Глубина резко изображаемого пространства
В фотографии ГРИП - это одна из характеристик объектива. Г - глубина Р - резко И - изображаемого П - пространства объектива (на фотографическом изображении) - это расстояние между передней и задней границами резко изображённого пространства, измеренное вдоль оптической оси, в пределах которого объекты съёмки на снимке отображаются безусловно резко.
Во времена плёночных SLR-камер шкала ГРИП находилась на объективе фотоаппарата, и представляла собой две совмещённые шкалы: 1)шкала диафрагменных чисел - на неподвижной части объектива - отложенная влево и вправо зеркально от отметки фокусировки, 2)шкала расстояний до объекта съёмки, на вращающейся части объектива. После наводки на резкость фотограф плёночной технологии мог оценить по шкале ГРИП границы, в пределах которых на будущем фотоотпечатке объекты будут изображены резко.
Понятия "Глубина резкости" и "ГРИП" не одно и тоже, хотя они и связаны между собой. Глубина резкости объектива определяется выбранной диафрагмой, увеличивается при увеличении дифрагменного числа, отсчитывается по оптической оси, но не в плоскости предметов (объектов съёмки), а в плоскости оптических изображений, за объективом. Практическая оценка этой величины фотографом не производится, используется при изучении теории объектива.
Влияние диафрагмы на глубину резкости. Точка фокусировки (2); проекция точек на плоскости изображения (5); расстояния между точками (1 и 3); проекция изображения кружка нерезкости. Увеличение численного значения диафрагмы(4) влечет за собой увеличение глубины резкости
|
|
ГРИП — понятие строго математическое, поскольку определяется размером кружка нерезкости, заложенного при проектировании объектива. Размер же кружков рассеяния, образующих изображение, зависит от расстояния от объекта съёмки до плоскости наводки на резкость. Чем больше диаметр такого кружка, тем нерезче изображение объекта. Точки предметов, расположенных вне плоскости фокусировки, могут изображаться резко, если диаметры соответствующих кружков рассеяния не превышают допустимого кружка рассеивания. При рассматривании изображения с расстояния 25 см человеческий глаз воспринимает его как абсолютно резкое, если кружок рассеяния меньше 0,1 мм.
На глубину резко изображаемого пространства (ГРИП) влияет:
диафрагменное число (численное значение диафрагмы, установленное фотографом при съёмке);
расстояние до объекта съёмки (плоскости фокусировки);
от фокусного расстояния объектива (проверяем по шкалам ГРИП короткофокусного и длиннофокусного объективов, не имеющих механизма автофокусировки);
от величины кружка нерезкости объектива (заложенного конструктором в расчёт при проектировании объектива).
При прочих равных условиях:
чем диафрагменное число (относительное геометрическое отверстие) больше, тем ГРИП больше;
чем расстояние до объекта съёмки больше, тем ГРИП больше;
чем фокусное расстояние объектива больше, тем ГРИП меньше;
чем кружок рассеяния больше, тем ГРИП больше.
И наоборот, при прочих равных условиях:
чем диафрагменное число (относительное геометрическое отверстие) меньше, тем ГРИП меньше;
чем расстояние до объекта съёмки меньше, тем ГРИП меньше;
чем фокусное расстояние объектива меньше, тем ГРИП больше;
чем кружок рассеяния меньше, тем ГРИП меньше.
Расчет ГРИП
Для определения глубины резко изображаемого пространства имеются точные и упрощённые формулы.
Точные формулы для расчёта ГРИП
Шкала глубины резкости на фотообъективе
;
,
где
—
передняя
граница резко изображаемого пространства;
—
расстояние
в метрах, на которое производится наводка
на резкость;
—
задняя
граница резко изображаемого пространства;
— фокусное
расстояние объектива
(абсолютное, а не эквивалентное), в
формулу подставляется значение в метрах;
—
знаменатель
геометрического относительного отверстия
объектива или диафрагменное
число;
—
диаметр
кружка нерезкости или допустимый кружок
рассеяния, для негативов форматом 24х36
мм равный 0,03—0,05 мм (в формулу подставляется
значение в метрах).
Глубина
резко изображаемого пространства 
определяется
разностью между задней и передней
границами резкости:
Из формул очевидно, что глубина резко изображаемого пространства тем больше:
чем меньше величина фокусного расстояния: короткофокусные объективы обладают большей глубиной резкости, чем длиннофокусные;
чем дальше от объектива расположена плоскость наводки на резкость (или чем больше расстояние от объектива до объекта съёмки);
чем меньше диаметр светового отверстия объектива, то есть чем больше диафрагменное число;
чем больше допустимый кружок рассеяния.
Упрощённые формулы расчёта ГРИП
Наиболее просты и удобны для практики формулы, в которые введено "гиперфокальное расстояние", или «начало бесконечности».
"Гиперфока́льное расстоя́ние" — это расстояние, соответствующее передней границе резко изображаемого пространства при фокусировке объектива на бесконечность, для выбранного диафрагменного числа. "Гиперфокальное расстояние" - называют началом бесконечности для выбранного значения диафрагмы. Для каждого значения диафрагмы это расстояние своё. При съёмке больших пространств для объективов без механизма автофокуса рекомендуется устанавливать объектив не на бесконечность, а именно на гиперфокальное расстояние. Тогда передняя граница резко изображаемого пространства (РИП)приблизится вдвое, а бесконечность окажется на дальней границе РИП. Располагая объекты съёмки не ближе этого расстояния всё изображаемое пространство на фотографии будет безусловно резким.
Находят по формуле:
,
где
— фокусное расстояние;
— знаменатель геометрического относительного отверстия;
— диаметр кружка рассеяния;
—
гиперфокальное
расстояние.
При фотографировании бесконечности использование гиперфокального расстояния очень упрощает формулы расчета границ резко изображаемого пространства:
;
,
где
— передняя граница резко изображаемого пространства;
— расстояние, на которое производится наводка на резкость;
— задняя граница резко изображаемого пространства;
— гиперфокальное расстояние при данном геометрическом относительном отверстии.
Из формул следует, что зона резкости по протяженности больше от плоскости наводки до задней границы резкости, чем от плоскости наводки до передней границы резкости.
Для определения плоскости наводки при заданных передней и задней границах резкости пользуются формулой:
Фотоаппара́т (фотографический аппарат, фотокамера) — устройство для фиксации неподвижных изображений материальных объектов при помощи света.
Первый фотоаппарат сделал французский физик Жозеф Нисефор Ньепс в 1816 году. Его фотоаппарат назывался "Гелиограф". В 1827 году он начал сотрудничать с Жаком Манде Дагерром, французским художником, который после его смерти (в 1833 году) объявил о создании аппарата для получения изображений на серебрянных пластинках - Даггеротипа.
[Править]Принцип работы
Преобразование светового потока.
Световой поток от объекта съемки преобразуется съёмочным объективом в действительное изображение на светочувствительной поверхности; регулируется по интенсивности (диафрагмой объектива) и времени воздействия (выдержкой); Возможно, обрабатывается установленными на его пути светофильтрами.
Фиксация светового потока.
В плёночном фотоаппарате запоминание изображения происходит на фотоматериале (фотоплёнке, фотопластинке и т. п.), который после съемки проходит химическую или физическую обработку (проявление).
В цифровом фотоаппарате изображение воспринимается электронным датчиком — матрицей, полученный с матрицы сигнал подвергается оцифровке, запоминание происходит в буферном ОЗУ и затем сохраняется на каком-либо носителе, обычно съемном (в современных фотоаппаратах в основном используется флэш-память). В простейших или специализированных камерах цифровой образ может сразу передаваться на компьютер.
[Править]Устройство фотоаппарата [править]Элементы [править]Основные детали
В любом фотоаппарате есть:
светонепроницаемая камера, которая защищает светочувствительный материал от засветки посторонним светом в процессе съёмки;
светочувствительный материал (фотопластинка, фотоплёнка) или электронно-оптический датчик с сопутствующим оборудованием;
объектив, обеспечивающий проецирование изображения на чувствительный элемент;
затвор (его роль может исполнять крышка объектива, в простейших цифровых камерах затвор как отдельное устройство может отсутствовать, его функции выполняет электроника);
[Править]Дополнительные детали
Дополнительные элементы фотоаппарата не оказывают непосредственного влияния на техническое качество снимка и могут как присутствовать в конструкции, так и отсутствовать. Они определяют удобство и оперативность работы с фотоаппаратом, обеспечивают точность кадрирования (видоискатель), помогают фотографу в определении параметров съёмки (экспонометр, автоматика фокусировки и экспозамера), упрощают получение снимков в сложных условиях (фотовспышка, стабилизатор изображения) и т. п.
Фотоаппарат общего назначения обладает видоискателем и спусковой кнопкой затвора как основными органами управления действиями «навёл — снял» (англ. point ant shoot) в процессе фотосъёмки. Именно эти два действия остаются неавтоматизированными (чему, правда, уже есть курьёзные исключения [1] [2]) и оставляют простор для творчества фотографа, какой бы фототехникой он ни пользовался.
[Править]Устройство плёночного фотоаппарата
Основная статья: Устройство плёночного фотоаппарата
Физические размеры плёночного фотоаппарата в целом и устройство подавляющего большинства его элементов определяются прежде всего форматом кадра и размерами кассет или катушек с фотоматериалом.
[Править]Устройство цифрового фотоаппарата
Основная статья: Устройство цифрового фотоаппарата
В отличие от плёночной фототехники, конструкция и физические размеры цифрового аппарата ограничиваются и определяются:
эргономикой, то есть взаимодействием техники с фотографом. В частности, многие элементы управления на объективах камер со сменной оптикой унаследованы с плёночной техники. Аналогичной привычной особенностью интерфейса является «полунажатие» кнопки спуска затвора на аппаратах с элементами автоматики;
техническими характеристиками светочувствительной матрицы и решаемыми данной разновидностью техники задачами;
типом видоискателя аппарата;
требованиями к характеристикам и качеству объектива (при заданном размере матрицы);
Немаловажным параметром является размер и масса источников питания.