Pomiar przez obiektyw - Through-the-lens metering

W tle , przez obiektyw ( TTL ) pomiaru odnosi się do cechy kamery , przy czym natężenie światła odbitego od miejsca mierzy się przez soczewki ; w przeciwieństwie do korzystania z oddzielnego okienka pomiarowego lub zewnętrznego ręcznego światłomierza . W niektórych aparatach można wybrać różne tryby pomiaru TTL . Informacje te można następnie wykorzystać do ustawienia optymalnej ekspozycji filmu lub czujnika obrazu ( średnia luminancja ), a także do kontrolowania ilości światła emitowanego przez lampę błyskową podłączoną do aparatu.

Opis

Pomiar przez obiektyw jest najczęściej kojarzony z lustrzankami jednoobiektywowymi (SLR).

W większości lustrzanek filmowych i lustrzanek cyfrowych czujnik (i) światła do pomiaru ekspozycji są wbudowane w pryzmat pentagonalny lub pentamirror - mechanizm, dzięki któremu lustrzanka jednoobiektywowa umożliwia wizjerowi patrzenie bezpośrednio przez obiektyw. Ponieważ lustro jest odchylone do góry, żadne światło nie może się tam dostać podczas naświetlania, niezbędną ilość ekspozycji należy określić przed właściwą ekspozycją. W rezultacie te czujniki światła mogłyby być tradycyjnie używane tylko do pomiaru światła otoczenia TTL. W nowszych lustrzankach jednoobiektywowych, a także w prawie wszystkich lustrzankach cyfrowych, można je również wykorzystać do pomiaru TTL przed błyskiem, gdzie pomiar jest wykonywany przed podniesieniem lustra za pomocą małego przedbłysku o znanej intensywności, a niezbędna ilość światła błyskowego jest ekstrapolowana z odbite światło lampy błyskowej mierzone przez komórki pomiarowe w dachu aparatu, a następnie stosowane podczas naświetlania bez możliwego sprzężenia zwrotnego w czasie rzeczywistym.

Lokalizacja czujników pomiaru światła TTL w lustrzankach jednoobiektywowych

Było kilka szczególnie wyrafinowanych lustrzanek filmowych, w tym Olympus OM-2 , Pentax LX , Nikon F3 i Minolta 9000 , w których komórki pomiarowe znajdujące się w dolnej części obudowy lustra były używane do pomiaru światła otoczenia, w zależności od modelu. zamiast lub oprócz cel pomiarowych w dachu kamery. W zależności od modelu, światło odbijało się tam na dole albo przez lustro wtórne za półprzezroczystym zwierciadłem głównym, specjalną powłoką odblaskową pierwszej kurtyny migawki, powierzchnię samej folii lub ich kombinacje. Jedną z zalet tego podejścia jest to, że wynik pomiaru nie wymaga regulacji podczas zmiany matówek lub wizjerów. Ponadto niektóre kamery wykorzystujące tę konfigurację (np. Minolta 9000) są praktycznie odporne na błędy pomiarowe spowodowane przez światło docierające do cel pomiarowych pod większymi kątami, na przykład z obiektywami z odchylaniem .

We wszystkich lustrzankach filmowych obsługujących klasyczną formę pomiaru błysku TTL w czasie rzeczywistym stosowane są również komórki pomiarowe znajdujące się w dolnej części obudowy lustra, wykorzystujące światło odbijane od folii.

Niektóre wczesne lustrzanki cyfrowe Pentax mogły używać tej samej konfiguracji do pomiaru błysku TTL, ale ponieważ właściwości odbicia czujników obrazu znacznie różnią się od właściwości kliszy, metoda ta okazała się zawodna w praktyce. Dlatego cyfrowe lustrzanki jednoobiektywowe zazwyczaj nie obsługują pomiaru błysku TTL w czasie rzeczywistym i zamiast tego muszą używać pomiaru przedbłysków. Pomiar światła otoczenia i światła błyskowego jest następnie przeprowadzany przez moduł pomiarowy umieszczony na dachu aparatu (patrz powyżej).

Cyfrowe lustrzanki obsługujące podgląd na żywo lub wideo wykorzystują odczyt samego czujnika obrazu do pomiaru ekspozycji w tych trybach. Dotyczy to również cyfrowych aparatów fotograficznych Sony SLT , które cały czas używają czujnika obrazu do pomiaru ekspozycji. Od 2012 roku żadna cyfrowa lustrzanka jednoobiektywowa ani lustrzanka jednoobiektywowa na rynku nie obsługiwały żadnej formy pomiaru błysku TTL w czasie rzeczywistym za pomocą czujnika obrazu. Można się jednak spodziewać, że takie metody zostaną wprowadzone wraz z postępem technologii przetworników obrazu, biorąc pod uwagę zalety pomiaru ze sprzężeniem zwrotnym w czasie rzeczywistym i bez przedbłysku.

Systemy pomiaru TTL zostały również zastosowane w innych typach kamer. Większość cyfrowych aparatów typu „ wyceluj i zrób zdjęcie ” korzysta z pomiaru TTL, który jest wykonywany przez sam czujnik obrazu.

W wielu zaawansowanych nowoczesnych aparatach stosuje się wiele „segmentów”, które rejestrują ilość światła w różnych miejscach obrazu. W zależności od trybu wybranego przez fotografa informacje te są następnie wykorzystywane do prawidłowego ustawienia ekspozycji. Za pomocą prostego miernika punktowego wybiera się jedno miejsce na obrazie. Aparat ustawia ekspozycję, aby uzyskać odpowiednią ekspozycję tego konkretnego miejsca. W niektórych nowoczesnych systemach lustrzanek jednoobiektywowych obszar lub strefa pomiaru punktowego może być sprzężona z rzeczywistym wybranym polem ogniskowania, oferując większą elastyczność i mniejszą potrzebę stosowania systemów blokady ekspozycji. W przypadku pomiaru wielosegmentowego (znanego również jako pomiar matrycowy lub pomiar typu plaster miodu) wartości z różnych segmentów są łączone i ważone w celu ustawienia prawidłowej ekspozycji. Implementacje tych trybów pomiaru różnią się w zależności od aparatów i producentów, co utrudnia przewidzenie, w jaki sposób scena zostanie naświetlona podczas przełączania kamer.

Historia

Pierwszym aparatem wyposażonym w system pomiaru światła przez obiektyw był japońskiej firmy Nikon z prototypowym aparatem dalmierzowym SPX. W aparacie zastosowano dalmierzowe obiektywy firmy Nikon typu „S”.

Japońska firma Pentax była pierwszym producentem, który pokazał wczesny prototyp 35-milimetrowej lustrzanki pomiarowej z tyłu obiektywu , która została nazwana Pentax Spotmatic . Aparat został pokazany na wystawie photokina w 1960 roku . Pierwszą lustrzanką jednoobiektywową do pomiaru światła TTL był Topcon RE Super z 1963 roku , w którym celka pomiarowa CdS była umieszczona za lustrem refleksyjnym.

Wyłącz pomiar filmowy

W latach 70-tych Olympus wprowadził na rynek aparat OM-2 , który mierzył ekspozycję bezpośrednio na kliszy (OTF). W przypadku pomiaru OTF używanego przez firmę Olympus pomiar był wykonywany na jeden z dwóch sposobów - lub ich kombinację - w zależności od używanego czasu otwarcia migawki.

W systemie automatycznego pomiaru dynamicznego ( ADM ) aparatu OM-2 pierwsza kurtyna migawki miała stronę skierowaną w stronę obiektywu pokrytą wygenerowanym komputerowo wzorem białych bloków, aby naśladować przeciętną scenę. Gdy lustro się odchyliło, kuweta pomiarowa w podstawie obudowy lustra zmierzyła światło odbite od obiektu odbijającego się od tego wzoru bloków. Czas zwolnienia drugiej kurtyny był regulowany w czasie rzeczywistym podczas rzeczywistej ekspozycji. Wraz ze wzrostem czasu otwarcia migawki mierzono rzeczywiste światło odbijające się od powierzchni folii i odpowiednio dostosowywano czas zwalniania drugiej kurtyny. Dało to aparatom wyposażonym w ten system możliwość dostosowania się do zmian oświetlenia podczas rzeczywistego naświetlania, co było przydatne w zastosowaniach specjalistycznych, takich jak fotomikrografia i fotografia astronomiczna.

Leica później użyła odmiany tego systemu, podobnie jak Pentax ze zintegrowanym pomiarem bezpośrednim ( IDM ) w kamerze LX . Odmiana tego systemu „OTF” była używana we wczesnych aparatach cyfrowych Olympus z serii E do precyzyjnej regulacji ekspozycji tuż przed zwolnieniem pierwszej kurtyny; aby to zadziałało, pierwsza zasłona została pomalowana na neutralny szary kolor.

Przez pomiar światła błyskowego obiektywu

Proces obliczania prawidłowej ilości światła błyskowego można również przeprowadzić „przez obiektyw”. Odbywa się to w zupełnie inny sposób niż pomiar bez błysku „przez obiektyw”. Sam pomiar odbywa się na dwa różne sposoby, w zależności od medium. Cyfrowe TTL działa inaczej niż analogowe TTL.

Analogowa wersja TTL działa w następujący sposób: kiedy wpadające światło uderza w folię, jego część odbija się w kierunku czujnika. Ten czujnik steruje lampą błyskową. Jeśli zostanie przechwycona wystarczająca ilość światła, lampa błyskowa zostanie zatrzymana. Podczas wczesnych testów tego systemu przez Minolta i Olympus stwierdzono, że nie wszystkie marki i typy folii odbijają światło w tej samej ilości, chociaż rzeczywista różnica między markami była mniejsza niż pół stopnia. Jedynym wyjątkiem był błyskawiczny film slajdów Polaroid, który miał czarną powierzchnię i nie mógł być używany w trybie błysku TTL. Niemniej jednak w większości zastosowań analogowy pomiar ekspozycji błysku TTL był bardziej zaawansowany i dokładniejszy niż systemy stosowane wcześniej i pozwalał na znacznie większą elastyczność - w szczególności ekspozycja na błysk odbity był dokładniejsza niż ich odpowiedniki obliczane ręcznie.

W przypadku technologii cyfrowej ten sposób bezpośredniego pomiaru odbicia nie jest już możliwy, ponieważ układ CMOS lub CCD, używany do zbierania światła, nie odbija wystarczająco dużo. Istnieje kilka starszych aparatów cyfrowych, które nadal wykorzystują technikę analogową, ale są one coraz rzadsze. Fujifilm S1 i S3 są najbardziej znane aparaty cyfrowe, aby skorzystać z tej techniki.

Cyfrowy TTL działa w następujący sposób: Przed właściwą ekspozycją emitowany jest jeden lub więcej małych błysków, zwanych „przedbłyskami”. Mierzone jest światło powracające przez obiektyw i na podstawie tej wartości obliczana jest ilość światła potrzebna do rzeczywistej ekspozycji. Aby poprawić moc błysku, można użyć wielu przedbłysków. Canon nazwał to ewaluacyjnym TTL (E-TTL), a później ulepszył system z E-TTL II . Pierwsza forma cyfrowego TTL firmy Nikon, zwana „D-TTL”, była używana w kilku wczesnych modelach. Od tamtej pory używany jest doskonały system „i-TTL”.

Podczas korzystania z lampy błyskowej na przednią kurtynkę migawki (gdy lampa błyskowa jest wyzwalana natychmiast po otwarciu migawki), przedbłyski i główna lampa dla oka ludzkiego wyglądają jak jedno, ponieważ między nimi jest bardzo mało czasu. Podczas korzystania z lampy błyskowej na tylną kurtynkę migawki (gdy lampa błyskowa wyzwala się pod koniec ekspozycji) i przy niskiej szybkości migawki, różnica między główną lampą błyskową a przedbłyskami jest bardziej oczywista.

Niektóre aparaty i lampy błyskowe uwzględniają więcej informacji przy obliczaniu niezbędnej mocy błysku, w tym odległości obiektu od obiektywu. Poprawia to oświetlenie, gdy obiekt znajduje się przed tłem. Jeśli obiektyw jest zogniskowany na obiekcie, błysk będzie kontrolowany, aby umożliwić prawidłowe naświetlenie obiektu, pozostawiając w ten sposób niedoświetlone tło. Alternatywnie, jeśli obiektyw jest skupiony na tle, tło będzie odpowiednio naświetlone, pozostawiając obiekt na pierwszym planie prześwietlony. Ta technika wymaga zarówno aparatu zdolnego do obliczania informacji o odległości, jak i obiektywu zdolnego do przekazywania ciału odległości ogniskowej. Firma Nikon określa tę technikę jako „pomiar matrycowy 3D”, chociaż różni producenci aparatów używają innych terminów na określenie tej techniki. Firma Canon zastosowała tę technikę w E-TTL II.

Bardziej zaawansowane techniki błysku TTL obejmują zewnętrzne oświetlenie lampy błyskowej, gdzie jedna lub więcej lamp błyskowych jest umieszczonych w różnych miejscach wokół obiektu. W tym przypadku do sterowania wszystkimi zdalnymi jednostkami używana jest jednostka „dowódcy” (którą można zintegrować z korpusem kamery). Jednostka sterująca zwykle steruje zdalnymi błyskami za pomocą błysków światła widzialnego lub podczerwonego, chociaż dostępne są radiowe systemy wyzwalania z obsługą TTL. Fotograf może zwykle zmieniać współczynniki światła między różnymi lampami błyskowymi. Technika wykorzystania przedbłysków w celu uzyskania odpowiedniej ekspozycji jest nadal stosowana w automatycznych trybach lampy błyskowej.

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne