Por que existem limitações para o limite superior do tempo de exposição em câmeras digitais?

Por exemplo, minha Canon 550D vai apenas 30 segundos (e, claro, o modo bulbo).

Para medir a exposição, acho que tudo o que a câmera precisa é de um cronômetro, e não tenho dúvida de que eles não precisariam trabalhar mais para remover esse limite superior, se fosse apenas para o cronômetro.

O que estou perdendo aqui? Por que as câmeras têm esse limite superior?

Eu acho que existem várias razões que juntas fazem sentido para limitar a velocidade do obturador em cerca de 30 segundos.

• Em exposições que requerem mais de 30 segundos, a luz é tão fraca que seu medidor TTL não poderá medi-lo corretamente.
• 30 segundos já são mais longos do que você precisaria para qualquer cena noturna "normal".
• Em uma câmera digital, o calor do sensor começa a se acumular e o ruído térmico se torna perceptível.
• No filme, a exposição calculada e a exposição realmente necessária são significativamente diferentes graças à falha de reciprocidade.
• O modo bulbo ajuda a vender cabos de obturador e intervalômetros para entusiastas. Os acessórios geralmente são mais lucrativos para os fabricantes do que as próprias câmeras - o fotógrafo já está "trancado" no sistema.

30 segundos é um limite muito comum, mas não universal. Por exemplo, o Panasonic Lumix DMC-GF2 limita em 60 segundos. A fase um 645DF limita aos 60 minutos.

Ruído e calor são os verdadeiros problemas. Quanto maior a exposição, mais calor o sensor gera e maior o ruído da imagem.

Obviamente, essas coisas acontecem de maneira diferente, dependendo da ISO da temperatura ambiente , elas precisam ser cortadas em um ponto razoável . Canon, Nikon, Pentax, Fuji param aos 30 anos. Panasonic e Olympus param aos 30 anos. A Sony costuma parar aos 30, às vezes aos 60.

As câmeras que tentaram fazer algo mais inteligente são raras porque ficam confusas. Alguns modelos têm um limite de 30s para ISO 100-400 e, em seguida, 15s para ISO 800, 8s, para ISO 1600, etc. (existem muitas variantes no tema).

Uma coisa que é aceita é que, ao fotografar no modo Prioridade de abertura ou Programa, pode haver um limite mais curto (de 1 a 60 segundos, dependendo do modelo) devido à sensibilidade da medição. Obviamente, no Manual, é possível definir um limite de tempo sem essas restrições ou ir para o modo Bulb.

O modo bulbo também tem limites. Somente eles estão mal documentados. A maioria das DSLRs permite entre 4 e 30 minutos (algumas horas de alcance) de exposição ao bulbo, presumivelmente para evitar o superaquecimento do sensor. Estranhamente, vários modelos Olympus permitem definir manualmente o limite da lâmpada entre 4 e 30 minutos. Esses modelos nunca permitem mais.

Para câmeras digitais que não usam subtração de quadro escuro à força, pode-se usar o empilhamento de exposição para simular exposições mais longas à lâmpada.

Era uma vez, as razões eram bastante práticas. Quando os obturadores eram cronometrados mecanicamente, as longas velocidades do obturador envolviam a execução de um temporizador mecânico - ou seja, a primeira cortina do obturador se abria, o tempo corria e a segunda cortina se fechava. Para deixar o cronômetro funcionar por um intervalo mais longo, você precisava de uma mola principal maior que desse mais voltas ao vento. Como tal, a velocidade máxima do obturador afetou o tamanho geral, o custo e a usabilidade da câmera.

Obturadores modernos são cronometrados eletronicamente, é claro, mas a maior velocidade de obturador suportada não foi realmente um problema / ponto de venda para a maioria, por isso permaneceu praticamente a mesma por um longo tempo.

Do ponto de vista prático, os anos 30 também são longos o suficiente para que expor à mão seja quase certamente bastante preciso. Para a maioria das pessoas, fazer uma exposição de 1 segundo à mão seria bastante desafiador. Reações mais rápido que 1/10 ^th de um segundo são bastante raros, e visivelmente mais lento do que são bastante comuns.

Quando você está falando de uma exposição por mais de 30 segundos, no entanto, desligar um segundo ou dois não faz mais muita diferença. Apenas por exemplo, vamos supor que você queria algo que fosse 1/3 ^rd de uma paragem de mais de 30 segundos - sobre o menor incremento maioria das câmeras suportam diretamente de qualquer maneira. Como mais uma parada seria de um minuto, 1/3 da ^média seria de cerca de 40 segundos. Contanto que você atinja algo entre 37 e 43 segundos (mais ou menos), sua precisão provavelmente será quase tão boa quanto a câmera de qualquer maneira (e possivelmente mais precisa do que as velocidades mais rápidas do obturador).

Se você estava começando com uma exposição básica de, digamos, um segundo, precisaria de reações da ordem de um atleta olímpico para ter uma esperança de obter esse tipo de precisão e / ou repetibilidade. É verdade que a maioria das pessoas provavelmente poderia fazer tudo certo por pelo menos 30 segundos. Eles provavelmente poderiam remover os pontos de 30 e 15 segundos sem perda real e 8 segundos provavelmente também não seriam um grande problema. Muito abaixo disso, no entanto, provavelmente estaria ficando muito mais difícil de justificar.

Eu acho que a resposta provavelmente está na linha de "você tem que desenhar a linha em algum lugar". Provavelmente haverá uma quantidade finita de memória no hardware para que as configurações sejam programadas e, embora você possa adicionar muitas configurações diferentes, onde você para? Você aumentaria a velocidade do obturador até "para sempre"? :)

Suponho que, quando você chegar a um ponto, é provavelmente mais fácil deixar o usuário determinar por quanto tempo ele deseja expor e permitir um controle mais refinado do que os incrementos permitem quando você chegar ao final da escala de velocidade do obturador.