środa, 19 października 2022

Parametry ekspozycji, a liczba naświetlania

Blog niniejszy zainaugurowany został przed laty wpisem poświęconym liczbie naświetlania. Temat to i wcale zajmujący, w praktyce (szczególnie naszej ulubionej, teoretycznej) nawet całkiem przydatny, warto by może jeszcze przez chwilę nad nim się pochylić.A mianowicie, zastanowić się nad przełożeniem wartości parametrów ekspozycji na tęże liczbę naświetlania.

Na marginesie - a po co ona komu? W sumie, to przydać się może choćby do wyliczenia różnych rzeczy, na przykład natężenia oświetlenia w luksach na podstawie parametrów ekspozycji, porównania różnych wyników pomiaru światła itd.

Wracając do tematu, w praktyce jest to przecież proste, nawet w pierwszym zalinkowanym wpisie podane były odpowiednie tabele... No właśnie, ale podane były tylko dla pełnych wartości przysłon i czasów, a i tak w ograniczonym zakresie. Owszem, w jakimś tam stopniu łatwe jest to do ogarnięcia w pamięci, na przykład - co łatwo choćby zapamiętać na moim ulubionym przykładzie aparatu Smiena, o zakresie ekspozycji 8-16 EV - zarówno czas 1/15 s, jak  i przysłona 1:4, posiadają wartości 4, a czas 1/250 s i przysłona 1:16 - wartości 8. No i na tej bazie, można już, odpowiednio dodając lub odejmując stopnie, pomaganie sobie palcami nie jest przy tym zabronione, wyliczyć wartość ekspozycji dla innych kombinacji parametrów - na przykład 1/60 s i przysłona 1:11 dają ekspozycję 6+7 = 13. W sumie nieskomplikowane.

Zresztą, tu dygresja, bywało też ongi jeszcze prościej - były wszak aparaty, które oprócz zwykłych skal przysłon i czasów miały dodatkowo naniesione odpowiadające im skale liczby naświetlania. Żeby daleko nie szukać, jak choćby Smieny drugiej generacji, żeby najpopularniejszy model Smiena 8 (bez M!) wspomnieć. Albo i jeszcze lepiej, były i aparaty, które od razu operowały sumaryczną liczbą naświetlania dla ustawionej pary przysłona/czas, jak możemy zobaczyć na zdjęciu poniżej - w okienku po lewej na czarnym pierścieniu poniżej pierścienia przysłony.

No ale wyobraźmy sobie, że nie dysponujemy żadnym z takich udogodnień, a nieoczekiwanie wyszedł nam z pomiaru np. czas 1/40 s i przysłona 1:7,1. Eeee... No oczywiście, można z całkiem akceptowalnym przybliżeniem, szczególnie gdy zajmujemy się fotografią tradycyjną, przyjąć po prostu dla 1/40 s wartość 5,5, a dla 1:7,1 wartość również 5,5, nie wnikając nawet, czy dotyczą one parametry 1/5, 1/3 czy 2/3 stopnia, ale gdybyśmy jednak chcieli być dokładniejsi? Tu, oczywiście należało by użyć de facto wartości EV 5,3 dla czasu i 5,7 dla przysłony (a więc razem daje to ekspozycję 11), no ale taka ocena ułamka stopnia na oko może być złudna. Zwłaszcza, że nieraz trudno nawet zorientować się, z jakim skokiem podane są te parametry. Wypadałoby mieć zatem monumentalną tabelę, zawierającą w odpowiednio dużym zakresie przysłon, a zwłaszcza czasów, wartości EV dla 1/3, 1/2, 2/3 i pełnych stopni. No można, acz sporawa by była.

Ale okazuje się też, że wartość ekspozycji w EV można po prostu obliczyć na podstawie całkowicie dowolnych, nawet zupełnie niestandardowych, wartości przysłony oraz czasu - i to z bardzo prostego wzoru:

EV = log2 (k2 / t) 

gdzie

EV - liczba naświetlania

k - liczba przysłony

t - czas naświetlania, ale uwaga - podany w sekundach jako wartość rzeczywista, czyli w przypadku czasu np. 1/60 s podstawić należy 1:60 = 0,17, a nie 60; ale też, biorą pod uwagę, że dzielimy tu przez ułamek z licznikiem 1, możemy po prostu ułatwić sobie życie i od razu pomnożyć przez 60, zamiast dzielić przez 1/60 czyli 0,17.

Wzór ten, zapisać też możemy w postaci strawniejszej dla kalkulatora jako EV = ln (k2 / t) / ln 2, a skoro ln 2 jest tu wartością stałą, jako wręcz:

EV = 1,44 * ln (k2 / t)

Czyli, przykładowo, dla naszej nieszczęsnej pary 1/40 s i 1:7,1, stosując już myk z mnożeniem przez mianownik wartości czasu, otrzymujemy:

EV = 1,44 * ln (7,12 * 40) = 1,44 * ln 1960 = 10,96

Tadam!

Trzeba tu jeszcze zwrócić uwagę, na kwestię precyzji otrzymywanych wyników. W powyższym przykładzie miast okrągłej wartości 11 wyszło nam jakieś 10,96 - istotne to, czy nie? Mając zatem na uwadze, że zmiana naświetlania o 1/3 stopnia, czyli w praktyce najmniejsza możliwa do ustawienia w przeciętnym aparacie, zmienia odpowiednio liczbę naświetlania o 0,33, to różnicę tę uznać wypada za pomijalnie małą i przejmować się nią nie ma co, a wszelakie wyniki dla wygody zaokrąglać sobie można spokojnie nawet nie do 0,1, ale i do 0,2.

No właśnie, tylko po co to komu potrzebne...

 

wtorek, 20 kwietnia 2021

Zdjęcia przez lupę

 Na ścieżkach radosnych fotograficznych eksperymentów czasów młodości zdarzało mi się onegdaj - z braku lepszych pomysłów - wykorzystywać do makrofotografii wierny aparat Zenit z heliosem 44M-4 i soczewką nasadkową w postaci przyłożonej ręką zwykłej lupy PZO o powiększeniu 3x (a alternatywnie używałem także nawet soczewki wymontowanej na tę okazję doraźnie z radzieckiej lunety 20x50).

No właśnie, ale jak zatem przekłada się powiększenie lupy czy innej soczewki - podane właśnie w postaci krotności - na bardziej użyteczne parametry fotograficzne? A przecież, poza wszystkim, może się zresztą i dziś zdarzyć, że jakiś ambitny producent opisze fotograficzną soczewkę nasadkową wartością jej powiększenia, a nie dioptrażem. No więc jak to jest? Ile uda się na tym ugrać?

Tu, na szczęście, sytuacja znów nie jest skomplikowaną. 

Wzór na powiększenie lupy ma bowiem postać:

p = (d/fL) + 1

gdzie

p = powiększenie

d - odległość dobrego widzenia, w praktyce 25 cm czyli 250 mm

fL - ogniskowa lupy

Ten ostatni parametr interesuje nas szczególnie, bo, jak wiemy z wpisu poświęconego matematycznym prawidłom makrofotografii, ostrość przy użyciu soczewki nasadkowej (i obiektywu ustawionego na nieskończoność) uzyskuje się w odległości przedmiotowej równej jej ogniskowej. Mówiąc prościej, z soczewką nasadkową fotografuje się wtedy z odległości zbliżonej do ogniskowej soczewki.

Przekształcając zatem wzór w celu wyliczenia ogniskowej soczewki otrzymujemy postać:

fL = d / (p-1)

Czyli, dla przykładu, używana przeze mnie onegdaj do fotografowania lupa o powiększeniu 3x miała ogniskową fL = 250 / (3-1) = 125 mm = 12,5 cm. Zatem fotografować z nią mogłem z odległości maksymalnie 12,5 cm (a także, oczywiście, cokolwiek mniejszej, po ustawieniu obiektywu na mniejszą odległość obrazową). 

A dalej osiąganą skalę odwzorowania, czy co tam jeszcze może być potrzebne, wyliczyć możemy sobie z wcześniej podanych wzorów. Np. skala odwzorowania z soczewką nasadkową wyniesie:

β = D * f /1000

gdzie

β - skala odwzorowania (stosunek wielkości rzeczywistego przedmiotu do jego obrazu na matrycy czy błonie)

D - siła skupiająca soczewki (czyli lupy) w dioptriach, czyli metr podzielony przez ogniskową lupy

f - ogniskowa obiektywu

stąd otrzymujemy po prostu

β = f / fL

Czyli, przy powyższym przykładzie zenita i lupy pozostając, obiektyw Helios 44M-4 o ogniskowej 58 mm z lupą o powiększeniu 3x, czyli o ogniskowej 125 mm, pozwala na uzyskanie minimalnej skali odwzorowania β = 58 / 125 = 0,46.

No ale jak sprawa wygląda w przypadku jakiejś, dowolnej soczewki, jak choćby tej wykręconej z lunety? Jaką może ona mieć ogniskową? Tu chyba nie ma co wdawać się w skomplikowane pomiary i obliczenia, najprościej po prostu zmierzyć, w jakiej odległości tworzy ona ostry obraz przedmiotu znajdującego się w nieskończoności - czyli, trywialnie rzecz ujmując, zmierzyć z jakiej odległości wypala się nią w słoneczny dzień dziurę w kartce. To będzie właśnie jej ogniskowa.

I niech mi ktoś powie, że fotografia nie jest zabawna?

czwartek, 14 listopada 2019

Paraolka-softbox dla odważnych

czyli

Ups!

Skoro już poruszonem był nie tak dawno temat parasolki-softboksu, zwrócić wypada uwagę na tyleż nieoczekiwane, co zaskakujące niebezpieczeństwo wiążące się ostatnimi czasy z nabyciem tego atrakcyjnego akcesorium.

Na początek przyjrzyjmy się dla formalności samej instalacji takiej parasolki.
Montuje się ją jak zwykłą parasolkę fotograficzną, czy to bezpośrednio do flesza studyjnego, czy w uchwycie statywowym do flesza reporterskiego. Flesz zagląda do wnętrza parasolki poprzez otwór w dyfuzorze, zlokalizowany powyżej jej pręta, uszczelniony ściąganym taśmą kołnierzem. Dodatkowy suwak poniżej służy do rozpinania dyfuzora w celu złożenia parasolki.
Proste i oczywiste. Gdzież więc wspomniane na początku zagrożenie?


Ano w owym otworze na flesz właśnie. Trudno bowiem odgadnąć, jakimi pokrętnymi torami poruszały się myśli chińskich producentów, ale w sprzedaży różnych sklepów pojawiły się ostatnio parasolki-softboksy (zarówno o średnicach 84 cm i 110 cm)  całkowicie wynaturzające podstawowy sens swej konstrukcji - w których pręt przechodzi nie na skraju otworu na flesz, ale centralnie przez jego środek. Eeeee... Serio.


O ile flesz reporterski da się jeszcze nieco na wcisk przepchnąć pomiędzy prętem i krawędzią otworu, napinając cokolwiek dyfuzor (choć tak asymetryczne zaciągnięcie uszczelniającego kołnierza nie jest już specjalnie wygodne), to wpakowanie w coś takiego lampy studyjnej jest zadaniem zgoła beznadziejnym - parasolka musiałaby wszak być zamontowana centralnie pośrodku palnika...


Jak zresztą widzimy powyżej, na przykładzie zdjęć z ofert, problem dotyczy zarówno parasolek-softboksów refleksyjnych, jak i transparentnych.
Ani na chwilę więc nie można porzucić podczas zakupów rewolucyjnej czujności, a wysyłkowy zakup parasolki-softboksu stał się w ttej chwili prawdziwą jazdą po bandzie! Co za czasy...

sobota, 23 lutego 2019

Parasolka-softboks a flesz aparatowy

czyli

Jakby go tu ten tego ugryźć...

Jednym z prostych i kuszących swą ekonomiczną oraz użytkową efektywnością akcesoriów studyjnych czy oświetleniowych jawią się parasolki-softboksy. Nader proste w rozkładaniu i montażu, niewymagające dość kosztownych dodatkowych akcesorów w rodzaju uchwytów w sytemie Bowens, a zdające się oferować w zasadzie funkcjonalność zbliżoną do prawdziwych softboksów. Ich użycienie różni się w zasadzie niczym od zwykłej parasolki fotograficznej - no może poza sposobem montażu flesza (o ile używa się flesz aparatowy), który musi być tu położony wzdłuż pręta parasolki.
Całość wygląda, nie przymierzając tak, jak w autoiluminacji poniżej.


Niby fajnie, niby działa, ale gdy przyjrzy się człek temu uważniej, to dostrzeże, że dyfuzor takiego parasolko-softboksa oświetlony jest przez flesz aparatowy dość nierównomiernie, głównie na środku - co przełoży się w sposób oczywisty na nieco mniejszą niż można by oczekiwać miękkość światła.
Postanowiłem więc pokombinować, jakby tu zoptymalizować taki zestaw.

Na pierwszy ogień, jako punkt odniesienia spójrzmy na efekt, jaki daje goły flesz (w tym przypadku Yongnuo YN460-II, umiejscowiony tak, że czoło reflektora znajduje się w płaszczyźnie dyfuzora. Zdjęcia wykonane były z parasolką-softboksem średnicy 84 cm, na minimalnej energii flesza, przy czułości 100 ISO i przysłonie 5,6, aby, dzięki skąpemu naświetleniu lepiej widoczny był rozkład światła na dyfuzorze.


Widać, że softboks pracuje w takiej konfiguracji głównie połową swej średnicy; oczywiście jego zewnętrzne partie też coś tam dokładają do oświetlenia, ale gros światła mamy jak z softboksa średnicy powiedzmy 50 cm.
No dobrze, a więc poszerzmy kąt świecenia flesza, wysuwając wbudowany dyfuzor szerokokątny.


Sytuacja się poprawiła w sposób zauważalny, ale i tak główne pole świecenia ma średnicę jakichś 55 cm. Hmmm. Wciąż nie to.
No to wypadałoby jeszcze poszerzyć kąt świecenia flesza. A więc chowamy dyfuzor wbudowany, a zakładamy na głowicę dyfuzor typu stofen.


Różnica w średnicy hotspotu żadna, choć nieco jaśniejsze są zewnętrzne partie softboksa - ale dalej nie jest to efekt, jaki chciałbym zobaczyć, Czyli szukamy dalej. To może jednak do stofena jednak dodać dyfuzor wbudowany?


Praktycznie bez różnicy jeśli chodzi o średnicę hotspotu, choć może oświetlenie partii wewnętrznych i zewnętrznych jest bardziej równomierne? 
Tym niemniej, jak widać, nie tędy droga. Flesz już szerzej świecić nie będzie, a efekt wciąż daleki od ideału. Widać wręcz, że jakakolwiek naprawdę zauważalna różnica występuje w zasadzie tylko pomiędzy gołym fleszem, a fleszem o kącie świecenia poszerzonym przez zastosowanie jakiegoś dyfuzora, czy to stofena czy wbudowanego. Czyli potrzebne jest jakieś inne rozwiązanie systemowe. Ale jakie?
Pierwsze, co rzuca się w oczy, to to, że parasolka taka to praktycznie zwierciadło wklęsłe, które w naturalny sposób skupia padające nań światło w swej centralnej części. Spróbujmy więc wsunąć flesz (wciąż z założonym stofenem) nieco do wnętrza parasola, aby oddalić go od ogniska zwierciadła.


(Nie)oczekiwanie widać w końcu niejaką poprawę. Czyżby tu był haczyk? No to spróbujmy rozwiązania ekstremalnego - wsuńmy flesz do wnętrza parasola praktycznie tak głęboko, jak się da, na ile pozwalają pręty.



Tu wreszcie widać, że parasolka zaczyna pracować zdecydowaną większością swej średnicy. Oświetlenie dyfuzora nie jest może jakieś super równomierne, ale ze wszystkich przetestowanych kombinacji pochodzi z największej powierzchni. Lepiej już chyba nie będzie...
Czyli wychodziłoby z tego, co może wypadałoby i jeszcze indywidualnie ocenić, że w przypadku używania takiej refleksyjnej parasolki-softboksa flesz aparatowy, zaopatrzony w taki czy inny dyfuzor, wypada wsunąć na co najmniej połowę jej głębokości.
Problem tu pojawia się jeno taki, że większość flesza jest wtedy ukryta w rękawie osłaniającym wycięcie w dyfuzorze, co nie ułatwia choćby regulacji energii błysku - no chyba, że dokonuje się tego zdalnie (czy w ogóle w TTL).
Ale, cóż, nie ma rozwiązań idealnych.

poniedziałek, 26 czerwca 2017

Rozdzielczość a krążek rozproszenia

czyli

Ułuda milionów pikseli

Producenci aparatów w technologiczno-marketingowym wyścigu (który, na szczęście, już w znacznym stopniu zastopował) raczą nas wciąż wielomilionowopikselowymi matrycami aparatów. Byle kompakt z dolnej półki ma już matrycę 16 MPix, najczęściej zresztą znacznie przekraczającą rozdzielczością możliwości ego marnego obiektywu. A lustrzanki, bezlusterkowce i inne aparaty o relatywnie dużych matrycach pną się wszak jeszcze o połowę wyżej, albo i jeszcze dalej.

Ale czy takie rozdzielczości są tak naprawdę potrzebne (nawet nie wnikając już w kwestię rozdzielczości wydruków czy monitorów)? Czy widz w ogóle jest je w stanie dostrzec na obrazie?
No właśnie...

Jako graniczną wielkość dostrzegalną na zdjęciu - i stanowiącą zarazem przyjmowaną matematycznie granicę pomiędzy ostrością a nieostrością - przyjmuje się w fotografii krążek rozproszenia.
W najpowszechniej stosowanej postaci wyznacza się go obecnie jako 1/1500 przekątnej klatki (filmu lub matrycy) - co daje odpowiednio wielkość krążka rozproszenia jako 0,03 mm dla formatu 24x36 mm, 0,02 mm dla APS-C, 0,05 mm dla 6x6, 0,045 mm dla 4,5x6 - i tak dalej. 
Wielkość tę wyprowadza się przy założeniu, że optymalna odległość oglądania zdjęcia, pozwalająca  całościowo ogarnąć je wzrokiem, a zarazem dostrzec i drobne szczegóły obrazu, równa jest tegoż zdjęcia przekątnej. Oko ludzkie z kolei, dysponując ograniczoną zdolnością rozdzielczą, nie jest z tej odległości w stanie dostrzec szczegółu mniejszego niż 1/1500 tegoż dystansu (czyli, jak łatwo wyliczyć, przyjęta zdolność rozdzielcza wynosi 2,38' lub, jak kto woli, 0,038 stopnia). 
Innymi słowy, jeśli zdjęcie oglądane jest z optymalnej odległości, każdy szczegół obrazu mniejszy niż 1/1500 jego przekątnej widziany jest jednakowo ostro (lub wcale), niezależnie od jego wielkości, tak i każde rozmycie mniejsze od 1/1500 przekątnej jest dla oka niedostrzegalne.
Oczywiście sytuacja zmienia się diametralnie w przypadku wykonywania odbitki z niepełnej klatki, a także oglądania zdjęcia w warunkach niestandardowych - z bliska czy daleka.
Tym niemniej czegoś trzymać się trzeba, a krążek rozproszenia, jak i warunkowana przezeń głębia ostrości, przyjmowane są bez szemrania nawet przez najbardziej zajadłych technokratów, żeby nie rzec - onanistów sprzętowych (być może, a nawet zapewne, wynika po części z braku wiedzy merytorycznej). 

No więc właśnie. Mamy my ten krążek rozproszenia, mamy graniczną wielkość dostrzegalną na zdjęciu. Na jaką rozdzielczość obrazu, przekładając to na cyfrowe piksele, to się z kolei przelicza?
Najprościej pokazać to w formie graficznej :


Tadam!
Akceptując krążek rozproszenia jako graniczną wielkość rozdzielczości ludzkiego oka, jesteśmy w stanie na zdjęciu o formacie kadru 4:3 dostrzec 1 080 000 pikseli, a na zdjęciu o tradycyjnym formacie 3:2 - 1 038 336 pikseli.
Widzimy na obrazie ciut ponad 1 MPix.
No dobrze, weźmy nawet jeszcze większą fizjologiczną zdolność rozdzielczą oka, równo 1' (czyli 0,017 stopnia), wtedy otrzymujemy dla kadru 4:3 rozdzielczość 6,1 MPix, a dla kadru 3:2 - 5,9 MPix. Tyle, że - co zauważyć trzeba - w tej sytuacji nie obowiązuje już głębia ostrości wyznaczona dla powszechnie przyjmowanego krążka rozproszenia i powinna być określona od nowa, dla krążka ponad 2 razy mniejszego.
Czyli, jak by tu nie patrzeć, matematycznie do sprawy podchodząc, rozdzielczość zdjęcia (lub jego wycinka) przekraczająca 1,1 MPix (lub, w wersji dla fanatyków - 6,1 MPix) nie przekłada się już na jego dostrzegalną przez widza w zwykłych warunkach ostrość ani szczegółowość...

Oczywiście, nadmiar rozdzielczości wyjściowego zdjęcia pozwala na jego w miarę swobodne kadrowanie - acz na uwadze trzeba mieć wówczas, że zauważalny może być wtedy wizualnie w wielu przypadkach spadek zdolności rozdzielczej obiektywu, nie sięgającej nieraz rozdzielczości pikseli na matrycy - mimo, iż zdawałoby się teoretycznie, że pozwolić sobie można na wykadrowanie, liniowo licząc, np. 1/5 obrazu. Nadmiar rozdzielczości będzie też miał jednak znaczenie w przypadku np. obracania czy innego prostowania zdjęcia - o ile operacje takie wykonywane będą.

A i wszak, z innej już nawet strony do sprawy podchodząc, przeciętny fotoamator - że powrócimy do wspomnianej kwestii wydruków - zadowala się masowo odbitkami w formacie 10x15 cm, z rzadka sięgając po 15x21 cm (jeśli ju w ogóle jego zdjęcia na papier trafiają). To z kolei przekłada się, z racji na rozdzielczość cyfrowej odbitki wynoszącą 300 dpi, na wykorzystywane sprzętowo (ale nie odbierane przy powyższych założeniach wizualnie!) rozdzielczości rzędu odpowiednio 2,2 MPix oraz 4,5 MPix.

No i gdzie tu te dziesiątki magapikseli, hę?

czwartek, 12 stycznia 2017

Czar prostoty

czyli

Aparaty niełomograficzne

Przeciętnemu fotoamatorowi nieobca jest świadomość, że obiektywy fotograficzne bywają różne - lepsze i gorsze, starsze i nowsze, mniej i bardziej skomplikowane.
W czasach minionych świetności fotografii tradycyjnej, obok cudeniek mechaniki precyzyjnej, powstawały też aparaty popularne, dla mas czy wręcz dzieci. Konstrukcji jak najprostszej, często wręcz niemal bez możliwości nastawiania jakichkolwiek parametrów ekspozycji (co poniekąd zabezpieczać miało przed błędami ze strony użytkownika). Z racji na dążenie do osiągnięcia ich cenowej dostępności, uproszczenie dotykało też strony mechanicznej i oczywiście optycznej - wyposażane były więc w jak najprostsze obiektywy, acz wciąż dostosowane jakością optyczną do potrzeb odbiorcy, jak najbardziej jednak przewidziane na tworzenie możliwie najlepszej w swej mikrej klasie jakości obrazu.

Certo SL 101 color

W aparatach takich spotykamy więc obiektyw najprostszy z możliwych, czyli monokl - jedną po prostu soczewkę.
Kolejną popularną kategorią był peryskop, czyli symetryczny obiektyw dwusoczewkowy z umieszczoną wewnątrz migawką i przysłoną, dzięki swej symetrycznej konstrukcji wolny od dystorsji.
I dochodzimy wreszcie do achromatu, klejonego obiektywu dwusoczewkowego, który dzięki zastosowaniu dwóch soczewek ze szkła kronowego i flintowego posiadał jako tako skorygowaną aberrację chromatyczną.
Cechą charakterystyczną takich konstrukcji jest ich niewielki maksymalny otwór względny - leżący w przedziale 1:8 - 1:11, wynikły z konieczności minimalizowania wad optycznych niedoskonałego przecież układu. W niektórych aparatach, choćby rodzinie Ami, specyficzne jest także ułożenie błony w ramce kadru nie płasko, ale na płaszczyźnie walcowej - co pomagało zmierzyć się z krzywizną pola.

Zdjęcie z aparatu Certo SL 110

No właśnie, a pocóż ten wywód przydługi...?
Wbrew pozorom zdjęcia z takich najprostszych aparatów nie są wręcz tragiczne, jak zdawałoby się wydawać, a często wręcz przyjemne. To wszak, zaznaczmy ponownie, nie jest łomografia z jej intencjonalną wadliwością.
A może-li przecież najść kogoś czasem chęć zakosztowania obrazu z takich dawnych czy prymitywnych aparatów, poczucia dawnej fotografii popularnej, czy pierwocin fotograficznej optyki, zobaczenia czy utrwalenia świata oczami niedzielnego pstrykacza sprzed lat. Po co więc sięgnąć?
Na szczęście sytuacja wygląda nie tak beznadziejnie, jak by się mogło wydawać. Szereg tego rodzaju konstrukcji znajdował się w produkcji jeszcze w czasach zupełnie niedawnych, czasem wręcz w końcu lat osiemdziesiątych - i ich dostępność na rynku wtórnym jest całkiem dobra, tak pod względem podaży, jak i cen (choć, przyznać trzeba, ostatnio na polu cen zaczynają się pojawiać wybryki wręcz chore).

Dla uproszczenia zagadnienia skupmy się w poniższym wykazie na aparatach najbardziej na naszym rynku popularnych i dostępnych, ergo produkowanych w krajach demokracji ludowej - zarazem pokazując, jakie i egzotyczne, żeby nie rzec low-endowe, konstrukcje były na nim oferowane. Pomijamy tu, oczywiście, całkowicie chińskie wynalazki spod znaku łomo - bo to i nie ta jakość, i nie ta - przede wszystkim - klasa.
Aparaty uszeregowane są tu zatem według rodzaju obiektywu, a typu błony, do jakiego są przeznaczone. W nawiasach podane są parametry obiektywu oraz format klatki.

Monokl

Typ 120

  • Ami [75 mm, 1:8, format 6x6 cm]
  • Ami 66 [75 mm, 1:8, format 6x6 cm]
  • BiełOMO Etiud [60 mm, 1:11, format 4,5x6 cm]

Typ 135
  • Certo KB 24 [45 mm, 1:11, format 24x24 mm]

Typ SL
  • Certo KB 24 [45 mm, 1:11, format 24x24 mm]
  • Certo SL 100 [45 mm, 1:11, format 24x24 mm]

Peryskop

Typ 120
  • Druh [65 mm, 1:8, format 4,5x6 cm, 6x6 cm]
  • Druh Synchro [65 mm, 1:8, format 4,5x6 cm, 6x6 cm]
  • Pouva Start [65 mm, 1:8, format 6x6 cm]

Achromat


Typ 120
  • Ami 2 [75 mm, 1:8, format 6x6 cm]
  • Certo Certina [1:8, format 6x6 cm, 4x4 cm]
  • Certo Certo-phot [1:8, format 6x6 cm]

Typ 135
  • Beirette k100 [50 mm, 1:11, format 24x36 mm]

Typ SL
  • Beirette SL 100 [50 mm, 1:11, format 24x36 mm]
  • Beirette SL 100N [50 mm, 1:11, format 24x36 mm]
  • Certo SL 101 color [45 mm, 1:11, format 24x24 mm]
  • Certo SL 110 [45 mm, 1:8, format 24x24 mm]
  • Pouva SL 100 [50 mm, 1:11, format 24x36 mm]

Błony systemu SL, licznie tu reprezentowanego,  nie są już dzisiaj wprawdzie dostępne jako takie (w przeciwieństwie do 120 i 135), jednak bez problemu można po prostu ładować oryginalne kasety SL (a także kompatybilne z nimi Rapid czy Karat) odcinkiem 60-70 cm zwykłego filmu typu 135 - bowiem taki właśnie był tam używany - przywracając znów życie tym zapomnianym już konstrukcjom.
Nadmienić wypada przy tym dla formalności, że aparat Pouva SL 100 występował też pod - rzadziej znacznie spotykanymi - nazwami Pouva Start SL 100 oraz Start SL 100, a w końcu przemianowany został, z minimalnymi zmianami konstrukcyjnymi, na Beirette SL 100.
Warto też zwrócić uwagę, co może nie umknęło uważnemu czytelnikowi, że aparat Certo KB 24 nieprzypadkiem pojawia się tu dwa razy, jako aparat na filmy 135 i SL. Ale nim zajmiemy się bliżej już innym razem - mam nadzieję, że już wkrótce.

Na koniec, w charakterze suplementu, jako że porządny artykuł nie może się tu przecież obyć bez solidnej tabeli, spójrzmy jeszcze nieco bardziej szczegółowo na parametry oferowane przez  interesujące nas aparaty:

Typ
Obiektyw
Błona
Format
Ustawienie ostrości
Wartości czasów
Wartości przysłon
Zakres
EV
Ami
Monokl
75 mm, 1:8
120
6x6
stałe
1/50
8, 16
12, 14
Ami 2
Achromat
75 mm, 1:8
120
6x6
2,5 - ∞
1/30-125, B
8, 16
11-15
Ami 66
Monokl
75 mm, 1:8
120
6x6
stałe
1/50, B
8, 16
12, 14
Beirette k100
Achromat
50 mm, 1:11
135
24x36
1 - ∞
1/30, 1/125, B
11
12, 14
Beirette SL 100
Beirette SL 100N
Pouva SL 100
Achromat
50 mm, 1:11
SL
24x36
1 - ∞
1/30, 1/125, B
11
12, 14
Certina
Achromat
1:8
120
6x6,
4x4
1,5 - ∞
1/60, B
8, 11
12, 13
Certo KB 24
Monokl
45 mm, 1:11
135, SL
24x24
stałe
1/30, 1/90
11
12, 13,5
Certo SL 100
Monokl
45 mm, 1:11
SL
24x24
stałe
1/30, 1/90
11
12, 13,5
Certo SL 101
Achromat
45 mm, 1:11
SL
24x24
stałe
1/30, 1/90
11
12, 13,5
Certo SL 110
Achromat
45 mm, 1:8
SL
24x24
1,5 - ∞
1/30, 1/125
8-16
11-15
Certo-phot
Achromat
1:8
120
6x6
1,5 - ∞
1/50, B
8, 11
12, 13
Druh
Druh Synchro
Peryskop
65 mm, 1:8
120
4,5x6,
6x6
stałe
1/50, B
8, 16
12, 14
Etiud
Monokl
60 mm, 1:11
120
4,5x6
stałe
1/60, B
11-22
13-15
Pouva Start
Peryskop
65 mm, 1:8
120
6x6
stałe
1/50
8,16
12, 14

 Widać tutaj, że w zasadzie największe możliwości fotograficzne dają dwa aparaty z achromatami - krajowy Ami 2 oraz malutki Certo SL 110 (ten ostatni o nienajlepszej, niestety, jakości wykonania), charakteryzujące się regulowaną ostrością, największą rozpiętością ekspozycji, sięgającą 4 EV oraz możliwością synchronizowania fleszy elektronowych.
Trzeba też zwrócić uwagę, że w aparatach tej klasy nie można raczej stosować zbyt czułych filmów, jeżeli chcemy zapewnić sobie możliwość fotografowania przy słonecznej pogodzie (bez użycia filtrów) - jako że zakres dostępnej ekspozycji najczęściej osiąga góra 14 EV, czułość nie powinna w zasadzie przekraczać 100 ASA, a w aparatach o górnym zakresie ekspozycji sięgającym 15 EV - 200 ASA.

piątek, 7 października 2016

Luks a liczba naświetlania

czyli

Natężenie światła w praktyce teoretycznej

Fotoamator stykający się z lampami światła stałego, choćby na przykład popularnymi nakamerowymi lampami panelowymi LED pomyślanymi także (a raczej i przede wszystkim) do filmowania, natknąć się może w ich parametrach technicznych na wartość natężenia emitowanego przez nie światła podaną w luksach (lx). 
Wszystko fajnie, tylko co z tego wynika w praktyce, hę? Ile tak naprawdę światła daje taka lampa i na ile wykorzystać ją można przy fotografowaniu, stawiającym cokolwiek większe wymagania co do jasności oświetlenia od kamery cyfrowej? Jasno to czy ciemno? Jak przekłada się ilość luksów na bardziej strawne fotograficzne jednostki naświetlania? Jak to sobie zwizualizować?


Zauważyć tu wszak od razu trzeba, że choć natężenie światła odnosi się do jasności światła padającego, a w fotografii – przynajmniej przy pomiarze TTL – mierzy się jednak światło odbite, sprawa wygląda tym niemniej w miarę prosto i daje się jako tako przełożyć.
Spójrzmy zatem na poniższą tabelę (opartą na danych wyjściowych firmy Sekonic), odnoszącą natężenie światła padającego w luksach do liczby naświetlania LV (czyli wartości ekspozycji EV przy czułości 100 ASA).

Natężenie światła [lx]
Liczba naświetlania LV
0,625
-2
1,25
-1
2,5
0
5
1
10
2
20
3
40
4
80
5
160
6
320
7
640
8
1280
9
2560
10
5120
11
10 240
12
20 480
13
40 960
14
81 920
15
163 840
16

Mamy tu pogrubione dla przejrzystości dwie wartości referencyjne. 2,5 lx odpowiada ekspozycji 0 LV i, co łatwo zauważyć, wartość natężenia światła zmienia się dwukrotnie wraz ze zmianą ekspozycji o każdy 1 stopień LV.
Dla porównania też inna charakterystyczna wartość, 15 LV, czyli bezpośrednie światło słoneczne, przekłada się na natężenie światła 81 920 lx.

Jak i zatem wynika z powyższej tabeli, natężenie światła E wyliczyć można sobie dowolnie w zależności od założonej wartości ekspozycji – gdyby już ktoś koniecznie musiał, dla jakichś jeszcze innych wartości – z poniższego wzoru:

E = 2,5 * 2LV

... czyli 2,5 pomnożone przez 2 do potęgi LV.
W fotografii bardziej praktyczne będzie często jednak działanie w drugą stronę, czyli wyliczenie wartości naświetlania na podstawie natężenia światła:

LV = log2 (E/2,5)

… co alternatywnie zapisać można w bardziej strawnej dla kalkulatora postaci jako:

LV = ln (E/2,5) / ln 2

... a nawet, skoro 1/ln 2 jest przecież wartością stałą...
 
 LV = 1,44 * ln (E/2,5)
 
Praktyczne kwestie zastosowania liczby naświetlania, jej przełożenia na parametry ekspozycji i uzależnienia od czułości znaleźć można w razie konieczności w traktującym o tym wpisie.

Widać w każdym razie, że na przykład popularne chińskie lampy ledowe nie świecą specjalnie jasno. Przykładowo - niewielka lampa na 56 diod oferuje w mikrej w końcu odległości jednego metra światło o natężeniu 290 lx czyli ledwie 6,9 LV, spora już lampa z 126 diodami – ok. 810 lx czyli bardziej już znośne 8,3 LV (można już, obrazowego przykładu użyjmy, fotografować z ręki smieną z filmem 200 ASA), a lampa ze 160 diodami – 900 lx czyli 8,5 LV. W przypadku filmowania są to jeszcze parametry całkiem przyzwoite nawet w dla tej najmniejszej lampy, nie tylko w ciemności, ale także przy doświetlaniu cieni w dzień we wnętrzach. No, fotografować też niby już się z takimi ledami da, ale szału zdecydowanie nie ma, tak jeśli chodzi o jasność światła, jak i jego zasięg. Wraz ze wzrostem odległości natężenie światła maleje wszak drastycznie. 

Kolejna kwestia dotyczy bowiem zależności natężenia światła czyli zarazem wartości ekspozycji od odległości. Tu bowiem rzecz wygląda analogicznie, jak w przypadku – na przykład – lampy błyskowej, czyli natężenie światła zmienia się z kwadratem tejże odległości. Rozkład wartości natężenia światła w zależności od odległości bywa podawany w danych lamp, ale nie zawsze (a może nawet rzadziej niż częściej). Jak więc sobie radzić?
Jako że w parametrach technicznych lamp natężenie światła, jeśli jest już podane, określone jest często dla odległości 1 m, wyjdźmy zatem od tej wartości, wyliczając odpowiednią korektę ekspozycji dla innych odległości, wyrażoną zarówno w postaci krotności, jak i stopni (czyli korekty EV).

Odległość
[m]
Korekta ekspozycji
EV
krotność
0,5
+2
0,25x
0,75
+0,8
0,55x
1
0
1x
1,5
-1,2
2,25x
2
-2
4x
2,5
-2,6
6,25x
3
-3,4
9x
4
-4
16x
5
-4,6
25x
6
-5,2
36x
7
-5,6
49x
8
-6
64x
9
-6,3
81x
10
-6,6
100x

Dla ilustracji przykładowej weźmy zatem wspomnianą wyżej lampę oferującą w odległości 1 m natężenie światła 810 lx czyli 8,3 LV. W odległości, dajmy na to, 3 m da ona – jak obliczamy na podstawie danych z tabeli – natężenie 810 / 9 = 90 lx oraz liczbę naświetlania 8,3 - 3,2 = 5,1 LV. 
Kombinując dane z obydwu tabel, a nawet posiłkując się przytoczonymi powyżej wzorami, wyliczyć można sobie, gdyby już ktoś koniecznie musiał, na przykład natężenie światła lamp – czyli ich potrzebną wielkość i ilość – niezbędne dla osiągnięcia pożądanego naświetlenia w zadanej odległości.

Oprócz odległości na natężenie światła oferowanego przez lampy wpływ mają też, oczywiście – i to negatywny, wszelakie modyfikatory – jak dyfuzory czy filtry konwersyjne, np. dołączane często w zestawach filtry nadające światłu lampy temperaturę barwową 3200 K.

Napotkać można także w parametrach lamp na określenie ich strumienia świetlnego w lumenach (lm). Co z tego wynika dla nas w praktyce? Ano, niestety, prawie dokładnie nic. Strumień świetlny opisuje bowiem ilość światła emitowanego ogółem przez źródło jako takie, nie dotykając jednak w ogóle kwestii w jaki sposób światło to jest potem modyfikowane czy ukierunkowane. Tak więc dwie lampy o identycznym strumieniu świetlnym dawać mogą drastycznie różne wartości natężenia światła - np. goła żarówka i dokładnie taka sama żarówka z reflektorem czy jeszcze do tego soczewką Fresnela.
Tym niemniej, z braku lepszych pomysłów, możemy zgrubnie przyjąć, że w przypadku popularnych chińskich produktów 1 lm strumienia świetlnego lampy LED przekłada się na natężenie światła w odległości 1 metra wynoszące ok. 1,1 lx. Czyli lampa o strumieniu świetlnym 300 lm będzie dawała w odległości 1 m natężenie światła ok. 330 lx - acz rozrzuty są tu w dostępnych danych całkiem spore, w skrajnych przypadkach niemal dwukrotne. Ale lepsze to, niż nic - a bez testów porównawczych trudno ocenić jak jest naprawdę i jak mają się deklarowane parametry do rzeczywistości ...