Что такое шкала EV?

Я видел шкалу «EV» (значение экспозиции), которая иногда используется для выражения настроек экспозиции камеры или яркости сцены. Как именно работает этот масштаб?

Мы знаем, что для любой сцены (на самом деле, для любого измерения освещенности) определенной яркости (и определенной чувствительности датчика) обычно существует более одного «правильного» набора выдержки и настроек диафрагмы. Сцена, которая хочет f5.6 и 1/125, также будет правильно выставлена ​​на f4.0 и 1/250 и так далее.

Числа EV - это способ выразить яркость сцены в масштабе, который объединяет настройки выдержки и диафрагмы в одно число, позволяя фотографу выбирать, какую комбинацию настроек выдержки и диафрагмы использовать. Каждое число EV равно одной ступени яркости, поэтому сцена с EV, равным 6, на одну ступень ярче, чем сцена с EV, равной 5.

Значения EV обычно используются следующими способами:

• Чтобы показать чувствительность самого экспонометра или системы автофокуса. Спецификации камеры часто говорят, что система измерения работает с EV 0 до 20, или что камера может автоматически фокусироваться до EV 1.

• Измерители освещенности вне камеры иногда имеют режим, который сообщает в EV, часто со шкалой, чтобы фотограф мог быстро увидеть, какие комбинации выдержки и диафрагмы доступны.

• Особенно с точечными приборами вне камеры - чтобы показать разницу в самой светлой и самой темной части сцены. Фотограф знал бы, нужно ли ему заливать свет, чтобы сбалансировать тени. Это особенно относится к съемочным дням, когда нельзя было судить по ЖК-дисплею.

Для всех технических деталей (включая формулу), посмотрите на запись « Значение воздействия » в Википедии .

Значение экспозиции (EV) обычно определяется как

где

• N - относительная апертура (число f)
• t - время экспозиции («выдержка затвора») в секундах

Это означает, что EV 0 равняется диафрагме f / 1,0 и скорости затвора 1 секунда. Если вы увеличиваете диафрагму на квадратный корень из 2 или уменьшаете скорость затвора в 2 раза, вы увеличиваете значение экспозиции до 1.

В более общем смысле увеличение или уменьшение значения экспозиции на 1 соответствует так называемой «остановке».

Значение экспозиции рассчитывается на основании настроек камеры, и все снимки (для данной сцены), сделанные с различными настройками, которые соответствуют определенному значению экспозиции, дают одинаковый уровень экспозиции. Это полезно, так как вы можете изменить скорость затвора и диафрагму, сохраняя при этом тот же уровень экспозиции для достижения различных эффектов, таких как неглубокой / глубокой глубины резкости или замораживания размытия движения / движения.

Если вы измерили свет, вы можете рассчитать различные наборы настроек, которые дадут вам правильную экспозицию до съемки. Это то, что все современные камеры делают автоматически, но, зная, как это будет сделано, вы можете сделать лучше себя, и вы будете также получить более глубокое понимание фотографии и средств, чтобы быть более успешным в качестве фотографа.

Значение экспозиции (или EV) - это способ представления яркости сцены в простом числовом масштабе. Шкала измеряется в « остановках », стандартной концепции в фотографии, где каждая остановка представляет собой удвоение или уменьшение количества света в два раза.

Это удобно, потому что мы также работаем с основными параметрами экспозиции - диафрагмой, выдержкой и чувствительностью ISO - в стопах. Таким образом, каждый шаг в стандартной шкале диафрагмы (f / 1.4, f / 2, f / 2.8, f / 4, f5.6 и т. Д.) Представляет собой половину отверстия в области предыдущего шага, что, конечно, означает половину света достигает датчика. И мы обычно работаем с соответствующими удвоениями или половинками времени затвора и ISO.

Это означает, что если вы знаете значение экспозиции сцены, либо путем измерения, либо даже путем угадывания, вы можете легко настроить элементы управления вашей камеры, чтобы получить правильную экспозицию, используя любую подходящую комбинацию. И, если вы знаете, что хотите, чтобы сцена была ярче или темнее, чем показания индикатора (и, следовательно, автоматические настройки камеры в программном режиме), вы можете использовать компенсацию EV, чтобы сообщить камере, что вы хотите что-то другое. Это типично для снежных ландшафтов - метр тупой и не знает, что этот белый снег не является типичным средне-серым, поэтому вы можете набрать компенсацию EV для компенсации.

Я пойду к тому, как можно немного отрегулировать диафрагму, затвор и ISO, но сначала о самой шкале EV. EV 0 соответствует сцене, которая правильно экспонируется с помощью 1-секундного затвора и теоретического объектива f / 1.0. Более яркие сцены поднимаются от этого, требуя либо более короткой выдержки затвора, либо меньшей диафрагмы (то есть, большего числа f). Более темные сцены требуют более длительной экспозиции и большей апертуры - или правильной комбинации, поскольку объективы с такой же скоростью, как f / 1,0 или даже быстрее, являются чрезвычайно редкими животными .

Технически, EV это просто выдержка и диафрагма без учета чувствительности, но мы обычно предполагаем, что это означает EV₁₀₀, то есть значение экспозиции при ISO 100. Это позволяет нам составить диаграмму, коррелирующую EV с реальным миром. Вот упрощенная версия таблицы из Википедии (которая была взята в свою очередь из стандарта ANSI):

-6   night lit by quarter moon
-3   night lit by full moon
 2   distant lighted buildings
 4   candlelight
 6   home interiors
10   around sunset or sunrise
12   overcast day, or full shade on a sunny day
13   bright cloudy day with no distinct shadows
14   partially cloudy but bright enough that there's shadows
15   full sun

Это достаточно хороший график, но я нахожу изображения еще более полезными, так что здесь выше, как серия концентрических кругов. Если бы я делал каждый уровень целых чисел, у каждого кольца была бы та же самая площадь, что и у всех колец, которые он содержит, но чтобы сохранить его относительно пустым, я пропускаю некоторые шаги. Это, однако, в правильном масштабе - относительные размеры соответствуют увеличению яркости сцены.

(Обратите внимание, что они наложены друг на друга - важна площадь всего круга , а не разделенные кольца. И, да - солнечный свет в 500 раз ярче, чем типичный интерьер дома.)

Итак, как можно использовать это практически? Это довольно просто: как только вы узнаете EV сцены, начните с EV 0 (ISO 100, 1 секунда затвора, f / 1,0) и отсчет останавливается, пока не дойдете до нужного числа. Например, чтобы перейти к EV 13 - облачному дню - вы можете сначала посчитать апертуру: «f / 1.4 - один; f / 2 - два; f / 2.8 - три, f / 4 - четыре, f / 5.6 - пять, f / 8 - шесть ", а затем ставень:" ½s - семь; ¼s - восемь; ⅛ - девять; ¹⁄₁₅th - десять; ¹⁄₃₀th - одиннадцать; ¹⁄₆₀th - двенадцать; ¹⁄₁₂₅th - тринадцать! "

Или вы можете просто позволить автоматическому измерению камеры справиться с этим для вас - но это помогает узнать, что происходит под капотом.

Строго говоря, Значение экспозиции (EV) , представляет собой стандартизированный масштаб комбинаций отверстий и времени экспозиции, которые эквивалентны без учета любого конкретного уровня света или яркости в сцене. Каждый шаг на шкале EV удваивается или пополам количество света дают возможность падать на датчике или пленке , если количество света , попадающего на передней части объектива постоянна. Если не указано иное, EV также понимается на основе чувствительности пленки / датчика ISO 100.

EV от 0 определяется как 1 секунда времени экспозиции при F / 1. Если уменьшить диафрагму (Av - для значения диафрагмы)) на одну ступень и удвоить время экспозиции (Tv - для значения времени), мы пропустим вдвое меньше света через объектив в два раза дольше, что позволит получить такое же общее количество свет, чтобы ударить пленку или датчик. Таким образом, 2 секунд при F / 1.4 также равен 0. Таким образом, EV составляет 1/2 второго по F / 0,7 (Есть несколько, если какие-либо линзы, способные F / 0,7).

Следует помнить , что масштаб диафрагменное число основывается на фракции с фокусным расстоянием объектива деления на диаметр линзы входного зрачка (The эффективная апертура - которая измеряется от передней части объектива). Чтобы уменьшить ареальный размер входного зрачка вдвое, диаметр изменяют на 1 / √2 или примерно на 1 / 1.4. Апертура F / 1,4 1 / 1.4x в ширину (что то же самое , как говорят 0.7x ширины) в виде F / 1 отверстие на одной и той же линзы и имеет половину площади. Апертура f / 0.7 имеет ширину 1 / 0.7x (что равносильно тому, чтобы сказать, что ширина 1.4X), как диафрагма f / 1, и имеет вдвое большую площадь.

Соотношение между каждым значением на шкале EV аналогично: каждое увеличение или уменьшение на одну половину EV вдвое или вдвое увеличивает общую экспозицию. Опять же, EV 0 определяется как 1 секунда при f / 1.
Если мы наполовину уменьшим общее количество света, мы получим значение EV 1 - 1 секунда при f / 1,4 или 1/2 секунды при f / 1, 1/4 секунды при f / 0,7 и т. Д.
Уменьшим вдвое экспозицию от EV1, чтобы получить EV 2 - 1 секунда при f / 2, 1/2 секунды при f / 1.4 или 1/4 секунды при f / 1 и т. Д.

Если мы пойдем в другом направлении, мы перейдем к отрицательным EV. EV -1 вдвое превышает экспозицию EV 0. То есть 2 секунды при f / 1 (или 1 секунда при f / 0.7 и т. Д.)
EV -2 будет 4 секунды при f / 1 (или 8 секунд при f / 1.4 16 секунд при f / 2, 2 секунды при f / 0.7 и т. Д.) И т. Д.

Иногда говорят, что определенная яркость света равна значению экспозиции . Это использование обязательно включает в себя предполагаемое, но редко формулируемое условие, что надлежащая экспозиция 18% -ого значения серого будет результатом использования определенного EV при уровне освещенности, на который ссылаются.

Из глубины статьи Wikipedia для EV :

Строго говоря, EV не является мерой яркости или освещенности; скорее, EV соответствует яркости (или освещенности), для которой камера с заданной чувствительностью ISO будет использовать указанный EV для получения номинально правильной экспозиции. Тем не менее, среди производителей фотооборудования распространена практика выражать яркость в EV для скорости ISO 100, например, при указании диапазона измерения (Ray 2000, 318) или чувствительности автофокуса. И практика давно установлена; Ray (2002), 592) цитирует Ulffers (1968) в качестве раннего примера. Правильно следует указывать постоянную калибровки измерителя, а также скорость ISO, но это делается редко.

Возьмите, к примеру, правило «солнечной шестнадцати». Правила «Sunny Sixteen» гласят, что при ярком солнечном свете диафрагма f / 16 требует времени срабатывания затвора, которое является обратной величиной чувствительности ISO датчика или пленки. Таким образом, если мы используем ISO 100 и снимаем при ярком дневном свете, мы использовали бы выдержку 1/100 с диафрагмой f / 16. Эта комбинация Tv и Av находится в пределах 1/3 ступени от того, что определено как EV 15 (1/125 @ f / 16 или эквивалентный).

Поэтому, хотя мы можем сказать: «Прямой солнечный свет - это EV 15», мы действительно говорим о том, что использование комбинации Tv и Av, равной EV 15, приведет к правильной экспозиции средне-серых объектов или объектов с эквивалентной отражательной способностью под прямыми солнечными лучами с пленка или датчик с чувствительностью к свету ISO 100. Мы также легко можем использовать комбинацию, равную EV 15, чтобы сделать сильно недодержанную фотографию в темной комнате.

Если мы использовали 1/125 @ f / 16 с ISO 100, мы использовали EV 15, чтобы сделать полностью черную фотографию.