изменяется от 1/2000 до 1/2500, затем от 1/3200 до 1/4000, поэтому недостающее значение 1/3000 зависит от вашей марки или модели камеры.
@SamB ты знаешь, что мы говорим здесь о нелинейных отношениях? Изменение с 1/2000 на 1/4000 дает такую ​​же разницу в количестве света, достигающего датчика, как и изменение с 1/4 на 1/5.
@rumtscho Я этого не знал. Я думал, что это разница между 1/4 и 1/8. Как экспозиция представляет собой нелинейную зависимость (любые ссылки)?
Я не помню, где лучшее объяснение, но Википедия кажется исчерпывающей: en.wikipedia.org/wiki/F-number . Это объясняет это для диафрагмы. Скачки скорости затвора выбраны таким образом, чтобы переход на одну (целую) скорость быстрее имел тот же эффект, что и закрытие диафрагмы на одну (целую) ступень.
@rumtscho - ваш пример с 1/4 по 1/5 на самом деле неверен, и, конечно же, вы имели в виду, когда писал SamB. И, если быть точным, это не разница, а скорее соотношение экспозиции, которое одинаково в ваших двух примерах.
@ysap Хорошо, извините, похоже, я забыл больше теории, чем думал. Я надеюсь, что я был по крайней мере полезен, указав, что противоречащие интуиции отношения существуют, очевидно, что кто-то с лучшими знаниями должен дать точное объяснение.

Выдержкой, диафрагмой и ISO удобно оперировать стопами , потому что потом их легко поменять местами. Например, минус один стоп выдержки означает плюс один стоп диафрагмы или ISO. Использование дробных остановок добавляет некоторую универсальность, но за счет необходимости переключаться между дополнительными параметрами. По этой причине моя цифровая зеркальная камера позволяет мне выбирать, хочу ли я работать на третьей или половинной ступени.

Для автоматических режимов больше нет веских причин требовать определенных скоростей. В любом случае, вероятно, прошивка измеряет его в миллисекундах. Для ISO шаги иногда определяются предположениями об оборудовании, но также нет реальной причины, по которой чипы не могли бы работать с другими усилениями. Однако для обоих из них обычно нет веских причин дляизменить то, как это делается. Просто нет такой большой разницы менее чем на треть стопа экспозиции. Что касается диафрагмы, то некоторые современные объективы в некоторых системах камер предназначены для видео и имеют плавно изменяемую диафрагму, так что переходы экспозиции и глубины резкости в пленке не являются внезапными скачками. (Однако я не уверен, что эти объективы можно использовать таким образом в режиме фотосъемки. Я не удивлюсь, если это невозможно, опять же, потому что польза будет невелика.) В любом случае, это часто даже невозможно с существующей конструкцией существующих креплений объектива, которые имеют тенденцию примитивно сообщать диафрагму.

Стоит отметить, что некоторые производители камер оставляют за собой выбор дробных значений ISO или выдержки для своих более дорогих моделей. Для этого нет никаких технических причин. Просто точки вполне подходят почти для всех ситуаций, а повышенная гибкость используется как стимул, чтобы подтолкнуть людей к покупке более дорогих моделей.

Об этом уже говорилось несколько раз, но я все же хотел бы подчеркнуть простоту использования. Почти каждый, кто какое-то время интересовался фотографией, может рассказать вам о шагах полной диафрагмы 4-5,6-8-11 и т. д. Использование этих значений, а не промежуточных значений, облегчает понимание того, что происходит. Становится все труднее запомнить промежуточные значения. Теперь посмотрим, какая разница между 1.2 и 1.4, между 1.4 и 1.8? Сколько шагов между 1,4 и 2,4, между 1,4 и 2,8?

Я сомневаюсь, что существуют какие-либо механические или электрические ограничения, которые мешают нам иметь непрерывную диафрагму и скорость затвора. Просто использовать его было бы нецелесообразно. Даже 1/3 или 1/2 шага, используемые сегодня во многих цифровых зеркальных камерах, бывает трудно запомнить.

Когда вы делаете снимок, вам иногда приходится принимать решение за долю секунды, и тогда вы не можете начать заниматься математикой. Вы должны реагировать и не думать в такой момент. Когда медведь выходит из леса, вы не хотите думать, что на одну остановку ниже той доли, которую вы сейчас используете. Вы просто хотите сфотографироваться (и, возможно, убежать за свою жизнь ;-)).

Традиционные выдержки затвора и фотопленки основывались на 10 равных (логарифмически) шагах по шкале от 1 до 10. Для диапазона от 100 до 1000 они выражаются в удобных целых числах: 100 125 160 200 250 320 400 500 640 800 1000. Диафрагма традиционно устанавливалась с шагом двойки: f/2 f/4 f/8 f/16 f/32. На самом деле это были отношения квадрата 2, поскольку апертура является двумерной величиной (отношение применяется в двух измерениях одновременно). Поэтому было добавлено больше шагов: f/1.4 f/2.8 f/5.6 f/11 f/22. Были добавлены еще несколько шагов диафрагмы, чтобы приблизить шаги выдержки и выдержки пленки, и это было 3 равных (логарифмически) шага по шкале от 1 до 2 (значения освещенности между, скажем, f / 4 и f / 5,6).

По сути, это результат определенных удобных для более ранних фотографов чисел и адаптаций, которые с тех пор были сделаны в этих границах и шагах. Без сомнения, число 10 было задействовано из-за общей системы счисления (я не могу этого доказать, но я уверен, что все это принимают).

Для сравнения, музыкальная шкала состоит из 12 ступеней по шкале от 1 до 2. Это было больше связано с аппроксимацией частотных и гармонических соотношений приятных тональных комбинаций и ступеней. И человеческое ухо может различить такой небольшой скачок частоты гораздо легче, чем человеческий глаз может различить 1/12 отношения световой величины 1 к 2. В некоторых случаях для пленки с очень узким диапазоном контрастности, такой как Tech Pan, могла потребоваться более тонкая диафрагма или шаг затвора. Сегодняшние пленочные и цифровые датчики, особенно с компьютерной постобработкой, просто не нуждаются в более тонких шагах экспозиции.

Иногда бывают странные камеры или объективы с настройками «не в ногу», и часто на это есть причина. Например был объектив с максимальной апертурой f/0.95 (да, меньше 1.0 можно сделать). Я сомневаюсь, что очень многие люди смогли увидеть разницу между экспозициями f/0,95 и f/1,0. Но по крайней мере спецификации были "точными".

there was a lens with a maximum aperture of f/0.95: Такой объектив существует; см. Leica Noctilux-M 50mm f/0.95 ASPH. (байонет Leica M, 10 495 долларов США)