Глубина резкости: простое понимание диафрагмы. Блог дмитрия евтифеева
Объектив в состоянии навестись на резкость только на определенной дистанции. Предметы, находящиеся на большом или маленьком расстоянии от предмета съемки могут быть достаточно резкими. Эта зона визуальной резкости может быть настолько мала, что будет едва заметна или может увеличиться настолько, что можно будет увидеть четкое изображение до самого горизонта. Глубину резкости можно назвать зоной визуальной резкости
Только идеальный фокус на определенном расстоянии может создать совершенно четкое изображение, составленное из небольших точек. При этом объекты, расположенные ближе или дальше, будут по-прежнему выглядеть резкими, их размытие будет слишком минимальным, чтобы быть заметным человеку.
Фотографируя пейзажи, мы стремимся к тому, чтобы достичь максимальной резкости во всем изображении, начиная с травы рядом со штативом и заканчивая самыми далекими холмами, но это не правило и не закон, а личный выбор фотографа. В портрете и при съемке спортивных сюжетов наоборот, размытый фон и находящиеся рядом с объектом съемки предметы, помогут сконцентрировать внимание на главном объекте.
Держим ситуацию под контролем
Глубина резкости может сильно различаться и обусловлена в основном тремя факторами.
Первый - это открытие диафрагмы. Чем больше открыта диафрагма, тем меньше глубина резкости. Запомните, что например, f/16 выражает меньшую диафрагму (отверстие объектива закрыто), а f/4 это большее диафрагменное число (отверстие объектива открыто). В зеркальных фотоаппаратах с предустановленными программами, при съемке пейзажей используются более закрытые диафрагмы, чтобы увеличить глубину резкости, а при съемке спортивных событий или портретов более открытые.
Чтобы контролировать открытие диафрагмы, установите режим приоритета диафрагмы и, камера автоматически подберет значение выдержки для установки точной экспозиции. Снимать в режиме приоритета диафрагмы, регулируя только диафрагменное число, достаточно просто, но это не всегда позволяет достичь желаемых результатов. К счастью, глубина резкости регулируется также с помощью фокусного расстояния. Чем больше фокусное расстояние, тем меньше глубина резкости.
Например, устанавливая фокусное расстояние 18 мм, можно создать полностью четкое изображение. Поэтому, если вы хотите размыть фон, используйте более длинное фокусное расстояние.
Третий фактор - это расстояние между фотоаппаратом и предметом съемки.
Чем меньше это расстояние, тем меньше глубина резкости. В качестве примера можно привести макросъемку при которой глубина резкости совсем отсутствует и в фокусе будут находиться все отдельные детали предмета съемки. Для достижения лучшей глубины резкости при съемке на большом расстоянии, не всегда достаточно просто сфокусироваться на самом отдаленном предмете.
К сожалению, упомянутые три фактора контроля глубины резкости не всегда хорошо работают вместе. Например, если вы решите установить широкоугольный объектив для лучшей глубины резкости, то предмет съемки окажется слишком маленьким и вы решите уменьшить расстояние до предмета съемки, чтобы увеличить его размеры.. но - это приведет к уменьшению глубины резкости.
Три способа изменения глубины резкости
Каким же образом диафрагма, фокусное расстояние и расстояние до предмета съемки могут изменить резкость изображения?
Выделим красным цветом места, где предмет съемки будет в фокусе.
1. Изменяем диафрагму
Чем больше открыта диафрагма, тем меньше будет глубина резкости. Это не проблема, а возможность при фотографировании поместить вне фокуса менее важные детали фотографии.
2.Изменяем расстояние до предмета съёмки
Чем ближе предмет съемки, тем меньше глубина резкости.
3. Изменяем фокусное расстояние
Установки зума или объектива влияют на глубину резкости. Чем меньше фокусное расстояние, тем больше глубина резкости.
Что происходит, когда некоторые части изображения не в фокусе?
Только некоторые части изображения, сфотографированные с правильного расстояния, будут восприниматься сенсорами фотоаппарата как точки и предметы, остальные же объекты, расположенные на другом расстоянии, окажутся вне зоны фокуса, и тогда каждая светлая точка станет диском, так называемым диском нерезкости
Диски нерезкости очень важны в фотографии.
Глубина резкости не касается только объектов вне фокуса. Разные части изображения могут быть слегка вне фокуса (маленькие диски нерезкости) и полностью расфокусированными.
Предметы, которые находятся рядом с зоной максимальной глубины резкости, еще различимы и поэтому могут создавать помехи в восприятии изображения. Чтобы уменьшить этот деффект, необходимо еще больше размыть некоторые части изображения (обычно это фон) для того, чтобы они стали полностью неузнаваемы. То есть необходимо сделать все для того, чтобы уменьшить глубину резкости. Этим объясняется выбор фотографами-профессионалами объективов с максимально возможной открытой диафрагмой.
Смотря в видоискатель невозможно оценить, какой эффект окажет открытие диафрагмы на глубину резкости, так как в момент фокусирования диафрагма всегда максимально открыта и закрывается только в момет нажатия на кнопку спуска. Многие зеркальные фотоаппараты, например, Nikon, имеют кнопку предпросмотра, которая позволяет увидеть результат съемки с выбранными нами параметрами диафрагмы. Эта функция позволяет оценить глубину резкости, но не позволяет оценить полностью качество снимка, так как изображение будет затемненным.
Многие фотоаппараты не имеют функции предпросмотра и тогда можно использовать режим Live View. Будьте внимательны, так как в режиме Live View не отображаются измененные настройки диафрагмы. Поэтому, чтобы увидеть, как будет влиять изменение настроек диафрагмы на изображение, необходимо выйти из режима Live View и снова зайти. Если в вашем фотоаппарате нет ни режима Live View, ни функции предпросмотра, единственный выход - рассматривать отснятое изображение зуммируя детали.
Как предугадать глубину резкости?
Можно сделать предметы резкими и в фокусе, даже если они находятся не в центре изображения.
Используем видоискатель
С помощью видоискателя можно увидеть сцену с максимально открытой диафрагмой. При этом вы увидите минимальную глубину резкости, независимо от того, какое значение диафрагмы установлено
Предпросмотр
Многие зеркальные фотоаппараты имеют кнопку предпросмотра, при нажатии которой устанавливается заданное вами значение диафрагмы
Не обращайте внимание на яркость
При использовании кнопки предпросмотра, изображение покажется более темным, однако, это поможет представить какой будет глубина резкости на изображении.
Используйте live view
Если в вашем фотоаппарате нет функции предпросмотра, используйте режим Live View. Чтобы увидеть эффект, который будет достигнут при изменении настроек диафрагмы, выйдите и снова зайдите в режим Live View
Рассматривайте изображение с близкого расстояния
Для оценки резкости в режиме Live View, с помощью зума, можно увеличить любую часть изображения.
Проверьте снимок
После того, как вы нажали на кнопку спуска, можете рассмотреть фото во всех его деталях, увеличивая изображение кнопкой зума
Упражнения на практике
Это упражнение поможет вам применить ваши знания в области оценки глубины резкости.
Результат вашей работы будет более понятным при использовании небольшого пространства стола, так как глубина резкости лимитирована небольшим расстоянием. Мы использовали игру «Монополия», но вы можете фотографировать бутылки, консервные банки, чашки и любые предметы, которые найдете на кухне. Если есть возможность, используйте штатив, чтобы избежать эффекта шевеления во время съемки и тогда, любое отсутствие резкости, будет зависеть только от глубины резкости.
Если у вас нет штатива, снимайте в ярко освещенном помещении и используйте высокое значение ИСО, например, 1000, чтобы выдержка была достаточно короткой для того, чтобы использовать все возможные значения диафрагмы.
Установите на объективе фокусное расстояние 55 mm, сфокусируйтесь на самой ближней к вам точке и, перейдя в режим приоритета диафрагмы, установите ее минимальное значение для того, чтобы диафрагма была максимально открыта (обычно f/4-5,6) и нажмите на спуск. Теперь закройте диафрагму, установив ее значение на f/22, и сделайте второй снимок. Далее установите на объективе минимальное фокусное расстояние, например, 18mm и повторите съемку, установив минимальную и максимальную величину диафрагмы.
Рассмотрите внимательно полученные четыре снимка на компьютере, зумируя изображение, чтобы оценить отсутствие резкости в той или иной части изображения. Возможно, с диафрагмой f/22 изображение не будет полностью резким, но на меньшем фокусном расстоянии глубина резкости будет больше и предметы, которые раньше были полностью вне фокуса, теперь будут различимы.
Что такое глубина резко изображаемого пространства (ГРИП)? В фотографии под этим термином понимают некоторую область пространства, в пределах которой на снимке все объекты будут находиться в полной резкости.
Глубина резко изображаемого пространства является, пожалуй, одним из самых основных факторов работы, с помощью которого фотограф может влиять на построение кадра, на его композиционное решение. С помощью глубины резкости можно легко управлять вниманием зрителя, акцентировать его внимание на те или иные объекты в кадре, которые автор снимка считает наиболее значимыми и важными. Так же ГРИП позволяет фотографу показать на фотографии перспективу. Проще говоря, глубина резко изображаемого пространства - один из самых мощных инструментов фотографа. Давайте о ней сегодня и поговорим.
ГРИП в деталях
Начинающие фотографы порой даже и не представляют, что даже малейшая неточность в фокусировке способна сделать фотографию совершенно испорченной. Причем, совсем не имеет значения, что изображено на снимке. Излишняя и неуместная размытость той или иной зоны изображения сразу бросается зрителю в глаза, ее без труда разглядит даже неопытный человек.
Если вы решили, например, снимать портрет крупным планом, то, пожалуй, самым лучшим вариантом тут будет сделать фокусировку на глаза портретируемого. Если глаза модели будут изображены не резко, а уши, например, в четком фокусе - это будет смотреться очень нелепо. Это будет полнейший брак.
Акцент внимания зрителя нужно делать на самом главном
Правильный выбор глубины резко изображаемого пространства поможет фотографу показать зрителю изолируемость главного объекта в кадре, оторванность его от основного фона. Если вы сумеете на своем снимке добиться нерезкости заднего плана, его приятной размытости и мягкости, это позволит вам не отвлекать внимание человека, рассматривающего вашу фотографию, от основного объекта съемки.
Обратите внимание на начало предыдущего абзаца этой статьи. Мы не зря сказали: «правильный выбор глубины резко изображаемого пространства». Этим мы хотели подчеркнуть, что нет никакой необходимости натурную съемку превращать в сложную съемку в фотостудии, на пятнистом фоне. Если на вашей фотографии фон хоть и размыт, но вполне читаем - это придаст ей определенную привлекательность, поможет создать у зрителя то или иное настроение, которое вы хотите ему передать своим снимком.
Как управлять глубиной резко изображаемого пространства
Многие, фотографы, даже те, кто совсем недавно взял в руки фотокамеру, знают, что в первую очередь глубина резко изображаемого пространства зависит от размера отверстия диафрагмы. Но, тем не менее, на величину глубины резкости так же влияют ещё и расстояние до снимаемого объекта и фокусное расстояние объектива, которым вы работаете.
Разобравшись и поняв, как работают эти два фактора, как они влияют на изображение, вы без особого труда научитесь комбинировать их. А это, в свою очередь, даст вам прекрасную возможность управлять глубиной резкости при создании ваших работ.
Давайте поговорим о каждом из этих факторов, влияющих на глубину резкости, немного поподробнее.
Диафрагма
Как мы уже сказали, диафрагма при работе с глубиной резко изображаемого пространства, пожалуй, самое главное. Главное преимущество работы с диафрагмой - то, что при съемке ее можно изменять в очень широком диапазоне значений.
Итак, главный закон диафрагмы. Чем больше диафрагменное число, то есть меньше отверстие диафрагмы, тем глубина резко изображаемого на снимке пространства будет больше. Проще говоря, чем уже отверстие, сквозь которое свет через объектив проходит на матрицу или пленку, тем больше точность фокусировки вокруг снимаемого объекта.
Если открыть отверстие диафрагмы шире, то задний фон будет размыт. И тем ближе будет граница этой размытости и размытость будет сильнее, чем отверстие диафрагмы будет шире. Это свойство оптики хорошо использовать при съемке портретов, для того, чтобы акцентировать внимание зрителя на лицо портретируемого.
С узким отверстием диафрагмы принято фотографировать пейзажи, на которых обычно бывает важным показать в резкости весь ландшафт, изображенный на снимке.
Максимальные значения диафрагмы в ту и другую стороны зависит от конструкции вашего объектива. Например, объективы с фиксированным фокусным расстоянием позволяют открыть отверстие диафрагмы до значений F2,0, F1,4 или даже до F1,2.Но, работая на таких диафрагмах, попасть в резкость бывает достаточно проблематично.
Так же не рекомендуем вам фотографировать и на предельных значениях диафрагмы с другой стороны ее шкалы, то есть на самых минимальных по диаметру. Чаще всего современные объектив дают хорошие результаты по резкости в диапазоне диафрагм F8 - F16. Причем, работая на диафрагме F 1,4 нужно быть готовым не только к очень маленькой глубине резко изображаемого пространства, но и понижению четкости изображения а так же хроматической аберрации.
Фокусное расстояние
Фокусное расстояние объектива, которым вы работаете, тоже влияет на глубину резко изображаемого пространства. Зависимость тут такая. Чем фокусное расстояние объектива больше, тем глубина резкости меньше. И, естественно, чем меньше фокусное расстояние, тем глубина резкости больше. Широкоугольники дают большую ГРИП.
Посмотрите вот на эту таблицу. Условия съемки таковы: расстояние до объекта съемки 2 метра, диафрагма F 8.
Эта таблица хорошо иллюстрирует влияние фокусного расстояния объектива на величину глубины резко изображаемого пространства. Если вникнуть в цифры этой таблицы, вам сразу будет понятно, что для того, чтобы добиться в кадре размытого фона при съемке на одном и том же значении диафрагмы нужно снимать более длиннофокусным объективом.
Расстояние до объекта съемки
Так же как и фокусное расстояние объектива, на глубину резко изображаемого пространства влияет и расстояние от фотографа до того объекта, который является в кадре главным.
Зависимость тут такая. Чем ближе фотограф находится к объекту съемки, тем глубина резко изображаемого пространства будет меньше. Стало быть, тем мягче и размытее будет задний план.
Именно по этой простой причине фотографирование макрообъективами значительно усложняется из-за маленьких значений величины глубины резко изображаемого пространства. Взять хотя бы такой пример. Если вы будете снимать какой-нибудь объект с расстояния 15 сантиметров макароообъективом с фокусным расстоянием в 60 миллиметров на диафрагме F 2,0, то глубина резкости у вас составит всего 0,33 см. Другими словами, 3.3 миллиметра!
Расстояние от фотокамеры до снимаемого объекта измеряется не от передней линзы объектива, как считают некоторые, а от плоскости светоприемника, то есть матрицы вашего фотоаппарата или пленки, в него вставленной. На многих фотокамерах имеется специальный символ, определяющий плоскость светоприемника - перечеркнутая окружность.
Вот вам ещё одна таблица. Условия съемки таковы: фокусное расстояние объектива 85 миллиметров, диафрагма F 8.
Гиперфокальное расстояние
Гиперфокальное расстояние также влияет на глубину резко изображаемого пространства. Что же это такое за расстояние?
Гиперфокальное расстояние - это самое короткое расстояние до точки фокусировки, при котором бесконечность попадает в зону глубины резко изображаемого пространства. Если при съемке объектив установить непосредственно на гиперфокальное расстояние, тогда глубина резко изображаемого пространства у вас будет распространяться от половины этого расстояния и до бесконечности.
Для примера такая раскладка: объектив у вас с фокусным расстоянием 24 миллиметра, снимаете вы на диафрагме F 11. Гипрефокальное расстояние в этом случае у вас составит 1,5 метра. Если вы настроите резкость на объект, находящийся от вас на расстоянии именно полутора метров, то на снимке у вас всё будет абсолютно резко от 70 сантиметров и до бесконечности.
Итог
Давайте сделаем краткие выводы из всего того, о чем мы вам сегодня рассказали.
Применяя в своей практической работе то, что вы сегодня узнали о глубине резко изображаемого пространства, для реализации своих творческих идей вы без особого труда сможете подобрать правильную комбинацию фокусного расстоянии, значения диафрагмы и расстояния до снимаемого объекта.
Для того, чтобы вам было проще ориентироваться в глубине резко изображаемого пространства, на многих современных объективах, а на объективах прошлого века абсолютно на всех, имеется специально нанесенная шкала глубины резкости. С помощью этой удобной в пользовании шкалы легко подобрать параметры съемки.
Если вы хотите получить на снимке приятный размытый фон, снимая, например, человека, который находится от вас на расстоянии 15 метров, вам будет необходимо взять объектив с фокусным расстоянием 200 миллиметров и фотографировать с диафрагмой F 4. При этих условиях глубина резко изображаемого пространства на вашем снимке составит всего 89 сантиметров.
Простое определение фотографии – это рисование светом.
Когда вы рисуете светом, вы создаете историю в доле секунды. Вот о чем все фотографии. Технически ваша камера измеряет количество света в сцене, и вы указываете ей сколько этого света вы хотите использовать, чтобы создать изображение с правильной экспозицией. Это становится вашей историей.
Существует три основные настройки для контроля света; выдержка, ISO и, мое любимое, диафрагма. Каждая из этих установок имеет свой индивидуальный способ измерения количества света. Когда все три правильно сбалансированы, вы создаете правильную экспозицию.
Хотя каждая из этих настроек измеряет количество света, они также имеют отличительные характеристики, которые вносят художественные черты в ваши снимки. Понимая их, вы контролируете всю историю, о которой хотите рассказать.
Выдержка захватывает движение или «замораживает» его. ISO помогает контролировать насколько чувствительна ваша камера к имеющемуся в сцене свету. И, наконец, диафрагма создает глубину резкости. Вот где появляется история; это с помощью диафрагмы вы контролируете, что будет в фокусе, а что нет.
Как фотограф, как вы решаете, на чем вашему зрителю сфокусировать внимание? Как вы создаете свою историю? Вот что такое диафрагма и вот почему я ее люблю.
Где она и что она делает?
Диафрагма находится в вашем объективе, не в корпусе фотокамеры. Отверстие объектива открывается и закрывается, чтобы контролировать количество света. Выбрав определенное значение диафрагмы, вы говорите объективу какое количество света должно попасть на матрицу.
Это очень похоже на то, как устроен человеческий глаз. Ваши зрачки расширяются и сужаются в соответствии с тем, сколько света присутствует в сцене. Например, когда вы входите в темный зал кинотеатра. Сначала вы ничего не видите, но затем ваши глаза настраиваются. Зрачки расширяются, позволяя вам увидеть столько света, сколько возможно в темной комнате.
Опять же, когда вы находитесь на улице в солнечный день, сначала свет слишком яркий. Ваши зрачки сужаются, впуская меньше света. Диафрагма объектива работает по тому же принципу. Изменение значение диафрагмы – это сужение или расширение зрачка.
Размер диафрагмы объектива измеряется в так называемых f-ступенях (диафрагменное число). Как и остальные настройки камеры, она имеет общий диапазон.
Запоминать числа необязательно. Важно видеть диапазон в настройках. Здесь есть хитрость; чем меньше диафрагменное число (например, f/1.8), тем больше открывается диафрагма. Это означает, что большее количество света попадет в отверстие объектива, и наоборот. Чем больше диафрагменное число (например, f/22), тем меньше откроется диафрагма, и меньше света попадет в объектив.
Принимайте диафрагменное число за дробь. Просто замените F с номером один. 1/4 пирога – это гораздо больше, чем 1/16 пирога.
Небольшое примечание: не все объективы устроены одинаково. Разные объективы имеют разную диафрагму. Некоторые имеют диапазон шире, некоторые – меньше. Стандартные объективы имеют диапазон f/3.5–f/22. Специальные же могут опускаться до числа f/1.2 и ниже.
Видение глубины резкости.
Вот где начинается удовольствие. При измерении количества света, когда отверстие объектива расширяется и сужается, также измеряется глубина резкости. Опять-таки, ваши глаза делают то же самое!
Когда вы смотрите на монитор и читаете эту статью, все слова в основном в фокусе для ваших глаз. Периферическим зрением вы можете также видеть другие предметы, но они будут не в фокусе.
Заметьте, ваши руки на клавиатуре, они на переднем плане, и возможно книжная полка на заднем плане. Вы можете их видеть, но они не в фокусе. Вы видите глубину резкости.
Хорошая фотография делает именно это. Она захватывает передний план, середину и задний план. Задавая диафрагму, вы контролируете, какая из этих областей будет в фокусе. Все это зависит от вашего намерения, от вашей истории.
Определение глубины резкости.
С помощью точки фокусировки (тот маленький квадратик в середине видоискателя) вы фокусируетесь на определенной части сцены. Эта точка будет самой четкой на вашем изображении. Участок перед этой точкой фокусировки и позади нее будет тоже в фокусе. Расстояние между крайней передней и крайней задней точкой, которые находятся в фокусе, считается глубиной резкости. Вы сами решаете, какой она будет, выбрав определенный размер диафрагмы.
Это история об обезьяне на скале. Кусты на переднем плане и храм на скале на заднем плане не вошли в область фокусировки. Они вне глубины резкости. Это привлечет ваше внимание к точке фокусировки - обезьянке в середине.
Помните, меньше диафрагменное число, больше открытие, больше света попадает в объектив. Это означает, что меньшая область вашей сцены будет в фокусе и у вас получится малая глубина резкости. Также верно обратное. Большее диафрагменное число, меньшее открытие, меньше света попадает в объектив. В этом случае практически вся сцена будет в фокусе, и вы получите большую глубину резкости.
Проще говоря, чем больше диафрагменное число, тем большая область будет в фокусе. Чем меньше диафрагменное число, тем меньшая область в фокусе.
Глубина резкости более подробно.
Когда вы устанавливаете точку фокусировки на определенном участке, это место создает фокальную плоскость. Все, что находится на том же расстоянии от объектива, находится в той же фокальной плоскости и будет в фокусе.
При малой глубине резкости (малое число) фокальная плоскость очень малая. Если глубина резкости больше (большое число), то фокальная плоскость становится больше.
Здесь одна и та же сцена, сфотографированная с разными установками диафрагмы. Обратите внимание, что глубина резкости влияет на то, насколько большой участок изображения остается в фокусе.
При f/2.2 только солнцезащитные очки находятся в фокусе. При f/5.6 шляпа тоже в фокусе. Используя f/8.0 вы можете разглядеть деревья на заднем плане. И, наконец, при f/22 все изображение находится в фокусе.
Какое из них расскажет лучшую историю? Вам как фотографу решать.
Теперь, когда вы имеете понятие об основах, самое время развлечься! Вот несколько советов, чтобы начать практиковаться.
Установите вашу камеру в режим Приоритет диафрагмы. У вас будет полный контроль над диафрагмой, при этом не волнуясь о правильной экспозиции. Таким образом вы можете просто сосредоточится на глубине резкости. Это отличный способ понять, что делает ваш объектив, когда вы изменяете установки диафрагмы.
Выберите предмет или сцену. Сфотографируйте ее с разных углов. Выбирайте разные участки для фокусировки, используя при этом весь диапазон установок диафрагмы.
Воспользуйтесь этими советами, как использовать глубину резкости в разных сценариях:
Когда вы фотографируете один объект, например, портрет ребенка, лучше всего использовать меньшее диафрагменное число, например, f/1.2-f/2.8. Создание малой глубины резкости привлекает внимание на лицо, которое в портрете всегда важнее всего;
Когда снимаете небольшую группу людей (2-5 человек), установите f/4-f/8. Эта глубина резкости немного больше, и это гарантирует, что все люди попадут в область фокусировки;
Каждый раз, когда у вас открытая сцена, как, например, пейзаж, и вы хотите все показать в фокусе, выбирайте число выше f/10.
Это всего лишь советы. Фотография – это вид искусства. Будьте креативны и помните, что все это для того, чтобы рассказать историю.
Глубина резкости (DOF) – это область в фотографии, в которой элементы кадра будут максимально четкими. Если объект, попадает за пределы этой области, он теряет свою четкость, при этом, чем дальше от области фокуса находится объект, тем более размытым он будет. В любой зоне резкости, есть точка, находясь в которой, объект будет наиболее резким. Если глубина резкости маленькая, значит, большая часть изображения будет не в фокусе, и наоборот, чем больше глубина резкости, тем большая часть кадра будет четкой и резкой. Глубина резкости определяется тремя факторами - размером отверстия диафрагмы, расстоянием до объектива, а так же фокусным расстоянием объектива. Давайте посмотрим, как работает каждый из этих факторов.
Апертура
Апертура – это отверстие в объективе, благодаря которому на датчик камеры попадает большее или меньшее количество света. Размер открытая диафрагмы измеряется в диафрагменных числах f. Диафрагменное число представляет собой отношение фокусного расстояния объекта съемки к размеру открытия диафрагмы. Чем больше величина отверстия диафрагмы, тем меньше будет диафрагменное число. Чем больше отверстие диафрагмы, тем меньше будет глубина резкости. Если диафрагма почти закрыта, то глубина резкости будет большой.
Сравнение большой и малой апертуры
Изменение величины открытия диафрагмы это самый простой и часто используемый способ регулировки глубины резкости. Если вы хотите сделать на своем изображении большую глубину резкости, то стоит установить диафрагму на значение f/11, или выше. Обычно большую глубину резкости устанавливают при съемке с ярким дневным светом. В таком случае, камера обычно устанавливает диафрагму на значение f/16 или выше, таким образом, практически весь кадр будет находиться в фокусе, а значит, почти все пространство получится четким.
Давайте рассмотрим эти две фотографии в качестве примера. Фото слева обладает большой глубиной резкости, скорее всего оно сделано в обед (обратите внимание на короткие, но контрастные тени), значение диафрагмы f/22. Фото справа имеет очень малую глубину резкости, вероятно, диафрагма установлена на значение f/2.8. Однако для достижения правильной экспозиции необходимо верно настроить выдержку. При диафрагме около f/2.8, в полдень, скорость затвора будет около 1/1000.
Диапазон ступеней диафрагмы
Диапазон ступеней диафрагмы определяет диапазон от самого маленького отверстия объектива, то есть f/1.4 (на самых светосильных объективах) до f/32, с дополнительными значениями, расположенными в этом диапазоне (F/2, f/2.8, F/4, f/5.6, F/8, f/11, f/16 и т.д.). Каждое значение диафрагменного числа представляет собой «стопу» или «ступень». Каждая такая ступень определяет количество света, которое попадет в линзу, независимо от длины объектива. При каждом увеличении диафрагменного числа (например, с f.2 до f.2.8), количество света уменьшится в два раза, в тоже время, при уменьшении диафрагменного числа на одну ступень количество света удваивается. Важно понять этот принцип и то, как он влияет на экспозицию. Диафрагма работает в тандеме со скоростью затвора, поэтому при каждом изменении диафрагмы, должна меняться и выдержка. При изменении размера диафрагмы на одну ступень, вы должны изменить и выдержку, тоже, на одну остановку в противоположном направлении. Каждое изменение диафрагмы соответственно изменяет глубину резкости.
Расстояние от объектива
Еще одним элементом, влияющим на глубину резкости, является расстояние от объекта до объектива. Глубину резкости можно менять путем изменения расстояния. Например, чем ближе объект к объективу (и фокус установлен на этом объекте) тем меньше будет глубина резкости. Изменение расстояния до объекта является наименее практичным способом изменения глубины резкости. Кроме того, меняя расстояние предмета до объектива, будет меняться и композиция кадра. Чтобы сохранить композиционную целостность изображения, меняя глубину резкости, вы можете изменить фокусное расстояние объектива.
Физические свойства объектива при фокусном расстоянии также влияют на глубину резкости. Короткое фокусное расстояние (скажем 27мм), сфокусированное на расстоянии 5 метров, с диафрагмой F / 4 имеет большую глубину резкости, чем большое фокусное расстояние (скажем, 300 мм), снимающее на том же расстоянии, с той же диафрагмой F / 4. Объектив 300mm имеет удивительно малую глубину резкости. Кстати, для того, что бы вы могли лучше разбираться в этом вопросе, каждая модель объектива имеет руководство с диаграммой DOF, для каждой остановки диафрагмы и расстояния фокусировки.
Заключение
Управление глубиной резкости является хорошим способом менять настроение вашей фотографии. Работа с диафрагмой является идеальным способом управлять глубиной резкости, так как при изменении диафрагменного числа меняется только DOF, не затрагивая композицию изображения. Для изменения настроек диафрагмы вам просто необходимо менять значение выдержки, что бы компенсировать изменения в экспозиции. Изменение расстояния до объекта и фокусное расстояние объектива также влияют на глубину резкости, но этот метод является не таким удачным, с точки зрения композиции. Из этого можно сделать вывод, что изменение диафрагмы будет лучшим способом для управления глубиной резкости, без изменения композиции кадра, в целом.
В этой статье 1845 слов.
Навигация по записям
Определение ГРИП простым языком
Глубина резко изображаемого пространства это расстояние между нерезким пространством до объекта фокусировки и нерезким фоном за объектом фокусировки.
Начинается плавно и в численном выражении есть различные субъективные мнения, ГРИП уже началась или еще нет.
ГРИП зависит от:
Фокусного расстояния объектива (также можно выразить в угле обзора объектива)
,
- относительного отверстия (для камер с кроп-фактором — эквивалентного. Для учета этого фактора я ввёл в формулу размер сенсора)
,
- дистанции фокусировки
- принятого кружка нерезкости.
Масштаб и фокусное расстояние
Вы можете также услышать, что влияет не , а масштаб объекта в кадре. Это будет формально (!) неверно т.к. масштаб не является характеристикой объектива. Тому, кто скажет, что не влияет на ГРИП предложите поставить телеконвертер не сходя с места и решить — влияет или нет. Уверяю, что влияет (масштаб тоже само собой больше станет).
Простейший тест со шкалой это доказывает. Расстояние до мишени одинаковое, камера та же самая, относительное отверстие одинаковое. Менялись только объективы.
Посмотрите на цифры 3-4-5-6 на обеих шкалах. На Canon 100/2.8L цифры сильно размыты, а на Canon 50/2.5 они вполне читаемы. Листья растения за шкалой тоже более резкие на снимке объектива с меньшим фокусным расстоянием.
Но вопрос не принципиальный — оба варианта дают одинаковый результат и можно рассчитывать ГРИП через масштаб. Удивительно, что по этому вопросу столько мнений и споров. Масштаб и фокусное расстояние — две стороны одной монеты.
Пример . Один говорит, что на сладкий вкус чая влияет положите вы в него сахар или нет, а другой, что важно только содержание глюкозы в чае. Оба по своему правы. Хотя сложно получить сладкий чай, если ничего в него не класть.
Существуют объективы разных фокусных расстояний, которые дают одинаковый масштаб. Например, Carl Zeiss Makro- 100/2.8 c/y дает масштаб 1:1 . Такой же масштаб даёт Carl Zeiss Makro-Planar 60/2.8 c/y . Но на разной дистанции! 100 мм объектив даёт масштаб 1:1 на расстоянии 45 см, а 60 мм объектив на расстоянии 24 см.
Более сложно становится понять правильность расчета с объективами с внутренней фокусировкой (про них написано ниже) т.к. если посчитать их реальное фокусное расстояние (зная масштаб и дистанцию фокусировки), то вы очень удивитесь. Например, Canon 180/3.5L имеет дистанцию фокусировки 48 см при масштабе 1:1, что говорит о его реальном фокусном расстоянии 120 мм на этой дистанции. Масштаб легко определить сфотографировав обычную линейку и поделив попавшую в кадр длину линейки на известную длину сенсора. Если масштаб больше, чем в реальной жизни, то он выразится в числах больше единицы (1.хх, 2.хх и т.д.), а если меньше, то в числах меньше единицы (0.хх).
Кроп-фактор
И можете услышать, что на ГРИП влияет кроп-фактор фотокамеры. Это спорное утверждение. Чисто формально можно сказать, что кроп-фактор не влияет на ГРИП т.к. если я вырежу с готового изображения кусочек (что и происходит с чисто физической точки зрения), то ГРИП не может физически поменяться.
НО! Всё кто считает, что кроп-фактор влияет на ГРИП выравнивают масштаб объекта в кадре относительно полнокадровой камеры тем, что отходят назад в случае с кроп-фактором больше единицы. Таким образом они сами себя обманывают т.к. увеличивают расстояние до объекта съемки, которое влияет на ГРИП очень сильно, увеличивая её.
Если же взять этот кусочек кадра от камеры с кроп-фактором и растянуть её на формат от полнокадровой с такой же плотностью пикселей, то выйдет, что ГРИП уменьшилась. Вот такая диалектика.
Варианты не совсем правильных и правильных сравнений камер
Вариант 1 — неправильный
Относительное отверстие без учета кроп-фактора — неправильно.
Результат — ГРИП на камере с бОльшим кроп-фактором явно больше.
Вариант 2 — правильный
Фокусное расстояние с учетом кропа — правильно.
Результат — ГРИП примерно одинаковый. Но он будет все равно визуально немного больше на кадре, который имеет меньшее общее количество пикселей. Зато нет влияния масштабирования.
Вариант 2 — правильный
Фокусное расстояние с учетом кропа — правильно.
Относительное отверстие с учетом кроп-фактора — правильно.
Результат — ГРИП примерно одинаковый. Но он будет чуть меньше на камере с бОльшим кроп-фактором за счет растягивания картинки до размера камеры с бОльшим сенсором.
Изменение ГРИП
Вы можете заменить объектив на объектив с другим фокусным расстоянием , тем самым увеличить или уменьшить ГРИП, если у вас объектив с фиксированным фокусным расстоянием и вы не меняете дистанцию до объекта съемки. Если у вас зум-объектив, то вы можете «зуммировать», меняя фокусное расстояние.
Мало кто знает, все объективы с внутренней фокусировкой («хобот» объектива не выдвигается вперед) меняют своё фокусное расстояние даже если они по сути (маркировке) являются объектами с фиксированным фокусным расстоянием. Например, объектив Canon EF 100/2.8L IS USM изменяет своё фокусное расстояние до 1.4 раз при фокусировке в макрорежиме (100 мм -> 75 мм).
сверху объектив Carl Zeiss 100/2.8 c/y, честно двигающий «хобот» и с постоянным фокусным расстоянием. Снизу объектив Canon 100/2.8L с внутренней фокусировкой. «Хобот» не выдвигается, фокусное меняется от 100 мм на бесконечности до 75 мм на масштабе 1:1
Этот момент усложняет подсчёт ГРИП т.к. мы точно не знаем, насколько он изменяет фокусное расстояние, пока не посчитаем его, исходя из известного масштаба и расстояния фокусировки.
Посчитать реальное фокусное расстояние вашего объектива, если он имеет внутреннюю фокусировку
Изменить относительное отверстие
. Это цифра, которая выбирается в камере и определяет степень закрытости диафрагмы. Типичные значения: F1.2, F1.4, F2, F2.8, F4, F5.6, F8, F11, F16, F22, F32.
Многие камеры позволяют устанавливать относительное отверстие в промежуточные значения.
изменение относительного отверстия
Это отверстие регулируется диафрагмой, шторками расположенными внутри объектива. Особенно хорошо их видно на старых объективах т.к. на новых они всегда открыты и закрываются только в момент съемки, а на старых их можно закрыть вручную до любого положения.
Как определить куда попала ГРИП, а куда нет
Загружаете снимок в Adobe Photoshop.
переключаете изображение в цветовое пространство Lab
создаёте дубликат слоя и маску слоя для него
идёте в image->apply image и выбираете «слой 1» и "яркость
«
грузим канал яркости в маску слоя
с нажатым ALT кликаем на маске слоя и она появляется на экране
Сейчас в ней канал яркости снимка.
идём в Filters->Stylize->find edges
применяем фильтр find edges и видим куда попала ГРИП
слева — само фото, справа: как распределилась ГРИП (где резко)
ГРИП также зависит от принятого кружка нерезкости
Кружок нерезкости - это максимальное рассеяние оптическое точки, при котором изображение кажется нам резким. Раньше кружок нерезкости привязывали к фотографическогму формату (на какой формат будет печататься и на какую пленку будут снимать) и расстоянию просмотра.
Дело в том, что человеческий глаз тоже видит не всё и чем дальше мы от отпечатка или чем он меньше — тем более резким он нам кажется (мы просто не видим разницу).
В цифровую эпоху мы имеем возможность увеличивать насколько угодно сильно на экране монитора и размер единичного элемента матрицы тоже стал меньше.
Потому мы отталкиваемся от размеров матрицы камеры и размера единичного сенселя (светочувствительного элемента).
Расчёт ГРИП для цифровой камеры смотрите ниже по ссылке.
Для расчётов по умолчанию стоит значение 0,030 мм, принятое производителями фотокамер как основное для расчёта ГРИП для полнокадровых камер.
Для камер с кроп-фактором 1.6х используйте 0,019 мм, как его использует компания Canon
.
С другой стороны при этих значениях ГРИП будет теоретически не очень верна.
Теоретически правильное значение кружка нерезкости при просмотре со 100% увеличением на мониторе:
В формулах удобно использовать кружок нерезкости, а в сравнении камер плотность пикселей, т.е. сколько этих самых кружков нерезкости влезает на 1 мм.
Ок, но как это выглядит визуально? Чтобы понять разницу я подготовил вам пару иллюстраций.
Я взял две совсем разные камеры: Canon 5DsR и Olympus E-M1 .
У Canon 5DsR
плотность пикселей довольно высокая, 248 пикс/мм и полный кадр.
У Olympus E-M1
плотность пикселей еще выше — 266 пикс/мм, но кроп-фактор 2.0 (размер сенсора 17,3 х 13 мм).
Таким образом, если бы сенсор Olympus E-M1
был такого же размера, как у Canon 5DsR
, то картинка результирующая была бы больше при наложении кадров друг на друга, а ГРИП у Олимпуса меньше.
Но сенсор Olympus E-M1
физически намного меньше и поэтому, несмотря на некоторое увеличение картинки благодаря небольшому преимуществу в плотности пикселей, общий размер картинки на экране маленький. И соответственно при наложении картинки на кадр с 5дср оказывается, что ГРИП Олимпус значительно больше. В моём калькуляторе плотность пикселей учитывается с помощью кружка нерезкости (подставьте соответствующий камере), а физическая разница размеров — расчетом кроп-фактора.
Другой пример — Mamiya DF+ Credo 40 (40 Мпикс) с объективом Schneider 80/2.8 LS (эквивалент 60 мм на полном кадре 35 х 24 мм) и Canon 5DsR (50 Мпикс) с объективом ZEISS Otus 55/1.4 .
Определение глубины резкости (расчёт):
Для расчёта используется фокусное расстояние объектива, относительное отверстие, дистанция фокусировки и принятый кружок нерезкости.
Камера 1
По умолчанию используются данные для полнокадровой фотокамеры 35 мм (кроп 1х)
Справка по размерам сенсоров
| Светочувствительный элемент | Размер элемента, мм | Кроп-фактор, раз | Кружок нерезкости (CoC), мм |
|---|---|---|---|
| плёнка 35 мм | 36 x 24 | 1 | 0,030 |
| Nikon APS-C | 23.7 x 15.6 | 1,5 | 0,019 |
| Pentax APS-C | 23.5 x 15.7 | 1,5 | 0,019 |
| Sony APS-C | 23.6 x 15.8 | 1,5 | 0,019 |
| Canon APS-C | 22.3 x 14.9 | 1,6 | 0,019 |
| Olympus 4/3" | 18.3 x 13.0 | 2 | 0,015 |
| компакт 1" | 12.8 x 9.6 | 2,7 | |
| компакт 2/3" | 8.8 x 6.6 | 4 | |
| компакт 1/1.8" | 7.2 x 5.3 | 4.8 | |
| компакт 1/2" | 6.4 x 4.8 | 5.6 | |
| компакт 1/2.3" | 6.16 x 4.62 | 6 | |
| компакт 1/2.5" | 5.8 x 4.3 | 6.2 | |
| компакт 1/2.7" | 5.4 x 4.0 | 6.7 | |
| компакт 1/3" | 4.8 x 3.6 | 7.5 |
Камера 2
По умолчанию используются данные для фотокамеры с кроп 2.0
Справка по размерам сенсоров
| Светочувствительный элемент | Размер элемента, мм | Кроп-фактор, раз | Кружок нерезкости (CoC), мм |
|---|---|---|---|
| плёнка 35 мм | 36 x 24 | 1 | 0,030 |
| Nikon APS-C | 23.7 x 15.6 | 1,5 | 0,019 |
| Pentax APS-C | 23.5 x 15.7 | 1,5 | 0,019 |
| Sony APS-C | 23.6 x 15.8 | 1,5 | 0,019 |
| Canon APS-C | 22.3 x 14.9 | 1,6 | 0,019 |
| Olympus 4/3" | 18.3 x 13.0 | 2 | 0,015 |
| компакт 1" | 12.8 x 9.6 | 2,7 | |
| компакт 2/3" | 8.8 x 6.6 | 4 | |
| компакт 1/1.8" | 7.2 x 5.3 | 4.8 | |
| компакт 1/2" | 6.4 x 4.8 | 5.6 | |
| компакт 1/2.3" | 6.16 x 4.62 | 6 | |
| компакт 1/2.5" | 5.8 x 4.3 | 6.2 | |
| компакт 1/2.7" | 5.4 x 4.0 | 6.7 | |
| компакт 1/3" | 4.8 x 3.6 | 7.5 |
Формулы для расчёта ГРИП
Передняя граница резкости
Задняя граница резкости
R - расстояние фокусировки
f - фокусное расстояние объектива (абсолютное, а не эквивалентное фокусное расстояние)
k - знаменатель геометрического относительного отверстия объектива
z - допустимый
Для расчёта используется фокусное расстояние объектива, диафрагма и принятый кружок нерезкости.
Упрощённая формула расчёта гиперфокального расстояния
H - гиперфокальное расстояние
f - фокусное расстояние
k - относительное отверстие
z - диаметр кружка нерезкости
Полная формула расчёта гиперфокального расстояния
Определение правильной дистанции фокусировки и диафрагмы
Для расчёта используется расстояние до ближней и дальней границы объекта, фокусное расстояние объектива и принятый кружок нерезкости.
A: Фокусирование камеры на гиперфокальное расстояние обеспечивает максимальную резкость от половины этого расстояния и до бесконечности.
Для расчёта используется фокусное расстояние объектива, диафрагма и принятый кружок нерезкости.
Гиперфокальное расстояние, как и глубина резкости не зависит от размера сенсора камеры при прочих равных условиях.
Фокусировка на гиперфокальное расстояние часто используется в пейзажной съемке, а также в других ситуациях, когда нужно получить максимальную глубину резкости или нет времени на точную фокусировку на объекте съемки.
Многие дешевые фотокамеры снабжены объективами, жестко сфокусированными на гиперфокальное расстояние и не имеющими механизмов фокусировки.
Кружок нерезкости возникает при пересечении плоскости матрицы/плёнки (обозначена жёлтой линией) конусом лучей света, проходящих через объектив.
Фиолетовым обозначена - расстояние до матрицы и за матрицей, попадая в которое изображение будет „в фокусе“.
При выборе кружка нерезкости мы сталкиваемся с не очевидной задачей — ответить на вопрос, где и как мы будем просматривать снимок т.к. критерием резкости снимка является человеческий глаз и условия просмотра снимка, при которых он или реализует всю свою разрешаюшую способность или реализует её частично.
Разрешение глаза
Одна угловая минута
4 lp/mm на расстоянии 50см от мишени
8 lp/mm на расстоянии 25см от мишени
В 20-ом веке в качестве стандартных условий просмотра снимка были такие:
Размер отпечатка: 12×18см
Формат снимка: 35мм
Расстояние просмотра: 25 см
В этом стандарте используются самые благоприятные для человеческого зрения условия и человеческий глаз видит с разрешением 1/3000 от диагонали кадра. Это соответствует примерно 0.02мм кружку нерезкости.
Для удобства (не у всех идеальное зрение) был принят менее жесткий стандарт — 1/1500, что соответствует 0.03 мм кружку нерезкости.
В большинстве случаев используют именно 1/1500 диагонали кадра, чтобы определить кружок нерезкости для формата кадра. Но в наше время, эпоху развития цифровых технологий мы уже не можем исключать из расчетов разрешение самого светорегистрирующего элемента (пленка/матрица), как делали наши деды, потому что ныне существует большой разброс по разрешению этих элементов.
Как определить кружок нерезкости для плёночной камеры
Для пленочной камеры кружок нерезкости считается как 1/1500 от диагонали кадра.
Определяем диагональ кадра d.
d = корень (a^2+b^2) = (35^2+24^2) = 42,44 мм
CoC (кружок нерезкости) = d/1500 = 0,028292127 мм
Потому для расчёта ГРИП на пленочных 35мм камерах обычно выбирается кружок нерезкости 0.03 мм.
Разрешение фотокамер
- Прирост мегапикселей и его влияние на размер кадра
- Как влияет расстояние просмотра снимка на резкость
- Что такое резкость и что такое достаточная резкость
- Почему топовая камера имеет меньше мегапикселей, чем любительская, более дешевая
- и дифракционный лимит
Тилт-шифт объективы и ГРИП
Объектив Canon TS-E 90
Кроме обычных объективов, где ГРИП идёт вдоль оптической оси, существуют еще tilt/shift объективы, в которых предусмотрен наклон и сдвиг объектива относительно поверхности матрицы. Благодаря этому ГРИП распространяется не так, как обычно, а в виду конуса. Причем начинается она тоже в другом месте. Рисунки иллюстрируют ГРИП для объектива.боке,
