Режимы работы вспышки

Ручной режим

Самые простые и недорогие вспышки не имеют совсем никакого управления. При срабатывании синхроконтакта такие вспышки переводят в световой импульс всю энергию, запасенную в конденсаторе.

Для правильного экспонирования пленки при использовании такой вспышки приходится для каждого сюжета устанавливать соответствующее значение диафрагмы. Диафрагменное число рассчитывается, исходя из расстояния до объекта съемки и ведущего числа вспышки. Естественно, использование вспышки в таком режиме получается не слишком оперативным.

Мощная вспышка не позволит фотографировать на относительно близком расстоянии и при использовании высокочувствительной фотопленки. А удобная при такой съемке вспышка с небольшой энергией будет слишком слабой для съемки на длинных дистанциях или при работе с пленками небольшой чувствительности.

Более универсальной вспышку сделать можно при помощи переключаемой максимальной энергии. Однако все остальные недостатки использования в оперативной съемке неавтоматизированных вспышек при этом остаются.

В настоящее время наиболее удачное применение вспышек с ручным управлением энергии импульса – это студийная съемка, где освещенность, создаваемая каждой из вспышек, определяется фотографом с учетом художественного замысла и контролируется при помощи флэшметра.

Также неавтоматические вспышки успешно применяются в недорогих компактных камерах. В этом случае владельцу аппарата для получения фотографий приемлемого качества достаточно только нажимать на кнопку спуска, не делая никаких настроек или регулировок. Ведь основная часть сюжетов с использованием вспышки снимается на расстоянии 2—3 метра, а в камеру заряжается любительская негативная пленка, «прощающая» даже значительные отклонения от нормальной экспозиции.

Автоматический режим

С развитием электроники электронные вспышки «обзавелись» встроенной автоматикой, позволившей значительно упростить процесс съемки со вспышкой, и сделав его столь же удобным, как и съемка при постоянном свете.

Конструктивно автоматика состоит из силового элемента, управляющего разрядом вспышки, и специальной схемы контроля, использующей датчик, расположенный на передней панели корпуса вспышки.

Этот датчик, будучи активированным, при запуске вспышки, накапливает свет, отраженный от объекта съемки. Когда такая автоматика рассчитает, что количество отразившегося от объекта съемки света достаточным для нормальной экспозиции, она прерывает разряд в лампе-вспышке. При этом на аппарате при съемке расположенных на различном расстоянии объектов не нужно постоянно изменять диафрагму. Требуется лишь установить кольцо диафрагмы на какое-то определенное значение (в соответствии с выбранной программой), а уж автоматика сама позаботится о необходимом для нормальной экспозиции количестве света.

Прерывание разряда у недорогих автоматических вспышек производится «добиванием» неиспользованной энергии конденсатора в специальном разряднике, подключаемом параллельно импульсной лампе. Такая автоматика отличается весьма высоким энергопотреблением (как у неавтоматических вспышек).

В более дорогих вспышках применяется управление принципиально другого типа, отключающее вспышку от накопительного конденсатора при помощи реле, включенного последовательно между импульсной лампой и накопительным конденсатором. При таком управлении неиспользованная энергия сохраняется для дальнейшей работы, что позволяет увеличить «скорострельность» вспышек, заодно значительно увеличивая ресурс элементов питания. Большинство современных автоматических фотовспышек обладают управлением именно такого, энергосберегающего, типа.

Все цепи схемы автоматики собираются внутри корпуса вспышки, поэтому такая автоматическая вспышка работает полностью автономно и может быть использована на любом аппарате.

Вспышки со встроенной автономной автоматикой удобны для использования на камерах, не поддерживающих TTL-замер или более совершенные режимы управления вспышкой.

TTL-замер

Автоматические вспышки имеют некоторые принципиальные недостатки. Поскольку датчик автоматики установлен на корпусе вспышки и имеет фиксированный угол зрения (обычно примерно 25-40 градусов), то такая система может давать погрешности при работе с широкоугольными и длиннофокусными объективами.

Автоматика с внешним датчиком не учитывает влияния надетых на объектив светофильтров и насадок, изменения светосилы объектива при съемке в крупном масштабе и т.д. Для решения этих вопросов проще всего, оказалось, перенести приемник автоматики в фотоаппарат, чтобы производить измерение света, прошедшего через объектив и падающего непосредственно на пленку. Система с таким расположением датчика называется TTL-замером («through the lens» – через объектив) или точнее – TTL-OTF («of the film» – от поверхности пленки).

TTL-замер автоматически решает сразу все проблемы, связанные с учетом влияния на экспозицию насадок, светофильтров, угла зрения объектива и его светосилы, поскольку оценивается количество света, проходящего непосредственно через объектив.

В большинстве систем TTL-управления вспышкой в аппарате также располагается электронная схема управления, определяющая момент отключения вспышки, а в корпусе вспышки остается только силовая электроника.

Интегрирование TTL-замера для вспышки в конструкцию аппарата позволяет существенно упростить работу с навесной вспышкой, сделать ее максимально безошибочной и даже реализовать полностью автоматический программный режим при работе со вспышкой. Такой тип замера используется в подавляющем большинстве зеркальных фотоаппаратов.

У классического TTL-замера также есть весьма серьезный недостаток:

• на точность замера оказывает влияние отражающая способность поверхности пленки. К примеру, поверхность черно-белых пленок по сравнению с цветными заметно светлее, а следовательно, приводит к недоэкспонированию пленки. На другом «полюсе» можно привести в пример пленку Polaroid для мгновенного получения слайдов, имеющую практически черную поверхность. Впрочем, таких «проблемных» пленок немного, а для большинства современных пленок коэффициент отражения заключен в достаточно узких пределах.

Матричный TTL-замер

Благодаря особенности распространения света от точечного источника, при съемке со вспышкой в качестве основного источника света сюжетно важный передний план освещается гораздо более интенсивно, чем план задний. Наверняка вам знакомы эти типичные особенности «вспышечных» кадров – светлые, буквально выбеленные лица и фигуры на черном фоне.

Датчик TTL-замера большинства фотоаппаратов обладает центрально взвешенной характеристикой восприятия. Поэтому метод вычисления правильной экспозиции на таких контрастных кадрах усреднением общего количества света по всей площади кадра часто неточен.

Ведущие производители усовершенствовали TTL-замер для вспышки такими же методами, как и для замера постоянного света. В ходе этого процесса единственный датчик вспышечного TTL-замера, имеющий центрально взвешенную характеристику, уступил место более сложной конструкции, состоящей из 3—5 датчиков.

Такой датчик обеспечивает возможность многозонного замера света, позволяющего получить более детальные данные о распределении света по площади кадра и, естественно, более точно отмерить энергию импульса света, необходимого для правильного экспонирования объекта съемки.

Такой многозонный TTL-замер света вспышки используется и в современных фотокамерах в том случае, когда из-за применения недостаточно совместимых объективов или вспышек не могут быть реализованы более продвинутые алгоритмы управления вспышкой.

Матричный замер с предварительной вспышкой: E-TTL

Следующий шаг в совершенствовании системы управления вспышкой – это использование предварительной вспышки, оцениваемой матрицей многозонного экспозамера (той же, которая используется и для определения экспозиции по естественному свету).

Количество датчиков в матрице многозонного замера значительно больше (от 14 зон у Minolta Dynax 7 до 35 зон у Canon EOS 30), а их расположение оптимально согласуется с расположением сенсоров фокусировки аппаратов, позволяя учитывать при обработке результатов замера и результаты работы системы автофокуса.

Примером такого подхода к управлению вспышкой может служить система E-TTL (Evaluative through the lens), применяемая в линейке аппаратов Canon EOS. Для определения необходимого уровня энергии импульса основной вспышки используется предварительная вспышка, которая излучается сразу после нажатия кнопки срабатывания затвора, но еще до подъема зеркала. Отразившийся от объекта свет предварительной вспышки в системе E-TTL воспринимается многозонной матрицей оценочного замера.

Поскольку эта же матрица используется и для замера естественного света, то сравнение результатов предварительной вспышки с уровнем постоянного освещения оказывается простым и корректным процессом.

На основании этих данных рассчитывается оптимальный импульс для главного объекта съемки, идентифицировать который помогает система автофокусировки.

Соответственно даже в случае попадания в кадр обширных поверхностей с высокой или низкой отражающей способностью последние оказывают минимально влияние на точность экспонирования главного объекта съемки.

Кроме повышения точности экспонирования такая система позволяет сохранить более естественный баланс уровня освещенности между передним планом и фоном при работе в режиме заполняющей вспышки.

Аналогичным образом функционируют системы Preflash-TTL (Minolta) и P-TTL (Pentax).

3D Multi-Sensor Balanced Fill-Flash

Фирма Nikon, совершенствуя свои аппараты, реализовала несколько другой вариант повышения точности управления вспышками, построенный на учете расстояния до объекта съемки и использовании отдельного многозонного датчика, оценивающего серию предвспышек.

Эта система получила название 3D Multi-Sensor Balanced Fill-Flash (пространственная мультисенсорная сбалансированная заполняющая вспышка).

В отличие от системы E-TTL, серия тестирующих предварительных вспышек (monitor preflashes в терминологии Nikon) излучается сразу после подъема зеркала, но еще до срабатывания затвора.

Свет тестирующих предварительных вспышек, отраженный от объекта съемки, прошедший через объектив и отраженный от шторок затвора, воспринимает специальный многозонный сенсор в камере. По результатам замеров тестирующих предвспышек многозонным датчиком и информации до главного объекта съемки, передаваемой в камеру объективами Nikkor D- и G-типа (с другими объективами Nikkor эта система не работает), на основании этих данных процессор фотокамеры рассчитывает величину основного импульса вспышки.

Также возможна реализация подобного режима и без серии предвспышек.

ADI-TTL

На пути дальнейшего повышения точности экспонирования со вспышкой логичной идеей стало объединение обоих подходов, реализованных в системах 3D и E-TTL – одновременное использование предвспышки, матрицы замера с большим количеством датчиков и информации о расстоянии до главного объекта съемки, передаваемой встроенным в объектив дальномером.

Примером может служить система ADI-TTL (Advanced Distance Integration – учет расстояния до объекта) с предвспышкой, используемая на аппаратах Konica-Minolta серии Dynax.

Камера рассчитывает необходимую энергию импульса вспышки в соответствии с расстоянием до объекта съемки, уровнем естественного света и результатом оценки отражающей способности объекта съемки и фона.

В системе ADI измерение интенсивности естественного света и оценка результатов предварительной вспышки (излучаемой после нажатия на кнопку вспышки, но перед поднятием зеркала) производятся одной и той же 14-зонной матрицей сотового экспозамера, как и в системе E-TTL, поэтому сравнение естественного и вспышечного света производится максимально корректно.

Параллельно производится расчет необходимой энергии импульса, исходя из ведущего числа вспышки и расстояния до объекта съемки (как в системе 3D).

В итоге компьютер сопоставляет результаты обоих ветвей расчета, идентифицирует сюжет (дополнительно используя данные системы автофокусировки и датчик положения аппарата) и определяет необходимый вклад света вспышки.

Избыточное количество информации об объекте съемки позволяет такой комбинированной системе безошибочно определить энергию вспышки, достаточную для правильного экспонирования даже в случаях, когда в кадре имеются обширные отражения от блестящих поверхностей или явный контровой свет.

На таком же принципе построены и другие новейшие системы управления вспышками – E-TTL II у Canon и i-TTL у Nikon.

Совместимость вспышки и фотокамеры

Под совместимостью имеется в виду возможность совместной работы вспышки и фотокамеры в соответствующих автоматических режимах без возникновения каких-либо проблем.

При использовании на аппарате вспышки со встроенной автоматикой (или полностью ручной вспышки) каких-либо явных проблем совместимости практически никогда не возникает. Ведь эти системы по существу независимы, а связь с аппаратом минимальна – синхроконтакт аппарата лишь запускает вспышку в момент полного открытия затвора.

TTL-управление вспышкой уже требует расширенного информационного обмена между аппаратом (где находится датчик вспышечного TTL-замера и обслуживающие его электронные схемы) и самой вспышкой.

Фирмы-производители фотоаппаратов никогда не старались стандартизировать друг с другом ни расположение на «горячем башмаке» дополнительных информационных контактов, необходимых для управления вспышкой, ни алгоритмы и сигналы этого управления. Поэтому для реализации возможности TTL-управления вспышкой каждому аппарату требуется своя (так называемая «согласованная») вспышка, то есть имеющая соответствующий набор функций и интерфейс управления.

Согласованные вспышки изготовляются как производителями фотоаппаратуры, так и «независимыми» производителями, например Sigma.