Статья из подборки
О фотографии
Это моя реакция на статью
дополненная моими размышлениями на затронутые темы. Автора этой статьи я, как обычно, величаю Автором, в отличие от писателей других произведений.
Начнем с "незначительных" замечаний.
Стандартным размером матрицы (иногда еще называют просто "сенсором") принято считать 35мм. Это идет еще со времен пленочных фотоаппаратов, где размер пленки (одного кадра) был 36x24мм. Это принято считать стандартом во всем мире.
Стандартный размер матрицы, она ведь прямоугольная, это как раз 36x24мм. А что же тогда имеет размер 35 мм? Ответ: уже ничто не имеет! Это раньше кадры размером 36x24мм делались на фотоплёнке шириной 35 мм. (Дополнительные 11 мм использовать для полей с 2 рядами перфорации.) Отсюда и название такого формата. Но это просто название, а размером, хоть стандартным, хоть нет, оно быть не может. А еще эта пленка имела длину 135 см, что тоже принято за название типоразмера пленки.
О Full Frame (FF) камерах:
Такие фотоаппараты используют уже для профессиональной съемки. Начинать учиться с такой техники настоятельно не рекомендую - это довольно дорого, даже на б/у рынке цены кусаются. К примеру даже старый десятилетний Canon 5D (к примеру 3 или 4 версии) обойдется в 100 тысяч рублей. И это без объектива. А новые свежие камеры стоят и по 500 и 600 тысяч. Поэтому пока даже не смотрите в эту сторону. Просто запомните, что полный кадр - это очень дорого!
Когда я покупал его, Canon EOS 6D в комплекте c объективом Canon EF 28–105 mm 1:4 L IS USM стоил около 100 т.р. Сейчас на вторичке примерно столько же.
К примеру кроп-фактор у Canon 1,6 по отношению к полному кадру. Это значит, что матрица меньше в 1,6 раз полного кадра. (24x18мм).
Точнее, у Canon матрица имеет размер 22,7 x 15,1 мм. А указанный автором размер соответствует кроп-фактору 1.5 (как у Nikon. Точнее, там матрица 23,7 x 15,5). Калькулятор вам в помощь!
Я говорю именно "примерно", потому как при увеличении расстояния меняется глубина резкости. Поэтому, если вы когда-нибудь услышите, что 85мм объектив на полном кадре превращается в 50мм на кропе - смело шлите дальней дорогой. .
Немножко наоборот. 50 мм объектив на кропе превратится в аналог
50х1.6 = 80 мм на FF. И неплохо бы пояснить, как меняется глубина резкости.
К примеру, 15 Мп хватит для печати изображения без потери качества на формате A3. Всего 15!
Давайте разбираться. Стандартная плотность печати 300 ppi (Points Per Inch). При отношении сторон 3:2 получится отпечаток размером примерно 401.6х267.7 мм. Лист А3 имеет размеры 420х297 мм. Чуточку не хватает. Чтобы получить отпечаток 420х280 мм, надо печатать с плотностью 286 ppi. Разница, которой можно пренебречь.
Я часто печатаю 450х300 мм, что потребует 5315х3543 px = 18.9 Mpx. А так как, бывает, приходится исправлять завал горизонта и подрезать фото для лучшей композиции, то неплохо иметь несколько больше Mpx. Например, у моего фотоаппарата 19.96 Mpx.. Современные модели предлагают 24 Mpx, что, на мой взгляд, уже достаточно.
Изменение картинки в зависимости от фокусного расстояния
А теперь представьте ситуацию, когда мы должны снять один объект на разные камеры, но так, чтобы поле зрения максимально совпадало между всеми фотоаппаратами? Как этого добиться? <...>
нужно просто отойти подальше. Так вот, ловите небольшой лайфхак - чтобы примерно узнать расстояние, с какого можно добиться максимально похожего эффекта, нужно умножить расстояние до объекта на кроп-фактор вашей камеры.
К примеру, модель стоит в одном метре от полного кадра. Значит, чтобы снять примерно такой же кадр на кроп, умножаем 1 метр на 1.6 (Допустим, что мы снимаем на Canon). Получается, что с расстояния 1.6 метра мы примерно получаем похожую картинку.<...>
какая бы ни была матрица, с каким бы кроп-фактором - объектив всегда останется одним. И вы никогда не добъетесь такой же картинки.
Вообще-то, перспективные искажения определяются не фокусным расстоянием, а углом обзора. А этот последний уже зависит от фокусного расстояния. Но не только! На угол обзора существенное влияние оказывает размер сенсора. Объединяя эти 2 понятия вместе, получим, что угол обзора определяется эквивалентным фокусным расстоянием объектива. А это есть произведение действительного фокусного расстояния на кроп-фактор.
Очень наглядно перспективные искажения показаны, например, в статье
У меня есть претензии к "теоретической" части статьи, но наглядная часть, на мой взгляд, вполне удачна. Вот посмотрите:
При применении одной и той же камеры, чем больше фокусное расстояние, тем меньше угол обзора. При применении одного и того же фокусного расстояния, чем больше кроп-фактор, тем меньше угол обзора. А как и почему это влияет на изображение, я поясню на геометрическом примере.
Пусть изображаемый объект состоит из 2 одинаковых частей, расположенных на разных расстояниях от аппарата:
Мы видим, что дальняя часть видна в размере вдвое меньше ближней.
Пусть теперь мы отошли от объекта дальше. То ли потому, что поменяли объектив на более длиннофокусный, то ли по рекомендации Автора при использовании кроп-камеры. Угол обзора становится меньше:
Теперь дальняя часть видна в размере 2/3 от ближней, большем, чем в первом случае. А так как мы "знаем", что на самом деле они одинакового размера, то во втором случае эти части воспринимаются как расположенные ближе друг к другу, чем в первом.
Это и есть перспективное искажение.
Сравнивать изображение, полученное FF-камерой с одного расстояния и полученное тем же объективом на кроп-камере с бóльшего расстояния, просто некорректно. Конечно, результаты будут разные.
А если взять на кроп-камеру объектив, эквивалентное фокусное расстояние которого такое же, как действительное у FF, и снимать с того же места, то углы обзора будут одинаковы и картинки получатся одинаковые (если не считать резкости, об этом см. далее).
Именно такая съемка и бывает на практике. При применении кроп-матрицы мы выбираем объектив не по реальному, а по эквивалентному фокусному расстоянию. В частности, считаем 50 мм портретником.
Итак, в условиях, описанных Автором (модель в метре или больше), если вы отойдете от модели, как советует Автор, то картинка изменится. Чтобы картинка не менялась, надо правильно выбирать объективы и снимать из той же точки.
Канал автора называется Фотография. Просто о сложном. Похоже, Автор перестарался в своей простоте. Получилось хуже воровства.
А вот статья о золотом сечении из этого канала у меня нареканий не вызывает. Что приятно!
Глубина резкости при кропе
Теперь давайте разберемся с глубиной резкости. Обратите внимание на то, что мы здесь ведем речь о нерезкости, вызванной наводкой на резкость на другую дистанцию. Различные аберрации в расчёт не берем.
Предположим, что у нас 2 камеры: кроп-камера с кроп-фактором k и
FF-камера. Они снимают один и тот же сюжет с одинаковой компоновкой кадра с одного и того же расстояния D до объекта. Чтобы кадры получились одинаковыми, надо при фокусном расстоянии F кроп-объектива установить на FF объектив с фокусным kF.
Оба аппарата наведены на резкость по одной и той же точке объекта, и D есть расстояние от объектива до этой точки. Получившееся при таком наведении на резкость расстояние до кроп-матрицы обозначим через d.
Другие точки объекта находятся на расстоянии D + ΔD, в результате чего их изображение создается на расстоянии d + Δd от объектива.
Будем использовать простейшую модель линзы, известную еще из школьных уроков:
1/d + 1/D = 1/F.
Дифференцируя это равенство (это единственное место, которое может выходить за рамки школьных знаний математики), получаем
ΔD = –(D – F)²/F² ∙ Δd.
Со знаком правильно: при увеличении расстояния до объекта расстояние до его изображения уменьшается. Но когда мы говорим о глубине резкости, нас интересует только абсолютная величина отклонений (а не их направления), причем только максимально возможная, при которой точка еще воспринимается как изображенная резко. См. рисунки 3 и 4 моей статьи
Поэтому начиная с этого места мы несколько изменим смысл обозначений.
С точностью до бесконечно малых более высокого порядка имеем
ΔD ≈ (D – F)²/F² ∙ Δd.
Здесь
D — расстояние до точки, сфокусированной идеально;
d — расстояние до кроп-матрицы. Или, иначе, до изображения указанной точки;
F — фокусное расстояние кроп-объектива;
ΔD — глубина резкости. Точнее, максимально допустимое отклонение в положении объекта, при котором он воспринимается как еще резкий, если он находится на расстоянии D ± ΔD;
Δd — максимальный допустимый промах изображения объекта мимо матрицы, при котором изображение еще воспринимается как резкое.
Мы используем эти обозначения для кропнутой камеры. Тогда фокусное расстояние эквивалентного FF объектива равно kF.
Число пикселей обеих камер возьмем одинаковое, то есть на кропе пиксели в k раз меньше в линейном размере. При изготовлении фотографии изображение на кроп-матрице подвергается увеличению,
в k раз более сильному, чем в случае FF-матрицы. Поэтому диаметр допустимого кружка нерезкости у кроп-камеры меньше в k раз.
Число диафрагмы в обоих случаях одно и то же. Тогда углы схождения лучей (рис. 2 цитированной моей статьи) равные. Поэтому диаметр кружка нерезкости пропорционален промаху изображения мимо матрицы. Отсюда допустимый промах у FF равен k Δd.
В этих условиях глубина резкости у FF с точностью до бесконечно малых большего порядка равна
(D – kF)²/(k²F²) ∙ kΔd.
Далее, так как расстояние D многократно больше фокусного F, то
(D – kF)²/(D – F)² ≈ 1.
Поэтому глубина резкости у FF приблизительно равна
(D – F)²/(k²F²) ∙ kΔd ≈ ΔD / k.
Таким образом, у меня получилось, что при одинаковых условиях съемки кроп имеет в k раз большую глубину резкости по сравнению с эквивалентной FF.
Неожиданно? Честно говоря, не знаю. Надо спросить у портретистов. Если это верно, то на FF боке должно быть более выражено, чем на эквивалентном кропе. Например, объектив 80 мм на FF (при k = 1.6) должен давать более сильное боке, чем 50 мм на кропе.
А если кто-то считает, что мой вывод неверен, то пусть укажет ошибку (это вполне может оказаться) и приведет правильный рассчёт.
Проверил эти выводы экспериментально. Подтверждаются. Отчет в публикации
