Como as diferentes configurações de abertura e obturador afetam uma foto com a mesma exposição geral?

Ok, aqui está a minha dúvida. Suponha que eu queira obter uma certa exposição para uma imagem. Mantendo o ISO constante, existem duas possibilidades de tentativa aqui:

1. Coloque a câmera em f 1.4 (digamos) e na velocidade do obturador 1/1600 (suponha).
2. Coloque a abertura em f 8,0 (digamos) e a velocidade do obturador em 1/50 (suponha).

Ambos me dariam exatamente a mesma exposição. Sim, para o último, talvez eu precise usar um tripé. Mas a questão é: qual seria a diferença na imagem assim obtida? Posso trocar de maneira justa as configurações para a mesma foto (teoricamente). Ou não posso?

Velocidades diferentes do obturador têm um efeito diferente óbvio: mais desfoque de movimento. (Isso inclui movimento do objeto e desfoque de qualquer movimento da própria câmera.)

Aberturas diferentes também produzem resultados diferentes; mais notavelmente, a profundidade de campo aumenta à medida que você para. Portanto, o f / 8 oferece uma área de foco muito mais profunda do que o f / 1.8. Esse efeito é reduzido em um sensor menor (ou, por algum motivo, você apenas recorta a parte central da imagem e a explode), a ponto de ser basicamente um fator que não é fator na maioria das câmeras point & shoot.

Mas existem outros efeitos da mudança: as características de nitidez, contraste e vinheta da lente mudam, geralmente melhorando significativamente quando você para um pouco. (Para uma certa aparência, porém, esse aprimoramento técnico pode não ser o que você deseja.)

Isso pressupõe reciprocidade perfeita - a idéia de que a abertura e a velocidade do obturador são realmente perfeitamente intercambiáveis ​​para exposição. No filme, isso não é estritamente verdadeiro quando você chega a extremos - veja esta pergunta sobre falha de reciprocidade . Mas para o digital, não é um fator significativo.

A maior diferença ao ajustar a abertura (f-stop) é que a profundidade do campo muda, portanto, enquanto a exposição pode permanecer a mesma, configurando a abertura para f / 8.0, você obterá muito mais da cena com foco aparente.

Se você fotografasse em f4 e 1/200, a exposição seria a mesma que f8 em 1/50. No entanto, suas imagens podem não ser idênticas por vários motivos:

1. Profundidade de campo (conforme mencionado pela resposta de Rowland Shaw)
2. O movimento da câmera ou do objeto será mais pronunciado na velocidade mais lenta do obturador
3. A maioria das lentes (especialmente as mais baratas) pode ser mais nítida nas aberturas mais estreitas.
4. As sombras serão mais ruidosas para uma exposição mais longa

1.8-> 2-> 2.8-> 4-> 5.6-> 8 = ~ 4Ev de mudança na abertura É necessário compensá-lo pela velocidade do obturador no mesmo número de paradas para obter a mesma exposição, por exemplo, 1 / 200-> 1 / 100-> 1/50-> 1/25-> 1/12-> 1/10

Portanto, f / 1.8 e 1 / 200s têm a mesma exposição que f / 8 e 1/10

Atualmente, você pode escolher entre um dos seguintes: f / 2 e 1/200, f / 2.8 e 1/100, f / 4 e 1/50, f / 5.6 e 1/25, f / 8 e 1/12 ( provavelmente isso é 1/10) ... - todos esses pares oferecem a mesma exposição, você pode escolher qualquer um deles,

se você precisar de DOF raso - escolherá o par com a maior abertura (f / 2 e 1/200), se precisar de DOF amplo - escolherá o par com a abertura mais fechada (f / 8 e 1/10), se você precisar congelar o movimento - escolherá o par com velocidade do obturador mais rápida (f / 2 e 1/200), provavelmente não conseguirá estabilizar a câmera de mão com as configurações de f / 8 e 1/12

E sim, os valores de abertura são os mesmos para diferentes combinações de câmeras / lentes (se estas foram calibradas corretamente). Você pode apontar duas câmeras diferentes para algum alvo (parede, por exemplo), medir a exposição - elas devem mostrar os mesmos valores de exposição.

Uma coisa que não foi mencionada nas outras respostas é que a faixa dinâmica geralmente varia com a configuração ISO.

Mais especificamente, a faixa dinâmica da foto tende a diminuir à medida que o ISO aumenta. Assim, por exemplo, tende a haver uma faixa mais dinâmica na ISO 100 do que na ISO 400.

Alguns gráficos interessantes aqui , mostrando o intervalo em relação ao ISO para várias câmeras.