Auto экспозиция — принцип действия

В этом посте:
В чем проблема измерения экспозиции по отраженному свету.
Как работает режим Auto экспозиции.

Измерение отраженного света

Что нужно для работы экспонометра

1. Измерить освещенность сцены;
2. Подобрать оптимальные параметры под эту освещенность.

Все просто, но есть одно «но».
Измеряя освещенность сцены экспонометр оценивает отраженный свет. То есть свет, который отражается от сцены и попадает в объектив.

Разные отражающие свойства

Отраженный свет зависит не только от освещенности, но и от отражающих свойств поверхности.
Отражающие свойства — это показатель, какая часть света поверхностью отражается, а какая поглощается.

На практике показатель отражения проявляется очень просто.
Если он высокий и поверхность хорошо отражает свет, она светлая.
Когда показатель отражения низкий, поверхность темная.

Если датчик будет оценивать освещенность по светлым объектам у которых высокий показатель отражения, он зафиксирует много света.
Если по темным, он зафиксирует света мало.

Главная проблема измерения экспозиции

Все было бы хорошо, если бы экспонометру коэффициент отражения был известен.
Тогда нужно взять показания датчика освещенности, ввести поправку на коэффициент отражения и получаем точное значение освещенности сцены.

Но коэффициент экспонометру не известен.
Он не знает на сколько темный или светлый тот предмет, от которого отражается свет попавший на датчик.

И в этом главная проблема замера экспозиции по отраженному свету:
Неизвестный коэффициент отражения!

Освещение одно, а показания разные

При одной и той же освещенности сцены, показания экспонометра будут разные в зависимости от того, какая поверхность используется для замера.
Если поверхность светлая, показатели освещенности будут высокие.
Если темная, то датчик сообщит, что света мало.

Причина в разных отражающих свойствах поверхностей, по которым экспонометр делает замеры.

Как работает режим Auto экспозиции

Логика инженеров

Инженеры пошли следующим путем.
Они рассуждали примерно так. Очень светлые или очень темные объекты фотографируют относительно редко. Чаще всего мы имеем дело с чем-то средне — серым. Чей коэффициент отражения можно взять за основу для расчета среднестатистической экспозиции.

И такой серый тон был найден. За основу взята так называемая серая карта с коэффициентом отражения 18%.

Определившись с постоянным коэффициентом в формуле настройки экспозиции не осталось неизвестных.

Получился такой процесс.
Экспонометр замеряет отраженный свет, вносит нужную поправку зная, что это лишь 18% от реального, и получает освещенность сцены.

Зная освещенность он вычисляет комбинации диафрагмы, выдержки и ISO которые дадут оптимальную экспозицию в данных условиях.

Возникает вопрос.
Если процесс автоматической экспозиции так удобен и хорош, почему много желающих хотят научиться обходится без него?

Об этом поговорим в следующей статье. Она будет из категории самых важных.