Hledáček                      zpět

 

Hledáček je u každého fotoaparátu nejdůležitějším ovládacím prvkem. Přestože obraz přímo neovlivňuje, jeho kvalita, konstrukce a přesnost určují, zda je ovládání příjemné, pohodlné a spolehlivé.  Funkcí hledáčku je obvykle i možnost pro nastavení zaostření, jehož funkce je neméně důležitá. Podle vlastností hledáčku poměrně spolehlivě určíte, zda aparát patří do kategorie profesionálních přístrojů.  Zkonstruovat hledáček vyžaduje vždy jistý kompromis mezi technickými parametry, velikostí, váhou a cenou.

Trochu historie

Hledáčků existuje spousta typů, od prostého drátěného rámečku po sofistikované hledáčky s dálkoměry nebo hledáčky autofokusových zrcadlovek.  Někdy jsou vlastnosti hledáčků (zejména u kompaktních přístrojů, pokud ještě nějaký vůbec mají) tak bídné a proměnlivé při zoomování, že nestojí za pozornost. U digitálů jsou tyto nevýhody částečně kompenzovány možností prohlédnout si obraz na displeji, který je většinou přesný. Digitální éra přinesla nové požadavky i nové možnosti. K dispozici je LCD displej, který by měl věrně zobrazovat barvy na snímku, být viditelný stejně dobře v šeru i na pláži a zobrazovat to, co bude na snímku. Ani jeden z těchto požadavků obvykle není dokonale splněn.

Ponechme stranou všechny konstrukce, které se v průběhu desetiletí při vývoji fotoaparátů vyskytly, a zaměřme se především na zrcadlovky. Ty jsou tu už déle než půl století a tak by člověk myslel, že už dosáhly vrcholu a není moc co zlepšovat. Opak je pravdou. "Klasická" zrcadlovka v sedmdesátých letech měla standardně objektiv světelnosti 1,8 a ty lepší 1,4. Takové objektivy (byly, mimochodem, také velmi kvalitní i z hlediska dnešních měřítek) poskytovaly dostatek světla do hledáčku, ale vyžadovaly i velmi přesné zaostření. Proto byly matnice osazeny zaostřovacími klíny nebo mikrorastrem. Tyto pomůcky se ale nehodí pro všechny případy. Konstruktéři špičkových modelů proto umožnili vyměňovat matnice - pro makrofotografii, jiné třeba pro dlouhé teleobjektivy.

Pak ale přišla éra sériové výroby levnějších zrcadlovek se spoustou plastových součástek a nástup počítačů při výpočtech objektivů umožnil i návrh levných zoomů. Jejich světelnost je i dnes nízká - běžně 5,6 na dlouhém konci. Obraz v hledáčku s normální matnicí je tak příliš tmavý a zaostřování nepřesné. Výrobci to vyřešili použitím autofokusu, a když matnice nebyla nutná k zaostřování, vyrobili ji tak, aby obraz byl co nejjasnější.

Tento stav trvá dodnes. Konstrukce hledáčků  nabyla na důležitosti ještě více s nástupem digitálních zrcadlovek, které mají snímač menší než klasické políčko kinofilmu. Zmenšení rozměrů matnice vedlo k potřebě vyššího zvětšení optiky hledáčku, což se kromě jiného projeví snížením světlosti obrazu v hledáčku. Což zase vyžaduje instalovat  matnici se velkou jasností, která pak neumožňuje dostatečně přesné zaostření. Kromě toho je hledáček vybaven zobrazením různých nastavení na displeji a na samotné matnici jsou elektronicky vyznačeny ostříci body a mřížky.

Co říkají výrobci

Výrobci fotoaparátů obvykle udávají parametry hledáčků jen u zrcadlovek.  Tak např.  Nikon   uvádí v technické specifikaci hledáčku modelu D200 následující údaje:

  • typ: pevný prismatický hledáček s hranolem, korekce -2 ... 1 dioptrie

  • okulárová vzdálenost 19,5 mm (eyepoint)

  • matnice type-B BriteView Clear Matte Mark II se zobrazenými zaostřovacími poli a volitelnou mřížkou

  • pokrytí 95% vertikálně i horizontálně

  • zvětšení 0,94x pro obj. f = 50 mm

Co tyto parametry znamenají?

Typ - prakticky všechny dnešní zrcadlovky, digitální i analogové, používají pevně zabudovaný prismatický hledáček. (Pro ty, co neví, o co jde: v zrcadlovce se na matnici tvoří obraz stranově převrácený. Proto je nad matnicí pětiboký hranol, který dalšími odrazy obraz ještě jednou převrátí do normální polohy.)  Ani u top modelů už dnes nelze nalézt hledáček  výměnný. Výměnný hledáček byl dříve běžně rozšířený - měly ho Exakty, některé Praktiky a profesionální modely prakticky všech velkých výrobců. Důležitější je údaj o hranolu - u levných modelů se totiž používají  místo hranolu slepená zrcadla. Toto řešení je sice lehčí a levnější, ale obraz je tmavší.

Korekce udává, v jakém rozmezí lze nastavit zaostření hledáčku - má význam především pro ty, co potřebují brýle. S použitím korekce mohou sledovat obraz bez nich. Pokud korekce nestačí nebo ji fotoaparát nemá, je nutno použít korekční čočky, připevňované na okulár hledáčku. Kdysi dávno rozšířený typ hledáčku zrcadlovek, totiž prostá šachta se zaostřovací lupou, se dnes nepoužívá. Při potřebě fotografovat těsně u země se používá úhlový nástavec na hledáček nebo zobrazení na LCD.

Okulárová vzdálenost. Nevím, jestli tento termín překládám správně. Zjednodušeně  lze říci, že udává vzdálenost oka od hledáčku, z níž je možné obraz v hledáčku ještě vidět celý. Čím větší je tento údaj, tím lepší je viditelnost obrazu v hledáčku, zejména s brýlemi. Hodnota 19,5 mm je spíše nadprůměrná, amatérské modely mívají tento parametr okolo 17 mm i méně. Naopak, profesionální Nikon F3HP umožňoval pozorovat obraz hledáčku ze vzdáleností 25 mm.

Matnice - v ranných dobách byly matnice skutečně pouze matná skla, na nichž se zaostřovalo v podstatě odhadem. Matnice bývaly tmavé a hrubě matované. Později byly zavedeny zaostřovací pomůcky, jako jsou zaostřovací klíny nebo mikrorastr, které usnadnily manuální ostření. Fresnelova čočka na povrchu matnice zase zajistila dostatečný jas až do krajů - na její ploše se však dobře ostřit nedalo. Pro speciální účely se používaly i matnice zcela čiré, jen s matovaným středem, matnice s mřížkami pro fotografování architektury a spousta dalších. (K již zmíněnému Nikonu F3 bylo k dispozici asi 20 matnic. Protože zaostřovací klíny pracovaly dobře jen v jistém rozmezí ohniskových vzdáleností, byly k dispozici i matnice pro práci s teleobjektivy.)  Po nástupu autofokusu se výrobci vrátili zpět k "obyčejným" matnicím, které se dále vyvíjely. V současnosti se používá matnic, které jsou matovány laserem, obsahují LCD prvky dovolující přepínat zobrazení mřížek, zaostřovacích bodů a indikovat aktivní zaostřovaný bod. Vzhledem k menší ploše snímačů u DSLR jsou nutné velmi jasné matnice, na nichž se ovšem velmi špatně manuálně ostří. Matnice bývají proto výměnné i u dnešních přístrojů.

Pokrytí vyjadřuje, jak velká část obrazu je v hledáčku vidět. Profesionální přístroje mají vesměs pokrytí 100%. Nižší pokrytí, které je u levnějších modelů, je kompromisem a  dovoluje poněkud zmenšit hledáček i samotné zrcadlo a rovněž nároky na přesné nastavení hledáčku (tj. shoda obrazu v hledáčku  s obrazem na filmunebo snímači) jsou pak menší.

Zvětšení  je údaj, který udává, kolikrát větší se jeví obraz v hledáčku oproti pohledu prostým okem. Protože to závisí na použitém objektivy, vztahují se tyto hodnoty nejčastěji na objektiv f = 50 mm, který býval považován za standardní pro kinofilm. V případě digitálních přístrojů je však tento údaj nutno považovat za marketingovou lež, neboť standardní ohnisko je nutno vztáhnout na menší velikost čipu. Jestliže tedy Nikon udává pro D2X zvětšení hledáčku 0,86x (je nižší než u D200, neboť hledáček ukazuje plných 100% obrazu), je to vlastně jen 0,57x po přepočtení na rozměry kinofilmu. (U kinofilmových zrcadlovek se zvětšení hledáčku pohybuje  okolo hodnoty 0,8x). Nelze se tedy divit, že vyznavači klasického kinofilmu tvrdí, že dívat se do digitálu je jako koukat se tunelem.

Jak to vypadá ve skutečnosti

Pro srovnání, na následujících obrázcích jsou pro porovnání uvedeny pohledy do hledáčků různých fotoaparátů. V první řadě jsou fotoaparáty na film, pod nimi digikompakty a ve třetí řadě DSLR s menším čipem. Hledáčky různých výrobců a typů se v detailech liší, ale pro srovnání* tento výběr postačuje. (Obrázky byly pořízeny mobilem, omluvte kvalitu).

*Hodnoty zvětšní hledáčku jsou přepočteny pro daný čip, nejsou to marketingové údaje výrobců


FM2 je klasická manuální zrcadlovka z 80. let, používaná dodnes. Uprostřed matnice jsou vidět zaostřovací klíny, které nejsou matované, na levém kraji se zobrazuje nastavený čas, dole je průhledem vidět clona na kroužku objektivu a červený bod napravo je indikace nastavení expozice (poloautomat + o - ).  Zobrazuje 93% pole, zvětšní je 0,86x


F70 je amatérská automatická zrcadlovka z 90. let. Hledáček má menší zvětšení, jednak kvůli ceně, jednak kvůli zobrazení informací na LCD řádce pod matnicí. Pokrytí 92%, zvětšení 0,77x

Mju je velmi povedený kompakt (na film) s objektivem s pevnou ohniskovou vzdáleností dobré světenosti a kvality. Hledáček je ale malý a nepříliš přesný.

Zástupce dnes už zastaralého kompaktního digitálu (2 Mpx) má hledáček hodně slabý. Malé zvětšení, nedostatečná přesnost. Vyhovuje pro rodinnou fotografii.

Canon A80 byl typickým představitelem digitálních  kompaktů někdy před osmi lety. Hledáček má malé zvětšení a především zobrazuje jen cca 60% toho, co bude na displeji. LCD displej je tak malý, že jako hledáček ne nepoužitelný.
 

 

 

pohled na displej odpovídá přibližně
velikosti obrazu v hledáčku D70

 

Canon S95


Canon Poweshot S95 je typický kompakt z roku 2010. Hledáček nemá vůbec, vše nutno najít na LCD, který má ovšem kromě malých rozměrů ještě další nectnosti.


Nikon D70 je prvním modelem DSLR Nikon cenově dostupným běžným amatérům (2004). Hledáček D70 je poměrně tmavý a zvětšení je rovněž malé. Pro běžné fotografování s autofokusem bohatě stačí, k manuálnímu ostření je nutná jistá praxe. Pokrytí 95%, zvětšení 0,50x

Hledáček D200 byl překonstruován a lépe odpovídá potřebám digitální zrcadlovky s menším čipem. Pohodlí hledáčků klasických filmových přístrojů však nedosahuje. Pokrytí 95%, zvětšení 0,63x
 

 

 

 

 

 

Nikon D700

D700 má snímač shodné velikosti s kinofilmem. Neměl jsem možnost udělat snímek přes hledáček jako u ostatních modelů.  Pokrytí 95%, zvětšení 0,72x.

 

Zaostřování

Zaostřování vyžaduje poměrně vysokou přesnost. Doba, kdy bylo možno nejpřesněji ostřit pomocí svinovacího metru, je dávno pryč. Moderní objektivy ve většině případů nemají stupnici vzdálenosti buď vůbec, nebo nepoužitelně nepřesnou. Stupnice hloubky ostrosti jsou jen u objektivů s pevným ohniskem nebo u starých manuálních zoomů.

Přesné zaostření je pro dosažení dokonalé ostrosti, kterou jsou současné objektivy schopny dosáhnout, naprosto zásadní. Např. s objektivem 1,8/50 při fotografování portrétu na vzdálenost jednoho metru a clonou 2 kvůli potlačení  rušivého pozadí činí pásmo ostrosti méně než 2 cm. V tomto pásmu hloubky ostrosti se sice zaostření subjektivně jeví jako dostatečné, ale  již při malých odchylkách od ideálního zaostření klesá přenos mikrokontrastu a rozlišení soustavy objektiv/snímač. Samozřejmě, mohlo by se zdát, že tohle jsou jen akademické úvahy. Většina objektů stejně není rovinná, takže i když se nezaostří přesně, něco bude ostré vždy. A když, tak přece stačí zaclonit a zvětšit hloubku ostrosti. Pokud je málo světla, tak používaná vysoká citlivost a tedy vyšší šum (nebo zrno) stejně nedovolí dosáhnout optimální ostrost. Existuje však  jedna oblast, kde je přesné zaostření imperativem, a tou je portrét. Když není zaostřeno přesně na oči (či alespoň na jedno oko), je to velmi rušivé. A  potlačení pozadí, popř. i vrásek u našich ženských protějšků, také vyžaduje clonit co nejméně.

Ukazuje se, že i v době autofokusů a zrcadlovek je v takovém případě nejpřesnější zaostření Leicou pomocí dálkoměru. Její dálkoměr dovoluje zaostřit na cokoliv, co má kontrast ve vodorovném směru, a přesně vybrat bod, na na který je zaostřeno, třeba oko.  Pracuje velmi přesně, především s objektivy kratších ohnisek, používanými při živé reportážní práci. Při použití nad f = 100 mm již jeho přesnost klesá, což je také důvod, proč  Leica nemá světelné objektivy s f = 135 mm, které jsou maximem pro dálkoměrné přístroje.

U dálkoměrného přístroje musí být naprosto přesně seřízeny tři rozměry: vzdálenost bajonetu od filmu/snímače, přenos vačky vzdálenosti objektivu na otočné zrcátko dálkoměru a vzdálenost vačky od bajonetu v každém objektivu. Objektivy musí být rovněž seřízeny tak, aby při nastavení zaostření na nekonečno skutečně přesně ostřily na nekonečno. Tyto veličiny se musí, na rozdíl od zrcadlovek, kde se seřízení provede jen mezi snímačem a matnicí pro libovolný objektiv, nezávisle přesně nastavit s velmi úzkými tolerancemi. Tolerance jsou skutečně minimální a pro digitální přístroje se ještě zužují. Např. u Leicy M7 je tolerance v řádu 0,02 mm. Lepší přesnost by už neměla smysl, neboť tloušťka filmové emulze je cca 20 mikronů a také průhyb filmu činí přibližně jednu až dvě setiny mm. U digitální Leicy tyto nepřesnosti filmu odpadají, snímač je absolutně rovinný a uvedené rozměry  proto jsou údajně nastavovány s přesností o řád lepší, prý okolo 4 mikronů.

U zrcadlovek je situace jednodušší. Musí se jednak zaručit shoda roviny filmu nebo snímače s rovinou matnice, jinak není manuální zaostřování přesné, jednak se musí nastavit shoda roviny filmu s polohou senzoru autofokusu. Protože paprsky na autofokus jsou odráženy pomocným zrcátkem upevněným na hlavním zrcadle, postupuje se tak, že se nejprve seřídí poloha hlavního zrcadla a následně poloha pomocného zrcadla. Pro zrcadlovky Nikon je postup spolu s nákresem celého systému uveden např. tady. Samozřejmě tímto způsobem se dají ošetřit jen malé odchylky, při větších se musí ještě kontrolovat vzdálenost bajonetu od filmové dráhy (snímače). U dnešních digitálních zrcadlovek už bývá možnost seřízení autofokusu individuálně pro každý objektiv elektronicky.

Samozřejmě v případě digitálních přístrojů, které dovolují pozorování živého obrazu ze snímače, je možné zoastřit naprosto přesně. Pouze je třeba, aby obraz na LCD bylo možno dostatečně zvětšit.

Ruční zaostření na matnici

U dálkoměrného přístroje je přesnost zaostření určena poměrem vzdálenosti okének dálkoměru a ohniskové vzdálenosti objektivu. Proto jsou třeba Leicy nesmírně přesné při ostřeni širokoúhlých objektivů, ale selhávají pro teleobjektivy. U zrcadlovek dálkoměr není, ale dá se ukázat, že přesnost ostření rovněž závisí vzdálenosti "okének", v tomto případě jsou však tato okénka virtuální: na matnici (nebo v systému autofokusu) se vyhodnocují paprsky přicházející z krajů objektivu. Je-li objektiv málo světelný, jsou tato "okénka" blízko sebe, světelnější objektiv dovoluje rozestup větší.  Přesnost zaostřování zrcadlovky tedy v zásadě nezávisí na ohniskové vzdálenosti objektivu.  Autofokus Nikonu např. ostří od světelnosti 5,6. Použijeme-li objektiv nižší světelnosti, nezaostří. To nemá nic společného s množstvím světla, ale s faktem, že snímač autofokusu se v takovém případě  "dívá" do obruby objektivu. Canon u svých top modelů používá dvou druhů sensorů pro AF - běžné pracují s objektivy světelnosti 5,6 a lepší a centrální bod  je doplněn sensorem, který je optimalizován pro světelnost 2,8 a lepší.

Dnešní matnice jsou tvořeny miliony mikroprismat, které zaručují, že světlo z málo světelných objektivů se příliš nerozptýlí a obraz tak bude jasnější. Pokud máme objektivy se světelností 2,8 a norší, je vše v pořádku. Pokud máme světlný objektiv, třeba 1,4, matnice světlo z celého svazku vystupujícího ze zadní čočky nevyužije a obraz bude mít stejný jas, jako by měl v případě světelnosti 2,8. To si lze snadno ověřit: pokud máme takto světelný objektiv a přivřeme clonu z 1,4 na 2,8, jas obrazu v hledáčku se téměř nezmění. To by celkem nevadilo, ale nezmění se ani jeho ostrost - hledáček zobrazuje na matnici větší hloubku ostrosti, než jaká bude skutečně na výsledné fotce. To je další důvod, proč je živé zobrazení na LCD u DSLR důležité.

Pokud je matování příliš jemné (a to u dnešních modelů určitě je), pozorujeme spíše vzdušný obraz objektu, který si oko zaostří, i když je mimo rovinu matnice. Chceme-li ostřit manuálně, je proto nutno postupovat následovně:

  •  Nejprve je třeba co nejpečlivěji seřídit dioptrickou korekci hledáčku tak, abychom bez přeostřování oka viděli perfektně ostře stabilní obrazce na matnici, např. kontury zaostřovacích bodů nebo pomocnou mřížku (která je u Nikonů vypínatelná).
  • Při zaostřování pak vždy pozorovat současně zaostřovaný obraz s čárami na matnici, jinak se oko, je-li matnice příliš jemná, samo zaostří na vzušný obraz mimo rovinu matnice.

Při manuálním zaostřování se doporučuje pokud možno používat objektiv s vysokou světelností, nejlépe pevného ohniska. Lépe se také zaostřuje s manuálními objektivy - jejich chod je totiž obvykle lépe tlumený, bez vůle a s jemnějším chodem ostřícího závitu. Výhodné může být použití speciální matnice pro ruční ostření, která je dodávána nezávislými výrobci. Její použití ovšem obvykle vyžaduje korekce expozice, neboť expoziční automatika některých přístrojů snímá obraz z hledáčku. Tato korekce bohužel není konstantní, ale mění se ohniskovou vzdáleností objektivu.

Při manuálním zaostřování DSLR je přirozeně možné použít elektronický dálkoměr, tedy indikaci autofokusu. Smysl to má ovšem jen s manuálními objektivy . S AF objektivy je šikovnější nechat zaostřit autofokus a pak jej vypnout, což většina zrcadlovek umožňuje. (Např. při fotografování složených panoramat je tento postup nutný, autofokus může u jednotlivých snímků přeostřit a skládání je pak obtížné).

Elektronické hledáčky

Nejprve jejich výhody:

  • zobrazují přesně to, co bude na snímku
  • není nutno je seřizovat, ruční ostření pomocí EVF nebo LCD je vždy přesné, pokud je zvětšení dostatečné
  • mohou být docela levné a také malé - ve srovnání s velikostí hranolu, zrcátkové šachty a mechanikou ovládání zrcátka
  • je možné používat objektivy s malou konstrukční vzdáleností od čipu, které jsou pak jednodušší konstrukčně, menší a levnější
  • dovolují dosáhnout vysokých hodnot obr./s
  • v hledáčku lze zobrazit další informace, třeba histogram

A teď nevýhody:

  • neobrazují přesně realitu, jaká je, ale jaká byla - mají nezanedbatelné zpoždění a nesjou tedy použitelné při pohyblivých objektech - viz více tady
  • při nízkém osvětlení toho moc neuvidíte, a zpoždění bude větší
  • rozlišení bývá nedostatečné - díváte se na mozaiku (u levných nebo starších modelů)
  • LCD není vidět na slunci a je příliš malý
  • zaostřování je na bázi detekce kontrastu, které je mimořádně pomalé

Skutečnost, že elektronické hledáčky dosud nedosahují požadoavných parametrů, se odráží i v pokusech o jejich vylepšení. Nadějně vypadá třeba kombinace elektronického hledáčku s optickým, kdy lze sledovat buď pouze optický obraz, kombinaci s doplňkovými informacemi nebo přepnout na čistě elektronické zobrazení.

 

 

e-mail               home

Copyright (c) Martin Rybák 2005