Рассчитать правильный ISO и компенсацию экспозиции на основе окружающего освещения - Фотопедия
Винтажный Клуб для гитаристов
0 голосов
/

Я новичок в фотографии и работаю над этим проектом, в котором мне нужно найти правильный баланс между ISO и компенсацией экспозиции, чтобы делать снимки в разных условиях. Это приложение для телефонов Android, поэтому варианты ограничены. Однако я могу использовать датчик освещенности телефона, чтобы получить текущее окружающее освещение, сообщаемое в лк.

Я пытаюсь автоматизировать процесс вычисления правильного значения ISO и экспозиции на основеполученный свет, но пока я не могу найти материал по этому вопросу.

Все видео / учебные пособия / документы указывают на то, как вручную настроить ISO / выдержку / диафрагму дляидеальное изображение.

Я полагаю, что существует какой-то метод расчета, который имеет в качестве входного значения уровень освещенности (лк) и в качестве выходных значений ISO и поправки экспозиции?

Ответы [ 2 ]

4 голосов
/

Я не знаю, что означает «величина компенсации экспозиции» (это EV?), Но не существует автоматического способа сделать это. Проще говоря, есть четыре параметра, которые определяют, насколько ярким (немного) будет изображение:

  • b , насколько яркой является сцена (или ее часть, соответствующаябит изображения):
  • с , насколько чувствителен датчик, который по существу является его ISO (см. ниже);
  • t - время экспозиции в секундах;
  • a , апертура, заданная как f / 11 или что-то еще, что мы интерпретируем как 1/11 или что-то еще.

Яркость изображения тогда приблизительно пропорциональна

b s t a 2

Из этого ясно, что, если вы знаете b , вы можете настроить s , t и a для получения эквивалентно яркого изображения. Например, если

t = 1/100 секунды
с = 100
a = 1/8

, затем с t a ^ 2 = 1/64. Но если

т = 1/50 секунды
с = 100
a = 1/11

затем с т a ^ 2 = 2/121, что очень близко к 1 / 64.

Другими словамиэкспозиция 1/50 при f / 11 такая же, как 1/100 при f / 8.

Аналогичным образом я могу настроить с :

t = 1/200 секунды
с = 200
a = 1/8

затем продукт с t a ^ 2 = снова 1/64: экспозиция в 1/200 с при ISO 200 при f / 8 такая же, как 1/100 при ISO 100 при f /8.

Если вы знаете b , то существует бесконечное число комбинаций t , s a , который будет работать: выбор, который вы выберете, зависит от других факторов, помимо яркости сцены.


Примечание по s : я написалвыше, как если бы вы могли изменить чувствительность, что на самом деле вы не можете: датчик в камеретак же чувствителен, как и он. Что вы можете сделать , так это умножить выходной сигнал датчика на некоторый коэффициент, который для этих целей эквивалентен управлению s . Это не совсем эквивалентно из-за таких проблем, как шум и динамический диапазон, но здесь это достаточно хорошо.

(Конечно, вы можете изменить чувствительность датчика в пленочной камере, заменив пленку.)

1 голос
/

Я полагаю, что существует какой-то метод расчета, который имеет в качестве входного значения уровень освещенности (лк) и в качестве выходных значений ISO и поправки экспозиции?

Существует множество существующих методов для настройкиПараметры экспозиции (ISO, длительность экспозиции и апертура) основаны на количестве света, получаемого датчиком яркости (обычно называемым измерителем освещенности) в камере.

Камеры с режимами экспозиции «Авто» устанавливают все три параметрана основе иерархии приоритетов, используемых для получения «наилучшего возможного» изображения в текущих условиях съемки.

  • Более низкие значения ISO приводят к получению менее «шумного» изображения.
  • Более короткая продолжительность экспозиции приводит к меньшему размытию изображения из-за движения камеры или объекта
  • Более узкие апертуры позволяютболее глубокая глубина резкости, так что большая часть сцены является приемлемо четкой и учитывается в фокусе

К сожалению, чтобы получить все три из этих вещей при том, что обычно считается оптимальными значениями, нам нужен очень яркий свет. Нам часто нужен свет, который намного ярче, чем тот, который у нас есть, чтобы сделать снимок. Каждый из трех параметров экспозиции сопоставляется с двумя другими: как долго я могу экспонироваться, прежде чем размытие станет заметным? Насколько широко отверстие можно открыть до того, как глубина резкости станет слишком малой? Насколько я могу усилить сигнал от датчика, прежде чем шум начнет заметно ухудшать изображение? Другие факторы, такие как фокусное расстояние (которое влияет на угловой размер поля зрения и, таким образом, степень размытия, вызванного определенным угловым смещением камеры во время экспозиции), также могут учитываться.

Для большинствакамеры телефона, диафрагма фиксированная и не переменная. Это оставляет длительность (время затвора или «скорость затвора», часто сокращается как Tv для «значения времени») и ISO. В цифровой среде «ISO» действительно означает «усиление» выходного сигнала датчика изображения, который имеет только одну фактическую «чувствительность».

Существует более нескольких комбинаций различных настроек Tv и ISO, которыеприведет к той же яркости изображения. Если экспонометр дает уровень яркости, подходящий для определенной комбинации диафрагмы, Tv и ISO, мы также можем выставить вдвое больше и усилить вдвое, или мы можем выставить вдвое длиннее и усилить вдвое и получитьта же яркость изображения. Каждое из этих изображений будет выглядеть по-разному. Если в сцене есть движение или камера движется во время экспозиции, более длинный телевизор будет показывать больше движения. Чем короче телевизор будет показывать меньше движения. Но более короткая экспозиция при той же диафрагме означает, что датчик фактически собирает меньше света, поэтому мы должны усилить сигнал от датчика, увеличив настройку ISO. Это также усиливает шум на изображении.

Но все вышеперечисленное не имеет отношения к Компенсация экспозиции . Речь идет строго о Экспозиция , которая предполагает, что средняя яркость сцены (или средняя яркость любой части сцены, в которой выполняется измерение) должна быть средним значением между чистым черным и чистым белым.

Компенсация экспозиции (EC) - это способ указать камере сделать полученную фотографию темнее или светлее, в среднем по всему полю обзора (или любой части поля зрения, которая являетсябыть измеренным), чем точно на полпути между чистым черным и чистым белым. Мы (обычно) не хотим, чтобы фотография черного кота в угольной шахте была такой же яркости, как фотография белого кота в метель. Мы хотим, чтобы он был намного темнее, чем «средний светлый». Мы хотим, чтобы другой был намного ярче, чем «средний яркий». Практически это работает так: когда мы устанавливаем значение EC , он калибрует измеритель для центрирования экспозиции на определенное количество шагов темнее или ярче, чем средние тона на полпути между абсолютно темным и полностью ярким.

Многие современные камеры могут выполнять своего рода внутреннюю EC при выборе определенных режимов измерения, таких как «Оценочный» (Canon) или «Матрица» (Nikon). Люксметр разделен на несколько сегментов, и яркость каждого сегмента измеряется независимо. Результирующая «карта» различной яркости затем сравнивается с библиотекой различных карт, хранящихся в памяти камеры. Каждая предварительно подготовленная карта имеет набор инструкций о том, как компенсировать экспозицию. Инструкции для сохраненной карты, которая находится ближе всего к измеряемой сцене, используются для настройки EC.

Например, пейзажная сцена с ярким небом и более темной землей под ней очень легко распознается даже самым элементарным мультисегментомэкспонометрЕсли верхние две трети сцены очень яркие, а нижняя треть темнее, камеру можно запрограммировать так, чтобы предположить, что необходимо установить экспозицию для захвата деталей на небе (например, очень ярких облаков) за счет того, чтоопустите одну треть сцены, чтобы быть сильно недодержанным. Если, с другой стороны, нижние две трети кадра темнее, чем очень яркая верхняя треть, камера, вероятно, запрограммирована на экспонирование для более темных областей за счет того, что небо будет чисто белым и детализацияяркое небо будет потеряно.

В последнее десятилетие или около того выделенные измерители освещенности достигли такого уровня, что теперь они выполняют многосегментные измерения в RGB + IR (красный, зеленый, синий и ближний инфракрасный диапазон). ). Они даже будут корректировать EC в зависимости от конкретных цветов в сцене по сравнению с постоянно расширяющимися библиотеками. Конечно, самые дорогие модели камер сначала показывали такие RGB-метры, но теперь даже многие скромные камеры начального уровня имеют RGB-метры. В случае беззеркальных камер измерение производится непосредственно с датчика изображения RGB.

Многие телефоны также используют библиотечные методы для сравнения с тем, что «видит» датчик изображения RGB в камере, а затем принимают соответствующие меры. в отношении воздействия. При более темном освещении телефон может даже делать несколько экспозиций и комбинировать результаты, используя процедуры автоматического выравнивания, чтобы повысить качество конечного изображения.

Добро пожаловать на сайт Фотопедия, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...