Почему существуют ограничения на верхний предел времени экспозиции в цифровых камерах?

Например, мой Canon 550D выдержит всего 30 секунд (и, конечно же, режим ручной выдержки).

Для измерения экспозиции, я думаю, все, что нужно камере, — это таймер, и я не сомневаюсь, что им не пришлось бы делать дополнительную работу, чтобы снять этот верхний предел, если бы это был только таймер.

Что мне здесь не хватает? Почему камеры имеют этот верхний предел?

.... Нет предела. Внутренний измеритель/таймер рассчитан только на 30 секунд, но вы можете делать многочасовые выдержки, если хотите, переведя камеру в режим ручной выдержки и удерживая кнопку спуска затвора, пока не разрядится батарея.

Ответы (4)

Я думаю, что есть несколько причин, по которым вместе имеет смысл ограничить выдержку примерно 30 секундами.

  • При экспозиции, требующей более 30 секунд, свет настолько слаб, что ваш TTL-метр не сможет правильно его измерить.
  • 30 секунд — это уже больше, чем вам когда-либо понадобится для любой «нормальной» ночной сцены.
  • В цифровой камере начинает накапливаться тепло сенсора, и становятся заметными тепловые шумы.
  • С пленкой расчетная экспозиция и фактически необходимая экспозиция значительно различаются из-за нарушения взаимности.
  • Режим Bulb помогает продавать тросы затвора и интервалометры энтузиастам. Аксессуары обычно выгоднее производителям, чем сами фотоаппараты — фотограф уже «заперт» в системе.

30 секунд — очень распространенный, но не универсальный предел. Например, Panasonic Lumix DMC-GF2 ограничивается 60 секундами. Phase One 645DF ограничивается 60 минутами.

Пункт 1, вероятно, является серьезной причиной для ограничения на самом деле.
Не только тепло датчика — тепло, выделяемое другой электроникой, начинает оказывать заметное влияние (часто цветные пятна на одной стороне кадра). Кроме того, свет, просачивающийся через видоискатель, становится большой проблемой. Моя камера поставляется с крышкой для этого, но я понятия не имею, где она сейчас. (Поскольку я обычно не делаю такие снимки.)
@ Imre Я думаю, вы имеете в виду « отказ от взаимности », а не «эффект».
@Imre: Просто прочитайте ваш очень полезный ответ на photo.stackexchange.com/questions/12045/… о расчете длительной выдержки. Как эта техника соотносится с вашим первым пунктом здесь? Если камера может правильно замерить при высоком значении ISO при слабом освещении, почему она не может сделать за меня математику при более низком значении ISO?
@HenryJackson, вполне возможно, что замер не удастся, поэтому вам нужно сделать пробный снимок и проверить его гистограмму.
@Имре: понятно; вы предлагали использовать высокое значение ISO только для сокращения времени экспозиции тестового снимка, а не для использования экспонометра.

Шум и жара - вот настоящие проблемы. Чем дольше экспозиция, тем больше тепла выделяет сенсор и тем выше уровень шума на изображении.

Очевидно, что эти вещи проявляются по-разному в зависимости от температуры окружающей среды при съемке ISO , они должны отключаться в разумной точке . Canon, Nikon, Pentax, Fuji останавливаются на 30-х. Panasonic и Olympus останавливаются на 30-х. Sony обычно останавливается на 30-х, иногда 60-х.

Камеры, которые пытались сделать что-то более умное, редки, потому что это сбивает с толку. Некоторые модели имеют ограничение в 30 секунд для ISO 100-400, затем 15 секунд для ISO 800, 8 секунд для ISO 1600 и т. д. (вариантов на эту тему много).

Одна вещь, которая принимается, заключается в том, что при съемке в режиме приоритета диафрагмы или в программном режиме может быть более короткий предел (1-60 с в зависимости от модели) из-за чувствительности замера. В ручном режиме, очевидно, можно установить ограничение по времени без этих ограничений или перейти в режим Bulb.

Режим лампы также имеет ограничения. Только они плохо документированы. Большинство зеркальных фотокамер допускают от 4 до 30 минут (некоторые доходят до часов) выдержки от лампы накаливания, предположительно, чтобы избежать перегрева сенсора. Как ни странно, некоторые модели Olympus позволяют вручную установить предел выдержки от 4 до 30 минут. Эти модели никогда не позволяют большего.

Для цифровых камер, которые не используют принудительное вычитание темных кадров, можно использовать наложение экспозиции для имитации более длительных выдержек от руки.

Когда-то причины были вполне практические. Раньше, когда время работы затвора было механическим, для длинных выдержек требовался запуск механического таймера — т. е. открывалась первая шторка затвора, затем отсчитывалось время, затем закрывалась вторая шторка затвора. Чтобы этот таймер работал в течение более длительного интервала, вам требовалась главная пружина большего размера, которая требовала большего количества оборотов для завода. Таким образом, максимальная скорость затвора влияла на общий размер, стоимость и удобство использования камеры.

Конечно, современные затворы синхронизируются электронным способом, но самая длинная поддерживаемая скорость затвора на самом деле не была проблемой / аргументом в пользу большинства, поэтому она оставалась практически неизменной в течение довольно долгого времени.

С практической точки зрения, 30 с также достаточно долго, чтобы экспозиция вручную почти наверняка была достаточно точной. Для большинства людей сделать 1-секундную экспозицию вручную было бы довольно сложно. Реакции быстрее 1/10 секунды довольно редки, а заметно медленнее — довольно часто.

Однако, когда вы говорите об экспозиции более 30 секунд, отклонение даже на секунду или две больше не имеет большого значения. Просто, например, давайте предположим, что вам нужно что-то, что составляет 1/3 стопа дольше 30 секунд - примерно наименьшее приращение, которое в любом случае поддерживает большинство камер. Поскольку одна дополнительная остановка будет равна минуте, дополнительная 1/3 будет равна примерно 40 секундам. Пока вы нажимаете где-то между 37 и 43 секундами (или около того), ваша точность, вероятно, близка к той, которую в любом случае будет делать камера (и, возможно, более точна, чем ее самые короткие скорости затвора).

Если бы вы начали с базовой выдержки, скажем, в одну секунду, вам потребовалась бы реакция порядка олимпийского спортсмена, чтобы хотя бы надеяться получить такую ​​точность и/или повторяемость. Конечно, большинство людей , вероятно, могли бы сделать все правильно, по крайней мере, 30 секунд. Они, вероятно, могли бы удалить 30-секундные и 15-секундные ролики без каких-либо реальных потерь, и 8-секундные , вероятно , тоже не будут большой проблемой. Однако намного ниже этого, вероятно, будет намного труднее оправдать.

Люблю знать старинный механизм, пружины, шестерни и т. д.! Не потому, что это чрезвычайно полезно знать, а потому, что мне просто интересно, как люди «программируют» вещи с помощью аппаратного обеспечения до кремниевых чипов, компьютеров и т. Д. Я программист;)
Я подозревал, что на то была историческая причина, но мой ориентированный на цифровые технологии ум указывал на ограничение двоичного представления числа (значение интервала затвора) во времена первых устройств с меньшими битовыми словами. Но теперь, когда я прочитал о механической реализации, в этом стало намного больше смысла.

Я думаю, что ответ, вероятно, примерно такой: «вы должны где-то провести черту». Вероятно, в аппаратном обеспечении будет ограниченный объем памяти для программирования настроек, и хотя вы можете добавить множество различных настроек, на чем бы вы остановились? Вы бы увеличили скорость затвора до "навсегда"? :)

Я полагаю, что как только вы дойдете до точки, вероятно, будет проще позволить пользователю определить, как долго он хочет выставлять экспозицию, и обеспечить более точный контроль, чем позволяют приращения, когда вы дойдете до этого конца шкалы выдержки.

30 лет - это слишком мало!
Да, но если бы следующее приращение было 60 секунд, вы бы здесь жаловались на то, что 60 секунд слишком долго :)
Я почти уверен, что скорость затвора может быть сгенерирована функцией, и действительно очень большие числа на самом деле занимают всего несколько байтов, давая последовательность, которую любой человек может разумно выбрать за конечное время. Так что я не думаю, что это действительно так.