Закон взаимозаместимости

Закон взаимозаместимости гласит о том, что изменение освещенности пленки в фотографической системе не повлияет на конечный результат съемки при соответствующем противоположном изменении времени экспонирования. В фотографии на основе этого закона регулируются четыре параметра: светочувствительность пленки, количество освещения (экспозиция), апертура объектива (диафрагма) и выдержка. Все эти "параметры выражаются в виде шкал удваивающихся значений, хотя для шкалы диафрагм объектива это удваивание выражено в неявной форме. Ниже приведены возможные шкалы рассматриваемых параметров.

Светочувствительность пленки, выраженная в единицах ИСО/АСА: 12 25 50 100 200 400 800 1600 3200 6400.

Количество освещения, выраженное в световых числах (LV): 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 15 16 17.

Диафрагма объектива, выраженная в диафрагменных числах: 2 2,8 4 5,6 8 11 16 22 32.

Выдержка, выраженная в долях секунды: 1 2 4 8 15 30 60 125 250 500 1000.

Все эти шкалы имеют одинаковые направления изменения. Низкие значения чувствительности и количества освещения соответствуют левой части шкал, высокие - правой. Значения диафрагмы и выдержки, соответствующие низкой чувствительности или слабому свету, - слева; соответствующие высокой чувствительности или яркому свету - справа. В настоящее время переход на одно деление по каждой из этих шкал принято называть изменением на «одну ступень». Фотографы часто, не задумываясь, применяют термин «деление» (stop), относящийся к шкале диафрагм, имея в виду переход до соседнего значения по шкале светочувствительности пленки или изменение, например, на два деления по шкале количества освещения, когда солнце прячется за облако. Ступень - более точный, менее путаный термин.

В фотографии закон взаимозаместимости означает, что изменение любого из рассмотренных показателей на одну ступень можно скомпенсировать противоположным изменением любого другого параметра также на одну ступень. Поскольку значения выдержки и диафрагмы являются конкретными физическими параметрами, а светочувствительность является постоянной величиной для той пленки, которую вы приобрели, то с помощью экспонометра остается лишь определить освещенность, по которой можно подобрать необходимое сочетание параметров. После установки чувствительности измеряется освещенность. Эта величина переводится в электронную систему или на шкалу калькулятора. После этого подбираются значения выдержки и диафрагмы. Это общий принцип действия любой экспонометрической системы, в том числе полностью автоматических устройств, встроенных в камеру, которые отличаются тем, что настройка камеры осуществляется по входным сигналам электронной системой без вмешательства фотографа.

На большинстве съемочных камер управление экспозицией осуществляется изменениями выдержки и диафрагмы. На этом объективе шкалы регулировки указанных параметров расположены так, что оба параметра изменяются параллельно, что позволяет осуществлять непрерывное их согласование. На другой стороне того же объектива имеется шкала экспозиционных чисел (EV), соответствующая установленным параметрам.

В видеосистемах закон взаимозаместимости не действует столь строго. При заданной настройке по чувствительности изменение на одну ступень освещенности (удваивание или уменьшение вдвое) требует изменения на одну ступень диафрагмы объектива для восстановления прежнего количества освещения. Однако большинство систем работает при постоянной диафрагме объектива с автоматической электронной регулировкой экспозиции, которая подстраивает чувствительность. Поскольку в данном случае для ручной регулировки чувствительности нет определенной шкалы (в отличие от светочувствительности фотопленки), ее нельзя определить количественно или даже сравнить для разных случаев.