In de war door die digitale SLR die je hebt, en al het fotografiejargon dat daarbij hoort? Bekijk enkele basisprincipes van fotografie, leer hoe uw camera werkt en hoe u daarmee betere foto’s kunt maken.
Fotografie heeft alles te maken met de wetenschap van optica – hoe licht reageert wanneer het wordt gebroken, gebogen en vastgelegd door fotogevoelige materialen, zoals fotografische film of fotosensoren in moderne digitale camera’s. Leer deze basisprincipes van hoe een camera – praktisch elke camera – werkt, zodat u uw fotografie kunt verbeteren, of u nu een spiegelreflexcamera of een mobiele telefooncamera gebruikt om de klus te klaren.
Wat is een camera precies?
Rond 400 voor Christus tot 300 voor Christus waren oude filosofen van meer wetenschappelijk geavanceerde culturen (zoals China en Griekenland) enkele van de eerste volkeren die experimenteerden met de camera Obscura ontwerp voor het maken van afbeeldingen. Het idee is eenvoudig genoeg: creëer een voldoende donkere kamer met slechts een heel klein beetje licht dat door een gaatje tegenover een plat vlak binnenkomt. Het licht reist in rechte lijnen (dit experiment werd gebruikt om dit te bewijzen), kruist bij het gaatje en creëert een beeld op het platte vlak aan de andere kant. Het resultaat is een omgekeerde versie van de objecten die vanaf de andere kant van het gaatje naar binnen worden gestraald – een ongelooflijk wonder en een verbazingwekkende wetenschappelijke ontdekking voor mensen die meer dan een millennium vóór de ‘middeleeuwen’ leefden.
Om moderne camera’s te begrijpen, kunnen we beginnen met de camera obscura, een paar duizend jaar vooruit springen en beginnen te praten over de eerste gaatjescamera’s. Deze gebruiken hetzelfde simpele “speldenprik” lichtconcept en creëren een beeld op een vlak van lichtgevoelig materiaal – een geëmulgeerd oppervlak dat chemisch reageert wanneer het door licht wordt geraakt. Daarom is het basisidee van elke camera om licht te verzamelen en dit vast te leggen op een soort fotogevoelig object – film in het geval van oudere camera’s en fotosensoren in het geval van digitale camera’s.
Gaat er iets sneller dan de lichtsnelheid?
De bovenstaande vraag is een soort truc. We weten uit de natuurkunde dat de lichtsnelheid in een vacuüm een constante is, een snelheidslimiet die onmogelijk te passeren is. Licht heeft echter een grappige eigenschap, vergeleken met andere deeltjes, zoals neutrino’s die met zulke hoge snelheden reizen – het gaat niet met dezelfde snelheid door elk materiaal. Het vertraagt, buigt of breekt en verandert gaandeweg de eigenschappen. De “lichtsnelheid” die ontsnapt uit het midden van een dichte zon is tergend langzaam in vergelijking met de neutrino’s die eraan ontsnappen. Het kan millennia duren voordat licht aan de kern van een ster ontsnapt, terwijl neutrino’s die door een ster zijn gecreëerd met bijna niets reageren en met 186.282 mijl / sec door de dichtste materie vliegen, alsof het er nauwelijks is. “Dat is allemaal goed en wel,” zou je kunnen vragen, “maar wat heeft dit te maken met mijn camera?”
Het is dezelfde eigenschap van licht om te reageren met materie waardoor we het kunnen buigen, breken en scherpstellen met moderne fotografische lenzen. Hetzelfde basisontwerp is in de afgelopen jaren niet veranderd, en dezelfde basisprincipes van toen de eerste lenzen werden gemaakt, zijn nu ook van toepassing.
Brandpuntsafstand en scherp blijven
Hoewel ze in de loop der jaren geavanceerder zijn geworden, zijn lenzen in wezen eenvoudige objecten: stukjes glas die licht breken en naar een beeldvlak naar de achterkant van de camera richten. Afhankelijk van hoe het glas in de lens is gevormd, varieert de afstand die het kriskras licht nodig heeft om goed op het beeldvlak te convergeren. Moderne lenzen worden gemeten in millimeters en verwijzen naar deze afstand tussen de lens en het convergentiepunt op het beeldvlak.
De brandpuntsafstand is ook van invloed op het soort afbeelding dat uw camera vastlegt. Met een zeer korte brandpuntsafstand kan een fotograaf een breder gezichtsveld vastleggen, terwijl een zeer lange brandpuntsafstand (bijvoorbeeld een telelens) het gebied dat u in beeld brengt, zal verkleinen tot een veel kleiner venster.
Er zijn drie basistypen lenzen voor standaard SLR-opnamen. Zij zijn Normaal lenzen, Wijde hoek lenzen, en Telefoto lenzen. Elk van deze heeft, naast wat hier al is besproken, enkele andere kanttekeningen die bij het gebruik horen.
- Groothoeklenzen hebben enorme kijkhoeken van meer dan 60 graden en worden meestal gebruikt om scherp te stellen op een object dat zich dichter bij de fotograaf bevindt. Objecten in groothoeklenzen kunnen vervormd lijken, evenals een verkeerde voorstelling van de afstanden tussen objecten op afstand en een scheef perspectief op kleinere afstanden.
- Normale lenzen zijn degene die de “natuurlijke” beeldvorming het dichtst weergeven, vergelijkbaar met wat het menselijk oog vastlegt. Kijkhoek is kleiner dan groothoeklenzen, zonder vervorming van objecten, afstanden tussen objecten en perspectief.
- Lenzen met een lange focus zijn de enorme lenzen die je fotografieliefhebbers ziet sjouwen, en die worden gebruikt om objecten op grote afstanden te vergroten. Ze hebben de smalste kijkhoek en worden vaak gebruikt om scherptediepte-opnamen en opnamen te maken waarbij achtergrondafbeeldingen wazig zijn, waardoor objecten op de voorgrond scherp blijven.
Afhankelijk van het formaat dat wordt gebruikt voor fotografie, veranderen de brandpuntsafstanden voor normale, groothoek- en lange focuslenzen. De meeste gewone digitale camera’s gebruiken een formaat dat lijkt op de 35 mm-filmcamera’s, dus de brandpuntsafstanden van moderne DSLR’s lijken erg op de filmcamera’s van weleer (en vandaag de dag voor de filmfotografen).
Diafragma- en sluitertijden
Omdat we weten dat licht een bepaalde snelheid heeft, is er maar een eindige hoeveelheid van aanwezig wanneer je een foto maakt, en slechts een fractie daarvan gaat door de lens naar de fotogevoelige materialen erin. Die hoeveelheid licht wordt geregeld door twee van de belangrijkste tools die een fotograaf kan aanpassen: het diafragma en de sluitertijd.
De opening van een camera is vergelijkbaar met de pupil van uw oog. Het is min of meer een eenvoudig gat, dat wijd opengaat of strak sluit om meer of minder licht door de lens naar de foto-receptoren te laten. Heldere, goed verlichte scènes hebben minimaal licht nodig, dus het diafragma kan op een groter aantal worden ingesteld om minder licht door te laten. Bij dimmer scènes is meer licht nodig om de fotosensoren in de camera te raken, dus de kleinere nummerinstelling laat meer licht door. Elke instelling, vaak f-getal, f-stop of stop genoemd, laat doorgaans de helft van de hoeveelheid licht toe als de instelling ervoor. De scherptediepte verandert ook met de instellingen van het f-getal, hoe kleiner het diafragma dat op de foto wordt gebruikt.
Naast de diafragma-instelling, blijft de hoeveelheid tijd dat de sluiter open blijft (ook wel bekend als sluitertijd) om licht te laten vallen op fotogevoelige materialen kunnen ook worden aangepast. Langere belichtingstijden laten meer licht toe, wat vooral handig is bij weinig licht, maar als je de sluiter voor langere tijd open laat staan, kan dit grote verschillen in je fotografie opleveren. Bewegingen zo klein als onvrijwillige handtrillingen kunnen uw beelden dramatisch vervagen bij langzamere sluitertijden, waardoor het gebruik van een statief of stevig vlak nodig is om de camera op te plaatsen.
Als ze samen worden gebruikt, kunnen lange sluitertijden kleinere diafragma-instellingen compenseren, evenals grote diafragmaopeningen die zeer korte sluitertijden compenseren. Elke combinatie kan een heel ander resultaat geven – veel licht binnenlaten in de loop van de tijd kan een heel ander beeld creëren, vergeleken met veel licht binnenlaten door een grotere opening. De resulterende combinatie van sluitertijd en diafragma creëert een “belichting”, of de totale hoeveelheid licht die op de lichtgevoelige materialen valt, of het nu sensoren of film zijn.
Heeft u vragen of opmerkingen over afbeeldingen, foto’s, bestandstypen of Photoshop? Stuur uw vragen naar ericgoodnight@howtogeek.com, en ze kunnen in een toekomstig How-To Geek Graphics-artikel worden vermeld.
Image Credits: Photographing the Photographer, door naixn, beschikbaar onder Creative Commons. Camera Obscura, in openbaar domein. Pinhole Camera (Engels) van Trassiorf, in het publieke domein. Diagram van een Solar Type Star door NASA, verondersteld Public Domain en Fair Use. Galileo’s Teliscope door Tamasflex, beschikbaar onder Creative Commons. Brandpuntsafstand door Henrik, beschikbaar onder GNU-licentie. Konica FT-1 van Morven, beschikbaar onder Creative Commons. Apeture diagram door Cbuckley en Dicklyon, beschikbaar onder Creative Commons. Ghost Bumpercar van Baccharus, beschikbaar onder Creative Commons. Windflower van Laat Dilmen achter, beschikbaar onder Creative Commons.