آشنایی با نحوه عملکرد دوربین عکّاسی دیجیتال - شاتر Sutter (بخش دوم)

موقعیت:

دنیای عکاسی با استودیو گلامور

مقالات آموزشی

اصول و قوانین پایه عکاسی

شاتر (Sutter)

شاتر در دوربین عکّاسی شبیه به پرده‌ای است که در جلوی سنسور قرار گرفته است و تا زمانی که دکمه دوربین (دکمه شاتر) را برای گرفتن عکس فشار ندهیم این پرده بسته می‌ماند. با فشردن دکمه شاتر، پرده شاتر باز می‌شود و اجازه می‌دهد برای لحظه‌ای خیلی کوتاه، نوری که از داخل لنز وارد دوربین شده است به سنسور برخورد کند و تصویر بر روی سنسور تشکیل شود.

     شاتر در دوربین‌های مختلف به چند شکل ساخته می‌شود. دو نوع از شایع‌ترین انواع آنها که در دوربین‌‌های عکّاسی دیجیتال مورد استفاده قرار می‌گیرد در شکل زیر دیده می‌شود. بر اساس اینکه پرده شاتر با چه سرعتی باز و بسته شود، میزان نوردهی به سنسور نیز تغییر می‌کند. هر چه سرعت بسته شدن آن بیشتر باشد، نور کمتری از آن عبور می‌کند. اگر اندازه روزنه دیافراگم ثابت باشد، با کاهش سرعت شاتر، نور بیشتری به سنسور برخورد می‌نماید و تصویر تشکیل شده روشن‌تر می‌شود.

در اصطلاح به سرعت شاتر، زمان نوردهی[1] هم گفته می‌شود. سرعت شاتر به‌صورت کسری از ثانیه نمایش داده می‌شود. مثلاً: 15/1 ثانیه یا 500/1 ثانیه. اعداد شاتر (به عبارتی سرعت شاتر) که در دوربین عکّاسی قابل تغییر است، نسبت به عدد قبلی یا بعدی خود دو برابر یا نصف می‌شوند. پس با کاهش یک درجه سرعت شاتر، میزان عبور نور دو برابر می‌شود. همین طور برعکس، با افزایش یک درجه سرعت شاتر، میزان عبور نور نصف می‌گردد.

نحوه عملکرد شاتر کرکره‌ای (Focal plane shutter) و موقعیّت شاتر پرده جلو و عقب

شاتر پرده جلو الکترونیکی - (EFCS) Electronic Front Curtain Shutter

برای درک بهتر ساختار و نحوه عملکرد شاتر پرده جلو الکترونیکی (EFCS) ابتدا به مکانیسم شاتر مکانیکی که بطور سنتی در دوربین‌ها بکار رفته است می‌پردازیم. شاتر مکانیکی معمول در دوربین‌های عکّاسی خصوصاً در دوربین‌های DSLR از نوع شاتر پرده‌ای[2] می‌باشد. این نوع شاتر عموماً از دو تیغه (یا پرده) بر روی یکدیگر تشکیل شده است. طرز عمل آنها به این صورت است که در هنگام گرفتن عکس پس از اینکه دکمه شاتر فشرده می‌شود، ابتدا تیغه جلویی یا اصطلاحاً پرده جلو باز می‌شود و اجازه می‌دهد برای لحظه‌ای کوتاه، نور به سنسور برخورد کند. سپس پرده عقب شروع به بسته شدن می‌کند تا هنگامی که دریچه شاتر کاملاً بسته شود. در این زمان نوردهی پایان یافته است. پس از اتمام نوردهی، پرده‌ها به محل اوّلیه خود باز می‌گردند تا برای عکس بعدی آماده باشند.

در دوربین‌های DSLR در حالت نمای زنده علاوه بر اینکه آینه دوربین بالا رفته است، دریچه شاتر نیز باز می‌باشد تا اجازه برخورد نور به سنسور و امکان نمای زنده فراهم گردد. اگر در این حالت توسط شاتر مکانیکی اقدام به گرفتن عکس کنید، پس از فشردن دکمه شاتر ابتدا دریچه شاتر بسته می شود تا برخورد نور به سنسور قطع گردد. سپس مراحل باز شدن پرده جلو و سپس بسته شدن پرده عقب اتفاق می‌افتد. این موضوع باعث می‌شود که مختصری تأخیر در فرایند ثبت تصویر اتفاق افتد.

شاتر پرده جلو الکترونیکی[3]، مکانیسمی است که در دوربین های بدون آینه و در حالت نمای زنده در دوربین‌های DSLR قابل استفاده می‌باشد. طرز کار آن به این صورت است که قبل از شروع نوردهی، پرده جلو شاتر باز است (در حالت نمای زنده یا دوربین‌های بدون آینه)، بنابراین پرده جلو در فرایند نوردهی سنسور شرکت داده نمی‌شود. با فشردن دکمه شاتر، نوردهی سنسور بدون حضور پرده جلو و به صورت الکترونیکی شروع می‌شود و به دنبال آن، با بسته شدن پرده عقب شاتر، نوردهی به صورت مکانیکی خاتمه می‌یابد. با توجّه به اینکه کاربرد شاتر پرده جلو الکترونیکی، بیشتر برای جلوگیری از تکان یا شوک شاتر است.

شوک شاتر

لرزش دوربین هنگام عکّاسی، می‌تواند موجب تاری تصویر گردد و برای جلوگیری از آن، روش‌های مختلفی بکار می‌رود. استفاده از سه‌پایه، افزایش‌سرعت شاتر، بکار بردن سیستم‌های تثبیت کننده تصویر[4] و یا انجام قفل آینه در دوربین‌های DSLR از روش‌هایی است که برای کنترل لرزش دوربین در موارد مختلف بکار می‌روند.

یکی از مکانیسم‌های ایجاد لرزش در دوربین، لرزشی است که از باز شدن شاتر مکانیکی ایجاد می‌شود. به این صورت که باز شدن پرده جلو با ایجاد ارتعاشات بسیار مختصری همراه است که در شرایط خاصی می‌تواند موجب لرزش مختصر دوربین و ایجاد تاری و کاهش شارپی تصویر گردد. به ارتعاش ناشی از باز شدن شاتر که در ابتدای نوردهی ایجاد می‌شود، اصطلاحاً تکان یا شوک شاتر[5] می‌گویند. شوک شاتر می‌تواند در هر دوربینی که شاتر مکانیکی از نوع پرده‌ای[6] دارد، ایجاد شود. شوک شاتر اصولاً در اثر باز شدن شاتر ایجاد می‌شود و در این فرایند، پرده عقب شاتر نقشی ندارد، زیرا در انتهای نوردهی حرکت کرده و دریچه شاتر را می‌بندد.

معمولاً تاری ناشی از شوک شاتر در مواقعی ایجاد می‌گردد که از لنزهای با فاصله کانونی بلند استفاده می‌شود. البته در استفاده از مبدل تله[7] و در عکّاسی میکروسکوپی نیز این مشکل اتفاق می‌افتد. بر اساس فاصله کانونی لنز و در سرعت‌های خاصی از شاتر ممکن است شوک شاتر اتفاق بیافتد. این موضوع در بیشتر لنزها بطور معمول در سرعت شاتر 2/1 تا 50/1 ثانیه می‌باشد. در هنگام بکار بردن لنزهای با فاصله کانونی بلند (تله فوتو) و یا استفاده از مبدل تله وقتی از سرعت‌های پایین‌تر شاتر استفاده می‌شود، خصوصاً در سرعت‌های کمتر از اندازه قاعده متقابل[8]، ایجاد شوک شاتر شایع‌تر است. بر طبق قاعده متقابل، وقتی دوربین را بر روی دست گرفته‌اید، برای به حداقل رساندن حرکت ناشی از لرزش دست، لازم است حداقل سرعت شاتر دوربین، معادل با معکوس عدد فاصله کانونی لنز مورد استفاده باشد. مثلاً با یک لنز 50 میلی‌متر ، سرعت مناسب برای شاتر 50/1 ثانیه و یا بیشتر باشد. وقتی از دوربینی استفاده می‌کنید که سیستم شاتر آن از نوع شاتر پرده‌ای است، امکان ایجاد شوک شاتر وجود خواهد داشت، ولی در سایر انواع شاتر این موضوع مطرح نمی باشد.

کارکرد شاتر پرده جلو الکترونیکی (EFCS)

همان‌طور که قبلاً اشاره شد، پرده عقب شاتر نقشی در ایجاد شوک شاتر ندارد و لرزش ایجاد شده در اثر باز شدن پرده جلو شاتر می‌باشد. بنابراین اگر بتوان از لرزش ناشی از پرده جلو شاتر[9] جلوگیری نمود، از لرزش دوربین و در نتیجه تاری تصویر نیز جلوگیری خواهد شد. بنابراین با استفاده از سیستم EFCS که در آن پرده جلو شاتر در فرایند نوردهی نقشی ندارد، می‌توان از ایجاد شوک شاتر جلوگیری نمود. در دوربین‌های DSLR که دارای آینه هستند، هنگامی می‌توان از شاتر با مکانیسم EFCS استفاده نمود که آینه دوربین بالا[10] باشد. در این نوع دوربین‌ها عموماً EFCS در حالت نمای زنده[11] قابل فعال شدن می‌باشد.

جزئیات شارپ‌تر تصویر راست نسبت به تصویر چپ در زمان فعال بودن مکانیسم EFCS در نمای زنده

فعال کردن حالت EFCS

بر روی دوربین

لازم است ابتدا بررسی کنید که آیا دوربین شما حالت EFCS را پشتیبانی می‌کند یا خیر. برای این کار می‌توانید به دفترچه راهنمای دوربین و یا وب سایت‌های معتبر مراجعه نمایید. همچنین برای اینکه ببینید دوربین شما در چه حالت‌هایی امکان استفاده از EFCS را دارد، بهترین کار مراجعه به دفترچه راهنمای دوربین است زیرا در دوربین‌های مختلف تفاوت‌هایی وجود دارد. توجّه داشته باشید که وقتی حالت بالا بودن آینه و EFCS با هم فعال هستند به این معنی است که آینه و پرده جلو شاتر هر دو بالا رفته‌اند و در پایان نوردهی، فقط پرده عقب شاتر عمل می‌نماید.

در عموم دوربین‌ها در هنگام استفاده از فلاش، EFCS غیر فعال خواهد شد. در دوربین‌های ساخت شرکت نیکون که EFCS را پشتیبانی می‌کنند، عموماً در منوی دوربین گزینه‌ای برای فعال سازی آن مشخص شده است که لازم است ابتدا آن را فعال نمایید. دقّت کنید که EFCS فقط در حالت‌هایی که آن را پشتیبانی می‌کند، عمل می‌نماید. مثلاً در دوربین‌های نیکون مدل D810 یا D7500 بایستی حالت بالا بردن آینه (Mirror Up) با یا بدون نمای زنده فعال شده باشد یا در مدل D850 علاوه بر حالت‌های قبلی، در حالت شلیک بی صدا[12] نیز قابلیت استفاده از EFCS وجود دارد.

در دوربین‌های DSLR جدیدتر ساخت شرکت کانُن، اصولاً حالت EFCS در شرایط نمای زنده قابل اجرا می‌باشد. در بیشتر دوربین‌های DSLR کانُن، با فعال کردن حالت نمای زنده، بطور پیش فرض EFCS نیز فعال می‌گردد. در برخی مدل‌ها مثل دوربین‌های کانُن سری 5D با فعال کردن منوی شلیک نمای زنده بی‌صدا[13]، قابلیت

EFCS فعال می‌شود که امکان تنظیم در دو حالت عکّاسی پیوسته (Mode 1) و شلیک تک فریم (Mode 2) در آنها تعبیه شده است. در دوربین‌های بدون آینه ساخت شرکت سونی و برخی مدل‌های شرکت فوجی فیلم عموماً برای فعال کردن EFCS لازم است گزینه e-Front Curtain Shut. در منوی دوربین فعال شود.

تصویر سمت راست منوی دوربین سونی a7 III و  تصویر سمت چپ منوی دوربین کانُن 80D برای فعال کردن EFCS

در دوربین‌های بدون آینه[14] همان‌طور که از نام آن مشخص است آینه‌ای وجود ندارد که لازم باشد آن را از مقابل سنسور دور نمود. در اکثر دوربین‌های بدون آینه، مکانیسم EFCS وجود دارد و معمولاً به‌صورت پیش فرض فعال است. در دوربین‌های بدون آینه وجود EFCS بسیار مهمتر از دوربین‌های DSLR است زیرا پرده جلو در این دوربین‌ها همواره باز است و اگر سیستم EFCS فعال نباشد، برای گرفتن عکس لازم می‌شود که ابتدا پرده جلو بسته شده و برای انجام نوردهی، مجدد باز شود. به عبارتی شاتر دو بار درگیر می شود و این موضوع ممکن است لرزش بیشتری ایجاد کند.

معایب استفاده از EFCS

سنسور دوربین‌های عکّاسی در هنگام دریافت اطلاعات در ابتدای نوردهی[15] کمی تأخیری عمل می‌کنند. به همین علّت در EFCS که عملکرد مکانیکی پرده جلو شاتر متوقف شده است، پس از فشار دادن دکمه شاتر، تأخیر مختصری تا شروع شدن نوردهی به صورت الکترونیکی بوجود می‌آید. این تأخیر می‌تواند اشکالاتی در نحوه ثبت تصاویر ایجاد کند، خصوصاً وقتی که از یک سوژه متحرک عکّاسی می‌شود. بطوری که گاهی ممکن است در تصویر سوژه، کمی محوی ایجاد شود و یا تصویر ممکن است کم نور[16] یا پرنور[17] ثبت گردد.

در مواقعی که از سرعت‌های بالای شاتر ( خصوصا سریع تر از 1000/1 ثانیه) به همراه اندازه‌های بزرگ روزنه دیافراگم استفاده می‌کنید، اگر حالت EFCS فعال باشد ممکن است در بوکه‌های موجود در تصویر مختصری اعوجاج اتفاق افتد و کیفیت آنها آشکارا کاهش یابد. در این موارد بهتر است که حالت EFCS را در دوربین غیرفعال کنید. عقیده بر این است که اعوجاج ایجاد شده در بوکه‌ها به این علّت است که پرده عقب شاتر چند میلیمتر جلوتر از سنسور واقع شده است و هنگامی که سرعت شاتر بالا می‌باشد، با بسته شدن سریع پرده عقب، وجود این فاصله منجر به اثر تخریبی بر دیسک‌های نورانی مناطق خارج از فوکوس یا همان بوکه‌ها خواهد شد، خصوصاً در لنزهای سریع وقتی که روزنه دیافراگم کاملاً باز شده باشد.

به علّت اشکالاتی که ممکن است در هنگام فعال بودن EFCS در سرعت‌های بالای شاتر اتفاق افتد، در اغلب دوربین‌هایی که این قابلیت را دارند، حداکثر سرعت شاتر در حالت EFCS در حدود 2000/1 ثانیه و یا کمتر پیش بینی شده است. در سرعت‌های بالای شاتر ممکن است روشنایی سطح تصویر به صورت غیر یکنواخت ثبت گردد و کیفیت عکس کاهش یابد.

دوربین Sony A7 با سرعت شاتر 3200/1 بدون استفاده از فیلتر، در حالت EFCS به ناحیه تاریک در بالای تصویر تّوجه فرمایید.

حالت EFCS اصولاً به صورت پیش فرض در همه دوربین‌ها استفاده نمی‌شود. اشکالات پیش آمده در شرایط خاص، گاهی آنقدر مخرب است که لازم می‌شود بخشی از تصویرکه دچار اشکال شده است حذف گردد. شاتر مکانیکی در سرعت‌های بالای شاتر، بهتر عمل می‌کند، بنابراین در شرایطی مثل عکّاسی ورزشی یا حیات وحش که قصد دارید از سوژه‌های متحرک با سرعت بالای شاتر عکّاسی کنید، از سیستم شاتر مکانیکی استفاده نمایید و اگر دوربین شما از نوع بدون آینه بود، حالت EFCS را خاموش کنید. در دوربین‌های DSLR عموماً بطور پیش فرض شاتر مکانیکی فعال است و در اکثر مدل‌ها، سیستم EFCS در حالت نمای زنده قابل فعال شدن می‌باشد.

آشنایی با نحوه عملکرد دوربین عکّاسی دیجیتال - سنسور Sensor (بخش اوّل)

آشنایی با نحوه عملکرد دوربین عکّاسی دیجیتال - شاتر Sutter (بخش دوم)

آشنایی با نحوه عملکرد دوربین عکّاسی دیجیتال - روزنه دیافراگم Aperture (بخش سوم)