Вспышка на фотоаппарате сейчас стала обязательным аксессуаром, применяемым почти во всех видах и жанрах съемки. Однако так было не всегда – фотовспышки начали применяться далеко не с первых шагов фотографии. Причиной тому были и низкая светосила применяемой оптики, и малая светочувствительность фотоматериалов, вынуждавшие в самом начале развития фотографии ограничиваться лишь съемками при ярком солнечном свете, да и в этом случае выдержки при экспонировании исчислялись в лучшем случае минутами. Именно так появились на свет первые фотоснимки Л. Дагера, Н. Ньепса и Ф. Талбота – родоначальников фотографии. На них были запечатлены в основном пейзажи.

При съемке с весьма продолжительными выдержками лишь пейзажи выходили достаточно четкими и резкими, ведь заставить живого человека высидеть в одной позе, не шевелясь, достаточное для нормального экспонирования фотослоя время было практически невозможно, а о жанровых сценах и, тем более, о репортаже речь вообще не шла.

Время шло, и с его течением одновременно совершенствовались как фотоматериалы, так и фотографическая оптика. В результате этого процесса выдержки при съемке становились все короче и короче, позволив со временем перейти и к съемке жанровых и репортажных кадров. Но солнечный свет непостоянен, в одно время его интенсивность более чем достаточна для съемки, а через пол-часа Солнце может спрятаться за облака, или вообще – уйти за горизонт. Да и в помещении создать при помощи обычных осветительных приборов – ламп накаливания – столь высокий уровень освещенности, чтобы выдержка при съемке не растягивалась на секунды и минуты, весьма сложно. Поэтому фотографы-репортеры в случаях, когда интенсивность постоянного света не позволяла производить съемку с моментальными выдержками, начали применять "карманное солнце" – фотовспышку.

Первые фотовспышки использовали энергию свечения сгорающей в кислороде воздуха специальной смеси, основной составной частью которой был порошок металлического магния. Длительность свечения такой вспышки была весьма невелика, составляя всего доли секунды, зато количество света, испускаемое вспышкой, было весьма значительным. Поэтому моментальная съемка событий дала ощутимый толчок репортажной фотографии, ведь событие можно было снимать практически "влет", без длительной подготовки и расстановки осветительной аппаратуры.

Да и сами вспышки постепенно превратились из простой подставки-полочки, на которую насыпалась точно отмеренная доза порошка, поджигаемого в решающий момент, в достаточно компактные и удобные осветительные приборы. Алюминиевые фольга или нить, заменившие магниевый порошок, а также кислород, с которым металл реагировал при горении, "переселились" в герметичные колбы, снабженные отражателем и рассеивателем. Электрический поджиг, который можно было осуществлять синхроконтактом затвора фотоаппарата, сделал пользование вспышкой значительно более удобным. Ну а проблема одноразовости такой вспышки была решена созданием многозарядных сменных головок с несколькими готовыми к употреблению вспышками.

Одноразовые вспышки продолжали использоваться даже тогда, когда появились электронные вспышки – те, кто начинал заниматься фотографией еще в советское время, наверняка вспомнят компактную и достаточно мощную вспышку "Зеленоград" и сменные "кубики" к ней. Для использования этой вспышки не нужно было искать для каждого кадра работающую розетку в помещении, путаться в проводах или питать сетевую вспышку от тяжелой, дорогой и дефицитной 300-вольтовой батареи "Молния".

С дальнейшим развитием электроники, появлением компактных конденсаторов большой емкости, емких аккумуляторов и надежных полупроводниковых преобразователей напряжения, одноразовые вспышки бесповоротно сдали свои позиции вспышкам электронным, использующим электрическую энергию, накапливаемую в электролитическом конденсаторе большой емкости. В свет эта энергия преобразуется во время практически мгновенного разряда конденсатора через газонаполненную стеклянную колбу – лампу-вспышку. На использовании подобных принципов построены практически все нынешние фотовспышки, поэтому особо углубляться в физику этих процессов мы не будем, ведь гораздо интереснее и полезнее более подробно рассмотреть принципы использования света фотовспышек в фотографии, а также – базовые и более продвинутые режимы работы вспышек.

Энергия вспышки
Количество энергии, запасенной в накопительном конденсаторе фотовспышки, зависит практически только от емкости этого конденсатора и напряжения на нем. Поэтому, если ни один из этих параметров не изменяется с течением времени самопроизвольно, то можно считать постоянным и количество света, "производимого" за одну вспышку, ведь коэффициент преобразования электрической энергии в свет (именуемый коэффициентом светоотдачи лампы-вспышки), можно также рассматривать как величину постоянную. Но точное количество света, излучаемое источником света, для нужд фотографии практически не представляет никакой пользы. Ведь, даже используя солнечный свет в качестве основного источника света, мы практически никогда не задумываемся, какое количество света испускает Солнце. Так же обстоит дело и при использовании фотовспышек – количество света, попадающее на пленку, зависит не только от энергии вспышки, но и от множества других факторов, на значении которых в расчете правильной экспозиции со вспышкой мы сейчас и остановимся более подробно.

Ведущее число вспышки
Обычно размеры осветителя фотовспышки (состоящего из лампы-вспышки, отражателя и рассеивателя) невелики в сравнении с расстоянием до объекта съемки. Поэтому свет от вспышки по характеру распостранения можно считать близким к теоретической модели – точечному источнику света. Из всех параметров физической модели источника света нам интересна будет в первую очередь относительная зависимость освещенности поверхности от расстояния до источника света. В случае точечного источника света освещенность поверхности, на которую падает свет под прямым углом, обратно пропорциональна квадрату расстояния от нее до источника света. То есть из двух объектов, расположенных по отношению к источнику света один вдвое дальше другого, ближний будет освещен в четыре раза сильнее. Соответственно, для сохранения постоянным количества света, падающего на пленку в фотоаппарате при съемке каждого из этих объектов, диафрагма объектива должна будет отличаться на две ступени.

Если, к примеру, для правильной экспозиции одного объекта, расположенного на расстоянии 1 метр от источника света (вспышки), оптимальное значение диафрагмы будет 5.6, то для расположенного вдвое дальше диафрагму придется открыть до значения 2.8. И вот тут обнаруживается довольно удобная закономерность: если перемножить значения расстояния до объекта съемки и соответствующего одному уровню экспозиции диафрагменного числа объектива, то эта величина будет иметь постоянное значение – в нашем примере 5.6 метров (5.6 х 1 метр или 2.8 х 2 метра). Выведенная таким образом величина весьма часто используется в фотографии, где ее принято называть "ведущим числом" (GN в англоязычной литературе) вспышки. С помощью ведущего числа процедура расчета необходимой диафрагмы при известных параметрах вспышки и расстоянии до объекта съемки становится занятием весьма простым и достаточно точным. Для определения необходимой диафрагмы, которую нужно установить на объективе, достаточно ведущее число вспышки разделить на расстояние до объекта съемки и (для удобства) округлить до ближайшего стандартного диафрагменного числа.

Величина ведущего числа вспышки определяется для какого-то одного значения светочувствительности пленки, обычно – для пленки ISO100. Поскольку для более чувствительных пленок количество света, необходимое для создания нормальной экспозиции, будет меньше, следовательно объектив при съемке нужно будет задиафрагмировать больше на столько ступеней, во сколько раз отличается чувствительность примененной пленки от стандартной ISO100. Воспользовавшись данными предыдущего примера, можно подсчитать, что для тех же световых условий, при которых для пленки чувствительностью ISO100 нормальное изображение получалось при диафрагме 5.6, при использовании пленки с чувствительность ISO400 диафрагму нужно будет закрыть еще на два деления – до 11. Соответственно и значение ведущего числа этой же вспышки для пленки ISO400 возрастет вдвое – до значения 11. То есть уменьшение (увеличение) чувствительности пленки в два раза приводит к уменьшению (увеличению) ведущего числа вспышки примерно в 1.5 раза (точнее – в 1.41 раза - квадратный корень из двух). Обычно принято обозначать ведущее число вспышки в метрах для пленки ISO100. Однако могут встречаться и другие маркировки. Например в США и некоторых других странах, где метрическими мерами не пользуются, ведущее число принято выражать в футах (соответственно – его значение становится сразу больше примерно в 3 раза).

Угол рассеяния светового пучка
Свет от лампы-вспышки, если не применять специальных отражателей и рассеивателей, распостраняется во все стороны, освещая все вокруг. Однако, поскольку у фотографических объективов угол зрения 360 градусов не встречается, поэтому получается, что значительная часть энергии вспышки в этом случае уходит впустую, так как тратится на освещение предметов, не попадающих в кадр. Поэтому для более оптимального расходования энергии вспышки лампа-вспышка, как правило, дополняется специальной конструкцией из расположенного за лампой глубокого зеркального отражателя и находящегося перед лампой прозрачного рассеивателя.

Вся эта конструкция в целом служит для направления всего света от лампы-вспышки в сторону объекта съемки и как можно более равномерного его распределения по площади кадра. Для получения на снимке нормального, без темных пятен по углам кадра, изображения создаваемый вспышкой пучок света должен соответствовать полю зрения объектива. Если световое пятно вспышки покрывает больший угол, чем "видит" объектив, то тут ничего страшного не произойдет; главное – чтобы этот угол не был меньше.

И тут возникает некоторый компромисс. Чем более направленно сфокусирован луч света от вспышки, тем большую освещенность он создает и, соответственно, у вспышки будет большая "дальнобойность" (большее ведущее число). Однако для использования широкоугольных объективов угол рассеяния света от вспышки должен быть как можно больше. Разрешить этот компромисс можно разными путями.

Можно оптимизировать угол рассеяния светового пучка вспышки для работы с наиболее часто используемыми объективами – например с фокусным расстоянием от 35мм и более. Так устроены наиболее распостраненные ручные и автоматические вспышки от совсем маленьких и недорогих (Unomat Top) до самых мощных репортерских вспышек (Metz Mecablitz 60CT-4). На некоторых вспышках возможно применение дополнительных рассеивателей, увеличивающих угол рассеяния света (Unomat B24auto) и снижающих при этом ведущее число вспышки, а для дорогих профессиональных вспышек (например – для вспышек Metz серий 45 и 60) выпускаются также и теленасадки, концентрирующие свет.

Можно усложнить конструкцию вспышки и сделать рассеиватель таким образом, чтобы угол рассеяния света вспышки можно было изменять вручную (Soligor 30DA).

Однако коренным образом проблема оптимизации угла рассеяния светового пучка вспышки при использовании объективов с разных фокусным расстоянием решена была только в системах автофокусных зеркальных фотоаппаратов благодаря способности объектива и камеры сообщать вспышке текущее фокусное расстояние объектива.

Для использования этой информации во вспышку встроен электропривод, изменяющий расстояние между рассеивателем и отражателем, и автоматически меняющий, соответственно, угол рассеяния света вспышки в зависимости от фокусного расстояния объектива, установленного на камере. В современных вспышках рассеиватель укреплен неподвижно в корпусе, а моторный привод передвигает отражатель вспышки вместе с укрепленной на нем лампой-вспышкой.

Такая конструкция позволила создать не только надежные, мощные и достаточно компактные вспышки, но и решить вопрос максимально экономного расходования энергии батарей. Большинство современных топ-вспышек без каких-либо дополнительных насадок может использовать как широкоугольную оптику с фокусным расстоянием от 24мм, так и длиннофокусные объективы с фокусным расстоянием 85-105мм и более, имея в этом случае максимально сфокусированный мощный световой пучок. К примеру, ведущее число вспышки Minolta Program Flash 5600HS (D) при использовании 24мм объектива составляет 30 (в метрах для пленки ISO100), а при фокусном расстоянии объектива 85мм и более увеличивается почти вдвое – до 56! При этом зумирование головки вспышки происходит практически бесступенчато.

В связи с этим хотелось бы сделать небольшое отступление к предыдущей теме. Чем больше ведущее число, тем более сильный световой импульс способна создать вспышка. Поэтому ведущее число, по существу, является одной из самых важных характеристик вспышки. Поэтому характеристика ведущего числа вспышки зачастую фигурирует в названии вспышки: Unomat B24auto (ведущее число 24), Canon Speedlite 550EX (ведущее число 55), Minolta Program flash 3500xi (ведущее число 35), Metz 32MZ-3 (ведущее число 32).

Однако немалое количество современных вспышек имеют зумированный осветитель, соответственно ведущее число этих вспышек имеет разное значение для разных положений зум-рефлектора. Большинство производителей предпочитает акцентировать внимание покупателя именно на максимальном значении ведущего числа вспышки, достигаемого при максимальной концентрации света, не уточняя при этом, что речь идет о положении зум-рефлектора при работе только с длиннофокусной оптикой (с фокусным расстоянием 85-105мм и более). Другие – приводят в названии вспышки значение ее ведущего числа для положения зум-рефлектора 50мм (некоторые вспышки Metz), или не соотносят название вспышки с ее ведущим числом вообще (вспышки Nikon Speedlight). Поэтому при сравнении вспышек между собой обязательно нужно знать не только их ведущее число, но и положение зум-рефлектора при этом.

В итоге получается, например, что вспышка Canon Speedlite 480EG (ведущее число 48) на самом деле гораздо мощнее, чем Canon Speedlite 550EX (ведущее число 55), поскольку для первой указано значение ведущего числа при работе с 35мм объективом, а для второй – с объективом 105мм (на зуме 35мм у Speedlite 550EX ведущее число падает до значения 36).

Синхронизация со вспышками
Согласно закону взаимозаместимости, регулировать количество света, падающее на фотопленку, можно не только изменением относительного отверстия объектива (изменением диафрагмы), но и при помощи изменения выдержки затвора. Почему же мы, рассказывая о вспышечной автоматике, ни слова не сказали о выдержке?

Причины этому есть. В отличие от света постоянного, испускаемый электронной лампой-вспышкой свет заключен в весьма узкие временные рамки. В большинстве случаев максимальная длительность светового импульса вспышки составляет величину порядка 1/500 - 1/1000 секунды, причем значительная часть энергии излучается за гораздо более короткий промежуток времени. Скорость же затворов, используемых в современных пленочных фотоаппаратах, значительно ниже. Для центральных затворов типичная кратчайшая выдержка составляет 1/500 секунды и более, а фокальные затворы и того медленнее – полное открытие кадра у них происходит на выдержках от 1/30 секунды (Pentax 67II) до 1/300 секунды (Minolta Dynax 9). Поэтому изменение выдержки при работе со вспышкой не окажет практически никакого влияния на количество света от вспышки, падающее на пленку. Остановимся немного подробнее на особенностях синхронизации (сопряжения со вспышкой) затворов разного типа.

Поскольку вспышка происходит практически мгновенно, то затвор фотоаппарата в момент запуска вспышки должен быть полностью открыт. Для центрального затвора, на любых выдержках открывающегося полностью, применение вспышки не вызывает никаких трудностей. А вот фокальные (также называемые шторно-щелевыми) затворы уже имеют серьезные ограничения на совместимость с такой вспышкой. На коротких выдержках шторно-щелевые затворы открываются не полностью – экспонирование пленки производится узкой щелью между шторками, пробегающей вдоль пленки. Если на таких выдержках сработает вспышка, то будет экспонирована только часть кадра, размер которой определяет ширина щели. В фотоаппаратах со шторно-щелевыми затворами импульсную лампу-вспышку можно применять только на выдержках не короче выдержки полного открытия кадрового окна. Значение кратчайшей выдержки, на которой кадровое окно затвора фотоаппарата открывается полностью, обычно обозначено на диске выдержек красной маркировкой, буквой "х" или символом молнии, а на современных фотоаппаратах с компьютерным управлением при установке фотовспышки выдержки, на которых затвор фотоаппарата уже не открывает кадрового окна полностью, становятся недоступными.

Синхронизация на сверхкоротких выдержках
Новейшие технологии позволили преодолеть ограничение на диапазон выдержек, накладываемое конструкцией шторно-щелевого затвора. Идея синхронизации на сверхкоротких выдержках, реализованная уже большинством производителей 35мм фотоаппаратуры под названиями HSS (High Speed Sync.) и FP (Focal Plane sync.) весьма изящна – просто "заставить" лампу-вспышку излучать не один мощный импульс света, а генерировать в течение всего времени работы затвора множество маломощных импульсов с очень высокой частотой следования, практически сливающихся в один продолжительный импульс света. Такой принцип синхронизации позволил "отодвинуть" границу использования вспышки до невиданных ранее выдержек порядка 1/8000 секунды, давая возможность использовать, например, портретную светосильную оптику на открытых диафрагмах даже при ярком солнце. Недостатков, конечно, и в такой системе хватает. В первую очередь это значительное уменьшение ведущего числа вспышки как при переходе в режим сверхскоростной синхронизации (за счет потерь энергии при старт-стопном режиме работы вспышки). Мало того, ведущее число вспышки при укорочении выдержки так же пропорционально уменьшается (ведь с уменьшением ширины щели затвора на коротких выдержках количество света от вспышки, попадающее на пленку, становится тем меньше, чем уже щель). Поскольку работа в режиме высокоскоростной синхронизации требует изменения управления как вспышкой, так и аппаратом, воспользоваться этим режимом можно лишь в том случае, когда и аппарат, и вспышка поддерживают его.

Но даже с учетом всех этих недостатков, режим высокоскоростной синхронизации со вспышкой не только удобен, а в ряде случаев – даже незаменим. Поэтому возможность воспользоваться этим режимом появляется в новых моделях фотоаппаратов все чаще и чаще.

Автоматика

Заполняющая вспышка сбалансировала яркости переднего и заднего планов
Ручное управление вспышкой – это хорошо и точно, но не совсем удобно, особенно в съемке репортажной. Постоянно проводить вычисления и крутить кольцо диафрагмы в зависимости от расстояния до объекта съемки не всегда есть время, да и срабатывающая на полную мощь вспышка на близких расстояниях уже может приводить к различным проблемам. Поэтому с развитием электроники электронные импульсные фотовспышки "обзавелись" встроенной автоматикой, позволившей значительно упростить процесс съемки со вспышкой, сделав его столь же удобным, как и съемка при постоянном свете. Конструктивно автоматика представляет собой специальную управляющую схему, управляющуюся от датчика, расположенного на корпусе вспышки. Этот датчик, будучи активирован при запуске вспышки, аккумулирует отраженный от объекта съемки свет. Когда автоматика сочтет количество упавшего на объект съемки света достаточным для нормальной экспозиции, она прерывает разряд в лампе-вспышке. При этом на аппарате не нужно было постоянно изменять диафрагму. Требовалось лишь установить ее на какое-то определенное значение, а автоматика уже сама дозировала необходимое для нормальной зкспозиции количество света.

Прерывание разряда у первых автоматических вспышек производилось "добиванием" неиспользованной энергии конденсатора в специальном разряднике. Сейчас такой принцип используется лишь в самых дешевых и простых автоматических вспышках, например Unomat B24auto.

При дальнейшем развитии электроники такая автоматика, отличавшаяся как весьма высоким энергопотреблением, так и ограничениями на минимальный уровень энергии импульса, была заменена на управление принципиально другого типа, отключающее лампу-вспышку от накопительного конденсатора при помощи специализированных полупроводниковых приборов (например - управляемого тиристора). При таком управлении неиспользованная энергия сохранялась для дальнейшей работы, что позволило увеличить как мощность, так и "скорострельность" вспышек, значительно уменьшив их энергопотребление при работе. Большинство современных автоматических фотовспышек обладают управлением именно такого, энергосберегающего типа.

TTL-управление
Вспышки со встроенной автоматикой, безусловно, уже были намного удобнее неавтоматических в первую очередь в съемках репортажного типа, давая фотографу возможность сосредоточиться на сюжете съемки, а не на пересчетах для определения правильной экспозиции. Однако и эта система, при всей ее успешности, не была лишена недостатков. Автоматика с внешним датчиком достаточно хорошо справлялась с дозированием света тогда, когда применялась стандартная оптика. При использовании же длиннофокусной оптики, различного рода оптических насадок и фильтров, при макросъемке и в некоторых других случаях автоматика с внешним датчиком не могла обеспечить приемлемой точности, не учитывая достаточно большого количество дополнительных факторов. Да и ограниченное количество программ (рабочих диафрагм) автоматики вспышки (обычно – от 2 до 4) сковывало руки фотографу.

Решением многих из этих проблем стало перенесение датчика с корпуса вспышки в пространство под зеркалом фотоаппарата. TTL (throw-the-lens, "через объектив") замер света, падающего непосредственно на плоскость пленки, автоматически учитывал влияние на экспозицию и энергии вспышки, и расстояния до объекта съемки, и светосилы объектива, и светопропускания всех надетых на объектив светофильтров и насадок. При изменении фокусного расстояния объектива зона ttl-замера автоматически изменялась, учитывая в замере только свет, попадающий в границы кадра. Поэтому такой тип замера и используется в большинстве современных зеркальных фотоаппаратов, постепенно внедряясь в конструкцию и дальномерных профессиональных фотоаппаратов.

Без недостатков, безусловно, и тут не обошлось. При обычном ttl-замере света, отраженного от плоскости пленки (TTL-OTF – throw the lens, off the film), на точность замера оказывала влияние отражающая способность поверхности пленки. Точнее говоря, проблемы вызывал разнобой значений этого коэффициента. К примеру, поверхность некоторых классических черно-белых пленок по сравнению с современными цветными намного светлее, а следовательно и отражает намного больше света. На другом "полюсе" можно привести в пример пленку Polaroid для мгновенного получения слайдов, имеющую практически черную поверхность. Хотя, если не вдаваться в такие крайности (или, по крайней мере, учитывать возможность наступления на эти "грабли"), на разнобой коэффициента отражения пленок можно не обращать внимания – для большинства современных пленок он заключен в достаточно узких пределах. Впрочем, недостатков у классического TTL-замера все равно хватает и сейчас. Благодаря особенностям распостранения света от точечного источника при использовании вспышки в качестве основного источника света сюжетно-важный передний план освещается гораздо более интенсивно, чем план задний. Наверняка вам знакомы эти типичные особенности "вспышечных" кадров – яркие, буквально выбеленные лица и фигуры на черном фоне. Датчик TTL-замера большинства фотоаппаратов обладает центрально-взвешенной характеристикой восприятия, поэтому при усреднении общего количества света по площади такого кадра трудно сделать акцент на точном экспонировании именно сюжетно-важных деталей кадра. В итоге получается что-то вроде средней температуры больных по больнице. Опять же, бороться с ошибками экспонометрии такого типа возможно, вводя при съемке "проблемных" кадров соответствующую экспокоррекцию. Такой же метод "борьбы" можно предложить и в случае, когда в кадр включены значительные по площади светлые (или даже – блестящие) поверхности. Но для того, чтобы вовсе не напрягаться при съемке в подобных условиях, можно к результатам TTL-OTF замера присовокупить информацию о расположении объекта в плоскости кадра, о расстоянии от аппарата до объекта съемки и так далее. Но такое развитие уже стало возможным только с появлением насыщенных электроникой компьютеризированных систем фотоаппаратуры.

Совместимость
Внедрение в конструкцию фотоаппаратов TTL-замера при управлении вспышкой уже поставило ряд вопросов электронной совместимости аппаратов и соответствующих им вспышек. Ведь в случае как вспышек, управляемых вручную, так и вспышек со встроенной автоматикой практически все цепи управления вспышкой размещались внутри корпуса вспышки. Связь с аппаратом была достаточно простая – синхроконтакт аппарата лишь запускал вспышку в момент полного открытия затвора. По существу говоря, фотовспышки без TTL-управления работали независимо от аппарата, поэтому вспышки типа современной Unomat B24TAC совершенно одинаково работают практически на любом фотоаппарате, имеющем стандартные салазки для вспышки со встроенным синхроконтактом ("горячий башмак") или стандартный коаксиальный синхроконтакт. Даже вспышки, адаптированные для применения фирмами-производителями для работы со своими аппаратами, можно было практически без проблем применять на любых других фотоаппаратах. Пользователь такого "перекрестного" варианта, конечно, вынужден был изолировать информационные контакты вспышки и аппарата, и соответственно не мог воспользоваться индикацией готовности вспышки в видоискателе аппарата. Однако вспышка при этом продолжала выполнять свои основные функции.

TTL-управление вспышкой уже потребовало расширенного информационного обмена между аппаратом (где находился датчик вспышечного TTL-замера и обслуживающие его электронные схемы) и вспышкой, которая управлялась по сигналам из аппарата. Фирмы-производители фотоаппаратов не старались стандартизировать друг с другом ни расположение на "горячем башмаке" дополнительных информационных контактов, необходимых для управления вспышкой, ни алгоритмов и сигналов этого управления. Поэтому для реализации возможности аппарата TTL-управления вспышкой каждому аппарату требовалась так называемая "согласованная" вспышка, то есть имеющая соответствующий набор функций и интерфейс управления. Как правило, согласованные вспышки изготовлялись либо производителями фотоаппаратуры, либо – "независимыми" производителями. Последние практиковали выпуск в пределах одной модели целой гаммы вспышек, практически одинаковых как внешне, так и функционально, но приспособленных для работы с разными системами фотоаппаратуры. Изящное и оригинальное решение для согласования вспышек своего производства с самыми различными моделями фотоаппаратов разных производителей разработали инженеры немецкой компании Metz. Это очень известная и популярная даже сейчас система сменных адаптеров SCA-300. На вспышку Metz, приспособленную для работы с адаптерами SCA-300, достаточно было надеть соответствующий модели аппарата системный адаптер, чтобы получить полностью совместимую системную вспышку, отрабатывающую важнейшие функции – TTL-контроль, индикацию в видоискателе готовности вспышки и срабатывания вспышечной автоматики. Система адаптеров SCA-300 оказалась настолько удачной, что она стала стандартной для вспышек других немецких производителей – Osram и Сullmann, а также получила дальнейшее развитие в аналогично построенных системах Metz SCA-3000 и SCA-3002.

Впрочем, алгоритмы классического TTL-управления вспышкой и аналоговая система обмена информацией между аппаратом и вспышкой не были столь сложны, как цифровые системы управления, применяемые в современных системах автофокусной фотоаппаратуры. Поэтому задача воссоздания во всех подробностях как интерфейса аппарат-вспышка, так и протокола обмена между ними была блестяще решена многими независимыми производителями фотовспышек начиная от самых именитых (Metz) и заканчивая малоизвестными южноазиатскими производителями. Современные цифровые системы обмена информацией и управления вспышкой, о которых мы подробно расскажем ниже, оказались "твердым орешком" для независимых производителей вспышек. Над воссозданием алгоритмов обмена, которые разработчики фотоаппаратуры не стали делать (подобно фирме IBM) достоянием общественности, каждый из независимых производителей трудился по-своему, поэтому и результаты в каждом случае получились различные – от практически полного повторения функций "родных" вспышек (иногда даже – и с "бонусом" в виде дополнительных функций) при значительно меньшей цене, до проблем с реализацией каких-нибудь режимов или функций (в редких случаях даже доходящих до проявлений частичной несовместимости с некоторыми моделями аппаратов). Возможно, что эта причина и приводит не в последнюю очередь к устойчивому спросу как на более дорогие, но гарантированно совместимые по всем режимам "родные" системные вспышки, так и на согласованные вспышки "независимых" производителей, отличающиеся как меньшей ценой, так и, зачастую, большей функциональной насыщенностью.

Расширенные TTL-режимы

Сюжет, включающий большие по площади отражающие поверхности, оказался не по зубам TTL-OTF замеру
Попытки избавиться от недостатков стандартного TTL-OTF режима управления вспышкой, снижающих точность экспонирования пленки в различных сложных условиях съемки, ведущие производители фототехники предпринимали неоднократно, разрабатывая все более сложные методы автоматического вычисления оптимальной экспозиции как при использовании только вспышки, так и при работе вспышки в качестве источника заполняющего света. И результаты этого прогресса видны невооруженным глазом. Даже в самых сложных условиях съемки (вплоть до автопортрета в зеркале) современные системы дозируют свет чрезвычайно точно.

Идеи более продвинутых режимов управления вспышкой, по большому счету, не так сложны. Для того, чтобы избежать переэкспонирования занимающего небольшую часть кадра и находящегося не в центре кадра объекта съемки нужно по крайней мере избавиться от центрально-взвешенной характеристики датчика TTL-замера, разбив весь кадр на отдельные зоны и позволив компьютеру фотоаппарата пересчитывать данные замеров по каждой зоне с учетом информации от систем автофокусировки и замера уровня постоянного освещения. При работе вспышки в режиме заполняющего света для проработки теней нужно учитывать, что вспышка в этом случае не является основным источником света. Поэтому импульс вспышки в этом режиме должен быть уменьшен соответственно данным замера постоянного естественного света, дабы не пересветить передний план и не превратить день в вечер.

Кроме этого ошибки, которые дает TTL-замер в случаях присутствия в поле зрения объектива поверхностей с гораздо большим или меньшим стандартного коэффициентом отражения, можно вычислить и устранить, если сравнить данные, полученные от датчика TTL-замера с данными, рассчитанными исходя из текущего ведущего числа вспышки, диафрагмы и расстояния до объекта.

Однако, при всей простоте этих идей, практическая их реализация потребовала не только больших усилий разработчиков фототехники, но и достаточно высокого уровня развития встроенной в фотоаппаратуру компьютерной техники, ведь объем и скорость проведения вычислений в этом случае увеличивались многократно.

A-TTL
Первая система управления вспышкой, отличающаяся от классического TTL-OTF, была предложена под названием A-TTL (Advanced Trough-The-Lens) фирмой Canon. Эта система использовала предвспышку (в видимом или ИК-диапазоне), а датчик, оценивающий отраженный от объекта свет, находился на передней стенке вспышки. Систему A-TTL для подбора наиболее подходящих экспопараметров аппараты Canon EOS использовали лишь в программных режимах работы, для одновременного автоматического определения всех экспопараметров, позволяя наиболее точно подобрать соотношение света вспышки и постоянного света. При вычислении наиболее корректной экспозиции по системе A-TTL, аппараты и вспышки Canon использовали данные замера отраженного от объекта съемки света предвспышки, данные замера постоянного света и данные датчика TTL-OTF.

E-TTL
В аппаратах Canon EOS последних выпусков используется более продвинутая система работы со вспышкой E-TTL (Evaluative Trough-The-Lens). Для определения уровня энергии импульса основной вспышки используется предвспышка, которая излучается сразу после нажатия кнопки срабатывания затвора, но до подъема зеркала. E-TTL использует многозонную матрицу оценочного замера в камере для сравнения и анализа постоянной освещения и света, отраженного от объекта в результате предвспышки. На основании этих данных рассчитывается оптимальный импульс для главного объекта съемки, который идентифицируется системой автофокусировки. Соответственно, даже при попадании в кадр обширных поверхностей с высокой или низкой отражающей способностью, они не окажут влияния 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.

3D Multi-Sensor Balanced Fill-Flash
Фирма Nikon первой реализовала наиболее точный режим управления согласованными вспышками, построенный на замере через объектив специальным датчиком серии предвспышек. 3D Multi-Sensor Balanced Fill-Flash (пространственная мультисенсорная сбалансированная заполняющая вспышка) – наиболее развитый автоматический режим работы со вспышкой фирмы Nikon. Позволяет получить сбалансированное освещение объекта и фона. Его принцип действия основан на серии предвспышек после подъема зеркала, но до срабатывания затвора. На основании этих предвспышек (Monitor Pre-flashes в терминологии Nikon) специальный многозонный сенсор в камере рассчитывает величину основного импульса вспышки. В случае использования объективов D-типа и G-типа, передающих в камеру информацию о расстоянии наводки на резкость, для более точного расчета импульса используется расстояние до объекта съемки. В случае объективов без встроенного декодера расстояния наводки на резкость, реализуется режим Multi-Sensor Balanced Fill-Flash, не учитывающий расстояния до объекта, также возможна реализация этого режима без серии предвспышек.

В более простых режимах Automatic Balanced Fill-Flash (автоматическая сбалансированная заполняющая вспышка) и Matrix Balanced Fill-Flash (матричная сбалансированная заполняющая вспышка) при расчете мощности импульса наряду с освещением объекта учитывается и освещение фона. В режиме Matrix Balanced Fill-Flash экспозиция для фона рассчитывается с помощью матричного замера F4, F601, F50 и Pronea 600i.

Advanced Distance Integration (ADI)
В автофокусных аппаратах Minolta базовый режим TTL-OTF управления вспышкой долгое время присутствовал практически без изменений в сравнении с первыми аппаратами этой серии (лишь на аппарате Minolta Dynax 9 количество датчиков TTL-OTF увеличено до четырех), несмотря на то, что замер с использованием предвспышки и 14-зонной матрицы сотового замера уже много лет используется в аппаратах Minolta для TTL-управления вспышкой в режиме сверхскоростной синхронизации (HSS). Поэтому новая система ADI (Advanced Distance Integration - учет расстояния до объекта), впервые представленная на Minolta Dynax 7, явилась логичным вариантом развития. Система ADI-управления вспышками работает на аппаратах Minolta Dynax 7, Minolta Dynax 5 и Minolta Dynax 4 в комбинации с объективами D-типа (оборудованных электронным дальномером) и вспышками D-типа - Minolta Program Flash 3600HS (D) и 5600HS (D). При использовании этих вспышек камера рассчитывает необходимую энергию импульса вспышки в соответствии с расстоянием до объекта съемки, уровнем естественного света, результатом оценки отражающей способности объекта съемки и фона 14-зонной матрицей сотового замера посредством предвспышки, излучаемой после нажатия на кнопку вспышки, но перед поднятием зеркала.

Исчерпывающее количество информации об объекте съемки позволяет системе ADI безошибочно определить энергию вспышки, достаточную для правильного экспонирования даже в случае, когда в кадре присутствуют обширные отражения от блестящих поверхностей.

Кто лучше?
При внимательном рассмотрении близких как по идее, так и по методам реализации систем E-TTL, 3D и ADI, представленных на современных автофокусных аппаратах, невольно возникает идея сравнения их и выяснения самой-самой лучшей из них. Однако мы не станем этого делать. Все эти системы достаточно сложны и умны, чтобы в большинстве съемочных ситуаций достаточно точно дозировать свет вспышки. Однако и эти системы не всесильны. Поэтому, при известной настойчивости, можно обмануть любую из них, найдя незначительные "прорехи" в логике их работы и искусственно скомпоновав соответствующие сюжеты. Но, на наш взгляд, корректнее будет называть их не ошибками, а лишь особенностями работы таких систем. Особенностей, к которым, возможно, придется первое время привыкать. И период привыкания к новой системе в любом случае окупит себя сторицей. Ведь нажимать на кнопку спуска с сознанием полной уверенности того, что камера с точностью воплотит ваш творческий замысел, не только приятно, но и позволяет уделить гораздо больше времени и внимания составлению и реализации этих самых творческих замыслов.

Полезные режимы и функции вспышки
Подсветка системы АФ
Системы автофокусировки большинство зеркальных фотоаппаратов работают в достаточно широком диапазоне освещенности объекта съемки. Однако при низком уровне освещенности и уменьшении светосилы используемого объектива система автофокусировки становится гораздо менее "цепкой" и быстрой, с гораздо большим трудом наводя объектив на резкость. А если еще и контраст объекта съемки оказывается совсем невысоким, то и при достаточно высокой освещенности и светосильной оптике система автофокусировки может "забастовать". Для того, чтобы избежать таких неприятных последствий, практически все навесные системные вспышки оснащены расположенным на передней панели специальным светодиодным прожектором подсветки системы автофокусировки. Такой прожектор включается по команде аппарата и "рисует" на объекте съемки довольно яркую и четкую "полосаточку" темно-красного цвета. По этой полосатой фигуре система автофокусировки с легкостью наводит объектив на резкость не только в полной темноте, но и в других условиях, когда контраст объекта съемки невелик (например при контровом свете) или даже практически отсутствует.

Съемка в отраженном свете

Лобовой свет вспышки приводит к плоскому изображению и появлению теней на заднем плане
Лобовой свет от вспышки имеет весьма неприятную, но столь же характерную особенность – он практически не образует теней, выявляющих фактуру и форму объекта съемки. Зато, особенно при съемке вертикальных кадров, когда вспышка располагается сбоку от аппарата, могут образовываться довольно уродливые тени, тянущиеся от объекта съемки к фону. Впрочем, от появления неприятных теней при вертикальном кадре можно застраховаться, располагая вспышку при съемке всегда над объективом. Сделать это можно при помощи, например, подсоединения вспышки к аппарату посредством специального кабеля, либо – при помощи дистанционного беспроводного режима управления вынесенной вспышкой. Тогда получившиеся тени будут уходить вниз, что в большинстве случаев выглядит вполне приемлемо и естественно. Однако все остальные недостатки вспышки "в лоб" никуда не денутся – лобовой свет все так же будет скрадывать объем и форму предмета съемки, а фон (особенно удаленный) – будет значительно темнее, чем передний план. И такое распределение света не может быть исправлено экспокоррекцией, вводимой как в "+", так и в "-". Однако при съемке в помещениях с невысоким белым потолком достаточно мощная вспышка, осветитель которой можно направлять не только прямо на объект съемки, но и отклонять в стороны, дает возможность получать снимки с мягким и приятным световым рисунком, отлично выявляющим форму и объем всех предметов, попадающих в кадр как на переднем, так и на заднем плане, причем последний в этом случае уже будет далеко не черным.


Отраженный от потолка и стены свет вспышки создал мягкое и объемное освещение
Название такому "чуду" – съемка в отраженном от потолка свете ("bounce flash" в англоязычной литературе). Обычный потолок (отделанный белыми обоями, потолочными панелями, побеленный или окрашенный белой матовой краской) отражает свет не зеркально, а диффузно. Это значит, что каждую точку в пределах светового пятна, образуемого на потолке светом вспышки, можно принять за вторичный источник света, который излучает свет одинаково во все стороны. И, поскольку такие мельчайшие вторичные излучатели занимают достаточно большую площадь потолка, то свет от них будет с одной стороны достаточно мягким, освещающим не только объект съемки, но и фон. С другой стороны, такой свет уже не будет лобовым.

Что нужно учитывать для того, чтобы кадр при использовании отраженного света был удачным? Не нужно забывать, что при таком отражении энергия вспышки используется далеко не так оптимально, как в случае прямой вспышки – очень много энергии теряется при отражении и рассеянии, а поэтому применение достаточно мощной вспышки, светосильной оптики и/или высокочувствительной пленки не только желательно, а в ряде случаев – даже обязательно.

Цвет поверхности, от которой отражается свет, также имеет важное значение – отраженный от белого потолка свет останется белым, а отраженный от голубого или розового – изменит цвет, что приведет к появлению нежелательного цветового оттенка на фотографии.

Угол отклонения осветителя и положение зум-рефлектора вспышки при съемке в отраженном свете выбирается в большинстве случаев исходя из художественных требований. К примеру, освещая потолок над объектом съемки, мы получим рассеянное освещение, идущее сверху. Такой тип освещения в ряде случаев хорош, однако при съемке портретов может создать неприятные эффекты в виде глубоких теней на месте глаз и излишне подчеркнутой деталировки при передаче фактуры лица. Поэтому зачастую при съемке портрета оптимально направлять осветитель вспышки вертикально вверх (или даже чуть-чуть назад), особенно в условиях тесного помещения с невысоким потолком. При близко расположенной стене или шторе белого цвета корпус осветителя вспышки можно несколько отклонить в их сторону. Наибольшую свободу в использовании отраженного от стен и потолка света, понятно, дают вспышки, у которых осветитель может быть отклонен не только в вертикальном направлении, но и вращаться в горизонтальной плоскости (в первую очередь это заметно при съемке вертикально скомпонованных кадров).

Угол рассеяния света, задаваемый положением зум-рефлектора вспышки, при использовании отраженной вспышки мало влияет на общий уровень создаваемой освещенности и затрачиваемой при этом энергии вспышки, однако увеличением или уменьшением угла рассеяния вспышки можно регулировать контрастность освещения – от более рассеянного до более жесткого соответственно.

Дистанционное беспроводное управление

Дистанционное беспроводное управление вспышкой
В ряде случаев такой мощнейший инструмент создания привлекательного объемного освещения, как использование отраженного света, нельзя применить – потолок слишком высоко расположен, имеет весьма низкую отражающую способность или имеет цвет, отличный от белого. Тогда для получения бокового освещения, значительно лучше выявляющего форму и объем объектов съемки, чем лобовой свет вспышки, можно использовать прекрасную возможность, предоставляемую владельцам современных автофокусных зеркалок – режим дистанционного беспроводного TTL-управления вспышкой. В этом режиме аппарат связывается (без применения проводов) с вынесенными одной или несколькими вспышками посредством специальных кодированных сигналов, излучаемых в видимом диапазоне руководящей вспышкой или в инфракрасном диапазоне – специальным контроллером, установленными на аппарате. Главное условие, необходимое для работы таких систем – расположение ведомых вспышек на небольшом расстоянии (до нескольких метров) и обеспечение прямой видимости между вспышкой и контроллером. Самые продвинутые системы дистанционного беспроводного управления вынесенными вспышками могут одновременно использовать две или три группы вынесенных вспышек, каждая из которых вносит свою определенную долю в создание освещенности кадра. Режимы дистанционного беспроводного управления вспышками, разработанные разными производителями, достаточно сильно различаются как по методам реализации и возможностям, так и по необходимому для этого оборудованию. Поэтому, если вы планируете использовать системы дистанционного беспроводного управления вспышками, не пожалейте времени на детальное ознакомление с документацией на аксессуары, применяемые в этих системах. Список их мы привели в описаниях систем вспышек каждой из ведущих фирм.

Моделирующий свет
В режиме дистанционного беспроводного TTL-управления вынесенными вспышками весьма полезна функция моделирующего света, имеющаяся на некоторых системных вспышках. В режиме моделирующего света вспышка испускает короткие маломощные импульсы света, следующие один за другим с большой частотой. Такой свет позволяет проконтролировать еще до съемки направление и форму теней и бликов, которые потом будут на снимке.

Ручной режим с делением энергии
В этом режиме ни камера, ни сама вспышка не занимаются автоматическим определением необходимой энергии вспышки. Энергия вспышки задается фотографом вручную. Недорогие любительские вспышки могут не иметь ручного режима контроля энергии, а профессиональные приборы позволяют равномерно регулировать энергию вспышки от полного разряда до весьма малой части (1/256 у некоторых вспышек Metz) шагами от 1 до 1/3 ступени. Ручное управление энергией вспышки удобно тогда, когда есть время и возможность подсчитать необходимую для для точного экспонирования пленки энергию вспышки, исходя из диафрагмы, чувствительности пленки и расстояния от вспышки до объекта съемки. При этом вспышки могут помогать фотографу установить необходимую диафрагму или мощность импульса вспышки, самостоятельно вычисляя и индицируя на ЖК-дисплее оптимальное расстояние до объекта съемки. Потребность в ручном режиме чаще всего может возникнуть при съемке объекта, на котором автоматика может ошибиться.

Также возможно применение ручного режима и в достаточно нетрадиционных целях. Например, установив вспышку на излучение импульса минимальной энергии и переключив вручную зум-головку осветителя в положение максимального угла освещения, можно управлять запуском студийных вспышек, оснащенных светосинхронизатором, взамен использования проводной синхронизации. При этом запуск вспышек будет надежным и устойчивым (благодаря крутому фронту импульса запускающей вспышки), а незначительный уровень излучаемой при этом энергии не будет оказывать ни малейшего влияния на освещенность объекта съемки.

Стробоскопический режим
Режим, когда вместо одного импульса вспышка излучает несколько импульсов с точно отмеренной энергией и следующих друг за другом через точно отмеренные промежутки времени, называется стробоскопической вспышкой. Использование такого режима часто используется в научной и технической фотографии для запечатления на одном кадре пленки сразу нескольких следующих друг за другом фаз процесса движения. Необходимая диафрагма при использовании стробоскопического режима определяется исходя из мощности единичного импульса, расстояния до объекта съемки и чувствительности пленки, а кратчайшая выдержка устанавливается не меньшей, чем сумма всех промежутков между импульсами.

"Медленнная" синхронизация

Продолжительная выдержка и уменьшенный световой импульс вспышки в режиме "медленной" синхронизации дали возможность проработать как передний, так и задний план
Системы замера постоянного света и TTL-замер вспышки работают, по существу, автономно друг от друга. Поэтому при съемке со вспышкой в условиях невысокого уровня естественной освещенности можно попытаться избавиться от черного (или, как фотографы говорят, "проваленного") заднего плана. Сделать это можно путем установки скорости затвора не на кратчайшей выдержке полного открытия затвора, а рассчитать ее так, чтобы задний план, который вспышка практически не освещает, получил достаточную экспозицию за счет постоянного естественного света. Вот такой режим и называется режимом "медленной" синхронизации. Активируется он в разных аппаратах по-разному. В аппаратах Canon EOS "медленная" синхронизация может быть включена при установке селектора программ на режим Av, в аппаратах Nikon – при выборе типа синхронизации "slow" или "rear", а в аппаратах Minolta – при нажатии и удержании во время экспонирования кадра кнопки "AEL / slow sync". В этих режимах фотоаппараты сами подбирают необходимую для проработки заднего плана выдержку затвора. Аналогично работает и программа "ночной портрет", имеющаяся в большинстве любительских фотоаппаратов. Кроме того, аналогичный режим можно реализовать вручную – самостоятельно установив соответствующую оптимальной проработке фона выдержку в ручном ("M") режиме экспонирования. Не лишним будет добавить, что в зависимости от длительности выдержки, требуемой в режиме медленной синхронизации, для получения резкого снимка может понадобиться штатив.

Синхронизация по второй шторке затвора
Обычно синхроконтакт в фотоаппарате построен так, что запускающий импульс вспышка получает тогда, когда затвор фотоаппарата откроется полностью. Однако некоторые современные фотоаппараты могут допускать изменение настройки типа синхронизации на так называемую синхронизацию по второй шторке затвора (обычно обозначаемой как "rear"), то есть режима, при котором запуск вспышки происходит перед тем, как вторая, закрывающая шторка затвора начнет свое движение. Впрочем, на кратчайшей выдержке полного открытия затвора оба эти режима работают идентично – в момент, когда первая шторка полностью открыла кадровое окно фотоаппарата, начинает движение шторка номер два. Разница между режимами обычной синхронизации и синхронизации по второй шторке становится очевидной тогда, когда текущая выдержка превышает кратчайшую выдержку полного открытия затвора. Поэтому в некоторых системах (например – в аппаратах Nikon) включение синхронизации по задней шторке автоматически приводит к активации режима "медленной" синхронизации (режим "rear slow sync."). Но это все технические подробности. Для чего же можно применить этот режим? При съемке со вспышкой на длительных выдержках движущихся отражающих и светящихся объектов на снимках возникает неприятный эффект – треки (смазанные изображения) этих объектов, получившиеся за счет длительной экспозиции, оказываются не позади резкого контура, экспонированного светом вспышки (как было бы привычно для нашего восприятия), а наоборот – впереди. То есть создается зрительное впечатление того, что объект движется не вперед, а назад. Для устранения такого недоразумения и служит синхронизация по задней (второй) шторке затвора.

Экспокоррекция системы управления вспышкой
Возможность введения коррекции в экспонометрическую систему присуща подавляющему большинству моделей современных фотоаппаратов. Общая экспокоррекция одновременно влияет и на дозирование света вспышки. Поэтому, когда свет от вспышки является единственным источником света при экспонировании, то введением общей экспокоррекции можно заставить и вспышку излучать импульс разной мощности, создавая более или менее плотные кадры. Однако в случае одновременного использования при съемке как естественного света, так и света вспышки, общая экспокоррекция может лишь привести к изменению общего уровня экспозиции, но не может изменить баланс экспозиций, создаваемых вспышкой и окружающим светом соответственно. Изменить световой рисунок в этом случае поможет вмешательство в работу системы управления вспышкой при помощи отдельной экспокоррекции на вспышку. Впрочем, возможность введения экспокоррекции только в систему управления вспышкой, не затрагивая работы системы экспонирования постоянным светом, имеют далеко не все фотоаппараты. И это понятно – современные системы даже в автоматических режимах достаточно хорошо справляются с довольно сложной задачей создания оптимального баланса между естественным светом и светом от вспышки в режиме сбалансированной вспышки-подсветки. Однако введение дополнительной экспокоррекции на вспышку позволяет еще более тонко, направленно и осмысленно управлять этим процессом, беря контроль над ним полностью в свои руки.

(c) Сергей Дубильер, 2003

http://www.photoweb.ru/content/system_flash_part1.html

Сводная таблица технических характеристик вспышек Canon Speedlite

[700x500]