Что такое виньетирование?

21 апреля, 20201482

Виньетирование, выражаясь простыми терминами, - это затемнение углов изображения по сравнению с центром. Оно может быть вызвано либо оптикой, либо намеренно добавлено при постобработке, чтобы привлечь взгляд зрителя к центру изображения. В зависимости от типа и причины виньетирование может быть постепенным или резким.

Существует несколько причин оптического виньетирования - оно может получаться естественным образом во всех объективах или может быть вызвано или увеличено/усилено из-за использования внешних инструментов (фильтров, держателей фильтров и бленд объективов). В нашей статье профессиональный фотограф Назим Мансуров (Nasim Mansurov) подробно рассказывает о каждом типе виньетирования.

1) Типы виньетирования

Некоторые типы виньетирования естественным образом вызваны оптическим дизайном линз, другие могут возникать при использовании сторонних аксессуаров, таких как фильтры и удлиненные бленды, а некоторые искусственно добавляются фотографом в постобработке.

1.1) Оптическое виньетирование

Оптическое виньетирование естественным образом встречается во всех линзах. В зависимости от оптического дизайна и конструкции объектива на одних объективах оно может быть довольно сильным, а на других едва заметным. Тем не менее, виньетирование происходит на большинстве современных объективов, особенно на фиксированных с большими значениями диафрагмы. Для этого есть две причины. Во-первых, в самых широких диафрагмах свет, который попадает в объектив, частично блокируется его оправой, как показано на следующей диаграмме:

Из-за длины оправы объектива и ее относительного размера передней и задней оправы периферийные световые лучи, которые распространяются под крайними углами, частично блокируются. В результате яркость света, который достигает плоскости изображения под такими углами, естественным образом уменьшается в направлении краев кадра. Такое виньетирование в основном проявляется при больших значениях диафрагмы, поскольку именно оправа объектива блокирует периферийный свет с передней и задней ее сторон.

Обратите особое внимание на входной зрачок в приведенном выше примере. Как видите, он круглый в центре, но принимает другую форму в углах, которую некоторые называют "кошачьим глазом".

Выше приведено сравнение боке между 4 разными объективами Nikkor 50 мм. Поскольку кадрирование было взято с одной и той же части изображения, это хороший пример оптического виньетирования в действии. Как видите, все линзы по-разному отображают блики в углах. На форму влияет физический размер передних и задних элементов, длина оправы объектива и размер диафрагмы.

Во-вторых, когда свет проходит через любой объектив, световые лучи на его периферии распространяются дольше, чем в центре. Это особенно заметно на широкоугольных и сверхширокоугольных объективах. К тому времени, когда лучи достигнут датчика цифровой камеры, на изображениях будет больше виньетирования.

1.2) Пиксельное виньетирование

Цифровые камеры также страдают от пиксельного виньетирования. По сравнению с оптическим виньетированием этот тип применим только к датчикам изображения. Поскольку цифровые датчики плоские, все их пиксели одинаково построены и направлены. На пиксели в центре датчика световые лучи падают под углом 90 градусов, в то время как на пиксели в углу - под небольшим. Из-за этого датчики в углах будут получать немного меньше света по сравнению с центром, и получится пиксельное виньетирование. Оно не может быть устранено путем диафрагмирования, поскольку зависит от угла, под которым свет достигает отдельных пикселей на цифровом датчике.

1.3) Механическое/вспомогательное виньетирование

Из-за встречающихся предельных углов, при которых свет попадает в объектив, особенно на сверхширокоугольных, производители часто конструируют объективы с небольшим зазором, чтобы можно было устанавливать различные аксессуары, такие как фильтры и бленды. Бленды всегда намного больше, чем передний элемент объектива. Идея состоит в том, чтобы блокировать яркие источники света от попадания в объектив под предельными углами для предотвращения бликов, ореолов и снижения контраста из-за внутренних отражений, без блокирования необходимого света, что, очевидно, приведет к виньетированию. Производители поэтому внимательно следят за размерами бленды объективов и за тем, чтобы они были достаточно большими, чтобы пропускать свет без виньетирования. Всегда следует использовать те бленды, которые рекомендуются производителем.

Поскольку бленды для объективов изготавливаются под конкретный объектив, они обычно не являются источником виньетирования. В большинстве случаев оно вызывается фильтрами, держателями фильтров и другими инструментами сторонних производителей. Большинство производителей проектируют свои объективы для размещения одного фильтра, независимо от того, используются ли они для защиты или в других целях.

Для уменьшения виньетирования необходимо использовать специальное широкоугольное кольцо. Если держатель фильтра прикреплен к другому фильтру, виньетирование становится очень жестким, что требует дальнейшего кадрирования. И если система фильтров слишком толстая, с виньетированием все может быть очень плохо, как в примере ниже.

В приведенном выше случае, единственный способ уменьшить виньетирование - использовать более тонкие держатели фильтров, которые не слишком сильно выступают.

Чтобы уменьшить механическое виньетирование, рекомендуется использовать поставляемые изготовителем бленды, тонкие кольца и адаптеры для крепления фильтров большего размера.

1.4) Искусственное виньетирование

В некоторых случаях эффект виньетирования может отвлекать внимание зрителя от углов кадра к центру изображения. Фактически, некоторые фотографы склонны оставлять оптическое виньетирование на изображениях, в то время как другие специально добавляют виньетирование или усиливают его эффект во время постобработки. Ниже пример виньетирования, которое было специально добавлено, чтобы привлечь внимание к основному объекту в кадре.

2) Уменьшение виньетирования в камере

Некоторые современные производители предлагают сокращение виньетирования непосредственно в камере. Например, и Nikon, и Canon обладают данными, специфичными для объектива, предварительно загруженные в прошивку камеры, чтобы уменьшить виньетирование и другие аберрации объектива. Хотя эта функция, безусловно, полезна для изображений JPEG, они практически не влияют на изображения RAW. Собственные, специфичные для производителя данные, которые записываются в файлы RAW, к сожалению, удаляются сторонними инструментами (Lightroom, Aperture и Photoshop). Чтобы сохранить специфичные для камеры настройки управления виньетированием, необходимо использовать предоставленные производителем инструменты постобработки, такие как Capture NX, чтобы считывать данные заголовка и применять их к изображениям RAW при импорте.

Заключение: виньетировать или нет?

Выбор зависит от того, является ли это оптическим виньетированием или виньетированием, вызванным использованием аксессуаров. При фотографировании живых существ и другой жизни Назим Мансуров часто оставляет оптическое виньетирование на изображениях для большей глубины. В некоторых случаях, иногда стоит намеренно добавить виньетирование, чтобы привлечь внимание зрителя к объекту в кадре. Однако для пейзажной и архитектурной фотографии Назим в основном избавляется от него, поскольку нужно, чтобы зритель сосредоточился на всем изображении, а не на его частях.