Введение

В фотографии, замер экспозиции по свету, проходящему через объектив (TTL-замер), – это функция камер, позволяющая измерять интенсивность света, отраженного от сцены, непосредственно через объектив, в отличие от использования отдельного окна замера или внешнего экспонометра. В некоторых камерах можно выбирать различные режимы TTL-замера. Эта информация может быть использована для установки оптимальной экспозиции пленки или матрицы изображения (средней яркости), а также для управления мощностью света, излучаемого вспышкой, подключенной к камере.

Описание

Измерение экспозиции через объектив чаще всего ассоциируется с однообъективными зеркальными камерами (SLR). В большинстве пленочных и цифровых SLR датчики света для измерения экспозиции встроены в пентапризму или пентазеркало – механизм, позволяющий в SLR видеть через объектив непосредственно в видоискатель. Поскольку зеркало поднимается во время экспозиции, свет не может достигать датчиков, поэтому необходимое количество экспозиции должно быть определено до съемки. Следовательно, традиционно эти датчики света могли использоваться только для измерения окружающего света в режиме TTL. В более новых SLR и практически во всех цифровых зеркальных камерах они также могут использоваться для предварительной вспышки TTL, где измерение выполняется до подъема зеркала с использованием небольшой предварительной вспышки известной интенсивности, а необходимое количество света вспышки вычисляется на основе отраженного света вспышки, измеренного измерительными ячейками на верхней панели камеры, и затем применяется во время экспозиции без обратной связи в реальном времени. Несколько особенно сложных пленочных SLR, включая Olympus OM 2, Pentax LX, Nikon F3 и Minolta 9000, использовали измерительные ячейки, расположенные в нижней части зеркального блока, для измерения окружающего света, в зависимости от модели, либо вместо, либо в дополнение к ячейкам на верхней панели. В зависимости от модели, свет отражался туда либо вторичным зеркалом за полупрозрачным основным зеркалом, специальным светоотражающим покрытием первой шторки, поверхностью самой пленки, либо их комбинацией. Одним из преимуществ этого подхода является то, что результат измерения не требует корректировки при замене фокусировочных экранов или видоискателей. Кроме того, некоторые камеры с такой конфигурацией (например, Minolta 9000) практически не подвержены ошибкам измерения, вызванным светом, попадающим на измерительные ячейки под большими углами, например, при использовании объективов с функцией наклона и сдвига. Измерительные ячейки, расположенные в нижней части зеркального блока и использующие свет, отраженный от пленки, также используются во всех пленочных SLR, поддерживающих классическую форму измерения вспышки TTL в реальном времени. Некоторые ранние цифровые SLR Pentax могли использовать ту же конфигурацию для измерения вспышки TTL, но из-за значительных различий в отражающих свойствах датчиков изображения и пленки этот метод оказался ненадежным на практике. Поэтому цифровые SLR обычно не поддерживают измерение вспышки TTL в реальном времени и должны использовать измерение перед вспышкой. Измерение окружающего света и света вспышки затем выполняется измерительным модулем, расположенным на верхней панели камеры (см. выше). Цифровые SLR, поддерживающие режим Live View или видео, будут использовать данные считывания с самого датчика изображения для измерения экспозиции в этих режимах. Это также относится к цифровым камерам SLT от Sony, которые постоянно используют датчик изображения для измерения экспозиции. По состоянию на 2012 год ни одна цифровая SLR или SLT камера на рынке не поддерживала какую-либо форму измерения вспышки TTL в реальном времени с использованием датчика изображения. Однако можно ожидать внедрения таких методов по мере развития технологии датчиков изображения, учитывая преимущества измерения с обратной связью в реальном времени и без предварительной вспышки. Системы измерения TTL также были интегрированы в другие типы камер. Большинство цифровых компактных камер используют измерение TTL, выполняемое самим датчиком изображения. Во многих современных камерах для определения количества света в разных частях изображения используются несколько "сегментов". В зависимости от выбранного фотографом режима эта информация используется для правильной установки экспозиции. С помощью простого точечного замера выбирается одна точка на изображении. Камера устанавливает экспозицию, чтобы правильно экспонировать именно эту точку. В некоторых современных SLR зона точечного замера может быть связана с выбранной областью фокусировки, что обеспечивает большую гибкость и снижает необходимость использования системы блокировки экспозиции. При многосегментном измерении (также известном как матричное или сотовое измерение) значения различных сегментов комбинируются и взвешиваются для установки правильной экспозиции. Реализация этих режимов измерения варьируется в зависимости от камеры и производителя, что затрудняет прогнозирование экспозиции сцены при переключении между камерами.

История

Первой камерой, оснащенной экспонометром через объектив, стала японская компания Nikon с прототипом дальномерной камеры SPX. В камере использовались дальномерные объективы Nikon типа "S". Японская компания Pentax первой представила ранний прототип 35-мм зеркальной камеры с экспонометром за объективом, который получил название Pentax Spotmatic. Камера была продемонстрирована на выставке Photokina в 1960 году. Первой зеркальной камерой с TTL-экспонометрией стала Topcon RE Super 1963 года, в которой фотоэлемент CdS был расположен за зеркалом.

За пределами фильма

В 1970-х годах Olympus выпустила камеру OM 2, которая измеряла экспозицию непосредственно с пленки (OTF). В системе измерения OTF, используемой Olympus, измерение выполнялось одним из двух способов – или их комбинацией – в зависимости от установленной скорости затвора. В системе автоматической динамической экспонометрии (ADM) OM 2 внутренняя сторона первой шторы затвора, обращенная к объективу, была покрыта компьютерным рисунком из белых блоков для имитации средней сцены. Когда зеркало поднималось, экспонометрическая ячейка в основании зеркального блока измеряла свет, отраженный от объекта, рассеянный от этого рисунка блоков. Момент срабатывания второй шторы регулировался в реальном времени непосредственно во время экспонирования. С увеличением скорости затвора измерялся фактический свет, отраженный от поверхности пленки, и соответствующим образом корректировался момент срабатывания второй шторы. Это позволяло камерам, оснащенным этой системой, адаптироваться к изменениям освещения во время экспонирования, что было полезно для специализированных задач, таких как фотомикроскопия и астрофотография. Позже Leica использовала модификацию этой системы, а также Pentax с их интегрированной прямой экспонометрией (IDM) в камере LX. Вариант этой системы "OTF" применялся в ранних цифровых камерах серии Olympus E для точной настройки экспозиции непосредственно перед открытием первой шторы; для этого первая штора была покрыта нейтрально-серым цветом.

Измерение светового эффекта через линзу

Процесс расчета правильного количества света вспышки также может выполняться "через объектив". Это происходит совершенно иначе, чем экспозамер без вспышки "через объектив". Сам экспозамер происходит двумя разными способами, в зависимости от среды. Цифровой TTL работает иначе, чем аналоговый TTL. Аналоговый TTL работает следующим образом: когда свет попадает на пленку, часть его отражается на датчик. Этот датчик управляет вспышкой. Если захвачено достаточно света, вспышка прекращает работу. При использовании вспышки по передней шторке (когда вспышка срабатывает сразу после открытия затвора), предварительные и основные вспышки кажутся единым целым человеческому глазу, поскольку между ними очень мало времени. При использовании вспышки по задней шторке (когда вспышка срабатывает в конце экспозиции) и медленной выдержки, различие между основной вспышкой и предварительными вспышками становится более заметным. Некоторые камеры и вспышки учитывают больше информации при расчете необходимой мощности вспышки, включая расстояние от объекта до объектива. Это улучшает освещение, когда объект находится перед фоном. Если объектив сфокусирован на объекте, вспышка будет настроена для обеспечения правильной экспозиции объекта, оставляя фон недоэкспонированным. В противном случае, если объектив сфокусирован на фоне, фон будет правильно экспонирован, а объект на переднем плане, как правило, будет переэкспонирован. Для этого требуется камера, способная рассчитывать информацию о расстоянии, а также объектив, способный передавать фокусное расстояние в корпус камеры. Nikon называет эту технику "3D-матричным замерм", хотя разные производители камер используют разные термины для ее обозначения. Canon внедрила эту технику в E-TTL II. Более продвинутые методы TTL-вспышки включают в себя использование внекамерного освещения, когда одна или несколько вспышек располагаются в разных точках вокруг объекта. В этом случае используется управляющий модуль (который может быть встроен в корпус камеры) для управления всеми удаленными вспышками. Управляющий модуль обычно управляет удаленными вспышками с помощью импульсов видимого или инфракрасного света, хотя доступны и радиосинхронизаторы с поддержкой TTL. Фотограф обычно может регулировать соотношение света между различными вспышками. Техника использования предварительных вспышек для получения правильной экспозиции по-прежнему используется в автоматических режимах вспышки.