Какой светофильтр следует применять для регулирования освещенности
Обновлено: 18.05.2024
Заявленное изобретение относится к электротехнике, в частности к оборудованию для электрического освещения, и может быть использовано в осветительных установках с регулированием светового потока. Устройство содержит два вывода, делитель напряжения, первый конденсатор, симистор, резистор, второй и третий конденсаторы, микроконтроллер, диод, стабилитрон, четвертый конденсатор, четыре резистора. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы и удобства в эксплуатации устройства для регулирования освещенности. 1 ил.
Заявляемое изобретение относится к электротехнике, в частности к оборудованию для электрического освещения, и может быть использовано в осветительных установках с регулированием светового потока, например, в бытовых светильниках.
Указанное устройство для регулирования освещенности содержит симистор, первый и второй выводы которого соединены в последовательную цепь с лампами накаливания, включенную в сеть переменного тока, при этом для дистанционного управления освещенностью, создаваемой лампами, устройство снабжено приемником ИК-излучений и микроконтроллером, определяющим величину требуемого фазового сдвига импульса управления симистором, при этом выход приемника ИК-излучений соединен с первым входом микроконтроллера, выход которого соединен через резистор с управляющим входом симистора, а второй выход симистора через другой резистор соединен со вторым входом микроконтроллера.
Недостатками описанного выше устройства являются неудобство его в эксплуатации, обусловленное необходимостью в дополнительном оптическом канале и пульте управления, с помощью которого можно регулировать освещенность только в пределах прямой видимости, а также плохая помехоустойчивость, вызванная влиянием на регулятор возможных засветок от пультов управления другой бытовой техники.
06.12.1991 г. и опубликованном 20.10.1995 г.
Известное устройство для регулирования освещенности содержит лампу накаливания, одним выводом соединенную с первым выводом для подключения сети, второй вывод для подключения сети соединен с катодом симистора, анодом подключенного через фильтр ко второму выводу лампы накаливания, ограничительный резистор, соединенный одним из выводов с анодом симистора, первый накопительный конденсатор, соединенный первым выводом с катодом симистора, однофазный мостовой выпрямитель, один из входных выводов которого соединен с управляющим электродом симистора, переменный резистор, два транзистора разной проводимости, база каждого из которых соединена с коллектором другого транзистора, делитель напряжения, подключенный к выходной диагонали выпрямителя, средний вывод делителя напряжения соединен с базой транзистора p-n-p-проводимости, при этом в него введены форсирующий конденсатор, подключенный параллельно ограничительному резистору, выключатель, совмещенный с переменным резистором и подключенный между другим выводом ограничительного резистора и вторым выводом первого накопительного конденсатора, соединенным с другим входным выводом выпрямителя, второй накопительный конденсатор и тиристор, подключенный к выходной диагонали выпрямителя, при этом первый вывод переменного резистора соединен с анодом тиристора, а второй - с эмиттером транзистора p-n-p-проводимости и через второй накопительный конденсатор с катодом тиристора, управляющий электрод которого подключен к эмиттеру транзистора n-p-n-проводимости.
Недостатками данного устройства для регулирования освещенности являются недостаточная надежность его работы и неудобство в эксплуатации, обусловленные наличием механического контакта в переменном резисторе, качество которого ухудшается с течением времени, а также тем, что при пробое симистора или конденсатора лампу невозможно выключить.
Кроме того, для получения полной яркости свечения лампы необходимо перемещать движок переменного резистора до самого конца, яркость свечения лампы нельзя зафиксировать для последующих включений, нет других, удобных для пользователей режимов работы устройства.
Задачей заявляемого изобретения является повышение надежности работы и удобства в эксплуатации устройства для регулирования освещенности.
Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является исключение механических контактов и повышение гибкости управления симистором.
Указанный результат достигается тем, что в устройстве для регулирования освещенности, содержащем первый вывод для подключения последовательно с лампой накаливания к первому зажиму сети, второй вывод для подключения ко второму зажиму сети, симистор, катод которого соединен с одним из выводов устройства и с первым конденсатором, а анод подключен к зажиму резистора, делитель напряжения, второй и третий конденсаторы, согласно изобретению, в него дополнительно введены микроконтроллер, диод, стабилитрон, четвертый конденсатор и четыре резистора, при этом первый зажим микроконтроллера соединен с первым выводом устройства, второй вывод которого служит для подключения ко второму зажиму сети через выключатель, управляющий электрод симистора подсоединен через второй и третий резисторы соответственно ко второму и третьему зажимам микроконтроллера, четвертый зажим которого соединен с его пятым зажимом и подключен через последовательно соединенные диод, четвертый резистор и второй конденсатор ко второму выводу устройства, делитель напряжения подключен к первому и второму выводам устройства, средняя точка делителя напряжения через пятый резистор подключена к шестому зажиму микроконтроллера, седьмой зажим которого соединен с первым резистором и через третий конденсатор с диодом и первым конденсатором, параллельно которому подключен четвертый конденсатор, а параллельно цепочке из диода и первого конденсатора подсоединен стабилитрон.
Введение в устройство для регулирования освещенности микроконтроллера, диода, стабилитрона, четвертого конденсатора и четырех резисторов, соединенных, как описано выше, позволяет исключить механические контакты, качество которых ухудшается с течением времени, что дает возможность сделать работу устройства более надежной, а обеспечение возможности более гибкого управления симистором позволяет фиксировать яркость свечения лампы для последующих включений и ввести другие, удобные для пользователей режимы работы устройства, что повышает удобство его в эксплуатации.
Все это дает возможность повысить надежность работы устройства для регулирования освещенности и удобство его в эксплуатации.
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решать поставленную задачу.
Заявляемое устройство для регулирования освещенности обладает новизной по сравнению с прототипом, отличаясь от него тем, что в него дополнительно введены микроконтроллер, диод, стабилитрон, четвертый конденсатор и четыре резистора, при этом первый зажим микроконтроллера соединен с первым выводом устройства, второй вывод которого служит для подключения ко второму зажиму сети через выключатель, управляющий электрод симистора подсоединен через второй и третий резисторы соответственно ко второму и третьему зажимам микроконтроллера, четвертый зажим которого соединен с его пятым зажимом и подключен через последовательно соединенные диод, четвертый резистор и второй конденсатор ко второму выводу устройства, делитель напряжения подключен к первому и второму выводам устройства, средняя точка делителя напряжения через пятый резистор подключена к шестому зажиму микроконтроллера, седьмой зажим которого соединен с первым резистором и через третий конденсатор с диодом и первым конденсатором, параллельно которому подключен четвертый конденсатор, а параллельно цепочке из диода и первого конденсатора подсоединен стабилитрон.
Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежом, где представлена схема устройства для регулирования освещенности.
Устройство для регулирования освещенности, представленное на чертеже, содержит подключенные между первым и вторым выводами устройства делитель напряжения 1 и симистор 2, катод которого соединен с первым выводом устройства и с первым конденсатором 3, а анод подключен к зажиму резистора 4.
К первому выводу устройства для регулирования освещенности подключен первый зажим микроконтроллера 5, а управляющий электрод симистора 2 подсоединен через второй и третий резисторы 6 и 7 соответственно ко второму и третьему зажимам микроконтроллера 5, четвертый зажим которого соединен с его пятым зажимом и подключен через последовательно соединенные диод 8, четвертый резистор 9 и второй конденсатор 10 ко второму выводу устройства.
Средняя точка делителя напряжения 1 через пятый резистор 11 подключена к шестому зажиму микроконтроллера 5, седьмой зажим которого соединен с первым резистором 4 и через третий конденсатор 12 с диодом 8 и первым конденсатором 3, параллельно которому подключен четвертый конденсатор 13. Параллельно цепочке из диода 8 и первого конденсатора 3 подсоединен стабилитрон 14.
Первый вывод устройства для регулирования освещенности предназначен для подключения последовательно с лампой 15 накаливания к первому зажиму сети, а его второй вывод служит для подключения через выключатель 16 ко второму зажиму сети.
Выполнение всех элементов устройства для регулирования освещенности является традиционным, и используются все элементы по прямому назначению.
Работа заявляемого устройства для регулирования освещенности осуществляется следующим образом.
После замыкания пользователем выключателя 16 и подачи тем самым питания на устройство для регулирования освещенности напряжение поступает по цепочке конденсатор 10, резистор 9, диод 8 на четвертый и пятый зажимы микроконтроллера 5. Стабилитрон 14 при этом обеспечивает стабильность напряжения, конденсатор 3 сглаживает пульсации, а конденсаторы 12 и 13 уменьшают импульсные помехи.
Одновременно напряжение сети через резистор 4 поступает на седьмой зажим микроконтроллера 5, что дает ему возможность распознавать начало периода и синхронизировать его работу. Со второго и третьего зажимов микроконтроллера 5 сигналы поступают на управляющий электрод симистора 2, разрешая подачу напряжения на лампу 15 накаливания, яркость свечения которой начинает плавно возрастать. Резисторы 6 и 7 ограничивают уровень тока со второго и третьего зажимов микроконтроллера 5.
При отсутствии необходимости регулирования яркости свечения лампы 15 пользователю не нужно выполнять никаких дополнительных манипуляций, яркость свечения возрастет до максимума и будет сохранена на этом уровне.
При необходимости фиксации яркости свечения лампы 15 накаливания на промежуточном уровне пользователь в нужный момент кратковременно выключает и снова включает выключатель 16, кратковременное отсутствие питания на четвертом, пятом и седьмом зажимах микроконтроллера 5 дает ему сигнал о необходимости подачи на управляющий электрод симистора 2 импульсов, ограничивающих угол открывания симистора 2 и, соответственно, подачу напряжения на лампу 15. Яркость ее свечения будет зафиксирована на желаемом уровне.
Повторный щелчок (выключение и повторное включение) выключателя 16 разрешает продолжить дальнейшее нарастание яркости свечения лампы 15, которая также может быть зафиксирована пользователем щелчком выключателя 16 на любом желаемом уровне. Микроконтроллер 5 при этом посылает соответствующие сигналы на управляющий электрод симистора 2, который регулирует угол открывания симистора 2 и подачу напряжения на лампу 15 накаливания.
После достижения максимума яркости свечения лампы 15 пользователь может щелчком выключателя 16 перевести устройство на плавное понижение яркости свечения лампы 15 и зафиксировать ее щелчком выключателя 16, как было описано выше, на любом желаемом уровне.
Щелкнув клавишей выключателя 16 пять раз подряд, пользователь может сохранить текущий уровень яркости свечения лампы 15 для последующих включений. Для отмены этого режима пользователь должен щелкнуть клавишей выключателя 16 также пять раз подряд.
При использовании заявляемого устройства совместно с выключателем 16, имеющим световую индикацию, величина тока, протекающего через индикатор, может быть вполне достаточной, чтобы обеспечить питание микроконтроллера 5 и вызвать тем самым его некорректную работу. Для исключения негативного влияния этих токов на работу устройства, в нем имеется делитель напряжения 1, сигнал со средней точки которого через резистор 11 поступает на шестой зажим микроконтроллера 5, который по уровню этого сигнала определяет состояние выключателя 16.
Преимуществами заявляемого устройства для регулирования освещенности по сравнению с прототипом являются повышение надежности его работы и удобства в эксплуатации устройства.
Устройство для регулирования освещенности, содержащее первый вывод для подключения последовательно с лампой накаливания к первому зажиму сети, второй вывод для подключения ко второму зажиму сети, симистор, катод которого соединен с одним из выводов устройства и с первым конденсатором, а анод подключен к зажиму резистора, делитель напряжения, второй и третий конденсаторы, отличающееся тем, что в него дополнительно введены микроконтроллер, диод, стабилитрон, четвертый конденсатор и четыре резистора, при этом первый зажим микроконтроллера соединен с первым выводом устройства, второй вывод которого служит для подключения ко второму зажиму сети через выключатель, управляющий электрод симистора подсоединен через второй и третий резисторы соответственно ко второму и третьему зажимам микроконтроллера, четвертый зажим которого соединен с его пятым зажимом и подключен через последовательно соединенные диод, четвертый резистор и второй конденсатор ко второму выводу устройства, делитель напряжения подключен к первому и второму выводам устройства, средняя точка делителя напряжения через пятый резистор подключена к шестому зажиму микроконтроллера, седьмой зажим которого соединен с первым резистором и через третий конденсатор с диодом и первым конденсатором, параллельно которому подключен четвертый конденсатор, а параллельно цепочке из диода и первого конденсатора подсоединен стабилитрон.
Светофильтры по-прежнему имеют много применений в цифровой фотографии и должны быть важной частью экипировки любого фотографа. Это могут быть поляризационные фильтры для снижения яркости и повышения насыщенности или просто защитные фильтры для пущей сохранности передней линзы. Данная глава познакомит вас с этими и другими фильтрами, которые нельзя воспроизвести при помощи цифрового редактирования. Общие проблемы и недостатки, а также размеры фильтров обсуждаются в конце.
Обзор: типы светофильтров
Наиболее часто в цифровой фотографии используют поляризационные (линейные или круговые), защитные (UV/haze), нейтральные, градиентные и холодные/тёплые или цветные фильтры. Примеры использования каждого из них приведены ниже:
| Тип фильтра | Основное применение | Тип съёмки |
|---|---|---|
| Линейные и круговые поляризационные | Снижение яркости Повышение насыщенности | Небо, вода, листва Ландшафт и пейзаж |
| Нейтральные (ND) | Увеличение времени выдержки | Водопады, реки в ярком свете |
| Градиентные нейтральные (GND) | Коррекция сильных градиентов освещённости Снижение виньетирования | Пейзаж в драматическом свете |
| Защитные (UV / Haze) | Повышение прозрачности на плёнке Защита передней линзы | Любая |
| Тёплые/холодные | Изменение баланса белого | Пейзаж, подводная съёмка Особое освещение |
Линейные и круговые поляризационные фильтры
Заметьте, как небо становится намного более синим, и как листва и камни прибавляют в цвете. Интенсивность поляризующего эффекта может быть изменена вращением фильтра, хотя не имеет смысла вращать его более, чем на пол-оборота (180°), поскольку далее все возможные интенсивности повторяются. Используйте видоискатель или экран камеры, чтобы наблюдать за эффектом, который достигается вращением поляризационного фильтра.
Эффект поляризации может значительно усиливаться или ослабевать в зависимости от направления камеры относительно солнца. Эффект усиливается в направлении,перпендикулярном к солнечному свету. Это значит, что если солнце находится в зените, максимальный эффект будет достигнут во всех направлениях.
Однако использовать поляризационные фильтры нужно с осторожностью, поскольку они могут негативно повлиять на снимок. Поляризаторы существенно сокращают количество света, который достигает сенсора камеры, зачастую на 2-3 f-ступени (от 1/4 до 1/8 количества света). Это означает, что риск размытия при съёмке с рук значительно повышается и в некоторых случаях может сделать получение снимков движения невозможным.
Вдобавок, использование поляризатора на широкоугольном объективе может создать неравномерное или ненатурально выглядящее небо с видимым затемнением. На примере слева заметны неоднородность и чрезмерное затемнение неба.
Линейные и круговые поляризаторы: на сегодня разработано широкое разнообразие круговых поляризаторов, которые позволяют системам экспозамера и автофокуса камеры функционировать корректно. Линейные поляризаторы намного дешевле, но не могут использоваться с камерами, в которых применяется сквозной (через объектив) метод экспозамера и автофокуса, называемый также TTL (through-the-lens), — а он используется практически во всех цифровых зеркальных камерах. Можно было бы, конечно, делать предварительный экспозамер и автофокус, но вряд ли это удобно.
Нейтральные фильтры
Нейтральные фильтры обозначаются аббревиатурой ND (neutral density). Их действие заключается в равномерном уменьшении количества света, попадающего на сенсор камеры. Они полезны для получения достаточно большого времени экспозиции, если его невозможно достичь иначе в диапазоне доступных апертур диафрагмы (при минимальной светочувствительности ISO).
Ситуации, в которых могут пригодиться нейтральные фильтры:
- Сглаживание движения воды в водопадах, реках, океанах и т.д.
- Достижение меньшей глубины резкости в очень ярком свете
- Уменьшение дифракции (которая снижает резкость) посредством раскрытия диафрагмы
- Размытие или исключение движущихся объектов (таких как люди и машины)
- Создание размытия для передачи движения объектов (motion blur)
фотография с эффектом сглаживания воды вследствие длинной выдержки
Используйте нейтральные фильтры только тогда, когда это абсолютно необходимо, поскольку они эффективно уменьшают освещённость, которую можно было использовать, чтобы получить более короткую выдержку (чтобы заморозить движение), закрыть диафрагму (для глубины резкости) или понизить чувствительность ISO (чтобы уменьшитьвизуальный шум). Кроме того, некоторые нейтральные фильтры могут незначительно изменить цветовой баланс изображения.
Понять, насколько уменьшает освещённость тот или иной нейтральный фильтр, порою затруднительно, поскольку производители используют разные форматы обозначений:
| Степень снижения освещённости | Hoya, B+W и Cokin | Lee, Tiffen | Leica | |
|---|---|---|---|---|
| f-ступени | Части | |||
| 1 | 1/2 | ND2, ND2x | 0.3 ND | 1x |
| 2 | 1/4 | ND4, ND4x | 0.6 ND | 4x |
| 3 | 1/8 | ND8, ND8x | 0.9 ND | 8x |
| 4 | 1/16 | ND16, ND16x | 1.2 ND | 16x |
| 5 | 1/32 | ND32, ND32x | 1.5 ND | 32x |
| 6 | 1/64 | ND64, ND64x | 1.8 ND | 64x |
Обычно для большинства сцен наподобие водопадов достаточно нескольких ступеней диафрагмы, так что большинство фотографов просто держат при себе один или два разных нейтральных фильтра. Экстремальное подавление освещённости может позволить довольно длительные выдержки даже в яркий солнечный день.
Градиентные нейтральные фильтры.
До появления цифровых камер градиентные фильтры были абсолютно необходимы при съёмке драматично освещённых пейзажей. Цифровые камеры позволяют сделать два разных снимка и совместить их программно, используя линейный градиент. С другой стороны, применить такую технику невозможно для быстро движущихся предметов или изменяющегося освещения (если только не иметь дела с одной экспозицией, извлечённой дважды из файла в формате RAW, но тем самым умножаются шумы). Многие предпочитают использовать GND, чтобы видеть, каким будет итоговое изображение, в видоискателе или на ЖК-экране.
| Мягкий GND | Жёсткий GND | Круговой фильтр |
учтите: на приведенных диаграммах белый означает прозрачный, пропускающий 100% света
Использование фильтра подразумевает аккуратность и обычно требует штатива. Мягкий фильтр обычно более гибок и толерантен к неточностям. С другой стороны, мягкая грань может привести к лишнему затемнению или осветлению вблизи зоны перехода освещённости, если этот переход резче, чем фильтр. Стоит также принять во внимание, что вертикальные объекты, пересекающие зону перехода, могут оказаться неестественно тёмными.
| Выберите: | Итоговый кадр | Положение фильтра |
 | ||
Обратите внимание на то, как верхушки камней становятся ненатурально чёрными;
зачастую при использовании градиентных фильтров этого эффекта избежать невозможно.
Проблема терминологии мягкого и жёсткого перехода состоит в том, что она не стандартизирована и варьируется у разных производителей. То, что одна компания назвала мягким фильтром, другая назовёт жёстким. Поэтому имеет смысл рассматривать каждый фильтр индивидуально, чтобы оценить его тип. Большинство производителей демонстрируют на своих сайтах пример фильтра.
Противотуманные и ультрафиолетовые фильтры
Сегодня UV-фильтры в-основном используют для защиты передней линзы объектива, поскольку они прозрачны и не вносят заметных изменений в изображение. Для плёночных камер ультрафиолетовые фильтры уменьшали дымку и повышали контраст, минимизируя попадание ультрафиолетового излучения на плёнку. Проблема с ультрафиолетовым светом в том, что он невидим для человеческого глаза, но зачастую, когда солнце в дымке, значительное количество ультрафиолета рассеивается в атмосфере и влияет на экспозицию, уменьшая контраст. К счастью, сенсоры цифровых камер настолько менее чувствительны к ультрафиолету, чем плёнка, что фильтровать его больше нет необходимости.
Однако ультрафиолетовые фильтры потенциально способны понизить качество изображения, прибавляя блики, меняя оттенки цвета или снижая контраст. Многослойные фильтры практически лишены бликов, и сохранение фильтра в чистоте минимизирует потери качества изображения (хотя даже невидимые микроцарапины повлияют на резкость и контраст). Высококачественные ультрафиолетовые фильтры не вносят никаких изменений в соотношение цвета.
Для цифровых камер преимущества ультрафиолетового фильтра (защита) в противовес потенциальным потерям в качестве изображения являются предметом частых дискуссий. Для дорогих объективов фактор защиты зачастую является определяющим, поскольку намного проще заменить фильтр, чем починить объектив. Однако для объективов среднего класса или компактных цифровых камер защита намного менее важна, и выбор определяется скорее личными предпочтениями.
Ещё одно соображение состоит в том, что защитные фильтры могут повысить продажную стоимость объектива, сохраняя его переднюю линзу в нетронутом виде. В этом смысле защитный фильтр может даже рассматриваться как повышающий качество изображения (по сравнению с незащищённым объективом), поскольку он может быть легко заменён, как только станет заметно влиять на изображение.
Тёплые и холодные фильтры
Тёплые и холодные фильтры изменяют баланс белого света, достигающего сенсора камеры. Это может быть как средством коррекции неестественного соотношения цветов, так и средством создания такового, например, добавляя теплоты в облачный день, чтобы он выглядел как на закате.
Оранжевый свет на снимке вверху вызван монохроматическими уличными фонарями;
при таком типе источника освещения практически никакая коррекция баланса белого
неспособна восстановить полный цвет.
Холодный или специальный фильтр уличного освещения можно применять
для восстановления цвета при других источниках освещения.
Такие фильтры существенно потеряли свою важность с приходом цифровых камер, поскольку они автоматически корректируют баланс белого, и он может быть скорректирован впоследствии вручную при съёмке в файл формата RAW. С другой стороны, некоторые ситуации могут по-прежнему требовать цветных фильтров, такие как необычное освещение (на вышеприведенном примере) или при съёмке под водой, поскольку обилие монохроматического света делает невозможным восстановление цвета без появления большого количества шумов в отдельных каналах цвета.
Проблемы использования фильтров
видимое виньетирование,
вызванное фильтром
Следует использовать фильтры только по необходимости, ведь они могут также отрицательно повлиять на изображение, поскольку вносят дополнительный слой стекла между сенсором камеры и предметом съёмки и в результате могут снизить качество изображения. Обычно это проявляется в форме изменения соотношения цвета, снижения локального или общего контраста, а также появления или увеличения числа бликов, вызванных светом, непредвиденно отразившимся внутри фильтра.
Фильтры могут также вызвать физическое виньетирование (затемнение на краях изображения), если их оправа оказывается на пути света, попадающего в объектив (на примере справа). Эта виньетка вызвана размещением поляризационного фильтра поверх защитного при использовании широкоугольного объектива, что вызвало попадание оправы внешнего фильтра в кадр. Наложение фильтров может усилить все вышеописанные проблемы.
Выбор размера фильтра для объектива
Существует два основных вида фильтров: навинчивающиеся и накладные. Последние предоставляют большую гибкость, поскольку могут быть использованы практически с любым объективом, однако их использование может также оказаться и более обременительным, поскольку их придётся держать перед объективом. С другой стороны, существуют наборы для фиксации фильтров, которые могут упростить процесс. Навинчивающиеся фильтры могут обеспечить герметичное соединение, необходимое для защиты, и не могут быть случайно сдвинуты в процессе экспозиции. Основным недостатком является фиксированный диаметр резьбы.
Размер навинчивающегося фильтра выражается его диаметром, который соответствует диаметру передней кромки объектива, обычно указанному на нём. Этот диаметр выражается в миллиметрах и как правило варьируется от 46 до 82 мм для цифровых зеркальных камер. Переходные кольца могут позволить использовать на данном объективе фильтр с большим или меньшим диаметром, однако уменьшение диаметра может вызвать серьёзное виньетирование (поскольку фильтр может заблокировать свет на краях линз), а увеличение диаметра означает, что фильтр выступает за края объектива (и вносит потенциальные неудобства).
Высота оправы фильтра тоже может быть важна. Для использования на широкоугольных объективах без виньетирования разработаны ультратонкие и другие специальные фильтры. С другой стороны, они могут стоить значительно дороже и зачастую не имеют передней резьбы для наложенного фильтра (а иногда и пространства для крепления крышки объектива).
Светофильтры используются в фотографии очень давно. Они не утратили свою актуальность и в век цифровой фотографии. На первый взгляд может показаться, что светофильтры предназначены только для профессионалов. На самом деле это не совсем так. Какие фильтры выбрать, какие эффекты они дают на снимке – обо всем этом пойдет речь в данной статье.
Нейтральный защитный фильтр
Бесцветный прозрачный фильтр, который будет полезен каждому владельцу цифровика. Можете купить его вместе с камерой и сразу прикрутить, так как он защитит линзу объектива от отпечатков пальцев, пыли, грязи, а самое главное – от царапин и механических повреждений. Фильтр будет полезен как на пляже, где он предохранит от морских брызг и песка, так и в походах, поездках. Согласитесь, ведь лучше сменить фильтр, чем камеру или объектив.
ND – нейтрально-серые фильтры. Используются при чрезмерном освещении. Они не меняют цветовую тональность, контролируя количество света. Будут полезными в заснеженных горах, на берегу моря. Нейтральные фильтры позволяют удлинять выдержку и больше открыть диафрагму.
Ультрафиолетовые и Skylight фильтры можно постоянно носить на объективе
Поляризационный фильтр
По популярности и частоте использования он уступает первенство лишь утрафиолетовым фильтрам. Поляризационный фильтр поможет избавиться от бликов при съемке отражающих поверхностей – воды, стекла. Он затемняет голубое небо, цветовой баланс при этом не меняется. Фильтр представляет собой две линзы, одна из которых неподвижна, а вторая – вращающаяся. Такая конструкция позволяет подбирать цветовую насыщенность, свечение бликов, контраст. На оправы фильтров иногда наносятся шкала или точки для помощи в установке нужного угла.
Слева – снимок без фильтра, справа – с поляризационным фильтром
Хорошо использовать этот светофильтр и для черно-белой фотографии, например совместно с красным светофильтром.
После вращения фильтра зона максимального эффекта будет находиться примерно в 90 градусах от начального положения. При повороте на 180 градусов изображение вернется в тот же вид, что и в начальном положении. При съемке с этими светофильтрами не меняется передача участков неба рядом с солнцем, а также сильно удаленных от солнца. Перед съемкой определите, влияет ли поляризационный светофильтр на цвет и насыщенность, посмотрев через него.
Если вы прикрутили на объектив поляризационный светофильтр, увеличьте выдержку примерно на 1-2 ступени. Угол поворота линзы светофильтра или объекта съемки не имеет значения – увеличивать выдержку все равно надо, связано это с тем, что светофильтры задерживают определенную часть света.
Слева – снимок без фильтра, справа – с фильтром Skylight
При установке на объектив двух или трех светофильтров их кратность перемножается. Если вы установили два фильтра кратностью 2, то экспозицию нужно увеличить в 4 раза. Фильтр, поглощающий половину падающего света, имеет коэффициент поглощения 2, поправка на экспозицию составит одну ступень. При увеличении выдержки либо диафрагмы на ближайшее значение количество света увеличивается вдвое.
Circular Polarizer – этот светофильтр целесообразно использовать при дневном освещении на улице. Он используется для увеличения насыщенности цвета и контраста при съемке неба и подчеркивания белоснежных облаков.
Warm Polarizer – поляризационный светофильтр с "теплой" цветовой гаммой, делает изображение мягче. Подходит для портретной и сюжетной съемки.
Для широкоугольных объективов созданы специальные Wide-CPL-фильтры в узкой оправе. Они предотвращают виньетирование и рекомендуются для оптики с фокусным расстоянием 28 мм и меньше.
Цветокоррекционные фильтры, или конверсионные, помогают получить точную цветопередачу при съемке со сложными условиями освещения, когда, например, автоматика камеры не справится с балансом белого. Фильтр вносит сдвиг в цветовую температуру, этот сдвиг измеряется в майредах (mired). У каждого фильтра свое значение сдвига. Для точного подбора понадобится прибор – колориметр, специальные таблицы или большой опыт.
Слева – снимок без фильтра, справа – с ультрафиолетовым фильтром
Цветоусиливающие фильтры позволяют выделить один избранный цвет – синий, красный, зеленый. Фильтры подчеркивают определенный цвет, не изменяя тональности фотографии.
Цветоизменяющие фильтры
Changeable color – цвет изменяется при вращении оправы фильтра.
Exoticolor set – набор фильтров, создающих интенсивные цвета, привлекающие внимание. Например, синий морской, ярко-розовый, фиолетовый.
Bi-color, tri-color – состоят из двух или трех разделенных цветных секторов во вращающейся оправе.
Wonder color – одноцветный фильтр, который при вращении оправы меняет цветовые оттенки.
Смягчающие фильтры
Soft-фильтры обеспечивают смягчение объекта съемки. Четкость изображения остается достаточной, и одновременно мелкие детали (морщины, пятна на коже) не бросаются в глаза. Существуют разные вариации Soft-фильтров.
Слева – снимок без фильтра, справа – с Soft- фильтром
Warm Soft – дает теплую тональную гамму и уравновешивает контрастные участки. Идеально подходит для съемки нескольких людей, особенно, если их цвет кожи заметно различается.
Silky soft – уменьшает резкость изображения, эффект подобен взгляду через тонкий шелк. Подходит для фотографирования портретов, живописных пейзажей, цветов.
Spot – в центральной области выпуклой линзы есть отверстие, дающее резкость в центре кадра, в то время как по краям кадра изображение размывается. Лучший результат достигается при съемке широкоугольной оптикой.
Soft-spot – мягко размывает края кадра, оставляя центр ясным и четким.
Sand-spot – поверхность фильтра по краям матовая, напоминает замерзшее стекло. При съемке объект следует располагать по центру.
Duto – делает фотографию мягкой. Эффективен на больших фокусных расстояниях и открытой диафрагме.
Фильтр Soft spot имеет отверстие, дающее резкость в центре кадра
Foggilizer (туманный) – дает рассеянное изображение. Походит для портретов, а также для съемки утром. Вечером фильтр не сбивает работу автофокуса.
Diffusion, Diff II (рассеивающий) – создает мягкий эффект естественного размытия. Нежное изображение особенно подходит для женских портретов.
Светофильтры для получения специальных эффектов
Существует большое число творческих фильтров, дающих множество всевозможных спецэффектов. Несколько перечисленных фильтров уже дают возможность получить представление о том, какие оригинальные эффекты можно получить с их помощью.
Слева – снимок без фильтра, справа – с цветным фильтром
Dr-oreol (дифракционный ореол) – Создается радужный кружок вокруг яркого источника света на темном фоне.
Triangle (трехгранная призма) – утраивает изображение. Вращением фильтра меняется положение объекта. Также существуют 2-, 4-, 5-, 6-секционные фильтры, вертикальные и параллельные призмы.
Odd out (соединяет невозможное) – скрывает центральную часть изображения, убирает ее вовсе с картинки. Боковые части снимка как бы сдвигаются и склеиваются, при этом выглядя вполне естественно.
Слева – снимок без фильтра, справа – с фильтром-призмой
Filt (макрополулинза) – половина макролинзы дает возможность на снимке передать резко объект переднего плана, когда вы фокусируетесь на удаленный объект.
Close-up – прикрутив такой фильтр на обычный объектив, вы сможете делать макроснимки обычной оптикой. Используются во всем диапазоне зуммирования, и вы не ограничены расстоянием до объекта.
Светофильтры для черно-белой съемки
Ультрафиолетовый фильтр (правый снимок) пригодится и при черно-белой съемке
Фильтры высветлят объекты, которые по цвету близки к цвету фильтра, а объекты, которые отличаются от фильтра по цвету, получатся на снимке темнее. Голубое небо при съемке с желтым светофильтром получится темным, а с красным фильтром – почти черным. А вот зеленые листья отражают свет не только зеленой части спектра, но и в инфракрасном диапазоне. При использовании красного фильтра зеленая листва станет светлее.
Большинство светофильтров изготовлено в резьбовой оправе. Это круглые фильтры, которые накручиваются на резьбу объектива. Каждый объектив имеет свой диаметр под светофильтр. Он указывается на объективе, в документации, на коробке от объектива. Стандартный шаг резьбы – 0,75 мм, значительно реже встречается 0,5 мм. Светофильтры могут иметь не только круглую, но и прямоугольную форму. Такую пластину вставляют в специальный держатель, в который можно установить до трех фильтров одновременно.
Существуют также желатиновые фильтры. Из квадратных пластин вырезается нужная форма – под объектив и крепится в держателе перед объективом. Они изготавливаются так: в желатине растворяется краситель, затем этот раствор наносится на полированное стекло. После высыхания пленку снимают со стекла и вырезают части нужного размера. Качество желатиновых светофильтров очень высоко, однако желатиновая пленка достаточно нежна, боится сырости, тепла и отпечатков пальцев.
Какого размера купить фильтр?
Слева – снимок без фильтра, справа – с цветокоррекционным фильтром
Если установить фильтр через "понижающее" кольцо, то может появиться виньетирование, затемнение в углах изображения. Перед съемкой через фильтр с меньшим, чем у объектива, диаметром резьбы, проверьте отсутствие виньетирования на открытой и закрытой диафрагмах, особенно на крайних фокусных расстояниях зум-объектива. Использовать светофильтры намного меньшего, чем у объектива, диаметра нежелательно из-за гарантированного виньетирования.
Чем больше диаметр фильтра, тем он дороже. Как правило, чем выше цена фильтра, тем он лучше. Цены здесь могут отличаться серьезно. Тот фильтр, который вы будете использовать чаще остальных, лучше купить из числа дорогих.
Производитель
Уход за фильтрами
ЕСТЕСТВЕННОЕ И ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ
Daylighting and artificial lighting
__________________________________________________________________
Текст Сравнения СП 52.13330.2016 с СП 52.13330.2011 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 2017-05-08
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛИ - федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (НИИСФ РААСН) и Общество с ограниченной ответственностью "ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ" (ООО "ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных
Введение
Свод правил устанавливает нормы естественного, искусственного и совмещенного освещения зданий и сооружений, а также нормы искусственного освещения селитебных территорий, площадок предприятий и мест производства работ вне зданий.
Актуализация выполнена авторским коллективом: федеральное государственное бюджетное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (канд. техн. наук И.А.Шмаров, канд. техн. наук В.А.Земцов, инж. В.В.Земцов, инж. Л.В.Бражникова, канд. техн. наук Е.В.Коркина); ООО "ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ" (инж. Е.А.Литвинская) при участии ООО "Всероссийский научно-исследовательский, проектно-конструкторский светотехнический институт им.С.И.Вавилова" (инж. А.Ш.Черняк, канд. техн. наук А.А.Коробко); Российская медицинская академия последипломного образования Минздрава России (д-р мед. наук Т.Е.Бобкова); Федеральное государственное автономное учреждение "Научный центр здоровья детей" Минздрава России (канд. биол. наук Л.М.Текшева); Программа развития ООН (инж. А.С.Шевченко), ЗАО "Светлана-Оптоэлектроника" (канд. техн. наук А.А.Богданов) ОАО НИПИ "ТЯЖПРОМ-ЭЛЕКТРОПРОЕКТ" (инж. З.К.Гобачева).
Изменение N 1 к СП 52.13330.2016 разработано авторским коллективом: федеральное государственное учреждение "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук" (НИИСФ РААСН) (канд. техн. наук И.А.Шмаров, канд. техн. наук В.А.Земцов, Л.В.Бражникова), Ассоциация "Росэлектромонтаж" (В.Н.Коротков), ОАО "ВНИПИнефть" (А.А.Полякова), ООО "ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ" (Е.А.Литвинская).
1 Область применения
1.1 Настоящий свод правил распространяется на проектирование зданий и сооружений различного назначения, места производства работ вне зданий, площадки промышленных и сельскохозяйственных предприятий, железнодорожные пути площадок предприятий, наружное освещение городов, поселков и сельских населенных пунктов, автотранспортных тоннелей.
1.2 Настоящий свод правил также распространяется на проектирование устройств местного освещения, поставляемых комплектно со станками, машинами и производственной мебелью.
1.3 Настоящий свод правил не распространяется на освещение подземных выработок, морских и речных портов, аэродромов, железнодорожных станций и их путей, спортивных сооружений, помещений для хранения сельскохозяйственной продукции, размещения растений, животных, птиц, а также на проектирование специального технологического и охранного освещения при применении технических средств охраны.
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 12.4.026-2015 Система стандартов безопасности труда. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний
ГОСТ 21.607-2014 Система проектной документации для строительства. Правила выполнения рабочей документации наружного электрического освещения
ГОСТ 111-2014 Стекло листовое бесцветное. Технические условия
ГОСТ 5406-84 Эмали НЦ-25. Технические условия
ГОСТ 9754-76 Эмали МЛ-12. Технические условия
ГОСТ 10982-75 Эмаль ЭП-148 белая для холодильников и других электробытовых приборов. Технические условия
ГОСТ 14254-2015 (IEC 60529:2013) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)
ГОСТ 23166-99 Блоки оконные. Общие технические условия
ГОСТ 24940-2016 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности
ГОСТ 26824-2018 Здания и сооружения. Методы измерения яркости
ГОСТ 30826-2014 Стекло многослойное. Технические условия
ГОСТ 31364-2014 Стекло с низкоэмиссионным мягким покрытием. Технические условия
ГОСТ 32997-2014 Стекло листовое, окрашенное в массе. Общие технические условия
ГОСТ 33017-2014 Стекло с солнцезащитным или декоративным твердым покрытием. Технические условия
ГОСТ 33086-2014 Стекло с солнцезащитным или декоративным мягким покрытием. Технические условия
ГОСТ 33392-2015 Здания и сооружения. Метод определения показателя дискомфорта при искусственном освещении помещений
ГОСТ 33393-2015 Здания и сооружения. Методы измерения коэффициента пульсации освещенности
ГОСТ EN 410-2014 Стекло и изделия из него. Методы определения оптических характеристик. Определение световых и солнечных характеристик
ГОСТ Р 54350-2015 Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний
ГОСТ Р 54815-2011/IEС/РAS 62612:2009 Лампы светодиодные со встроенным устройством управления для общего освещения на напряжения свыше 50 В. Эксплуатационные требования
ГОСТ Р 56926-2016 Конструкции оконные и балконные различного функционального назначения для жилых зданий. Общие технические условия
ГОСТ Р 57795-2017 Здания и сооружения. Методы расчета продолжительности инсоляции
СП 89.13330.2016 "СНиП II-35-76 Котельные установки"
СП 98.13330.2012 "СНиП 2.05.09-90 Трамвайные и троллейбусные линии"
СП 131.13330.2012 "СНиП 23-01-99* Строительная климатология" (с изменением N 2)
СП 363.1325800.2017 Покрытия светопрозрачные и фонари зданий и сооружений. Правила проектирования
СП 367.1325800.2017 Здания жилые и общественные. Правила проектирования естественного и совмещенного освещения
СП 419.1325800.2018 Здания производственные. Правила проектирования естественного и совмещенного освещения
СП 426.1325800.2018 Конструкции фасадные светопрозрачные зданий и сооружений. Правила проектирования
СП 439.1325800.2018 Здания и сооружения. Правила проектирования аварийного освещения
СанПиН 2.2.1/2.1.1.1076-01 Гигиенические требования к инсоляции и солнцезащите помещений жилых и общественных зданий и территорий
СанПиН 2.2.4.3359-16 Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах
Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.
3 Термины и определения
В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 аварийное освещение: Освещение, предусматриваемое в случае выхода из строя питания рабочего освещения.
3.2 автодорожный тоннель: Часть дороги для проезда автомобильного транспорта, имеющая перекрытие над проезжей частью, которое препятствует естественному освещению дорожного покрытия и тем самым ухудшает водителю условия видимости дорожной обстановки.
1 Понятие тоннеля распространяется и на солнцезащитные экраны, примыкающие к порталам тоннеля.
2 Под понятие тоннеля не подпадает галерея, определяемая как часть дороги, перекрытие которой на всем протяжении имеет одну или обе светопроницаемые стены.
3.3 акцентирующее освещение: Выделение светом отдельных деталей на менее освещенном фоне.
3.4 антипаническое освещение: Вид эвакуационного освещения для предотвращения паники и безопасного подхода к путям эвакуации.
3.5 боковое естественное освещение: Естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах.
3.6 верхнее естественное освещение: Естественное освещение помещения через фонари, световые проемы в стенах в местах перепада высоты здания.
3.7 внутренняя зона тоннеля: Участок тоннеля, примыкающий к переходной зоне и заканчивающийся у начала выездной зоны, а при ее отсутствии - у выездного портала.
3.8 выездная зона тоннеля: Участок тоннеля длиной, равной расстоянию безопасного торможения, примыкающий к внутренней зоне и заканчивающийся у выездного портала.
Читайте также: