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central de atendimento (11) 4950-5060 Grande São Paulo 0800 2022666 Demais localidades www.canoncollege.com.br � � /canonbr E N T E N D E N D O C Â M E R A S E L E N T E S Entendendo Câmeras e Lentes capas final livro I.indd 1capas final livro I.indd 1 08/05/2015 11:00:4708/05/2015 11:00:47 Entendendo Câmeras e Lentes indice.indd 1 13/7/15 09:31 Central De Atendimento Grande São Paulo (11) 4950-5060 Demais localidades 0800 20 22666 www.canon.com.br www.canoncollege.com.br /canonbr indice.indd 2 13/7/15 09:31 Entendendo Câmeras e Lentes indice.indd 3 13/7/15 09:31 capítulo 1 conhecimentos básicos de luz e cor luz e cor 8 processo fotográfico 28 a exposição ideal (controlando a quantidade de luz) 29 capítulo 2 conhecimentos básicos de dslrs conceitos básicos de dslr (óptico / mecânico) 38 básico slr (elétrica) 66 básico slr (montagens) 102 capítulo 3 conhecimentos básicos de lentes fotográficas conhecimentos básicos de óptica 108 conhecimentos básicos de lentes fotográficas 120 conhecimentos básicos de lentes ef 144 4 indice.indd 4 13/7/15 09:31 capítulo 4 conhecimentos básicos de speedlites funções e estrutura dos speedlites 172 medições de flash automático (medição e-ttl ii ) 178 capítulo 5 conhecimentos básicos de digital diferenças entre informação analógica e digital 184 unidades de informação digital 186 conhecimentos básicos sobre mídia de gravação de dados 188 normas específicas dos dados de imagem de câmeras digitais 194 capítulo 6 conhecimentos básicos de processamento de imagens digitais conhecimentos básicos de dados de imagem 200 conhecimentos básicos de processamento de dados raw 210 estilo de imagem 223 conhecimentos básicos de gerenciamento de cores 226 esquema do software principal de processamento de imagem 229 5 indice.indd 5 13/7/15 09:31 1 capítulo 1capítulo 1conhecimentos básicos de luz e cor Este capítulo explica cor, luz, exposição ideal e processos internos de imagem nas câmeras capítulo1.indd 6 13/7/15 09:30 luz e cor Noções básicas de luz e cor O que é a luz? Definição e características da luz Natureza da luz Refração, dispersão, reflexão e difração da luz Cor e percepção visual Estrutura do olho humano e reconhecimento de cores Três cores primárias de luz Princípios de várias cores que podem ser geradas pela mistura das luzes vermelho / verde / azul Três cores primárias para a cor Princípios de várias cores que podem ser geradas pela mistura das luzes ciano / magenta / amarelas Cor da fonte de luz Tipos de fonte de luz e temperatura, cor e princípios de compensação de balanço de branco Cor de objeto Princípios de cores de objetos que parecem diferentes, dependendo da fonte de luz Outra definição de cor – interpretação quantitativa Procedimentos de quantificação de cores (matiz, brilho e saturação) Espaço de cores e sistema de cor A notação de cor e espaço de cor processo fotográfico Sistema para alterar imagens óticas nos arquivos da imagem Explicação sobre o processo pelo qual as câmeras digitais geram os arquivos de imagem com base no assunto a exposição ideal Controlando a quantidade de luz Conceito de exposição e como controlá-la nas câmeras O que é a exposição? Elementos que determinam a exposição (velocidade do obturador, valor de abertura, sensibilidade) Controle de exposição utilizando o sistema apex Relação entre obturador, abertura, sensibilidade e quantidade de exposição capítulo1.indd 7 13/7/15 09:30 O que é luz As ondas eletromagnéticas no intervalo do comprimento de onda do infravermelho ao ultravioleta geram um fenômeno chamado luz. A luz visível corresponde à faixa de compri- mentos de onda que podem ser vistos pelo olho humano (380nm a 700nm). Diferenças nos comprimentos de onda da luz visível podem ser vistos como diferenças de cores. Chama-se de espectro a descrição contínua da diferença de cores de acordo com os com- primentos de onda. A luz do sol ou luz elétrica que vemos todos os dias é uma mistura de luzes com diversos comprimentos de onda, na qual não é possí- vel distinguir cores específicas. A luz que con- tém uniformemente todos os comprimentos de onda no alcance da luz visual é chamada de luz branca. No entanto, apenas uma parte do espectro já pode fazer o olho humano detectar uma luz quase-branca,. (Por exemplo, telas de tv tem três tipos de comprimentos de onda para gerar branco: vermelho, verde e azul.). Luzes cujos comprimentos de onda estão fora do espectro visível (ou espectro óptico) são luzes invisíveis ao olho. Luzes cujos compri- mentos de onda são mais curtos são chama- das de luzes ultravioletas, porque estão fora da extremidade roxa do espectro, enquanto que as luzes cujos comprimentos de onda são mais longos são chamadas de luzes infraver- melhas, porque estão fora da extremidade ver- melha do espectro. dica Apenas a luz visível é usada para a fotografia comum, mas o sensor de imagem tem a característica de detecção dos raios ultravioleta e infravermelhos, uma vez que estes raios podem causar tonalidades de cor nas imagens disparadas. Portanto, um filtro óptico está ligado no sensor de imagem, a fim de bloquear os comprimentos de onda de ultravioleta e infravermelho. 8 Entendendo câmeras e lentes luz e corluz e cor capítulo1.indd 8 13/7/15 09:30 Comprimento de onda luz visível espéctro luz ondas de rádio raios radioativos luz invisívelluz invisível luz ultra violeta ≈ ≈ ≈ ≈ luz infra verme- lho roxo 380 2 (nm) 1 (mm) 430 490 550 590 640 770 (nm) azul verde vermelhoamarelo laranja capítulo 1 / O quE é luz 9 capítulo1.indd 9 13/7/15 09:30 Natureza da luz A luz tem quatro características físicas: refração, dispersão, reflexão e difração. refração Quando a luz viaja no vácuo ou quando o ar passa de um meio para outro (tal como água ou vidro), a luz muda de direção no limite. Este fenômeno é chamado de refração. dispersão Dependendo do comprimento de onda, o índice refrativo da luz é diferente. Quando a luz branca – que é uma mistura de luzes com comprimentos de onda diferentes – passa através de um prisma, cria um espectro das cores que sofrem refração. Este fenômeno cria um arco-íris de luzes coloridas (conforme ilus- trado na imagem) e é chamado de dispersão. reflexão Quando a luz entra em uma superfície lisa, é refletida no mesmo ângulo como ela veio. difração Fenômeno que acontece quando a luz enfrenta um obstáculo, passando através de sua extremidade. Ao encontrar o obstáculo (como uma fenda), a luz, que tem a caracterís- tica de ir diretamente, não só vai diretamente, mas também se estende para trás da fenda como uma onda, atingindo áreas onde não poderia estender se apenas fosse direto. Entendendo câmeras e lentes 10 capítulo1.indd 10 13/7/15 09:30 Refração a luz passa de um meio para um outro tipo de meio. a luz branca entra no prisma com um ângulo. luz que entra na superfície lisa. a luz passa através da fenda. a luz se espalha por trás da fenda como uma onda, e se estende em uma direção transversal. (difração) a luz é refletida nos mesmos ângulos de como ela veio. superfície lisa fenda prisma a luz se dispersa para criar um arco-íris com cores. quando a luz sai da substância, a luz é refractada no mesmo ângulo emque entrou. meio 1 (ar) meio 2 (vidro) a luz é refratada no limite e altera o seu ângulo. Reflexão Difração Dispersão capítulo 1 / NaTurEza da luz 11 capítulo1.indd 11 13/7/15 09:30 Cor e percepção visual Estrutura do olho humano O olho é um órgão que permite ao humano a sensibilidade à luz e à cor. Quando a luz atinge o olho, a sua quantidade é ajustada pela íris e o foco é ajustado pela lente cris- talina, de modo que uma imagem é formada sobre a retina. Na retina, a luz que atinge mui- tas células visuais iniciam sinais elétricos, os quais são enviados para o cérebro através do nervo óptico, de modo a serem processa- dos para se tornarem uma imagem passível de reconhecimento. As células Cones reconhecem cores e podem ser divididas em três tipos com base na dife- rença de formato, na distribuição de sensibi- lidade e no espectro de luz visível. O humano reconhece a diferença nos valores de estímulo destes três tipos de Células Cones como a diferença de cores. Células Bastonetes não têm nenhum papel na visão de cores, mas são mais sensíveis à luz do que as Células Cones e, portanto, responsá- veis pelo reconhecimento do brilho. Em condições bem iluminadas, como o dia, os seres humanos olham para as coisas usando a função das Células Cones. Se as condições se tornam mais escuras, os seres humanos se tornam incapazes de capturar a luz com bri- lho suficiente exercitando apenas as Células Cones e precisam usar as Células Bastonetes para enxergar. Em condições de pouca luz Células Bastonetes trabalham em vez das Células Cones para permitir que os seres humanos vejam alguma coisa. Por esta razão os seres humanos não são capazes de reco- nhecer as cores no escuro. Entendendo câmeras e lentes 12 capítulo1.indd 12 13/7/15 09:30 Sistema pelo qual os olhos reconhecem as imagens lente cristalina: ajusta o foco retina: plano de formação da imagem o estímulo de luz faz com que as células visuais na superfície da retina geram sinais elétricos » as células cones (l): sensíveis a variação do tempo de onda » células bastonetes » as células cones (m): sensíveis a média da variação do comprimento de onda. » células bastonetes » células cones (s): sensíveis a variações do curto comprimento de onda » células cones : reconhecem cores » células bastonetes: reconhecem o brilho iris: ajusta a quantidade de luz os sinais são processados no cérebro os sinais são conhecidos como imagens células cones(s) se n si bi li da de d as c él ul as v is ua is comprimento da onda de luz (nm) espectro de luz visível 400 roxo azul verde amarelo laranja vermelho 0 50 100 500 600 700 células cones(m) células cones(l) capítulo 1 / COr E pErCEpçãO visual 13 capítulo1.indd 13 13/7/15 09:30 Fonte de luz colorida e cor do objeto: o reconhecimento da cor pelo olho humano O olho humano reconhece os valores de estí- mulo das Células Cones como cores de acordo com as diferenças do comprimento de onda da luz que entra. É chamada de luz direta aquela atinge o olho diretamente a partir de uma fonte de luz e de luz indireta aquela que passa através de objetos ou é refletida a partir da superfície dos objetos para atingir o olho. Chama-se de fonte de luz colorida a cor da luz que atinge o olho diretamente a partir de uma fonte de luz e de cor de objeto a cor da luz que atinge o olho por meio de objetos. Entre as cores de objetos, se a luz passa através dos objetos, a cor é chamada de cor transparente e se a luz é refletida a partir da superfície dos objetos, a cor é chamada de cor de superfície. Fontes de luzes coloridas são geradas como resultado da estimulação por todos os compri- mentos de ondas contidos nas fontes de luzes. Inversamente, a cor do objeto é gerada como resultado da estimulação por comprimentos de ondas que os objetos não absorvem, ou que os objetos refletem, entre todos os compri- mentos de ondas contidos na fonte de luz. luz solar (cor da superfície) (cor transparente) led verde Cor do objeto cor da luz que atinge o olho por meio de objetos Cor da fonte de luz cor da luz que atinge o olho diretamente a partir de uma fonte de luz Olho humano Entendendo câmeras e lentes 14 capítulo1.indd 14 13/7/15 09:30 células cones (l) se n si bi li da de d as c él ul as v is ua is comprimento da onda de luz (nm) espectro de luz visível 400 roxo azul verde amarelo laranja vermelho 0 50 100 500 600 700 células cones (m) cor da fonte de luz cor do objeto (cor transparente) cor do objeto (cor da superfície) Tanto a cor da fonte de luz e a cor do objeto são reconhecidas quando as Células Cones são estimuladas. células cones(s) alcance da luz do sol visível alcance da luz visível de uma placa de vidro azul alcance da luz visível de um led verde alcance da luz visível de um objeto vermelho Luz solar: Estimula todas as Células Cones da mesma forma. led Verde: Estimula as Células Cones (m) fortemente. Placa de vidro azul: Estimula as Células Cones (s) fortemente. Objeto Vermelho: Estimula as Células Cones (l) fortemente. capítulo 1 / COr E pErCEpçãO visual 15 capítulo1.indd 15 13/7/15 09:30 Três cores primárias de luz A luz que costumamos ver é composta de luzes com comprimentos de onda diferen- tes e a cor da luz muda dependendo do grau da mistura. Ao ajustar a intensidade e o grau da mistura das três cores de luzes (vermelho / verde / azul), é possível gerar muitas cores de luzes que os seres humanos podem reconhe- cer. Quando estas três cores são equilibradas, o branco é gerado. Este método para a geração de cores é cha- mada de “mistura de cores aditivas” porque as cores são ajustadas pela adição de luzes, e estas três cores, r (vermelho) / g (verde) / b (azul), são chamadas de três cores primárias de luzes. Este princípio é utilizado em disposi- tivos que emitem luzes, como tvs, monitores e projetores. r gb r / g / b: Três cores primárias de luzes mistura das três cores de luzes geram o branco. exemplos de cores que são geradas por mistura de luzes (forte) r (v er m el ho ) g (v er de ) b (a zu l) (fraco)força da luz Entendendo câmeras e lentes 16 capítulo1.indd 16 13/7/15 09:30 Três cores primárias de cor As três cores primárias para luzes correspon- dem essencialmente às cores de uma fonte de luz, enquanto que existem três cores primá- rias para cores que correspondem às cores de objetos. Ciano não reflete vermelho, mas absorve. Magenta não reflete verde, mas absorve. Amarelo não reflete azul, mas absorve. Por essas razões, cada cor de objeto pode ser gerada, teoricamente, pela mistura dessas três cores e ajustando a quantidade de luzes vermelhas / verdes / azuis que se refletem na superfície. Se estas três cores são misturadas e colocadas sobre a superfície de uma folha de papel branco, todas as cores vermelho / verde / azul não serão refletidas e serão absorvidas, gerando o preto. Este método para a geração de cores é cha- mada de “mistura de cores subtrativas” por- que as cores são ajustadas por subtrações de luzes, e c (ciano), m (magenta) e y (ama- relo) são chamadas de três cores primárias de cor. Este princípio é utilizado em impressoras coloridas. dica A mistura das cores c / m / y não geram realmente o preto ideal, por isso, é comum utilizar qua- tro cores,incluindo k (preto. k é uma abre- viação da expressão; Key Plate). c my c / m / y: Três cores primárias para cor teoricamente, a mistura dessas três cores geram o preto. c (ciano) azul: refletido verde: refletido vermelho: não refletido m (magenta) azul: refletido verde: não refletido vermelho: refletido y (amarelo) azul: não refletido verde: refletido vermelho: refletido capítulo 1 / Três COrEs primárias dE COr 17 capítulo1.indd 17 13/7/15 09:30 Fonte colorida de luz Fonte colorida de luz é a cor da luz que atinge o olho diretamente a partir das fontes lumi- nosas. As relações dos elementos de r / g / b contidos na luz determina o tom da cor da fonte colorida de luz. Temperatura da Cor A temperatura da cor representa o tom de cor da fonte de luz, mostra a temperatura de um corpo imaginário perfeitamente preto e é indi- cada em Kelvin (k). O corpo perfeitamente preto é pensado para ter a característica de absorver perfeitamente toda a luz emitida, entre todos os comprimentos de onda diferen- tes, sem refletir a luz ou deixá-la passar. A cor da superfície do corpo perfeitamente preto é preta a uma temperatura de zero absoluto (0 k / −273,15 Graus Celsius) e muda quando este é aquecido, conforme demonstrado na figura abaixo. A temperatura da cor de cada fonte de luz indica aproximadamente a cor da superfície do corpo perfeitamente preto em cada temperatura. A temperatura da cor representa apenas o tom da cor da fonte de luz, não a temperatura dessa fonte de luz. Por exemplo, as luzes fluorescentes produzem no bulbo uma cor fluorescente de luz e a cor flu- orescente da luz do dia, e a temperatura de ambas as luzes fluorescentes, com cores dife- rentes é quase a mesma. as diferenças nas tonalidades das cores, devido às diferenças das temperaturas das cores A diferença na temperatura da cor da fonte de luz é visível como a diferença na tonalidade da cor dos resultados de disparo. Por exemplo, ao fotografar sob uma lâmpada incandescente, os elementos vermelhos dos resultados de disparo parecem mais fortes do que em fotos realizadas sob luzes fluorescentes (com cor fluorescente luz do dia). Entendendo câmeras e lentes 18 capítulo1.indd 18 13/7/15 09:30 3.000k a temperatura da cor é baixa: a quantidade de luz azul é pequena, enquanto que a da luz vermelha é grande. 5.500k as três cores do r / g / b estão bem equilibradas. 9.000k a temperatura da cor é alta: a quantidade de luz azul é grande, enquanto que a da luz vermelha é pequena. chama de uma vela luz fluorescente (com branco natural) a luz do sol (em um lugar ensolarado, com céu limpo) a luz do sol (em uma área protegida sob um céu claro) a luz solar (quando nublada) luz fluorescente (com cor fluorescente de luz do dia) lâmpada incandescente luz fluorescente (com lâmpada fluorescente de cor clara) resultado fotografado sob uma lâmpada incandescente (aprox. 3000 k) resultado fotografado sob uma lâmpada fluorescente (com luz do dia de cor fluorescente) (cerca de 6500 k) o tom da cor dos resultados de disparo é diferente, dependendo da temperatura da cor da fonte de luz. 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 9.000 10.000 a temperatura de cor (k) capítulo 1 / FONTE COlOrida dE luz 19 capítulo1.indd 19 13/7/15 09:30 Compensação de temperatura de cor usando o balanço de branco O equilíbrio de branco é uma função para compensar falhas na tonalidade da cor gera- das devido às tonalidades das cores das fontes de luzes. Uma cor exatamente branca pode ser considera como branco adequado. A cor branca padrão pode ser gerada ao se fotografar sob uma fonte de luz de aproxi- madamente 5500k, com cores equilibradas de vermelho / verde / azul. Por outro lado, o branco parece avermelhado sob um bulbo de cor incandescente, cuja temperatura é de aproximadamente 3000k, porque a esta tem- peratura o elemento vermelho prevalece. E o branco parece azulado sob uma luz fluores- cente, cuja temperatura de cor é de aproxima- damente 6500k, porque a esta temperatura o elemento azul prevalece. Sob estas duas fon- tes de luzes, os resultados de disparo pare- cem como se as matizes de cores aconteceram no geral. Se as três cores são quase equilibra- das através da realização de compensação do balanço de branco, o tom da cor pode ser cor- rigido para a mesma cor gerada nos resultados de disparo sob fontes de luz em aprox. 5500k. Definir o balanço de branco nas câmeras com os seguintes métodos abaixo: » Balanço de branco automático: O processa- dor de imagem analisa a informação do sensor de imagem para definir o balanço de branco automaticamente. » Balanço de branco manual: Selecione uma cena de disparo apropriada ou fonte de luz, entre as predefinições disponíveis. » A especificação de valores: Diretamente espe- cificam a temperatura de cor da fonte de luz. Entendendo câmeras e lentes 20 capítulo1.indd 20 13/7/15 09:30 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000 8.000 9.000 10.000 a temperatura de cor (k) cor lâmpada incandescente luz com elementos r / g / b bem balanceados (cerca de 5500 k) cor reproduzida como uma imagem antes da ompensação depois da ompensação antes da ompensação depois da ompensação luz fluorescente (com luz do dia de cor fluorescente) compensação de balanço de branco cor reproduzida como uma imagem capítulo 1 / FONTE COlOrida dE luz 21 capítulo1.indd 21 13/7/15 09:30 » Cor do objeto cor do objeto é a cor da luz que atinge o olho por meio de objetos. Por esta razão, as alterações das cores dos objetos dependem da fonte de luz. Além disso, os comprimentos de onda das cores que não são originalmente incluídos na fonte não podem ser vistos. diferença de visão, dependendo da fonte de luz Todos os comprimentos de onda de luzes visí- veis são incluídos na luz solar e a intensidade da luz em cada comprimento de onda é quase a mesma. Por esta razão, a cor do objeto sob a luz solar parece natural. Todos os comprimentos de onda de luzes visíveis também estão incluídos nas lâmpa- das incandescentes, mas a intensidade do elemento azul à luz é bastante fraca, em com- paração com a luz solar. Por este motivo, sob lâmpadas incandescentes normalmente o ele- mento vermelho da cor do objeto parece mais intenso para os seres humanos. Somente com- primentos de onda específicos estão incluídos em algumas lâmpadas de sódio nos túneis. Por esta razão, a cor do objeto sob lâmpadas de sódio parece laranja. Entendendo câmeras e lentes 22 capítulo1.indd 22 13/7/15 09:30 Lâmpadas incandescentes Algumas lâmpadas de sódio Luz do sol espectro: todos os comprimentos de onda dentro do intervalo de luz visível são incluídos. espectro: todos os comprimentos de onda dentro do intervalo de luz visível são incluídos. os elementos vermelhos parecem mais fortes do que eles fazem sob a luz solar. parece laranja por toda parte. cores de aparência natural força da luz: quase a mesma força da luz: diferente em cada comprimento de onda em relação à luz solar. força da luz: comprimentos de onda específicos penas de laranja o equilíbrio é quase mesmo 380 430 490 550 640 770 380 430 490 550 640 770 380 430 490 550 640 590 590 770 380 430 490 550 640 770 (nm) 380 380 430 430 490 490 550 550 640 640 770 770 (nm) (nm) b é relativamente fraco. fr ac o ... fo rt e frac o ... fo rt e fr ac o ... fo rt e luz do sol lâmpadas incandescentes espectro: 589,6 nm (nm/589.0 = laranja) apenas capítulo 1 / FONTE COlOrida dE luz 23 capítulo1.indd 23 13/7/15 09:30 Outra definição de cor (interpretação quantitativa) Cores em geral são nomeadas com base nas percepções subjetivas dos seres humanos, sendo que há vários termos para a mesma cor. Sob tais circunstâncias, é difícil dizer correta- mente as cores específicas. A interpretação quantitativa é necessária para distinguir cor- retamente as cores. Os atributos utilizados para interpretar cores quantitativamente são: matiz (H), saturação (S) e luminosidade (L). Estes três atributos são ilustrados em três dimensões, em formato de objeto esférico, conforme demonstrado na figura. Para interpretar cores quantitativa- mente, é possível quantificar cores específicas como coordenadas nas três dimensões. matiz Matiz representa as diferenças entre as cores, como vermelho, verde ou azul. Como se vê no espectro, em uma forma linearo matiz muda consecutivamente. Se ambas as extremidades da luz visível (vermelho e roxo) estão ligadas para fazer um círculo e permitir consecutivas alterações de cor o círculo é chamado de disco de cores. Será fácil de compreender se o cír- culo matiz é usado para mostrar as caracterís- ticas de cor ou a mútua influência de cada cor. As cores que estão de tonalidades opostas são chamadas de cores complementares, que têm a característica de acentuar uma à outra. saturação / croma Saturação / Croma representa a vivacidade da cor. Na saturação máxima, cada cor torna-se a sua cor no círculo matiz, tornando-se cinza na saturação mínima. claridade / valor * é também chamado de brilho Claridade/Valor representa o brilho da cor. Na luminosidade máxima, toda cor torna-se branca; enquanto que na luminosidade mínima toda cor torna-se preta. Entendendo câmeras e lentes 24 capítulo1.indd 24 13/7/15 09:30 roxo roxo pálido brilho azul índigo 100% saturação (s): a vivacidade lu m in o si da de (l ): lu m in o si da de o ângulo indica o matiz 0% 0% Definindo quantitativamente Estes nomes de cores são subjetivas,que não pode transmitir a cor exata. As cores podem ser interpretadas quantitativamente como coordenadas em três dimensões que consistem em três atributos: matiz, saturação e luminosidade. Ao quantificar tonalidade, saturação, e leveza, é possível interpretar como uma cor que tem um matiz de 270°, saturação de 90%, e luminosidade de 90%. − l um in o si da de + − saturação + matiz 270° 90° 180° 0° 90° matiz (h): o tom da cor as diferenças de cor que tem um matiz de 270°, quando da mudança de luminosidade e saturação (as cores que são opostas a matiz: cores comple- mentares) 90% 90 % capítulo 1 / OuTra dEFiNiçãO dE COr (iNTErprETaçãO quaNTiTaTiva) 25 capítulo1.indd 25 13/7/15 09:30 Sistema de cor e espaço de cor Cores que podem ser expressas em núme- ros ou símbolos – como matiz, saturação e brilho – são chamadas de sistemas de cores. Existem vários tipos de sistemas de cores, dependendo das definições de atributos. Um dos sistemas de cores que foi especifi- cado pela cie (Comissão Internacional de I’éclairage) é chamado de sistema de cores cie e inclui principalmente o sistema de cor rgb, o sistema de cor xyz, o sistema de cor xyy, e o sistema de cores L * a * b *. Para dispositivos que usam a luz, como câmeras digitais, o sis- tema de cores rgb, com r / g / b de atributos, é o mais usado. Cores que podem ser reproduzidas por siste- mas de cores são expressas em uma defini- ção bidimensional ou tridimensional, chamada de espaço de cor. As variações de cores que cobrem este espaço são chamadas de faixa de cores. Sistemas de cores e espaço de cor são defini- ções teóricas, e os intervalos de cores que podem ser reproduzidos no espaço de cores para câmeras digitais ou monitores são limita- dos por causa de suas características. O limite pode ser explicado pelo espaço de cor srgb. Quando os intervalos de cores do espaço de cor srgb e o espaço de cor rgb Adobe são comparados com o diagrama de cromatici- dade cie xy (que mostra o espaço de cor cie de sistema de cores xyy em uma definição bidi- mensional e inclui todas as cores que os seres humanos podem perceber), a diferença pode ser descrita conforme demonstrado na figura abaixo. Entendendo câmeras e lentes 26 capítulo1.indd 26 13/7/15 09:30 520 540 560 580 600 620 700 380 0.0 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 460 470 480 490 500 y x Escalas de cor do sistema de cores cie xyz Escala de cor do espaço de cores Adobe rgb. Definição de espaço de cores proposto pela Adobe Systems. Este abrange maior intervalo de cores do srgb. Este é usado nas áreas de impressão e prova de cor. Escala da cor do espaço de cor srgb. Padrão internacional especificado pela International Electrotechnical Commission (iec). Usado em muitos dispo- sitivos, como monitores, impessoras e câmeras digitais. Sistema de cores rgb r: Luz vermelha com uma onda de 700 nm g: Luz verde com uma onda de 546,1 nm b: Luz azul com uma onda de 435,8 nm Cores definidas usando esses atributos. O intervalo de cores é limitado à faixa em que as cores podem ser reproduzidas por mistura aditiva de cores. Espaço de cor xyz O espaço de cor que foi concebido para reproduzir as cores (de curto comprimento de onda de luzes) que não podem ser reproduzidas pelo espaço de cor rgb. x: Outros elementos de y / z y: Brilho z: Grau de elemento essencialmente azul Sistema de cores xyy Com base no espaço de cor xyz, isto expressa cores sem o uso de x, o que não é fácil de compreender. x: x / (x + y + z) y: y / ( x + y + z) y: Brilho Sistema de cores L * a * b * Este sistema de cores expressa cores usando quatro cores de percepção: vermelho, verde, amarelo e azul. L*: Brilho a*: De vermelho para verde b*: De amarelo para azul Diagrama de cromaticidade cie xy (a variação de cores que os humanos podem perceber) sintemas de cores cie (apenas grandes sistemas) capítulo 1 / sisTEma dE COr E EspaçO dE COr 27 capítulo1.indd 27 13/7/15 09:30 Processo fotográfico (sistema para alterar imagens ópticas nos arquivos de imagem) Na fotografia, a luz que forma imagens atra- vés das lentes é visualizada, sendo em seguida gravada de acordo com um determinado método. Em uma abordagem química – como em fil- mes e papéis fotográficos – este processo é realizado de uma só vez, enquanto em uma abordagem elétrica as imagens são visua- lizadas através das câmeras digitais. Nesta abordagem a luz, que forma as imagens atra- vés das lentes, é convertida em energia elé- trica pelo sensor de imagem, tornando-se sinais digitais no processo de conversão de analógico para digital. Depois disso os sinais digitais são processados pelo processador de imagem, para tornar-se uma imagem, que é salva em seguida como arquivo de imagem. Para visualizar estes arquivos, deve-se projetá -los em monitores ou imprimi-los. receber luzes formando imagens converter a luz em eletricidade assunto converter a eletricidade em sinais digitais processar a informação gerando arquivos de imagem gravarProcesso interno das câmeras Em câmeras digitais Processos de visualização luz lente sensor de imagem circuito de controle de imagem Conversão Analógico-digital processador de imagem cartão de memória arquivos de imagem » controle de foco » controle de exposição » estabilizador de imagem » geração de informações de pixel » geração de informações de luminância » separação de cores » quantização » amostragem » interpolação de pixel » redução de ruído » compensação do balanço de branco » correção de cor » compressão de imagens » exportar dados » salvando dados exibindo imagens em tvs ou telas impressão em impressoras 28 Entendendo câmeras e lentes processo fotográfico capítulo1.indd 28 13/7/15 09:30 O que é exposição? A exposição fornece luzes em áreas de imagem. Ao fotografar é necessário ajustar a quantidade de luz, para se obter a quantidade apropriada para as condições de disparo. A exposição deve ser ajustada pela combinação da velocidade do obturador, o valor da abertura, e a sensibilidade. Seus valores de configuração são especificados com base em níveis nos quais a quantidade de exposição dobra ou cai pela metade. velocidade do obturador Também chamada de valor de tempo (tv), representa a estrutura de tempo de ilumi- nação em áreas de imagem e é medida em segundos. Dobrando-se o período de tempo de iluminação nas áreas de imagem, aumenta- se a quantidade de luz por um fator de 2, de modo que a velocidade do obturador dobra em 1 parada. Quanto menor for a velocidade, maior a quantidade de luz, e quanto maior a velocidade, menor a quantidade de luz. Geralmente, velocidades de obturador de menos de 1 segundo são indicadas usando seus denominadores. Por exemplo, 1/500 é indicada como 500 na fotografia. Em casos de dslr, a velocidade do obtura- dor indica o intervalo de tempo que funciona entre a primeira e segunda cortina, em vez de o tempo de abertura do obturador, por causa da sua estrutura. (Veja o mecanismo do obturador). o valor de abertura Também chamada de av, representa a quan- tidade de luz que passa através das lentes. Existe um mecanismo de abertura que é usado para ajustar a quantidade de luz dentro das lentes. O diâmetro de abertura é chamado de abertura eficaz. A distância focal da lente, dividida pela abertura efetiva, é chamada de número F, o qual é usado para indicar o valor da abertura. O aumento do diâmetro da abertura por um fator de √2 duplica a quantidade de luz, por- tanto o F aumenta em números por um fator de √2 em 1 de paragem. Quanto menor o número F, maior a quanti- dade de luz. Quanto maior o número F, menor a quanti- dade de luz. capítulo 1 / O quE é ExpOsiçãO? 29 a exposição ideal (controlando a quantidade de luz) capítulo1.indd 29 13/7/15 09:30 sensibilidade Também chamada de valor da velocidade do filme (sv), representa o grau em que o sensor de imagem responde à quantidade de luz e é medida em números numéricos especificados pelo padrão internacional iso. Como acontece com a velocidade do obtu- rador, a sensibilidade dobra sempre em 1 parada. Quanto maior for o número, maior a sensibilidade. O padrão de números numéricos para filmes ainda é utilizado para dslrs. Acredita-se que os números indicam os denominadores de velocidade do obturador recomendados para a abertura f / 8, ao se fotografar sob um céu ligeiramente nublado, durante o dia. 1 subexposição parada velocidade do obturador (Tv) mudanças de exposição quando um ou outro valor de Tv / Av / Sv tem a configuração alterada. sensibilidade (Sv) valor de abertura (Av) iluminação fraca excesso de luz exposição ideal 1 superexposição parada 1 / 250 f8 iso100 1 / 125 1 / 60 f5.6 f4 iso200 iso400 Entendendo câmeras e lentes 30 capítulo1.indd 30 13/7/15 09:30 1/1000 16 alto escuro baixo baixo 1 parada 1 parada brilho (velocidade iso) número de f (sec.) 25 1/500 1/250 11 50 1/60 8 100 1/30 5.6 200 1/15 4 400 1/8 2.8 800 1/4 2 1600 1/2 1.4 3200 ≈ ≈ ≈ ≈ ≈ ≈ Velocidade do obturador Valor de abertura Sensibilidade Estes números não indicam números que são exatamente o dobro, mas mostram números redondos de modo que eles podem ser facilmente compreendidos. O tempo é dobrado em relação a 1/125 seg. (a quantidade de luz dobra) Metade do tempo de 1/60 seg. (a quantidade de luz é metade) √2 vezes maior do que f/5.6 (a quantidade de luz é a metade.) Metade da sensibilidade de iso 200 Duas vezes a sensibilidade de iso 100 1√2 vezes maior do que f/8 (a quantidade de luz dobra) Se o número f dobra em 1 parada, a quantidade de luz diminui por um fator de 4, o que não corresponde com os batentes para a velocidade do obturador. 1/125 alto 1 parada capítulo 1 / O quE é ExpOsiçãO? 31 capítulo1.indd 31 13/7/15 09:30 Conceito de exposição Para explicar a relação mútua entre a sensi- bilidade, a velocidade do obturador e o valor de abertura, utiliza-se a metáfora de uma tor- neira aberta jorrando água sobre um balde. Asensibilidade seria a capacidade do balde, a velocidade do obturador o tempo de aber- tura da torneira e o valor de abertura o diâ- metro da torneira, sendo que a quantidade de água resultante da combinação destes três fatores poderia ser comparada à quantidade de exposição. A fim de obter a quantidade certa de água para o balde, o tamanho da torneira e a quan- tidade de tempo em que é deixada aberta devem ser ideais. Se mudar o tamanho do balde, altera-se tam- bém a quantidade de água necessária para enchê-lo. Diagrama de exposição valor da abertura (diâmetro da torneira) velocidade do obturador (tempo de abertura da torneira) sensibilidade (capacidade do balde) quantidade de exposição (água) velocidade do obturador valor de abertura sensibilidade baixa escuro rápido alta luminoso devagar Entendendo câmeras e lentes 32 capítulo1.indd 32 13/7/15 09:30 f8 1/125 sec. iso200 f5.6 1/60 sec. iso200 f8 1/60 sec. iso200 f5.6 1/125 sec. iso200 f8 1/125 sec. iso400 f5.6 1/125 sec. iso100 f5.6 1/125 sec. iso400 Esta combinação mostra uma quantidade de luz (água) suficiente para a sensibilidade (balde). Esta combinação mostra uma quantidade de luz (água) demadiada para a sensibilidade (balde). Subexposição Superexposição Esta combinação mostra uma quantidade de luz (água) suficiente para a sensibilidade (balde) Exposição ideal cada combinação atinge a exposição ideal capítulo 1 / CONCEiTO dE ExpOsiçãO 33 capítulo1.indd 33 13/7/15 09:30 Controle de exposição utilizando o sistema apex Para controlar a exposição das câmeras, é necessário julgar quantitativamente se a com- binação da sensibilidade, o valor da abertura e a velocidade do obturador é apropriada ao bri- lho do assunto. Para este fim utiliza-se o sis- tema apex, o qual permite cálculos fáceis para ajustar a exposição, com base na relação entre o brilho do assunto, a sensibilidade, a velo- cidade do obturador e o valor de abertura. Como as definições numéricas destes valo- res são diferentes, o sistema as converte em valores apex, os quais seguem uma progres- são aritmética – o valor aumenta e diminui um ponto toda vez que a quantidade de luz dobra ou cai pela metade. O valor padrão no sistemaapex é o valor de exposição (ev), que é calculado pela combina- ção do valor do brilho do assunto (bv) (medido pela câmera) com o ajuste da sensibilidade (sv). O valor de ev pode ser usado para especifi- car o intervalo de medição de uma câmera de exposição. Se o intervalo de medição é de ev 0 a ev 20 (iso100), sv é igual a 5, uma vez que a escala de medição é bv −5 a bv 15. Sistema apex (Sistema aditivo de exposição fotográfica) serão convertidos em valores apex ev exposição sv velocidade do filme (sensibilidade) bv brilho (brilho) tv tempo (velocidade do obturador) av valor da abertura ev = sv + bv = tv + av tabela para a conversão em valores apex valores aepx velocidade iso brilho (cd/m²) valor da abertura (f) velocidade do obtu- rador (sec.) −5 — 1/15 — 30 −4 — 1/4 — 15 −3 — 1/2 — 8 −2 — 1 0.5 4 −1 1.6 2 0.7 2 0 3 4 1 1 1 6 8 1.4 1/2 2 12 15 2 1/4 3 25 30 2.8 1/8 4 50 60 4 1/15 5 100 125 5.6 1/30 6 200 250 8 1/60 7 400 500 11 1/125 8 800 1000 16 1/250 9 1600 2000 22 1/500 10 3200 4000 32 1/1000 Ao serem convertidos em valores apex, todos os elementos podem ser incorporados nas paragens de exposição. Entendendo câmeras e lentes 34 capítulo1.indd 34 13/7/15 09:30 mecanismo de exposição; configuração com base na ev O mecanismo de ajuste de exposição pode ser expresso conforme demonstrado no diagrama abaixo, com av no eixo vertical e com tv no eixo horizontal. O ev é indicado pelas linhas diagonais no diagrama; todas as combinações de av e tv sobre esta linha indicam a mesma exposição. Os valores de ev podem ser calculados com base no sv e bv das câmeras, de modo que cada combinação de av e tv sobre esta linha de ev pode ser considerada como exposição ideal. No mecanismo de exposição automática, as câmeras selecionam uma combinação ade- quada de av e tv com base no modo de dis- paro. No mecanismo de exposição manual, a diferença entre o valor ef e a combinação de corrente de av e tv serão exibidos no pai- nel de operação ou no visor. −6 −5 −4 −3 −2 −1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 av ev valor calculado na câmera sub-exposição (por 1 parada) brilho: 250 cd/m² sv = 6 sensibilidade: iso 200 bv = 6 f-número 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 f64 f45 f32 f22 f16 f11 f8 f5.6 f4 f2.8 f2 f1.4 f1 −6 −5 −4 −3 −2 −1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 60 30 15 8 4 2 1 1/2 1/4 1/8 1/15 1/30 1/60 1/125 1/250 1/500 1/1000 1/2000 1/4000 1/8000 (sec.) tv ev = sv + bv = 6 + 6 = 12 exposições ideais em ev 12 exposição (por 1 parada) combinações de av e tv cuja soma é igual a ef. Neste caso, cada combinação é ideal se av + tv = 12. ev = av + tv = 3 + 9 = 12 ev = av + tv = 5 + 7 = 12 ev = av + tv = 7 + 5 = 12 capítulo 1 / CONTrOlE dE ExpOsiçãO uTilizaNdO O sisTEma apEx 35 capítulo1.indd 35 13/7/15 09:30 2 capítulo 2 Este capítulo explica as estruturas de diferentes seções de câmeras dslr, os princípios e características dos controles de dslrs de exposição, as funções de processamento de imagem, as funções do Live View, e as estruturas e características de suas seções de montagem capítulo 2 conhecimentos básicos de dslrs capitulo2.indd 36 13/7/15 09:24 básico slr (óptico / mecânico) O que é uma slr? Características estruturais de visores slrs e as diferenças de câmeras compactas Visor Estrutura do visor, princípios de formação da imagem, visor de informações e desempenho do visor Espelho Princípios da estrutura e funcionamento do espelho e mecanismo para a prevenção de choques do espelho Obturador Princípios da estrutura e funcionamento do obturador, princípios de exposição e diferenças entre o desempenho do obturador em baixas e altas velocidades slr processo de disparo Diagrama do processo de filmagem que mostra como trabalha o visor, o espelho e o obturador básico slr (elétrica) Medição Princípios de estrutura e de medição das seções de medição relacionadas e especificações dos modos de exposição Controle do af Princípios da estrutura e foco das seções relacionadas ao af. Especificações dos modos de af Geração de arquivos de imagem Estrutura do sensor de imagem, princípios de conversão da luz em arquivo de imagem e visão geral de interpolação de pixel. Seções periféricas da unidade de sensor de imagem Princípios e finalidade do uso do filtro passa-baixo, do filtro de corte infravermelho, e da unidade de limpeza de poeira Live View Princípios do af no modo Live View. Funcionalidades de gravação de vídeo em modo Live View básico slr (montagens) Corpo e chassis Estrutura e qualidade dos materiais utilizados para o corpo e chassi, e estruturas resistentes a poeira e água Montagem da lente (ef) As características físicas do suporte e da estrutura elétrica capitulo2.indd 37 13/7/15 09:24 Conceitos básicos de dslr (óptico / mecânico) O que é uma slr ? slr é uma abreviatura para câmera single -lens reflex, na qual é possível verificar ima- gens captadas pela lente diretamente através do visor óptico mesmo se uma lente ligada à câmera é alterada . Por este motivo, a sua estrutura é amplamente utilizada para câme- ras com lentes intercambiáveis. imagens ópticas formadas na tela de focagem podem ser vistas. (não há intervalo de tempo de exibição, ao contrário do que acontece com visores eletrônicos) Estrutura do visor em câmeras slr as imagens no visor são capturadas pela lente para fotografar um espelho de reflexo é usado caminho óptico para o visor caminho óptico para o plano focal 38 Entendendo câmeras e lentes conceitos básicos de dslr (óptico / mecânico) capitulo2.indd 38 13/7/15 09:24 dica As câmeras usualmente chamadas de “slrs espe- lho menor” são assim chamadas porque a sua lente é usada tanto enquanto visor, quanto para a fotografia. Contudo,não é adequado chamá-las desta maneira por- que suas estruturas são semelhantes às das câmeras compactas, que não têm visor óptico. caminho óptico para o visor caminho óptico para o plano focal caminho óptico para o plano focal sensor de imagem Comparação com a estrutura do visor em câmeras compactas a estrutura das câmeras compactas é mais simples do que as slrs, uma vez que elas têm a finalidade de serem mais portáteis e apresentarem maior facilidade para o manuseio. Sem um visor óptico Semelhança com slrs: O caminho da lente óptica para disparo é o mesmo que o do visor Isso acontece porque as imagens capturadas pela lente atingem o sensor de imagem e são exibidas em seguida no monitor lcd. Diferença da slrs: Ocorre um intervalo de tempo ocorre quando as imagens se tornam embaçadas no visor elétrico isso acontece porque há um tempo de espera para a exibição das imagens no monitor lcd ou porque há um limite para a velocidade com que os monitores lcd podem reagir. Com um visor óptico Semelhança com slrs: Não há defasagem de tempo de exibição Diferença da slrs: O caminho da lente óptica para o disparo é diferente do caminho do visor para o disparo Em alguns casos, o resultado da imagem fotografada pode ser ser diferente da imagem visualizada através do visor . visor elétrico (monitor lcd) capítulo 2 / COnCEitOS báSiCOS dE dSLr (óptiCO / MECâniCO) 39 capitulo2.indd 39 13/7/15 09:24 Estrutura de digitais dslrs dslrs consistem de estruturas ópticas/mecâ- nicas – tais como o interior do visor,o espelho e o obturador – e de estruturas elétricas – tais como as placas de circuito e vários outros ele- mentos. A figura apresentada abaixo indica as posições das unidades principais, que estão profundamente relacionadas com o processo de disparo e mostram a fase em que cada uni- dade funciona neste processo. Posições das unidades principais na eos-1d Mark iv sensor de medição caminho óptico para o visor caminho óptico durante a filmagem caminho óptico para o sensor de af caminho óptico para o sensor de medição unidade do obturador sensor de imagem circuito de controle de imagem lcd monitor unidade do espelho unidade do sensor de af circuito de controle da câmera unidade do visor circuitos de controle do display circuito de alimentação circuito de controle digital Entendendo câmeras e lentes 40 capitulo2.indd 40 13/7/15 09:24 Processo de filmagem unidade do visor Composição é fixada sensor de medição unidade do sensor de af unidade do obturador unidade do espelho sensor de imagem Exposição e foco são fixos circuito de controle da imagem circuito de controle digital lcd monitor Processamento do sinal Verificar disparo Operação de disparo Os raios de luz são recebidos capítulo 2 / EStrutura dE diGitaiS dSLrS 41 capitulo2.indd 41 13/7/15 09:24 Visor Objetivo do visor O visor é usado para verificar as imagens cap- turadas pela lente e para fixar a composi- ção antes de fotografar. No modo Live View usando o monitor de lcd, o monitor de lcd é usado como visor elétrico. (Veja o monitor de lcd) Estrutura do visor As seções principais do visor são: tela de focagem, lente condensadora, pentaprisma e lente ocular, e eles estão posicionados como mostrado na figura abaixo. Alguns modelos podem ter a tela de de focagem e lente condensadora combinados, ou não ter a lente condensadora. tela de focagem Uma placa semi-refletora paralela, de modo que a luz a partir do sujeito pode ser captu- rada como uma imagem. A imagem é formada a partir da luz sobre a superfície do vidro esmerilado. lente condensadora Esta é uma lente convexa, que capta a luz para capturar uma imagem brilhante no visor. pentaprisma Este é um prisma poliédrico que muda a dire- ção da luz para a ocular. Seu formato per- mite que a câmera capturar uma imagem no visor que é equivalente à imagem que o olho humano vê. Todas as superfícies do prisma exceto a tela e ocular são revestidas com metal de vapor- depositadas, de modo a luz é refletida para dentro. lente ocular A lente ocular é uma lente ótica que permite que a câmara altere o tamanho da imagem no visor em um tamanho que é facilmente visua- lizada. Esta lente é muitas vezes composto de lentes múltiplas, e é possível ajustar a diop- tria, ajustando a distância da lente ocular na maioria dos slrs recentes. Alguns modelos estão equipados com um obturador ocular que protege o visor da luz. Entendendo câmeras e lentes 42 capitulo2.indd 42 13/7/15 09:24 lente ocular pentaprisma tela de focagem lente condensadora a luz é dirigida para a lente ocular pelo pentaprisma a lente ocular é para alterar o tamanho da imagem a luz é amplificada pela lente condensadora uma imagem é formada na tela de focagem a luz do assunto capítulo 2 / ViSOr 43 capitulo2.indd 43 13/7/15 09:24 princípios de slrs : por que é possível verificar as imagens e se concentrar no visor? A luz que se reflete no espelho tornando- se uma imagem na tela de focagem passa pelo pentaprisma (ou mais precisamente um prisma pentagonal Dach) e atinge a ocular. A partir da luz na posição invertida sobre o plano focal é formada uma imagem invertida , cuja posição é corrigida depois que a luz passa através do espelho, da tela de focagem, e do pentaprisma e a imagem torna-se normal na posição normal da ocular. Além disso, a distância entre a tela de foca- gem e a superfície refletora do espelho (“A” na figura) e a distância entre o sensor de imagem e a superfície refletora do espelho («B» na figura) é a mesma(“A “igual” B “). Estas duas distâncias também são iguais opticamente e por isso é possível considerar o nível de foca- gem na tela de focagem como sendo o mesmo que o nível no sensor de imagem. Tela de focagem imagem invertida na posição normal imagem normal na posição normal Porque a distância “A” é igual a “”, o nível de foco na tela de focagem é o mesmo que o nível do sensor de imagem. Imagem invertida numa posição invertida (A imagem é corrigida para imagem normal na posição normal após os sinais serem processados .) imagem normal na posição normal a posição da imagem é corrigida pelo pentaprisma (prisma pentagonal dach). assunto ocular plano focal Entendendo câmeras e lentes 44 capitulo2.indd 44 13/7/15 09:24 dica em alguns modelos, principalmente nos básicos, é usado um penta-espelho, no qual são usados espelho- sem vez do prisma de vidro. A imagem invertida na posição Normal é corrigida para uma imagem normal na posição normal, no prisma Dach sobre o topo da pentaprisma. O pentaprisma encurva o caminho óptico a 90°, dei- xando a imagem na posição normal. Quando a luz passa através da lente, uma imagem normal na posição nor- mal torna-se uma imagem invertida na posição invertida. A imagem é refletida no espelho com um ângulo de 45 graus e a imagem invertida na posição invertida torna- se uma imagem invertida na posição normal, na tela. os espelhos são montados para serem tridimensionais penta-espelho Estrutura montada: A precisão óptica é menor do que a do prisma de vidro. Existe no interior do ar: A imagem no visor é menor do que sobre um prisma do mesmo tamanho. pentaprisma capítulo 2 / ViSOr 45 capitulo2.indd 45 13/7/15 09:24 princípios de exibir informações no visor Vários tipos de informações são exibidos no visor, como o status da câmera, as configu- rações de exposição e a posição dos pontos de af. A informação apresentada fora do campo de visão é emitida na direção do pentaprisma por prismas e unidades de exibição dedica- das, sendo em seguida refletida no interior do pentaprisma para atingir a ocular da mesma maneira que as imagens capturadas. A informação apresentada no campo de visão é sobreposta ou exibida por um cristal líquido transmissivo. O método de sobreposição consiste em sobre- por a luz vermelha, que indica os pontos de af selecionados para a imagem no visor. Existem dois métodos para a sobreposição: um sobre- põe a informação diretamente sobre a tela de focagem; e o outro usa um espelho dicroico para refletir a informação sobre a ocular, con- forme mostrado na figura (espelho dicroico é um filtro óptico que tem a característica de refletir a luz com comprimentos de onda específicos e deixando que a luz passe atra- vés dele). O método que utiliza o cristal líquido transmis- sivo consiste em posicionar o cristal líquido entre a tela de focagem e o penta prisma, de modo que a informação sobre o lcd é colo- cada sobre a imagem fotografada para exibir os pontos af. Ao se utilizar o cristal líquido, torna-se possível exibir vários tipos de infor- mação no campo de visão, incluindo as grades e o nível do visor eletrônico. Entendendo câmeras e lentes 46 capitulo2.indd 46 13/7/15 09:24 Um desses métodos é utilizado, dependendo da câmera. lcd penta prisma tela de focagem espelho dicroico lcdtela de cristal líquido transmissivoUm cristal líquido trans- missivo está situado entre o tela de focagem e o penta prisma, de modo que a informação é exibida na imagem. Luz do led que passa através da máscara de é refletida na direção da lente ocular pelo espelho dicroico. Vários tipos de informação podem ser exibidos no campo de vista graças ao cristal líquido. As informações exibidas na tela lcd são emiti- das para o penta prisma através do prisma. sobreposição Tela dos pontos do af Grades Tela de exibição de medição pontal Exibição do Nível do visor eletrônico led informação exibida no campo de visão Informações exibidas fora do campo de visão penta prisma lcd lcd prisma capítulo 2 / ViSOr 47 capitulo2.indd 47 13/7/15 09:24 Valores que demonstram o desempenho do visor óptico O desempenho do visor é descrito por meio de quatro índices: cobertura, ângulo de visão, e ponto de mira. cobertura Cobertura indica a porcentagem da área que o visor cobre no quadro de imagem. Ela man- tém-se inalterada mesmo quando a lente é trocada. Se a cobertura é inferior a 100%, algumas par- tes do resultado do disparo não podem ser vis- tas através do visor. A cobertura é calculada como a relação entre a altura e a largura nas câmeras Canon. A cobertura máxima é especificada como 100%. Se a cobertura for superior a 100%, isto significa que algumas partes são visíveis atra- vés do visor, mas não serão visíveis na imagem fotografada. magnificação Ampliação indica o tamanho da imagem no visor. Este índice é mostrado em formato de proporção, considerando-se como 1 o tama- nho visto pelo olho humano. Quanto menor for a proporção, menor é a imagem no visor. O tamanho das imagens muda de acordo com a distância focal da lente, de modo que a ampliação é definida com base na condição especificada de medida. Por exemplo, se a condição é indicada como “lente de 50mm, ∞, −1m−1”, isso significa “colocar uma lente com distância focal de 50 mm e definir o foco para o infinito, sem com- pensação de dioptria no visor.” A unidade m−1 é usada para mostrar a diop- tria e indica um índice de refração usado prin- cipalmente para óculos e em visores de dslrs, os quais geralmente são 1m−1. Este valor signi- fica que é possível ver claramente 1 m adiante. A miopia pode ser corrigida através do ajuste da dioptria para valores negativos, enquanto que a hipermetropia pode ser corrigida pela adaptação para valores positivos. O alargamento da cobertura de ampliação aumentaria o tamanho e o custo das câmeras, o que poderia comprometer sua usabilidade. Portanto, estes dois índices são cuidadosa- mente equilibrados para cada modelo. Entendendo câmeras e lentes 48 capitulo2.indd 48 13/7/15 09:24 0.7× 0.7× 95% o tamanho da imagem capturada é o mesmo que o tamanho do olho humano vê: a ampliação é 1,0 ×. quanto menor for a proporção, menor é a imagem no visor cobertura do visor 100% o tamanho da imagem no visor resultados da foto a área incluída na imagem é a mesma vista através do visor uma área que não é visível através do visor é incluída na imagem capítulo 2 / ViSOr 49 capitulo2.indd 49 13/7/15 09:25 ângulo de visão Um ângulo de visão indica a área na qual o olho pode se deslocar a partir do centro do visor e ainda assim visualizar a imagem no visor. Quanto maior o ângulo, maior a área possível de deslocamento. Este ângulo é geral- mente definido como 28° ou menos. Câmeras com maior ângulo de visão melho- ram a visibilidade em contextos nos quais os fotógrafos se movem muito, como em repor- tagens ou fotografia esportiva. ponto de mira O ponto de mira indica uma área tolerável dentro da qual o olho pode se afastar ligeira- mente da ocular do visor e ainda assim visua- lizar a imagem no visor. Esta área é expressa como a distância entre a extremidade da ocu- lar e o olho. Quanto maior for o ponto de mira, maior vai ser a área de tolerância. O ponto de mira dos atuais modelos eos está definido para 20 mm ou mais, com o intuito de melhorar a visibilidade para os fotógrafos que olham através do visor com óculos. Entendendo câmeras e lentes 50 capitulo2.indd 50 13/7/15 09:25 lente ocular (superfície de referência) se a posição do olho está dentro das variações do ângulo de visão e o ponto de visão, as imagens no visor podem ser vistas sem vinhetas ângulo de visão ponto de mira capítulo 2 / ViSOr 51 capitulo2.indd 51 13/7/15 09:25 Espelho Objetivo do espelho O objetivo principal do espelho é refletir a luz da lente na direção do visor/sensor do af. Durante o disparo, o espelho assume outro papel: o de mudar os rumos do caminho óptico na direção do visor/sensor do af ou na direção do sensor de imagem. estrutura do espelho A unidade do espelho consiste principalmente do espelho principal, sub espelho e meca- nismo automático, montados como uma uni- dade dentro da caixa do espelho. espelho principal » O espelho principal é um espelho refletor móvel que reflete a luz na direção do visor. Ao contrário de espelhos em geral, um primeiro espelho de superfície é utilizado para melho- rar a precisão da determinação da posição da superfície do espelho. O espelho de primeira superfície tem a vantagem de evitar a dupla reflexão que dificulta a visualização das ima- gens no visor. » O centro do espelho é um meio espelho, atra- vés do qual é gerada uma luz polarizada line- armente, para que a luz possa atingir o sub espelho no lado inverso. sub espelho » O sub espelho é um espelho móvel ligado ao lado inverso do espelho principal, que reflete a luz na direção do sensor de af. Assim como o espelho principal, é um espelho de primeira superfície. mecanismo do comando » É o mecanismo responsável por conduzir os espelhos principais e sub-principais para cima ou para baixo. É composto por molas helicoi- dais e um motor que funciona de forma seme- lhante a uma locomotiva, com alavancas e rodas de engrenagem para a transmissão de energia. » O motor também funciona como um meca- nismo de cobrança para o obturador em alguns modelos de baixo custo. Alguns mode- los para profissionais, amadores e usuários avançados estão equipados com um motor responsável exclusivamente pelo espelho. caixa de espelho » A caixa de espelho é uma peça em forma de caixa que funciona como base para fixar o espelho principal, o sub espelho e o meca- nismo do espelho. Entendendo câmeras e lentes 52 capitulo2.indd 52 13/7/15 09:25 espelho principal caminho óptico para o visor caminho óptico para o sensor de af mecanismo (seção motor) caixa do espelho caixa do espelho a luz do assunto a luz é refletida na direção do visor no espelho principal a luz é refletida na direção do sensor do af no sub espelho a caixa de espelho é um espaço para os espelhos se moverem, e o caminho óptico da lente ao sensor de imagem passa dentro da caixa de espelho capítulo 2 / ESpELhO 53 capitulo2.indd 53 13/7/15 09:25 Sincronização do espelho e do obturador Quando o botão de disparo é pressionado e a medição de focagem é completa, o circuito de controle da câmera envia sinais para con- duzir o espelho. O mecanismo de comando movimenta o espelho para cima, para que o percurso óptico possa ir até sensor de imagem (espelho). Neste processo, o espelho principal e o sub espelho se movem simultaneamente, sendo que ambos são completamente dobra- dos para cima. O obturadorinicia a sua operação quando ele detecta que o processo de espelho para cima está completo. Durante este período, o estado de espelho para cima é mantido, e quando o espelho detecta que a operação do obturador está completa, ele move-se imediatamente para a posição original através do mecanismo de comando (abaixamento do espelho).Desta forma, o espelho vira-se para cima ou para baixo cada vez que as imagens são disparadas, permanecendo no status “espelho-para-baixo” para preparar-se para o próximo disparo. Este mecanismo é chamado de espelho de retorno rápido. estado de espera para fotografar levantamento o espelho caminho óptico da lente movimento do espelho Entendendo câmeras e lentes 54 capitulo2.indd 54 13/7/15 09:25 reduzindo o salto do espelho com uma tampa de espelho ativa Os espelhos devem mover-se a velocidades elevadas para melhorar o desempenho de dis- paro contínuo, mas se o espelho tocar a tampa ao se mover para baixo, ele saltará devido ao seu próprio peso. Isso prejudica a perfor- mance de gravação contínua, por isso o salto espelho deve ser interrompido rapidamente. Quando a unidade da caixa de espelho está equipada com uma tampa de espelho ativa, o grau do salto do espelho e a quantidade de tempo até que ele seja interrompido podem ser reduzidos, tornando possível o disparo contínuo em alta velocidade. tampa de espelho ativa grau de vibração tempo o grau de vibração é suprimido o salto pode ser interrompido mais cedo por esse valor com a tampa de espelho ativa equipada sem a tampa de espelho ativada um contrapeso que possui a mesma massa que o espelho é ativado para compensar a força de reação do espelho o espelho é carregado o salto pode ser suprimido a tampa se move capítulo 2 / ESpELhO 55 capitulo2.indd 55 13/7/15 09:25 Obturador Objetivo do obturador O obturador abre/bloqueia o trajeto óptico que vai para o plano focal, e controla a quantidade de luz da exposição ao aumentar/ diminuir o tempo que permanece aberto. Estrutura do obturador Cada seção mecânica do mecanismo de obtu- rador abre / bloqueis o caminho óptico ao abrir / fechar as cortinas do obturador. As slrs gerais estão equipadas com um obtu- rador de plano focal, que consiste de dois tipos de cortinas do obturador, uma seção mecânica e um mecanismo de carga. cortina do obturador As cortinas do obturador abre e bloqueia o caminho óptico. Existem dois tipos, a primeira cortina e a segunda cortina, e ambos consis- tem em lâminas múltiplas do obturador. Materiais leves e sólidos são usados para alcançar a alta velocidade das operações. Super duralumínio ou fibra de carbono é usado para modelos. seção mecânica Seção mecânica consiste em molas helicoidais como um motor para as operações de obtura- dor de cortina, ímãs elétricos para manter as posições da cortina, cames e alavancas para desencadear as operações da cortina. mecanismo de carga O mecanismo é responsável por trazer as cor- tinas de volta à posição original após a ope- ração, e se preparar para a próxima tacada. É constituída por um motor, com alavancas e rodas de engrenagem como uma transmissão de energia. O motor também tem um papel como um mecanismo de carga para o espelho em alguns modelos para nível de entrada. Alguns mode- los para profissionais ou usuários amadores avançados estão equipados com um motor de carga exclusivamente para as cortinas. Entendendo câmeras e lentes 56 capitulo2.indd 56 13/7/15 09:25 dica Nas câmeras digitais, ao invés de um obturador geral pode ser usado um obturador elétrico, que controla o tempo para a leitura de sinais a partir do sensor de imagem. Mas isso pode provocar uma distorção do assunto ou clarão parcial, devido à característica elétrica do sensor de imagem. Por estas razões, o mecanismo do obturador mecânico é utilizado na maioria das slrs, impedindo a ocorrência de tais fenômenos. mecanismo de carga (seção do motor de carga) seção mecânica cortinas do obturador segunda cortina (para abrir o caminho óptico e em seguida bloqueá-lo) primeira cortina (para bloquear o caminho óptico e em seguida abri-lo) capítulo 2 / ObturadOr 57 capitulo2.indd 57 13/7/15 09:25 princípios de funcionamento do obturador de plano focal Quando o botão de disparo é pressionado, as câmeras controlam a medição e o foco e iniciam as operações de levantar o espelho; assim que o levantamento do espelho esti- ver completo, é enviado um sinal que libera a primeira cortina de manter sua posição, para que ela inicie seu funcionamento. E então é enviado um sinal para iniciar a operação da segunda cortina, que também é liberada de manter sua posição. Molas são utilizadas como um motor para as operações de cor- tina do obturador e um imã elétrico é utili- zado para retenção/liberação das posições da cortina. A primeira e segunda cortina se movem com base na velocidade do obturador ajustada para o disparo. Após o início da operação da pri- meira, a segunda cortina, a segunda cortina cortinacomeça a funcionar de acordo com o tempo especificado pela configuração de velo- cidade do obturador. A velocidade de cada cortina (velocidade de marcha das cortinas do obturador) sempre permanece inalterada, mas o tempo de exposição para toda a tela pode ser ajustado quando se aumenta ou diminui a diferença no tempo de partida entre a pri- meira e segunda cortina. Quando a operação da segunda cortina está completa, o espelho se move para baixo e o obturador é carregado, ficando a câmera pronta para o próximo disparo. Há pequena diferença de tempo do pressio- namento do botão de disparo até o início da operação das cortinas do obturador (início da exposição). Esta diferença é chamada de intervalo de tempo do obturador. Controle de medição e focagem comando da operação do espelho botão de liberação é pressionado atraso do obturador Levantar o espelho começar começarcompleto completo Entendendo câmeras e lentes 58 capitulo2.indd 58 13/7/15 09:25 dica A unidade de obturação utilizada em câme- ras eos pode ser dividida em dois métodos com base na diferença do método de retenção das posições da cor- tina do obturador: sistema de liberação magnética e sistema de imã rotativo. Um imã elétrico é usado em ambos os métodos, mas no sistema de liberação mag- nética as posições da cortina são mantidas diretamente pela força magnética, enquanto que no sistema de imã rotativo o mecanismo que trava as posições da cortina é liberado mecanicamente pela força magnética. O sistema magnético rotativo é utilizado para câmeras profissionais ou para alguns usuários amadores avança- dos, pois esse método alcança baixo consumo de energia e tem alta resistência à sujeira. comando da operação de disparo a primeira cortina começa a funcionar (bloqueio abertura) A segunda cortina está esperando A segunda cortina começa a correr (abertura bloqueio) A segunda cortina completa a operação (bloqueando completamente a luz) Carregamento (bloqueando completamente a luz) a primeira cortina está sendo executada comando da unidade espelho comando responsável do obturador Operações de obturação começarcomeçar completocompleto O espelho para baixo diferença de tempo entre o início de operação entre a primeira e a segunda cortina: velocidade do obturador capítulo 2 / ObturadOr 59 capitulo2.indd 59 13/7/15 09:25 princípios de exposição do obturador no plano focal (obturador em alta velocidade)De uma maneira geral, quando a velocidade do obturador é menor do que a velocidade da cortina, este é considerado como um obtu- rador de baixa velocidade. Nestes casos, a segunda cortina começa a funcionar depois da primeira cortina ter sido completamente aberta. A figura abaixo descreve os movimentos do obturador e o status de exposição quando a velocidade do obturador é definida em 1/125 seg. Quando a primeira cortina começa a fun- cionar, a luz é gradualmente iluminada no plano focal do lado superior, e quando está completamente aberta em 1/250 seg, que é a velocidade de cortina, a luz é iluminada no plano focal inteiro. Depois disso, quando a segunda cortina começa a funcionar 1/125 seg mais tarde, que é a velocidade do obturador, a luz é gradualmente bloqueada a partir do lado superior do plano focal, e quando a segunda cortina é fechada 1/83 seg. depois, cerra-se completamente a luz no plano focal. Leva-se 1/83 seg. a partir do início da operação da primeira cortina até o fechamento com- pleto da segunda cortina, contudo, quando se trata da maneira como a luz é iluminada no plano focal, descobriu-se que cada posição fica exposta durante 1/125 seg. Entendendo câmeras e lentes 60 capitulo2.indd 60 13/7/15 09:25 plano focal movimentos de obturação primeira cortina segunda cortina como a luz é iluminada no plano focal o tempo decorrido Velocidade da cortina A velocidade do obturador 1/250 seg. (0.004 seg.) 1/125 seg. (0.008 seg.) 1/83 seg. (0.012 seg.) Iniciando o Fechamento Iniciando a movimentação Completamente aberta Completamente Fechada 0 a luz é bloqueada. a luz é gradual-mente iluminada. a luz está acesa em todo o plano focal. a luz é gradual- mente bloqueada. a luz é bloqueada. *nota Nesta figura, o assunto é descrito como uma imagem normal na posição normal, por uma questão de conveniência, mas o plano focal da câmera normalmente mostra uma imagem invertida na posição invertida. capítulo 2 / ObturadOr 61 capitulo2.indd 61 13/7/15 09:25 princípios de exposição do obturador no plano focal (Obturador em alta velocidade) De maneira geral, quando a velocidade do obturador é maior do que a velocidade da cor- tina, este é considerado como um obturador de alta velocidade. Nesses casos, a segunda cortina começa a abrir antes da primeira cor- tina estar completamente aberta. A figura abaixo descreve os movimentos do obturador e o status da exposição quando a velocidade do obturador é definida como 1/500 seg. Quando a primeira cortina começa a abrir, a luz é gradualmente iluminada no plano focal do lado superior. A segunda cortina começa a abrir 1/500 seg. mais tarde, em um tempo menor do que a velocidade da cortina, e gra- dualmente bloqueia a luz a partir do lado superior do plano focal, antes que a primeira cortina esteja completamente aberta. Os movimentos da primeira e segunda cortina parecem como uma fresta que se movimenta do topo até a base do plano focal, a uma velo- cidade constante. Quando a primeira cortina abre completamente 1/250 seg. mais tarde, a segunda cortina bloqueia a luz em cerca da metade do plano focal, e quando a segunda cortina é fechada 1/125 seg. mais tarde, a luz se cerra completamente no plano focal. Leva-se 1/125 seg desde o início da operação da primeira cortina até que a segunda cor- tina seja completamente fechada. Contudo, quando se trata da maneira como a luz é ilu- minada no plano focal, descobriu-se que cada posição fica exposta durante 1/500 seg. Entendendo câmeras e lentes 62 capitulo2.indd 62 13/7/15 09:25 plano focal movimentos de obturação primeira cortina segunda cortina como a luz é iluminada no plano focal o tempo decorrido Velocidade da cortina A velocidade do obturador 1/500 seg. (0.002 seg.) 1/250 seg. (0.004 seg.) 1/125 seg. (0.008 seg.) Inicio da abertura Completamente fechado Inicio da movimentação Completamente aberta 0 a luz é bloqueada. a luz é bloqueada. *nota Nesta figura, o assunto é descrito como uma imagem normal na posição normal, por uma questão de conveniência, mas o plano focal da câmera normalmente mostra uma imagem invertida na posição invertida. a luz nunca é totalmente iluminada em todo o plano focal. capítulo 2 / ObturadOr 63 capitulo2.indd 63 13/7/15 09:25 Processo de filmagem dslr Quando tudo está pronto para o disparo e o botão de liberação é pressionado, a câmera controla a medição, a focagem e as operações de levantamento do espelho, em seguida as cortinas do obturador começar a funcionar. Quando a primeira cortina inicia a sua opera- ção, a câmera começa a exposição e a man- tém até o fechamento completo da segunda cortina. Quando a segunda cortina se fecha completa- mente, o obturador e espelho são carregados. Quando a carga estiver completa a câmera está pronta para o próximo disparo. Quando se iniciam as operações de levanta- mento do espelho – também durante a expo- sição – não é possível visualizar a imagem no visor. A imagem no visor torna-se visível assim que a carga estiver completa. botão de disparo é pressionado uma imagem no visor atraso do obturador controle de medição controle de focagem início carregamento (espelho / obturador) abertura do espelho conclusãoconclusão Entendendo câmeras e lentes 64 capitulo2.indd 64 13/7/15 09:25 estado no interior da câmera caminho óptico os movimentos de cada seção durante a exposição início início início aberta por completo Fechado por completo A primeira cortina do obturador começa a funcionar A segunda cortina do obturador começa a funcionar capítulo 2 / prOCESSO dE fiLMaGEM dSLr 65 capitulo2.indd 65 13/7/15 09:25 Medição Objetivo da medição O objetivo da medição é medir o brilho do objeto (luminância do assunto). Estrutura de medição relacionados com a seção medição do sensor » O sensor de medição é um elemento cmos que mede a luminância do assunto. Na maioria dos casos, é montado perto do visor, embora a posição específica seja diferente depen- dendo do modelo de câmera. » A superfície do sensor é dividida em várias seções e o brilho das seções individuais pode ser medido separadamente. O padrão de divi- são do elemento corresponde ao padrão de posicionamento dos pontos de af da câmera. princípios da medição Quando o sensor de medição recebe a luz, os sinais elétricos são gerados pelos efeitos foto- elétricos do elemento cmos (uma caracterís- tica para transformar a luz para eletricidade). A força dos sinais elétricos depende da força da luz, portanto a luminosidade do assunto pode ser medida pela análise dos sinais elétri- cos do sensor de medição na placa de circuito de controle. » A medição é realizada usando a luz da lente. Uma parte da luz do penta prisma é condu- zida ao sensor de medição pelo prisma e pelas lentes. 66 Entendendo câmeras e lentes básico slr (elétrica) capitulo2.indd 66 13/7/15 09:25 O padrão de como o elemento é dividido corresponde à posição de pontos de af. elemento sensor de medição (diagrama de medição) Brilho das seções divididas Individuais pode ser medido separadamente. sensor de medição lente medição / prisma capítulo 2 / MEdiçãO 67 capitulo2.indd 67 13/7/15 09:25 as diferenças de configurações de exposição, dependendo do modo de medição As câmeras eos são equipadas com vários modos de medição que utilizam o sensor de
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