Синхронизация вспышек от А до Я для чайников

Что такое синхронизация? Задача синхронизации появилась после появления вспышек. Экспонирование (засвечиванием) пленки, пластинки или матрицы должно происходить одновременно с тем, когда срабатывает вспышка. Задача, при всей своей тривиальности, становилась сложнее с ростом технологий, чувствительностью материалов и скоростью вспышки. Мы не будем углубляться в даты, химические процессы и электронику, рассмотрим общие принципы синхронизации и время работы

Первые вспышки - первая синхронизация

Первые камеры не предусматривали электроники и какой-либо сложной механики. С точки зрения синхронизации с первыми магниевыми вспышками - было все просто. Снимали крышечку с объектива, поджигали смесь, вспышка и закрывали крышечку объектива.

Вспышка горела 0,1 секунды, а время экспонирования (снятие крышки) занимало около секунды.

Второй этап - пленка и механические камеры

После появления пленки и первых механических камер и увеличения чувствительности материалов, оказалось, что теперь экспонирование происходит за короткие 1/15 - 1/30 долю секунды, пока открыты шторки и вручную уже не успевали поджечь вспышку. Тогда пришлось изобрести механическое срабатывание вспышки от положения затвора.

Практически тут же встал вопрос со срабатыванием по первой или второй шторке. Что это значит? Да, 0,033 (1/30) секунды это мало с точки зрения человека, даже мигает человек всего лишь за 0,1 (1/10) секунды, то есть в три раза дольше, но если вы снимаете быстро движущийся объект, то он смазывается. В то время, как скорость первых электронных вспышек составляет 0,001 (1/1000) секунды, то есть снимая едущий автомобиль, вы вспышка впечатывает резкое изображение в пленку, но одновременно с этим остается смаз от того времени экспонирования, когда вспышка еще не сработала.

Если вы синхронизируете вспышку по первой шторке, когда экспонирование только начинается, то у вас на снимке будет четкое изображение и потом смаз.

Если вы синхронизируете по второй шторке, то сначала смаз, а в конце четкое изображение при срабатывании вспышки.

Для человека привычнее изображение, когда смаз (щлейф) идет за объектом съемки, иначе воспринимается, как движение назад.

Третий этап - развитие электроники

В целом виды синхронизации оставались примерно такими, только камеры постепенно начали насыщаться электроникой. В камеры стали устанавливать батарейки от которых стали питаться встроенные экспонометры, приводы для автоматической перемотки пленки, встроенные вспышки, но принцип оставался таким же.

После насыщения электроникой, появились и новые проблемы и их решения. Еще на заре моей юности, чтобы снять что-то, надо было измерить освещенность, знать, какие параметры съемки ставить в пасмурную погоду, а какие в солнечный день. Синхронизация с внешними вспышками была исключительно по шнуру. Вспышка могла быть установлена в башмак на камере, но к ней надо было подключать шнур. Через время на камерах, в башмаке для вспышек, появился электронный контакт, и башмак стали называть горячим, в отличие от холодного, где этого контакта не было.

Появление экспонометра в фотокамере привело к проблеме, что камера могла замерить освещенность, но она не знала - какая будет освещенность, когда сработает вспышка. Нет, если это встроенная вспышка, то она могла уже рассчитать выдержку и диафрагму, но если вспышка была внешней, то все параметры снова надо было фотографу устанавливать вручную. Но техническая мысль не стояла на месте и инженеры запихнули чипы во вспышку, а вспышку научили общаться с камерой. Для этого на горячий башмак добавили дополнительные контакты. Вспышка по прежнему срабатывала по центральному контакту, но "родные" вспышки научились общаться с камерой.

Так как к тому времени фотография стала массовой, а Canon, Nikon и Minolta стали большими корпорациями, то стандарты башмака разошлись и каждый придумал свое решение и башмаки камер выглядят разными у разных производителей.

Технологию назвали TTL (Through-The-Lens «через объектив»), то есть замер освещенности уже шел не отдельным экспонометром, а через объектив. Canon назвал свою технологию E-TTL, Nikon - iTTL, но это уже не важно.

Особенностью данной технологии стала "предвспышка", когда вспышка дает предварительный импульс, чтобы камера, еще до того, как сработает, смогла оценить освещенность при срабатывании вспышки.

В студийном сегменте вспышек в это время появилась синхронизация по вспышке или ИК-импульсу. В студийной съемке все так же отсутствовала автоматизация замера экспозиции. Единственное, появились инфракрасные (ИК) синхронизаторы, которые позволяли синхронизироваться со студийными вспышками без проводов и стали первой ласточкой для появления радиосинхронизаторов.

Этап четвертый - высокоскоростная съемка HSS

Эта технология возникла из-за проблемы шторок при экспозиции. Если вы снимаете на длинной выдержке до 1/250 секунды, то первая шторка открывается, в какой-то момент вся матрица или пленка остается открытой, в этот момент можно запустить вспышку, после чего вторая шторка закрывается. Но при выдержках менее 1/250 сек., идет щелевое засвечивание кадра, то есть первая шторка еще не дошла до конца, когда вторая шторка уже начала закрываться. Если в этот момент вспышка сработает, как обычно, то получите освещенным только часть кадра.

Инженеры решили этот вопрос с помощью технологии серийной вспышки, то есть пока щель между двумя шторками идет по кадру, прибор выдает серию импульсов. Обычно на приборах и в инструкциях ее обозначают, как HSS (High Speed Sync — высокоскоростная синхронизация).

Этап снова четвертый - короткий импульс студийных вспышек

Студийные вспышки развивались отдельно. У студийных вспышек ценились другие качества из-за особых условий использования: в основном использовали в помещении, сразу несколько приборов, плюс студийные вспышки на порядок превосходили накамерные по мощности. В студии мало кого интересовал TTL по двум причинам - в студии чаще всего свет контролируемый и особо некуда спешить.

Как результат, большим достижением стали вспышки с коротким импульсом. Но это синхронизация происходила совсем не так, как у накамерных. Стандартная длина импульса 1/600 секунды у среднего прибора, но так как мощность импульса достаточно большая, то вспышка всегда была только одна и только при полностью открытых шторках. Соответственно какой бы ни был короткий импульс, выдержка на камере всегда ставится 1/125 - 1/250 секунды в студии, это не зависит от синхронизатора, это просто особенность фотокамеры.

А вот импульс у вспышек с коротким импульсом может достигать 1/20000 и даже 1/60000 секунды. Это достигли за счет изобретения транзистора IGBT, который умеет быстро обрезать высокую мощность. Про особенность таких вспышек писали еще в 2014 году статью "Raylab Freez и его братья"

Хотелось бы особо упомянуть, что в студии, при использовании вспышек, выдержка на вашей камере в принципе не важна с точки зрения получения результата, если она варьируется от 1/60 до 1/250 секунды. Это как при первых вспышек, вы открываете шторки, происходит вспышка, шторки закрываются. Будут они открыты 1/60 секунды или 1/250 секунды - не важно, засветка матрицы (пленки) будет длиться столько, сколько длится вспышка. Только если вы поставите 1/500 секунды, то можете получить черную полосу на кадре, шторка не успеет открыться, а если установится слишком длинную выдержку, то можете получить засветку от постоянного света. На этом построена техника смешанного света, про это есть Видеоурок "Как правильно смешать постоянный и стробовый свет"

Этап шестой. Радиосинхронизаторы и все-все-все

Современному фотографу сложно представить, но идея, что можно оторвать вспышку от фотокамеры и сохранить полностью ее функциональность, озарила инженеров не так давно. Вопрос был в компактности дешевизне компонентов для радиосинхронизации. Еще не так давно даже телефоны выглядели, как кирпичи и только с кнопками. Именно прогресс и удешевление чипов, позволило распространиться всем технологиям и проникнуть везде.

Уже никого не удивляет, что радиосинхронизатор дешевле, чем инфракрасный синхронизатор, да еще надежнее. Что уже в сами вспышки устанавливают встроенные радиосинхронизаторы со всеми функциями, группами и несколькими каналами.

Сейчас уже появились студийные вспышки с TTL, HSS, что еще пять лет назад нельзя было представить. Все технологии сразу проникают везде, но фотографам по прежнему стоит помнить несколько вещей, чтобы понимать - как работать и что делать:

1. Общие принципы синхронизации. Это спасет вас, когда вы не будете понимать - почему ваша вспышка перестала синхронизироваться. Почему у вас черная полоса на кадре и прочее и прочее.

2. Чем отличается высокоскоростной режим от режима короткого импульса. У вас не получится заморозить брызги в режиме HSS.

Сейчас камеры все больше думают за фотографа, но проблема всех настроек, но техническое знание позволит вам делать фотографии, которые будут отличаться от других и получать контролируемый вами и предсказуемый результат.