czynniki wpływające: przysłona

Obiektywy do kamer CCTV

Obiektyw jest urządzeniem optycznym służącym do projekcji obrazu z obserwowanej sceny na powierzchnię światłoczułą przetwornika obrazowego. Jest to jeden z najważniejszych elementów kamery. Od jego parametrów zależy w znacznej mierze jakość otrzymywanego obrazu. A jest to coraz ważniejsze w systemach monitoringu wizyjnego.

Obiektyw 2,8-8mm YV2.8x2.8LA-SA2L F0,95 Fujinon

1. Parametry obiektywów

Ogniskowa obiektywu

Ogniskowa obiektywu jest odległością od środka optycznego obiektywu, w jakiej powstaje obraz obiektu znajdującego się w nieskończoności. Ogniskowa jest podawana zwykle w milimetrach. Wartość ogniskowej określa (dla danego przetwornika CCD) kąt widzenia obiektywu. Zależność między ogniskową obiektywu i kątem widzenia jest odwrotnie proporcjonalne.

Przysłona obiektywu

Przysłona to mechanizm regulacji otworu względnego (apertury) zmieniający ilość światła przechodzącego przez obiektyw. Wartość przysłony określa wprowadzane zmniejszenie natężenia światła na powierzchni przetwornika obrazowego. Natężenie światła padającego na przetwornik jest proporcjonalne do stosunku powierzchni otworu przysłony do powierzchni rzutowanego obrazu.

Z techniki fotograficznej przyjęto sposób określania przysłony w skali F (liczba aperturowa). Skala ta jest tworzona przez szereg liczb określających stosunek efektywnej średnicy otworu przysłony do ogniskowej, gdy natężenie światła padającego na przetwornik dla sąsiednich liczb szeregu pozostaje w stałym stosunku 1:2 lub 2:1 w zależności od kierunku zmiany na skali F. Na szereg F składają się liczby 1; 1,4; 2; 2,8; 4; 5,6; 8; 11; 16; 22; 32; 45; 64; 90; 128; 256 itd. Im wyższa liczba w skali F, tym mniej światła przepuszcza obiektyw. Dla każdego obiektywu są podawane dwie liczby określające największy otwór (najczęściej F 1,2 do 1,8) i najmniejszy otwór przysłony (nawet do F 360). Czasami zamiast drugiej wartości jest stosowane określenie "closed" oznaczające, że otwór przysłony można zmniejszyć do zera. Obiektyw w takim stanie w ogóle nie przepuszcza światła (jest zamknięty), zaś liczba według skali F rośnie w takim przypadku do nieskończoności.

Ilość przepuszczanego światła w zależności od F F Przepuszczane światło 1,0 100% 1,4 50% 2,0 25% 2,8 12,5% 4,0 6,25% 5,6 3,13% 8,0 1,6% 16 0,8% 32 0,4%

Niektórzy producenci posługują się czasami skalą T (liczba transmisyjna obiektywu) w celu określenia rzeczywistej zdolności przepuszczania światła. O ile dwa obiektywy różnych producentów mogą przy tej samej przysłonie według skali F dawać różne jasności obrazu, to przy jednakowym T zawsze dają taką samą jasność. Skala ta bowiem uwzględnia wpływ wielu czynników na jasność otrzymywanego obrazu, w tym np. wpływ gatunku szkła na przepuszczanie światła. Chociaż skala T zapewnia bezwzględną ocenę jakości obiektywu, to jednak nie jest zbyt popularna.

Głębia ostrości

Głębia ostrości jest zakresem odległości od obiektywu, w którym obraz obserwowanych obiektów jest ostry. Głębię ostrości określa wiele czynników. Jednakże można stwierdzić, iż rośnie ona wraz ze wzrostem wartości F (a zatem zmniejszaniem się otworu przysłony obiektywu). Na ogół również głębia ostrości przy małej ogniskowej obiektywu jest większa, niż w przypadku dużej ogniskowej. Znaczenie ma również odległość, na jaką jest ustawiona ostrość obiektywu. W tym przypadku obowiązuje zasada, że głębia ostrości zmniejsza się wraz z tą odległością.

W praktyce dąży się do uzyskania głębi ostrości "do nieskończoności". Oznacza to, że wszystkie obiekty znajdujące się dalej niż określona odległość minimalna są widziane ostro. Przy dużej głębi ostrości obraz obserwowanego przedmiotu jest ostry w szerokim zakresie zmian położenia pokrętła ostrości w obiektywie. Należy pamiętać, że w obiektywach z automatyczną przysłoną głębia ostrości zmienia się wraz ze zmianą przysłony. Może to doprowadzić do utraty ostrości przy słabszym oświetleniu, bowiem wówczas następuje zwiększanie otworu przysłony i wynikające stąd zmniejszanie się głębi ostrości.

Należy o tym pamiętać w przypadku konieczności obserwacji scen ze zmiennym oświetleniem. Aby zniwelować niekorzystne skutki automatycznych zmian przysłony przy spadku natężenia światła, należy ustawiać ostrość obrazu przy słabszym oświetleniu. Można w tym celu poczekać do zmroku lub zastosować filtr szary ograniczający ilość światła wpadającego do obiektywu. Można również pamiętać, że dobre oświetlenie obserwowanej sceny zapewni dużą głębię ostrości.

Rozmiar obiektywu

Rozmiar obiektywu decyduje o wielkości obrazu przez niego wytwarzanego. Określa się go, podobnie jak format przetwornika obrazowego, w calach. W praktyce zamiast rzeczywistej średnicy określa się format największego przetwornika, z którym dany obiektyw może współpracować. Spotyka się więc wartości 1”, 2/3”, 1/2”, 1/3” i 1/4”.

Oczywiście obiektywy o większym formacie mogą współpracować z mniejszymi przetwornikami. Takie rozwiązanie jest nawet korzystne ze względu na mniejsze zniekształcenia optyczne obrazu powodowane niedoskonałością optyki. Z reguły bowiem zniekształcenia takie rosną wraz z oddalaniem się od środka obrazu.

Mocowanie obiektywu

Obecnie stosuje się w zasadzie mocowanie obiektywu typu CS. Wcześniej dosyć popularne było mocowanie typu C. Należy jednak podkreślić, iż w obu typach mocowania gwint jest jednakowy. W stosowanym najczęściej mocowaniu typu CS odległość podstawy obiektywu od przetwornika wynosi 12,5mm. W przypadku mocowania typu C odległość między podstawą a przetwornikiem wynosi 17,526mm. Należy zatem pamiętać, że obiektywy z mocowaniem typu C mogą być stosowane do kamer z mocowaniem typu CS pod warunkiem zastosowania pierścienia dystansowego grubości 5mm. Odwrotnie się nie da, bowiem nie jest możliwe głębsze wkręcenie obiektywu CS do kamery z mocowaniem C.

Czasami spotyka się mocowania obiektywów o mniejszych średnicach przeznaczone do kamer płytkowych.

2. Rodzaje obiektywów

Obiektywy można generalnie podzielić według następujących kryteriów:

- kąt widzenia (szerokokątne, standardowe i wąskokątne),

- rodzaj przysłony (bez przysłony, z przysłoną ręczną i z przysłoną automatyczną),

- rodzaj ogniskowej (stała, zmieniana ręcznie i zmieniana zdalnie).

Przy zastosowaniu w kamerze określonego typu przetwornika kąt widzenia kamery będzie zależał oczywiście od ogniskowej obiektywu. Zasadą jest, że kąt widzenia kamery maleje wraz ze wzrostem ogniskowej.

Kąt widzenia obiektywu

Rodzaj przysłony obiektywu

Kąt widzenia 30 stopni w płaszczyźnie poziomej odpowiada w przybliżeniu kątowi widzenia oka ludzkiego, stąd też jest on nazywany kątem naturalnym (standardowym). W przypadku przetwornika 1/3" obiektyw zapewniający naturalny kąt widzenia powinien mieć ogniskową 8mm. Obiektywy o ogniskowych znacznie mniejszych od formatu zastosowanego w kamerze przetwornika są uważane za, zaś o ogniskowych znacznie większych od formatu przetwornika są uważane za. Dalej są już, które mają bardzo małe kąty widzenia.Najtańsze obiektywy przeznaczone do pracy z kamerami wyposażonymi w układ elektronicznej migawki czasami nie mają wbudowanej przysłony (). Oznacza to oczywiście, że wtedy nie ma możliwości regulacji otworu przysłony i tym samym ilości światła padającego na przetwornik obrazowy. Takie rozwiązania mogą być stosowane w przypadku obserwacji scen z w miarę stałym i niezbyt wielkim poziomem oświetlenia.

Przysłona może być regulowana ręcznie (manual iris) lub też automatycznie (auto iris) dostosowywać się do zmiennych warunków oświetlenia. Obiektywy z ręcznie regulowaną przysłoną należy stosować w pomieszczeniach zamkniętych, gdzie warunki oświetlenia są względnie stałe. Regulacja polega na jednorazowym ustawieniu pierścienia lub dźwigni przysłony. Obiektywy z automatyczną przysłoną należy stosować wszędzie tam, gdzie zakres zmian oświetlenia jest bardzo duży. Takie warunki występują na zewnątrz, gdzie kamera musi pracować zarówno w letni słoneczny dzień, jak też i w nocy przy słabym sztucznym oświetleniu.

Obecnie produkuje się dwie wersje obiektywów z przysłoną automatyczną. Pierwsze są sterowane sygnałem wizyjnym VIDEO. Mają one wbudowane układy detekcji poziomu sygnału wizyjnego, które wypracowują sygnał sterujący mechanizmem regulacji przysłony. Drugie (sterowane prądem stałym DC) zawierają jedynie układ sterujący przysłoną. Sygnał potrzebny do sterowania przysłona jest wypracowywany w kamerze. Obiektywy ze sterowaniem DC są tańsze, lecz można je stosować tylko do odpowiednich kamer. Należy jednak podkreślić, iż są one coraz popularniejsze na rynku.

Obiektywy sterowane sygnałem wizyjnym mają z reguły dwa elementy regulacyjne. Potencjometr opisywany jako LEVEL służy do regulacji poziomu jasności , który powinien być automatycznie utrzymywany przez obiektyw. Przy stałym poziomie oświetlenia zmiana położenia potencjometru LEVEL w kierunku HIGH powoduje zwiększenie otworu przysłony i rozjaśnienie obrazu. Zmiana w kierunku LOW powoduje zmniejszenie otworu przysłony. Potencjometr ALC służy do zmiany szybkości reakcji układów automatyki jasności na zmiany oświetlenia. Regulacja w kierunku PEAK powoduje zwiększenie szybkości reakcji układów automatyki na zmiany oświetlenia. Regulacja w kierunku AVERAGE powoduje zmniejszenie szybkości reakcji. Niektóre obiektywy są wyposażone w jeszcze potencjometr GAIN służący do regulacji wzmocnienia sygnału sprzężenia zwrotnego w układzie kamera - obiektyw. Za pomocą tego potencjometru można zmniejszać wzmocnienie w przypadku występowania oscylacji przysłony przy wysokim poziomie oświetlenia. Oscylacje takie mogą się pojawiać w przypadku równoczesnej pracy elektronicznej migawki i automatycznej przysłony.

Kamery przystosowane do współpracy z obiektywami sterowanymi prądem stałym DC są wyposażane w potencjometry LEVEL i ALC spełniającymi analogiczne funkcje, jak w przypadku sterowania sygnałem wizyjnym. Tańsze kamery przystosowane do współpracy z obiektywami DC mogą zawierać tylko jedną z tych regulacji.

Nowoczesne kamery mają często wbudowany układ elektronicznej migawki (automatic electronic shutter) zapewniający stałą jasność obrazu w szerokim zakresie zmian oświetlenia. Dzięki temu mogą one współpracować z obiektywami z ręcznie regulowaną przysłoną. Jednak takie rozwiązanie może spowodować pewne problemy z głębią ostrości. Należy pamiętać bowiem, że ustawienie dużego otworu przysłony w słabych warunkach oświetlenia obserwowanych obiektów zmniejsza głębię ostrości. Jeżeli jednak poziom natężenia światła znacznie wzrośnie, to głębia ostrości nadal będzie mała.

Rodzaj ogniskowej

W ściśle określonych i niezmiennych w czasie warunkach pracy stosuje się - ze względów ekonomicznych - obiektywy ze. Znając format przetwornika, odległość od obserwowanego przedmiotu oraz jego rozmiary można określić ogniskową z następującej zależności:

h/H=f/L

gdzie:

f - ogniskowa,

L - odległość do obiektu,

H - wysokość obiektu,

h - wysokość przetwornika CCD.

Przy czym wysokości przetwornika obrazowego CCD kształtują się następująco:

- przetwornik 1” - wysokość 9,525mm,

- przetwornik 2/3” - 6,6mm,

- przetwornik 1/2” - 4,8mm,

- przetwornik 1/3“ - 3,6mm.

Analogiczne obliczenia można przeprowadzić dla szerokości obiektu i szerokości przetwornika CCD.

Gdy wielkość obserwowanej sceny zmienia się lub też nie możemy na początku pracy systemu dokładnie określić na obserwacji czego nam najbardziej zależy, wskazane jest zastosowanie zmiennej ogniskowej (zoom). I chociaż urządzenia takie są droższe od obiektywów ze stałą ogniskową, to umożliwiają optymalny dobór pola widzenia kamery dzięki płynnie zmienianej ogniskowej. Ponadto takie rozwiązanie umożliwia - po pewnym czasie działania systemu - zmianę (zawężenie lub poszerzenie) pola obserwacji. Ze względu na wygodę i możliwość późniejszych regulacji są to obecnie najpowszechniej stosowane rodzaje obiektywów.

W obiektywach z ogniskową zmienianą zdalnie (motor zoom) proces jest realizowany za pomocą pulpitu sterowniczego. Obiektywy tego typu są wyposażone w mechanizmy regulacji ogniskowej i ostrości. Takie rozwiązania są stosowane w zasadzie tylko w przypadku kamer szybkoobrotowych służących do obserwacji różnych, często ruchomych, obiektów. Czasami motor zoom spotyka się również w kamerach zintegrowanych typu box.

3. Dobór obiektywu do kamer CCTV

Przeznaczenie

Najpopularniejsze są obiektywy przeznaczone do pracy w standardowych kamerach telewizji dozorowej. Podstawowym zagadnieniem jest w tym przypadku dobór właściwej ogniskowej.

W przypadku obiektywów przeznaczonych do pracy w kamerach dzień/noc, a więc pracujących również w podczerwieni soczewki są wykonywane ze specjalnego szkła minimalizującego dyspersję światła. (Dyspersja to zależność współczynnika załamania ośrodka od częstotliwości fali świetlnej.) Dzięki temu obraz jest ostry przy każdym rodzaju oświetlenia. Należy o tym pamiętać stosując kamery dzień/noc pracujące przy doświetlaniu podczerwienią.

Do pracy z kamerami wysokiej rozdzielczości, zwłaszcza do kamer megapikselowych należy stosować specjalnie do tego przeznaczone obiektywy megapikselowe. Muszą one charakteryzować się bardzo niskimi zniekształceniami geometrycznymi. Deformacja fali świetlnej MTF (Modulation Transfer Function) wpływa bowiem na jakość obrazu.

Obiektywy pin-hole mają bardzo małe średnice soczewki zewnętrznej. Dzięki temu kamery mogą być w bardzo małych obudowach, które są łatwe do ukrycia. Mogą też być montowane na przykład w obudowach czujek alarmowych, zegarach, segregatorach i kamerach płytkowych. Daje to szerokie możliwości zastosowań do obserwacji dyskretnej

Dobór ogniskowej

W praktyce dobór ogniskowej obiektywu jest realizowany za pomocą specjalnych kalkulatorów, gotowych wykresów lub specjalnej lunetki pomiarowej zwanej "view finder". Kalkulatory są budowane z dwóch współosiowych kół, gdzie po wybraniu odległości do obiektu i wielkości obiektu oraz formatu przetwornika można odczytać wartość wymaganej ogniskowej. Podobnie dobór ogniskowej na podstawie wykresów sprowadza się do odczytania wartości ogniskowej w zależności od szerokości lub wysokości obserwowanego obiektu, odległości od obiektu oraz od formatu przetwornika. Można też niezbędne dane odczytać z tabeli.

Kąt widzenia H i szerokość obiektu w zależności od ogniskowej i odległości dla 1/3" Ogniskowa

[mm] Kąt widzenia

[stopnie] Odległość [m] 2 4 8 12 20 50 100 2,1 98 4,6 9,1 18,3 27,4 45,7 114 228 2,5 88 3,8 7,7 15,3 23,0 38,4 95,9 192 3,6 67 2,7 5,3 10,7 16,0 26,6 66,6 133 4 62 2,4 4,8 9,6 14,4 24,0 60,0 120 6 44 1,6 3,2 6,4 9,6 16,0 40,0 80,0 8 33 1,2 2,4 4,8 7,2 12,0 30,0 60,0 12 23 0,80 1,6 3,2 4,8 8,0 20,0 40,0 16 17 0,59 1,2 2,4 3,6 6,0 15,0 30,0 25 11 0,39 0,77 1,5 2,3 3,8 9,6 19,2 50 5,5 0,19 0,39 0,78 1,2 1,9 4,8 9,6 100 2,7 0,10 0,19 0,39 0,58 0,96 2,4 4,8

W powyższej tabeli przedstawiono kąt widzenia obiektywu w poziomie i szerokość obserwowanego obiektu w zależności od ogniskowej i odległości od obiektu dla przetwornika 1/3" o wymiarach 3,6x4,8mm.

Takie same dane dla przetwornika 1/4" przedstawiono w tabeli poniżej.

Kąt widzenia H i szerokość obiektu w zależności od ogniskowej i odległości dla 1/4" Ogniskowa

[mm] Kąt widzenia

[stopnie] Odległość [m] 2 4 8 12 20 50 100 2,1 81 3,4 6,9 13,7 20,6 34,3 85,7 171 2,5 72 2,9 5,8 11,5 17,3 28,8 72,0 144 3,6 53 2,0 4,0 8,0 12,0 20,0 50,0 100 4 48 1,8 3,6 7,2 10,8 18,0 45,0 90,0 6 33 1,2 2,4 4,8 7,2 12,0 30,0 60,0 8 25 0,90 1,8 3,6 5,4 9,0 22,5 45,0 12 17 0,60 1,2 2,4 3,6 6,0 15,0 30,0 16 13 0,45 0,90 1,8 2,7 4,5 11,3 22,5 25 8,2 0,29 0,57 1,2 1,7 2,9 7,2 14,4 50 4,1 0,14 0,29 0,57 0,86 1,3 3,6 7,2 100 2,1 0,07 0,14 0,29 0,43 0,71 1,8 3,6

Jeżeli interesują nas wysokości obserwowanych obiektów, wystarczy po prostu pamiętać, że stosunek boków przetworników analogowych stosowanych w telewizji przemysłowej wynosi 4:3. Stąd oczywiście bazując na powyższych tabelach bardzo prosto można wyliczyć zarówno wysokość obiektu, jak i kąt widzenia obiektywu.

Przy dobieraniu ogniskowej można kierować się normą EN 50132-7. Dla systemów o rozdzielczości większej od 400 linii zaleca ona następujące minimalne rozmiary obiektów na ekranie:

- identyfikacja intruza - 120% wysokości obrazu,

- rozpoznanie intruza - 50% wysokości obrazu,

- detekcja intruza - 10% wysokości obrazu,

- kontrola tłumu - 5% wysokości obrazu.

Należy przy tym pamiętać o obowiązujących przepisach. I tak na przyklad w przypadku imprez masowych obowiązuje Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 10 stycznia 2011 r. w sprawie sposobu utrwalania przebiegu imprezy masowej.

Obraz Kamera przysłona obiektywu na pochodni na wymiar • antyczny, stary, fotografia • REDRO.pl

Wymiary

30 x 20 cm (szer. x wys.) 40 x 30 cm (szer. x wys.) 40 x 50 cm (szer. x wys.) 50 x 70 cm (szer. x wys.) 50 x 60 cm (szer. x wys.) 70 x 70 cm (szer. x wys.) 80 x 60 cm (szer. x wys.) 90 x 30 cm (szer. x wys.) 90 x 60 cm (szer. x wys.) 90 x 50 cm (szer. x wys.) 90 x 90 cm (szer. x wys.) 100 x 50 cm (szer. x wys.) 100 x 70 cm (szer. x wys.) 100 x 80 cm (szer. x wys.) 120 x 40 cm (szer. x wys.) 120 x 50 cm (szer. x wys.) 120 x 60 cm (szer. x wys.) 120 x 80 cm (szer. x wys.) 120 x 90 cm (szer. x wys.) 120 x 100 cm (szer. x wys.) 150 x 100 cm (szer. x wys.) 150 x 80 cm (szer. x wys.) 160 x 120 cm (szer. x wys.) 180 x 60 cm (szer. x wys.) 180 x 140 cm (szer. x wys.) 240 x 60 cm (szer. x wys.) 80 x 40 cm (szer. x wys.) Przesuwaj podświetlony fragment wzoru. Jeśli w kadrze brakuje istotnego detalu, a chcesz go ująć, napisz o tym w uwagach do zamówienia.

czynniki wpływające: przysłona

PRZYSŁONA (przysłona) - to część obiektywu składająca się z kilku koncentrycznie rozmieszczonych listków umieszczona na drodze światła przemieszczającego się przez obiektyw w kierunku materiału światłoczułego (w przypadku lustrzanek cyfrowych materiałem światłoczułym jest matryca).

Listki przysłony są ruchome i za ich pomocą możemy zmieniać wielkość otworu przez który wpada światło. Wielkość otworu przysłony regulujemy używając konkretnych wartości dostępnych w ustawieniach aparatu.

Standardowe pełne wartości przysłony to:

f/1.4, f/2, f/2.8, f/4, f/5.6, f/8, f/11, f/16, f/22, f/32

Im mniejsza liczba "f" tym większy otwór przysłony. Wybranie każdej kolejnej pełnej wartości przysłony zaczynając od f/1.4 powoduje, że do obiektywu wpada dokładnie o połowę mniej światła.

Te standardowe wartości były dostępne w erze fotografii analogowej. Kiedy nadszedł czas cyfrówek producenci aparatów dorzucili do ustawień aparatu dodatkowe pośrednie wartości przysłon dzieląc każdą pełną wartość przez 3.

W ten sposób powstała cała gama dostępnych pośrednich wartości przysłon i dlatego minimalna wartość przysłony niektórych obiektywów (zwłaszcza tańszych) zaczyna się od f/3.5. Podczas wybierania wartości przysłony na pewno zobaczycie całą masę tych właśnie wartości pośrednich.

Przysłona w obiektywach służy do kontrolowania głębi ostrości. Mówiąc krótko i zwięźle - im mniejsza wartość przysłony, czyli większy otwór - tym mniejsza głębia ostrości. Dlaczego przysłona ma wpływ na głębię ostrości? Kiedy ustawimy wielki otwór przysłony światło wpada w obiektyw szybko i aparat rejestruje jako ostre tylko przedmioty znajdujące się na pierwszym planie rozmywając dalszy plan zdjęcia. Kiedy otworek jest mały (liczba przysłony większa) światło wpada powoli jakby "sącząc" ostrość w zdjęcie, dzięki czemu ostry jest zarówno pierwszy plan jak i tło.

Jeszcze przypomnijmy czym jest GŁĘBIA OSTROŚCI. Jest to obszar na zdjęciu pomiędzy pierwszym a dalszym planem, na którym obraz nie wykazuje efektu rozmycia, czyli jest ostry. Głębia ostrości nie zawsze musi zaczynać się przy samym dolnym brzegu zdjęcia - zależy to od punktu na który nastawiliśmy ostrość w momencie wykonywania zdjęcia (nie jest to jednak tematem tego postu więc nie będę tutaj opisywał zasad ustawiania ostrości).

Drugim parametrem wpływającym na ekspozycję i rejestrowany obraz jest CZAS NAŚWIETLANIA. Podobnie jak w przypadku przysłony również czas naświetlania ma pewne pełne wartości do których fotografowie przyzwyczaili się przez lata używania różnego rodzaju sprzętu. Te "standardowe" wartości również powodują że przeliczanie przysłony staje się dziecinnie proste. Tak więc mamy:

1/4000s, 1/2000s, 1/1000s, 1/500s, 1/250s, 1/125s, 1/60s, 1/30s, 1/15s, 1/8s, 1/4s, 1/2s, 1s, 2s, 4s, 8s...itd

Czas ma podobny wpływ na ekspozycję zdjęcia jak przysłona. Wybierając kolejną pełną wartość powodujemy że naświetlanie trwa dokładnie o połowę dłużej. I również tutaj w przypadku cyfrówek mamy dostępne pośrednie czasy stanowiące 1/3 pełnej działki czasu.

Czas naświetlania służy nam do zamrażania albo rozmywania ruchu na zdjęciu. Krótkie czasy powodują że obiekty poruszające się będą ostre, a dłuższy czas spowoduje ich rozmycie.

Trzeci czynnik wpływający na Ekspozycję to CZUŁOŚĆ - jako wrażliwość matrycy (elementu światłoczułego) na światło.

Z czułością czyli ISO jest dokładnie tak samo. Pełne wartości ISO to:

50, 100, 200, 400, 800, 1600, 3200, 6400... itd

Im mniejsze ISO tym lepsze parametry obrazu (ostrość, wyrazistość, kolorystyka). Zwiększając czułość zwiększamy ilość szumów i tracimy technicznie parametry jakościowe zdjecia (wyrazistość, kolorystykę)

Jak to rozgryźć w praktyce?

Przypuśćmy że wykonujemy zdjęcie w trybie AUTO. Aparat dobrał nam przysłonę f/4 i czas 1/500s. Co teraz możemy zrobić aby zdjęcie było inne niż to zarejestrowane w trybie AUTO? Weźmy na przykład zdjęcie jakiegoś niewielkiego przedmiotu, np. kwiatka. Na zdjęciu w trybie AUTO wszystko na zdjęciu jest ostre - zarówno kwiatek jak i tło, a my chcemy żeby ostry był tylko kwiatek. Musimy w tym przypadku zwiększyć otwór przysłony, co spowoduje rozmycie tła. Przełączamy się zatem do trybu MANUAL i ustawiamy wartość przysłony na f/1.4, czyli powiększamy otwór o trzy pełne działki. Możemy przypuszczać że spowoduje to solidne prześwietlenie zdjęcia, bo do obiektywu wpadnie 3x więcej światła. Ustawiamy więc czas o 3 działki krótszy czyli 1/4000s.

Ekspozycja czyli naświetlenie zdjęcia będzie identyczna, ale uzyskamy efekt rozmycia tła.

Weźmy teraz inny przypadek. Fotografujemy poruszający się samochód i w trybie AUTO aparat dobiera nam przysłonęf/2 i czas 1/250. Znowu mamy wszystko ostre a my chcemy żeby samochód był rozmyty. Co robimy? Oczywiście wydłużamy czas naświetlania przykładowo o 4 pełne działki do wartości 1/15s. Aby uzyskać takie samo naświietlenie musimy oczywiście przymknąć przysłonę również o 4 pełne działki czyli do f/8. Tło mamy teraz ostre a samochód pięknie rozmyty (oczywiście jest to już inny samochód bo tamten poprzedni odjechał w siną dal).

Jak do tego wszystkiego ma się czułość ISO?

Zwiększając czułość o jedną pełną działkę spowodujemy że matryca aparatu będzie 2x bardziej czuła, a więc będziemy musieli dla uzyskania identycznej ekspozycji albo skrócić czas o jedną działkę albo przymknąć przysłonę również o jedną działkę, w zależności od tego czy zależy nam na głębi ostrości czy na pokazaniu ruchu na zdjęciu.

Podsumujmy to wszystko analizując zależność między ISO, czasem i przysłoną.

Takie same parametry ekspozycji (naświetlenie) uzyskamy stosując na przykład:

ISO100, f/4, 1/250s

ISO100, f/5.6, 1/125s - wydłużamy czas, przymykamy przysłonę

ISO100, f/2.8, 1/500s - skracamy czas, otwieramy przysłonę

ISO200, f/4, 1/500s - zwiększamy ISO, skracamy czas

ISO200, f/5.6, 1/250s - zwiększamy ISO, przymykamy przysłonę