Измерение через объектив

В фотографии измерение через объектив ( TTL-измерение ) относится к функции камер , при которой интенсивность света, отраженного от сцены, измеряется через объектив ; в отличие от использования отдельного окна измерения или внешнего ручного экспонометра . В некоторых камерах можно выбирать различные режимы измерения TTL . Затем эта информация может быть использована для установки оптимальной экспозиции пленки или датчика изображения ( средняя яркость ), ее также можно использовать для управления количеством света, излучаемого вспышкой, подключенной к камере.

Замер экспозиции через объектив чаще всего применяется в однообъективных зеркальных фотокамерах (SLR).

В большинстве пленочных и цифровых зеркальных фотокамер датчик(и) света для измерения экспозиции встроены в пентапризму или пентазеркало , механизм, с помощью которого зеркальная фотокамера позволяет видоискателю видеть напрямую через объектив. Поскольку зеркало поднято, свет не может попасть туда во время экспозиции, необходимое количество экспозиции необходимо определить до фактической экспозиции. Следовательно, эти датчики света традиционно можно использовать только для измерения TTL окружающего освещения. В более новых зеркальных фотокамерах, а также почти во всех цифровых зеркальных фотокамерах их также можно использовать для измерения TTL с предварительной вспышкой, когда измерение выполняется до того, как зеркало поднимется, с использованием небольшой предварительной вспышки известной интенсивности, а необходимое количество света вспышки экстраполируется из отраженного света вспышки, измеренного измерительными ячейками в крыше камеры, и затем применяется во время экспозиции без какой-либо возможной обратной связи в реальном времени.

Было несколько особенно сложных пленочных зеркальных фотокамер, включая Olympus OM-2 , Pentax LX , Nikon F3 и Minolta 9000 , в которых измерительные ячейки, расположенные в нижней части зеркального блока, использовались для измерения окружающего освещения, в зависимости от модели либо вместо, либо в дополнение к измерительным ячейкам в крыше камеры. В зависимости от модели свет отражался вниз либо вторичным зеркалом за полупрозрачным главным зеркалом, либо специальным отражающим покрытием первой шторки затвора, либо поверхностью самой пленки, либо их комбинацией. Одним из преимуществ такого подхода является то, что результат измерения не требует корректировки при смене фокусировочных экранов или видоискателей. Кроме того, некоторые камеры, использующие эту конфигурацию (например, Minolta 9000), практически невосприимчивы к ошибкам измерения, вызванным попаданием света на измерительные ячейки под большими углами, например, с помощью объективов с наклоном и сдвигом .

Ячейки замера, расположенные в нижней части корпуса зеркала и использующие свет, отраженный от пленки, также используются во всех пленочных зеркальных фотокамерах, поддерживающих классическую форму замера экспозиции вспышки TTL в реальном времени.

Некоторые ранние зеркальные камеры Pentax могли использовать эту же конфигурацию для измерения вспышки TTL, но поскольку отражательные свойства датчиков изображения значительно отличаются от свойств пленки, этот метод оказался ненадежным на практике. Поэтому цифровые зеркальные камеры обычно не поддерживают измерение вспышки TTL в реальном времени и должны использовать вместо этого измерение предвспышки. Измерение окружающего и вспышечного света затем выполняется модулем измерения, расположенным в верхней части камеры (см. выше).

Цифровые зеркальные фотокамеры, поддерживающие live view или видео, будут использовать показания самого датчика изображения для измерения экспозиции в этих режимах. Это также относится к цифровым камерам Sony SLT , которые постоянно используют датчик изображения для измерения экспозиции. По состоянию на 2012 год ^{[обновлять]}ни одна цифровая зеркальная или SLT-камера на рынке не поддерживала какую-либо форму измерения вспышки TTL в реальном времени с использованием датчика изображения. Однако можно ожидать, что такие методы будут введены по мере развития технологии датчиков изображения, учитывая преимущества измерения с обратной связью в реальном времени и без предварительной вспышки.

Системы измерения TTL были также включены в другие типы камер. Большинство цифровых " мыльниц " используют измерение TTL, выполняемое самим датчиком изображения.

Во многих современных камерах для получения количества света в разных местах снимка используются несколько «сегментов». В зависимости от выбранного фотографом режима эта информация затем используется для правильной установки экспозиции. С помощью простого точечного экспонометра выбирается одна точка на снимке. Камера устанавливает экспозицию, чтобы правильно экспонировать эту конкретную точку. В некоторых современных зеркальных системах область или зона точечного экспонометра может быть связана с фактической выбранной областью фокусировки, что обеспечивает большую гибкость и меньшую необходимость в использовании систем блокировки экспозиции. При многосегментном экспонометре (также известном как матричный или сотовый экспонометр) значения различных сегментов объединяются и взвешиваются для установки правильной экспозиции. Реализации этих режимов экспонометрии различаются в зависимости от камеры и производителя, что затрудняет прогнозирование того, как будет экспонирована сцена при переключении камер.

Первая камера с функцией измерения освещенности через объектив была разработана японской компанией Nikon с прототипом дальномерной камеры SPX. Камера использовала дальномерные объективы Nikon типа 'S'. ^[1]

Японская компания Pentax была первым производителем, показавшим ранний прототип 35-мм зеркальной камеры с замером за объективом , которая получила название Pentax Spotmatic . Камера была показана на выставке Photokina 1960 года . Первой зеркальной камерой с замером TTL стала Topcon RE Super 1963 года , в которой ячейка замера CdS была размещена за зеркалом.

В 1970-х годах Olympus выпустила на рынок камеру OM-2 , которая измеряла экспозицию непосредственно с пленки (OTF). При использовании OTF-замера Olympus замер производился одним из двух способов — или комбинацией обоих — в зависимости от используемой выдержки. ^[2]

В системе автоматического динамического замера экспозиции ( ADM ) OM-2 первая шторка затвора имела сторону, обращенную к объективу, покрытую сгенерированным компьютером рисунком из белых блоков для имитации средней сцены. Когда зеркало поднималось, измерительная ячейка в основании зеркального блока измеряла свет, отраженный от объекта, отражающегося от этого рисунка из блоков. Время срабатывания второй шторки корректировалось в реальном времени во время фактической экспозиции. По мере увеличения выдержки измерялся фактический свет, отраженный от поверхности пленки, и время срабатывания второй шторки корректировалось соответствующим образом. Это давало камерам, оснащенным этой системой, возможность подстраиваться под изменения освещения во время фактической экспозиции, что было полезно для специальных приложений, таких как микрофотография и астрономическая фотография.

Leica позже использовала вариант этой системы, как и Pentax с их Integrated Direct Metering ( IDM ) в камере LX . Вариант этой системы «OTF» использовался на ранних цифровых камерах Olympus E-Series для точной настройки экспозиции непосредственно перед срабатыванием первой шторки; для этого первая шторка была покрыта нейтральным серым цветом.

Процесс расчета правильного количества света вспышки также может быть выполнен «через объектив». Это делается существенно иным способом, чем измерение «через объектив» без вспышки. Сам по себе фактический замер происходит двумя разными способами, в зависимости от среды. Цифровой TTL работает иначе, чем аналоговый TTL.

Аналоговая версия TTL работает следующим образом: когда входящий свет попадает на пленку, часть его отражается в сторону датчика. Этот датчик управляет вспышкой. Если улавливается достаточно света, вспышка останавливается. ^[2] Во время раннего тестирования этой системы компаниями Minolta и Olympus было обнаружено, что не все марки и типы пленки отражают свет в одинаковой степени, хотя фактическая разница между марками составляла менее половины ступени. Единственным исключением была мгновенная слайдовая пленка Polaroid, которая имела черную поверхность и не могла использоваться в режиме вспышки TTL. Тем не менее, для большинства приложений аналоговый замер экспозиции вспышки TTL был более совершенным и точным, чем системы, использовавшиеся ранее, и обеспечивал гораздо большую гибкость - в частности, экспозиции отраженной вспышки были более точными, чем вручную рассчитанные эквиваленты.

С цифровыми технологиями этот способ измерения прямого отражения больше невозможен, поскольку чип CMOS или CCD, используемый для сбора света, не обладает достаточной отражательной способностью. Есть несколько старых цифровых камер, которые все еще используют аналоговую технику, но они становятся редкими. Fujifilm S1 и S3 — самые известные цифровые камеры, использующие эту технику.

Цифровой TTL работает следующим образом: перед фактической экспозицией испускается одна или несколько небольших вспышек, называемых «предвспышками». Измеряется свет, возвращающийся через объектив, и это значение используется для расчета количества света, необходимого для фактической экспозиции. Для улучшения выходной мощности вспышки можно использовать несколько предварительных вспышек. Canon назвала это оценочным TTL (E-TTL) и позже усовершенствовала систему с помощью E-TTL II . Первая форма цифрового TTL от Nikon, называемая «D-TTL», использовалась в нескольких ранних моделях. С тех пор используется улучшенная система «i-TTL». ^{[3] [4]}

При использовании вспышки по передней шторке (когда вспышка срабатывает сразу после открытия затвора) предварительные вспышки и основная вспышка воспринимаются человеческим глазом как одно целое, поскольку между ними проходит очень мало времени. При использовании вспышки по задней шторке (когда вспышка срабатывает в конце экспозиции) и большой выдержке различие между основной вспышкой и предварительными вспышками становится более очевидным. ^[5]

Некоторые камеры и вспышки учитывают больше информации при расчете необходимой мощности вспышки, включая расстояние от объекта до объектива. Это улучшает освещение, когда объект находится перед фоном. Если объектив сфокусирован на объекте, вспышка будет управляться для обеспечения правильной экспозиции объекта, таким образом оставляя фон недоэкспонированным. В качестве альтернативы, если объектив сфокусирован на фоне, фон будет правильно экспонирован, оставляя объект на переднем плане обычно переэкспонированным. Для этого метода требуется как камера, способная рассчитывать информацию о расстоянии, так и объектив, способный передавать фокусное расстояние на корпус. Nikon называет этот метод «3D матричным замером», хотя разные производители камер используют разные термины для этого метода. Canon включила этот метод в E-TTL II.

Более продвинутые методы вспышки TTL включают в себя освещение вспышкой вне камеры, когда одна или несколько вспышек располагаются в разных местах вокруг объекта. В этом случае блок «командира» (который может быть встроен в корпус камеры) используется для управления всеми удаленными блоками. Блок «командира» обычно управляет удаленными вспышками, используя вспышки видимого или инфракрасного света, хотя доступны системы радиоуправления с поддержкой TTL. Фотограф обычно может изменять соотношение света между различными вспышками. Метод использования предварительных вспышек для получения правильной экспозиции по-прежнему используется в режимах автоматической вспышки.

• Канон Пелликс
• Вспышка Nikon
• Предварительная прошивка

Crush, Darren (весна 2012 г.). «Бюджетные вспышки TTL». Practical Photography . Peterborough: Bauer. стр.  118–121 , 123. ISSN  0032-6445. OCLC  749128201.

• Принцип работы TTL-замера, из книги «Фотография со вспышкой на камерах Canon EOS» NK Guy
• Система вспышки TTL, автор Мус Петерсен