Reguła 1/f dla czasu otwarcia migawki

Przy fotografowaniu aparatem trzymanym w ręce obowiązuje wspomniana już w tym FOTOPORADIKU reguła, zwaną regułą 1/f.

Czas ekspozycji w sekundach powinien być równy lub krótszy od odwrotności długości ogniskowej w milimetrach.

Reguła 1/f dotyczy ogniskowej równoważnej a nie rzeczywistej co dalej uzasadnimy. W przypadku aparatów z pełnowymiarową matrycą 24x36mm obie ogniskowe są takie same.

Robiąc zdjęcia aparatem z obiektywem o ogniskowej równoważnej 200mm, czas otwarcia migawki ustawiamy nie dłuższy niż 1/200 sekundy.

Stosowanie tej reguły dotyczy fotografowania aparatem trzymanym w dłoniach, bo wtedy aparat drży razem z naszymi rękoma. Są to bardzo małe drgania ale powodują one przesuwanie obrazu na matrycy i zarejestrowany obraz jest rozmazany.

Drgania aparatu trzymanego w dłoniach

Trzymamy aparat wycelowany w jakiś punkt. Odwzorowaniem tego punktu jest jego obraz na matrycy. Aparat trzymany w dłoniach kołysze się, choć może to być dla nas niezauważalne. Obraz fotografowanego punktu przesuwa się po matrycy w trakcie owego kołysania się aparatu. Zarejestrowanie na matrycy tego obrazu bez rozmycia wywołanego ruchem aparatu, wymaga na tyle krótkiego czasu otwarcia migawki, by przesunięcie obrazu w czasie ekspozycji wynosiło mniej niż około 0,1% przekątnej matrycy. Ta wielkość dozwolonego przesunięcia wynika z definicji krążka rozproszenia decydującego o głębi ostrości. W przypadku aparatów kompaktowych o przekątnej matrycy około 7mm, przesuniecie obrazu, nie dające efektu rozmazania, wynosi więc około 0,007mm. Dla lustrzanek z matrycą o przekątnej 43mm "dozwolone" przesunięcie wynosi około 0,04mm, jest więc około 6 razy większe.

Rozpatrzmy dwa aparaty fotograficzne z obiektywami o ogniskowej rzeczywistej fr=100mm. Górny na rysunku to pełnowymiarowa lustrzanka, dolny - kompakt o przekątnej matrycy 7,0 mm. Dla pełnowymiarowej lustrzanki ogniskowa ekwiwalentna tego obiektywu jest, zgodnie definicją, równa ogniskowej rzeczywistej i wynosi fek.L=100mm. Dla kompaktu ogniskowa ekwiwalentna obiektywu będzie 6 razy dłuższa, czyli fekw.K=600mm, ponieważ przekątna matrycy tego kompaktu jest 6 razy krótsza. Fotografujemy oddalony przedmiot raz jednym, raz drugim aparatem. Dla uniknięcia rozmycia zdjęcia w wyniku drżenia rąk, w obu przypadkach przesunięcie obrazu na matrycy w czasie trwania ekspozycji musi być mniejsze niż 0,1% jej przekątnej.

Dla lustrzanki (0,1% z 43 mm ) - 0,043mm.
Dla kompaktu (0,1% z 7,0 mm) - 0,007mm.

Uzyskanie 6x mniejszego przesunięcia się obrazu na matrycy w czasie gdy migawka jest otwarta, przy zbliżonych warunkach fotografowania (drżenia rąk), wymaga 6x krótszego czasu ekspozycji. Jeżeli zgodnie z regułą 1/f czas ekspozycji w przypadku lustrzanki powinien być teksp.L=1/100s, to dla kompaktu powinien on wynosić teksp.K=1/600s. Wynika z tego, że

w regule 1/f dla czasu ekspozycji eliminującej rozmycie spowodowane drżeniem rąk do wzoru wstawiamy długość ogniskowej równoważnej.

Powyższe stwierdzenie iż w regule 1/f występuje długość ogniskowej równoważnej można uzasadnić jeszcze inaczej. Wyobraźmy sobie aparat z obiektywem o stałej ogniskowej, w którym zmieniamy matrycę na coraz mniejszą. Im mniejsza matryca tym krótszy czas ekspozycji zapobiegający przesunięciu się obrazu o 0,1% jej przekątnej, co jest warunkiem uniknięcia rozmycia obrazu.

Mniejsza matryca przy stałej ogniskowej rzeczywistej oznacza dłuższą ogniskową równoważną.

Nie można wymieniać matrycy w aparacie ale można programowo wykorzystywać mniejszą jej część do rejestracji obrazu. Wówczas wydłuża się ogniskowa równoważna i jest to opcja zwana dodatkowym zoomem optycznym, dostępna w wielu modelach kompaktów.

Większość nowoczesnych kompaktów i lustrzanek posiada mechanizm stabilizacji drgań obrazu, co pozwala wydłużyć czas ekspozycji ponad ten wynikający z reguły 1/f.
Reguła 1/f nie dotyczy jednak fotografowania aparatem z obiektywem o ogniskowej równoważnej krótszej niż 50mm. Nawet dla najkrótszych ogniskowych czas ekspozycji powinien być krótszy od około 1/60s. Dlaczego? Wyjaśnimy to przy innejokazji.

Przy fotografowaniu aparatem kompaktowym z obiektywem typu zoom są trudności ze stosowaniem reguły 1/f, gdyż nie znamy długości aktualnie ustawionej ogniskowej. Na ratunek przyszli nam projektanci aparatów. Nie chodzi przecież

o wyliczanie za każdym razem czasu otwarcia migawki na podstawie długości ogniskowej,
tylko o to, by zdjęcie nie było poruszone w wyniku drżenia rąk.

Większość kompaktów obecnie sprzedawanych sygnalizuje fotografowi zbyt długi czas otwarcia migawki, który może spowodować rozmycie. Na monitorze pojawia się ikona symbolizująca kołysanie się aparatu lub zaczyna migać ikona lampy błyskowej, "domagając" się jej włączenia. Dla fotografa jest to znak, że należy skrócić czas ekspozycji lub, jeżeli warunki pozwalają, włączyć lampę błyskową.

Używasz Facebooku'a? Kliknij "lubię to", będziesz dostawał informacje o nowościach na naszym serwisie.