Светофильтры в цифровой фотографии

Прежде чем перейти к выбору и покупке светофильтра, давайте разберёмся с типами этих изделий и основными приёмами их использования. Начнём с тех, что должны быть на каждом объективе в любой (практически любой, если быть абсолютно точными) съёмочной ситуации.

Защитные светофильтры

Главная задача защитных светофильтров – защита передней линзы объектива от неблагоприятных воздействий внешней среды: царапин, пыли, жидкости и т.п. В критических ситуациях (падение, удар) защитный светофильтр способен спасти объектив, пусть и ценой своей «жизни».

Единственный критерий при выборе защитного светофильтра – минимальное воздействие на изображение. Проверить качество достаточно просто: установите камеру на прочный штатив, сделайте тестовые кадры статичной сцены при неизменных условиях освещения со светофильтром и без него. Затем откройте файлы в графическом редакторе, поддерживающем слои, разные режимы наложения и уровни (Levels). Поместите на слое снимок со светофильтром над снимком без светофильтра и выберите режим наложения Разница (Difference), если в ходе съёмки камера всё-таки сместилась, выровняйте изображения. В идеале должна получиться совершенно чёрная картинка, свидетельствующая о том, что разницы между снимками нет. Затем усильте различия инструментом Уровни (Levels). В большинстве случаев появится цветной шум. Это нормально, поскольку идеального повторения двух кадров одной камерой быть не может – меняется напряжение питания, температура матрицы и т.д. Однако если вы заметите превалирующий цвет шума или даже контуры объектов, такой светофильтр лучше не использовать. Он даёт либо паразитную окраску, либо, что ещё хуже – искажения.

Защитный светофильтр не должен воздействовать на проходящий сквозь него свет. Его главная задача – предохранение объектива от повреждений.

Лучевой светофильтр используется для создания на снимках видимых лучей, расходящихся от источников света (фото слева — с использованием фильтра, справа — без него)

Утрафиолетовые светофильтры

В отличие от «классических» защитных светофильтров, ультрафиолетовые оказывают воздействие на проходящий сквозь них свет, блокируя его высокоэнергетическую ультрафиолетовую составляющую. Очень часто именно их покупают из соображений экономии средств. Получается решение «2-в-1». Если вы не снимаете при искусственном ультрафиолетовом освещении модифицированной камерой, такой шаг вполне оправдан.

Ультрфиолетовые светофильтры незаменимы при съёмках в горах и на море, где доля невидимого глазу коротковолнового излучения больше обычного (из-за меньшего поглощения её атмосферой и переотражений). Хотя мы практически не замечаем ультрафиолетовое излучение, матрица цифровой камеры его оцифровывает, что приводит к появлению неприятного холодного оттенка, и снижению общей контрастности (эффект дымки).

Поляризационный светофильтр (фото сверху) убирает отражения от неметаллических предметов, прежде всего – стекла

Поляризационные светофильтры

Детальное объяснение принципов работы поляризационного светофильтра выходит за рамки задач этого материала. Есть два распространённых сценария использования в фотографии поляризации света и один редкий.

Во-первых, поляризационный светофильтр незаменим при съёмке пейзажей. Он позволяет повысить насыщенность синих участков неба и повышает контрастность облаков, делая их объёмными, «драматичными». В качестве бонуса вы получите некоторое уменьшение холодного оттенка, что делает кадр приятнее для восприятия.

Во-вторых, поляризационный фильтр убирает отражения от неметаллических предметов, прежде всего – стекла. В результате объекты за ними, например, за витринами, видны значительно лучше, либо отражения окружающего мира не отвлекают от объекта съёмки.

Поляризационный светофильтр также убирает часть бликов с воды, делая её поверхность фактурной.

Редкий сценарий использования поляризационных светофильтров – создание эффектов. Попробуйте сфотографировать объект из прозрачного пластика, например, линейку, и вы увидите причудливые цветные переливы.

Различают циркулярные (круговые) и линейные поляризационные фильтры. Первые – единственный выбор для владельцев зеркальных фотоаппаратов. Дело в том, что при использовании линейных электроника камеры будет ошибаться при замере освещённости сцены, поскольку зеркало или призма также поляризуют свет. Ошибка зависит от взаимного расположения плоскостей поляризации и достигает двух ступеней экспозиции. И циркулярные и линейные поляризационные светофильтры выпускаются как в круглом, так и в квадратном исполнении, тип поляризатора не связан с формой, это – особенность конструкции.

Также Поляризационный светофильтр незаменим при съёмке пейзажей (фото слева — с использованием фильтра, справа — без него)

Поляризационный светофильтр противопоказан объективам, у которых при наводке на резкость вращается передний элемент с резьбой для навинчивания светофильтров. Такие, к счастью, встречаются довольно редко. Дело в том, что результат действия поляризационного светофильтра зависит от его ориентации относительно оптической оси объектива. Перед съёмкой светофильтр вращают до получения желаемого эффекта. Если последующая наводка на резкость повернёт светофильтр, придётся вращать его снова.

Нейтральные светофильтры

Нейтральные светофильтры одинаково (на самом деле – почти одинаково) воздействуют на все цвета в спектре, снижая общее количество света, поступающее в объектив.

Зачем это нужно? Есть два ответа. Во-первых, нейтральный светофильтр позволяет установить достаточно длительную выдержку, чтобы при ярком дневном освещении получить размытие движущихся объектов, прежде всего – текущей воды в пейзаже.

Пример использования нейтрального светофильтра на фото снизу, фото сверху создано без фильтров

Во-вторых, нейтральный светофильтр даёт возможность снимать при открытых диафрагмах в условиях очень интенсивной освещённости сцены, например, для портретов на пленере. Открытая диафрагма, как известно, позволяет снизить глубину резкости чтобы визуально отделить объект от фона. Конечно, современные цифровые камеры с электронным затвором позволяют установить выдержку до 1/32000 секунды, но пока технология находится на стадии развития и если в кадре есть движущиеся объекты, результат выглядит комично.

Нейтральные светофильтры маркируются по степени снижения светового потока, 2х означает, что количество света уменьшится в два раза, а это соответствует одной ступени экспозиции, т.е. диафрагму можно увеличить на одно целое значение.

Распространение получили модели с кратностью х2, х4, х8 и х16. Однако существуют почти непрозрачные х1000, позволяющие удлинить выдержку на 10 ступеней экспозиции.

Выпускаются модели с регулируемой непрозрачностью, фактически являющиеся парой поляризационных фильтров. При вращении плоскость поляризации меняется, когда они пересекаются, светофильтр почти не пропускает свет, когда параллельны – пропускает примерно половину.

Не все нейтральные светофильтры одинаковы. Некоторые дешёвые модели могут давать паразитную окраску проходящего сквозь них светового потока. Конечно, пользовательский баланс белого никто не отменял, тем не менее, изменение спектрального состава ведёт к высветлению/затемнению некоторых объектов, что может быть нежелательным. Проверка заключается в съёмке статичной тестовой сцены (даже с рук) и последующей оценке результатов цифровых показателей в графическом редакторе. Лучше анализировать в модели Lab, где яркость указывается отдельно и может меняться, в любом варианте RGB понять, есть ли сдвиг сложнее. Некоторые модели с большой кратностью притепляют картинку, об этом предупреждает производитель.

Инфракрасные светофильтры

Инфракрасные светофильтры блокируют видимую глазом часть спектра и пропускают длинноволновое (от 700 нм) излучение, позволяя снимать в невидимом свете.

Такие кадры выглядят специфически: поскольку зелень отражает значительную часть инфракрасного излучения, она получается почти белой, а небо и вода – поглощают, поэтому выходят тёмными. В результате пейзаж становится «зимним», облака – очень фактурными.

Перед покупкой инфракрасного светофильтра необходимо убедиться, что камера чувствительна к этой части спектра. Проще всего это делается путём фотографирования пульта дистанционного управления с инфракрасным светодиодом. Если при нажатии любой кнопки он виден через светофильтр, вы сможете снимать. Альтернативный вариант – модификация камеры. В рамках этой почти необратимой процедуры удаляется расположенный на матрице фильтр, аппарат станет практически непригодным для съёмок без светофильтра, вы потеряете гарантию производителя. Не все камеры поддаются модернизации, поскольку некоторые производители не используют отдельный фильтр в виде пластины, а напыляют покрытие прямо на чип матрицы.

При съёмках немодернизированной камерой готовьтесь к длинным (единицы или даже десятки секунд) выдержкам. Модернизированные аппараты позволяют снимать с рук на выдержке сотые доли секунды. При фотографировании зеркальными камерами ручная наводка на резкость (да и кадрирование) возможны далеко не всегда, спасает только режим Live View, а вот беззеркальные аппараты, где фотограф видит оцифрованную и обработанную картинку – идеальное решение.

Инфракрасные светофильтры пропускают длинноволновое (от 700 нм) излучение, позволяя снимать в невидимом свете (фото сверху — с фильтром, снизу — без)

Градиентные светофильтры

Градиентные светофильтры позволяют выровнять яркость в разных частях сцены, чтобы исключить выход за границы динамического диапазона матрицы и избежать пропадания деталей в областях пересвета или недодержки. Как правило, они применяются при съёмке пейзажей, где небо намного ярче земли.

Лучше приобретать квадратные градиентные светофильтры с держателем, это позволит расположить область затемнения в нужном месте кадра, тогда как в круглых, навинчивающихся на объектив, придётся кадрировать сцену исходя из возможностей фильтра.

Встречаются не только нейтральные градиентные светофильтры, некоторые производители предлагают и цветные.

Макролинзы

Макролинзы предназначены для фокусировки на близко расположенных к передней линзе объектива объектах, в результате чего последние занимают в кадре достаточную площадь и, соответственно, выглядят увеличенными. Фактически макролинзы – увеличительное стекло, даже кратность указывается аналогично.

Если вы хотите снимать макро, а денег на специальный объектив пока нет, макролинза – хороший выбор, по крайней мере, она позволяет понять, интересны ли вам на самом деле дела миниатюрные.

Закон сохранения работает при покупке макролинз: если где-то прибудет, значит где-то обязательно убудет. Сэкономив средства, вы получаете больше хроматических аберраций и худшую резкость, особенно – по краям кадра.

Макролинзы дают лучший результат (в смысле увеличения) при работе с телеобъективами (фокусное расстояние от 100 мм и больше).

В качестве альтернативы можно порекомендовать макрокольца, которые устанавливаются между объективом и корпусом камеры, однако в этом случае вы можете лишиться электрического контакта (в бюджетных моделях) и автофокусировки. Макрокольца предпочтительнее использовать с широкоугольными объективами.

Светофильтры для создания эффектов

В отдельную категорию следует выделить светофильтры, применяемые для создания визуальных эффектов в момент съёмки. Наиболее популярны две разновидности – служащие для смягчения картинки и образования лучей вокруг бликов/источников света.

Пример использования смягчающего светофильтра

Смягчающие (т.н. «софт») светофильтры понижают контрастность и резкость, в результате портреты (преимущественно женские и детские) выглядят мягче, романтичнее. Применяются они и при съёмках пейзажей, добавляя в сцену «дымку» и «недосказанность». Результат использования смягчающих светофильтров очень трудно имитировать на этапе пост-обработки, поскольку простое размытие не добавляет светлые ореолы вокруг тёмных объектов.

Светофильтры для формирования лучей вокруг бликов/источников света отличаются количеством этих самых лучей – четыре (крест), шесть, восемь (звезда).

В фотографии с развитием графических редакторов, вернее – подключаемых к ним модулям, плагинам, использование таких светофильтров потеряло целесообразность: эффект проще имитировать, точнее управляя параметрами. Однако при съёмке видео они дают очень интересную картинку, если употребляются к месту и с толком.

Диаметр светофильтров

Большинство светофильтров круглые и они выпускаются в оправах разного диаметра. Это значит, что для каждого объектива можно подобрать свой светофильтр.

А как быть, если в арсенале фотографа несколько объективов с разными диаметрами? Выбор за фотографом – либо покупать несколько одинаковых по воздействию на проходящий свет светофильтров (что довольно дорого, но удобно), либо приобрести светофильтр для самого большого объектива и набор переходников, позволяющих устанавливать большой светофильтр на объективы с меньшим диаметром (это дешевле, но снижает оперативность при съёмке).

К сожалению, противоположный вариант во многих случаях не сработает: попытка установить маленький светофильтр на большой объектив приведёт к появлению затемнений на краях кадра, виньетированию, и оно будет тем сильнее, чем больше разница в диаметрах и меньше фокусное расстояние.

Существует альтернатива круглым светофильтрам – системы для использования квадратных (или круглых, но не навинчивающихся на объектив, а устанавливаемых в специальный держатель), которые выпускает, например, французская компания Cokin и её юго-восточные подражатели. Это хороший выбор для владельцев большого парка оптики, однако встречаются съёмочные ситуации, при которых требуется принятие дополнительных мер по блокировке паразитных засветок. Звучит заумно, но проблема чаще всего решается куском плотной чёрной ткани, которой следует накрыть объектив и держатель светофильтров.

При покупке обращайте внимание на высоту оправы. Для широкоугольных объективов она должна быть минимальной, в противном случае может появиться виньетирование.