Ja esat apsvēris iespēju iegādāties jaunu kameru vai apsverat kameras jaunināšanu, jūs, iespējams, esat dzirdējuši visu par apgriešanas sensora kamerām, bet ko tas nozīmē? Kā apgriešanas faktors ietekmē objektīva izvēli? Apsverot sistēmas, bieži vien jāņem vērā ne tikai kameras korpusi, bet arī šīs sistēmas objektīvu izvēle.
Sensoru optika un ekvivalences
Augkopības sensora optika
Lielākā daļa jauno fotogrāfu bieži sāk darbu ar apgriešanas sensoru kamerām, jo tās parasti ir lētākas. Bet, kļūstot progresīvākam, vai ir jēga jaunināt uz pilna kadra sistēmu? Ja domājat par jaunināšanu, vai ir pamatots jaunināšanas ceļš?
Piemēram, vai jums vajadzētu iegādāties pilna kadra objektīvus, ko izmantot kopā ar ražas sensora korpusu? Tas šķiet tik mulsinoši un godīgi, tas ir nedaudz sarežģīti, un vienkāršie īkšķa likumi nepasaka visu. Tā vietā, lai aplūkotu pašu kameru sensoru atšķirības (tie visi ir diezgan labi), mēģināsim izprast pašu objektīvu.
Līdzīgi fokusa attāluma objektīvi - Olympus micro 4 / 3rds 40-150mm f / 2.8 (80-300mm ekvivalents) un Canon 100-400mm f / 4.5-5.6 (pilnam kadram).
Lēcu izmēri
Aplūkojot objektīvus, redzēsiet daudz dažādu fokusa attālumu un diafragmas atvērumus. Pat no tā paša ražotāja tam pašam kameras korpusam bieži ir dažādas diafragmas un fokusa attāluma kombinācijas. Tā kā svarīga fotogrāfijas sastāvdaļa ir optika, kā jūs varat sākt salīdzināt dažādu izmēru sensoru objektīvus? Kā objektīvi ir saistīti ar aplūkojamo kameras korpusu?
Izveicīgs 50 mm (pilns rāmis kreisajā pusē) un mikro 4/3-as daļas 25 mm (ekvivalents 50 mm) labajā pusē.
Dodoties tālāk, kā dažāda lieluma apgriešanas sensori ietekmē objektīvu optiku? Vai f / 2.8 objektīvs kultūraugu sensora kamerā faktiski ir f / 2.8 objektīvs, vai tas ir kaut kas cits? Kā ar lielāka formāta kamerām? Kāpēc mazākās atveres (f-pieturas) šķiet tik lielas, bet attēli tik krāšņi ar lielu fona atdalīšanu un bokehu?
Tas viss attiecas uz objektīvu optiku un kultūraugu sensoru ekvivalenci, kas ir viens no lielākajiem fotogrāfijas noslēpumiem, ko lielākā daļa fotogrāfu īsti nesaprot.
Lēcu optikas pamati
Lai saprastu lēcu optiku, jums ir jāsaprot, ko lēca dara ar tajā ienākošo gaismu. Gaisma, kas nāk caur objektīvu, faktiski apgriežas, apgriežot attēlu otrādi. Pēc tam gaisma pēc iziešanas caur objektīvu tiek projicēta uz digitālā sensora.
Fokālais attālums un attēls uzsit pa sensoru.
Lielāko daļu objektīvu nosaka fokusa attālums un maksimālā diafragma. Jo lielāks fokusa attālums, jo tuvāk šķiet attāliem objektiem. Tā, piemēram, sporta un putnu vērotāji parasti vēlas daudz lielāku fokusa attālumu, lai tuvotos.
Mazāki skaitļi paplašina redzes lauku, lai vairāk lietu ietilpinātu attēlā (platleņķa objektīvi), un bieži vien tie ir ainavu fotogrāfu tirdzniecības instrumenti. 35 mm ekvivalentos 200 mm objektīvs ir garš objektīvs un 20 mm objektīvs ir ļoti plats objektīvs.
Relatīvā apertūras izmēra ilustrācija.
Diafragmas atvēruma f-stop skaitlis norāda varavīksnenes vai cauruma lielumu objektīvā. Objektīvs tiks vērtēts, ņemot vērā lielāko diafragmu, kādu var atvērt varavīksnene. Jo vairāk gaismas jūs ielaižat, jo ātrāks slēdža ātrums jums būs nepieciešams. Šīs īpašības dēļ lielākas maksimālās diafragmas atvēruma objektīvus sauc par ātrākiem objektīviem. Piemēram, f / 2.8 objektīvs tiek uzskatīts par diezgan ātru, un f / 5.6 objektīvs (domāju, ka komplekta objektīvs) tiktu uzskatīts par diezgan lēnu.
Optiskā matemātika
Turēsim minimālu geeky matemātiku, taču tas patiešām palīdz saprast objektīvu optiku.
Fokālais attālums nav objektīva faktiskā garuma mērījums, bet gan optiskā attāluma aprēķins no vietas, kur gaisma saplūst, lai izveidotu asu attēlu uz digitālā sensora kameras fokusa plaknē. Savukārt diafragma ir cauruma lielums, ko objektīvā izveido varavīksnene. Diafragma ir ģeometriski saistīta ar objektīva fokusa attālumu. Piemēram, f / 2,8 objektīvs uz 100 mm fokusa attāluma objektīva ir 100 dalīts ar 2,8 = 35,7 mm. Tā kā objektīva fokusa attālums nosaka diafragmas lielumu, tas nav atkarīgs no sensora lieluma, bet ir atkarīgs no fokusa attāluma.
Lietderīgi objektīvi, kas aptver līdzīgu diapazonu - Canon 24-105mm f / 4 un Olympus 12-40mm Making Sense of Lens Optics kultūraugu sensoru kamerām f / 2.8 (24–80 mm ekvivalents).
Tālummaiņas objektīviem var būt vairāk nekā viena diafragma, jo varavīksnene nepalielinās, jo objektīvs kļūst garāks. Tā kā tās ir matemātiskas attiecības, lielāks fokusa attālums ar tādu pašu varavīksnenes atveri padara diafragmu mazāku. Dārgākām tālummaiņas objektīviem ir tāda pati diafragma visā diapazonā, taču tas ir nedaudz inženiertehniskais varoņdarbs, jo varavīksnenei jābūt lielākai, jo objektīvs tuvina lielāku fokusa attālumu.
Kameras sensora formāta atsvaidzināšana
Filmu fotogrāfijas zelta laikmetā bija vairāki formāti, kurus diktēja filmu fonds. Viens no izplatītākajiem izmēriem bija 35 mm plēve, ko diktēja zobrata plēves materiāls, kura platums bija 34,98 ± 0,03 mm (1,377 ± 0,001 collas). Filmas dienās bija arī vairāki formāti, un bija pieejami lielāki un mazāki filmu materiāli, kas arī ietekmēja objektīvu izmērus un veiktspēju.
Kad sākotnēji digitālie sensori tika izstrādāti nekustīgajām kamerām, lielāki sensori bija pārmērīgi dārgi, tāpēc tika izmantoti mazāki sensori. Sensoru izmēru diapazons ir plašs, un šī sensoru izmēru dažādība ietekmē mehānismu, kā darbojas objektīvi kamerās.
Ja sensors ir tuvu 35 mm plēves izmēram, to sauc par pilnu kadru. Visu mazāko sauc par kultūraugu sensoru. Visu lielāko parasti sauc par vidēju formātu, lai gan lielumos, kas ir lielāki par pilnu kadru, ir daudz atšķirību. Sensori atšķiras ne tikai pēc izmēra, bet arī ar ģeometriju.
Augkopības sensora relatīvie izmēri
Sensoru izmēri
Vispārīgi runājot, pilna kadra sensors ir taisnstūra formā, kura izmērs ir aptuveni 36 mm x 24 mm, kas ir garuma un platuma attiecība 3: 2 un kas aizņem 862 mm kvadrātmetru. Un otrādi, mikro 4 / 3s apgriešanas sensors ir 17,3 mm x 13 mm (attiecība 4: 3), kas aizņem 224,9 mm kvadrātmetru. Nikon / Pentax APS-C kultivēšanas sensors ir 23,6 mm x 15,7 mm (attiecība 3: 2), kas aizņem 370 mm kvadrātmetru, savukārt Canon APS -C sensors ir 22,2 mm x 14,8 mm (attiecība 3: 2), bet tikai 328,5 mm kvadrātveida. Lielāki formāti (lielāki par pilnu kadru) parasti ir kvadrātveida.
Daudzas reizes apgriešanas koeficientus aprēķina pēc diagonālā attāluma lieluma no sensora stūra līdz stūrim. Piemēram, pilna kadra sensors ir divreiz lielāks par diagonāli kā mikro 4 / 3rds sensors, tāpēc apgriešanas attiecība ir 2x. Nikon APS-C kultivēšanas sensoram attiecība ir 1,5x, bet Canon APS-C kultivēšanas sensoram - 1,6x.
Sensora pēdu salīdzinājums
Kvadrāts pret apaļu
Lēcas ir apaļas, savukārt sensori ir taisnstūrveida vai kvadrātveida. Tātad, visas kameras nogriež daļu attēla, jo apaļie objektīvi uz sensora projicē apļveida attēlu, kas ir taisnstūris. Tas nozīmē, ka attēla apļa malas ir nogrieztas.
Kameru ražotāji izstrādā objektīva / kameras kombinācijas tā, lai viss sensors no attēla apļa iegūtu lielisku pārklājumu (to sauc par aptverošo jaudu). Tas var radīt problēmas, ja sensora izmērs un sensora lielums, kuram izgatavots objektīvs, neatbilst.
Attēla aplis ar pilnu kadru un mikro 4/3 kadru pārklājumu
Tātad, kā augkopības faktors ietekmē attēlus?
Ir daudz faktoru, kas ietekmē jūsu attēlus. Sensora lielums ietekmē attēlus, bet arī fokusa attālumu un diafragmas atvēruma lielumu, taču tās ir objektīva fiziskās īpašības, un apgriešanas faktors to neietekmē. Vismaz ne tieši.
Lai ilustrētu kultūraugu sensoru ietekmi uz gaismas savākšanu un fokusa attālumu, tika izveidota virkne testa attēlu (tie nav pārāk zinātniski, bet vairāk ilustratīvi). Izmantojot Olympus EM1 Mark II (Micro 4 / 3rds sensors - 2 reizes apgriešanas koeficients) un Canon 5D Mark IV (pilna kadra).
Olympus EM1 Mark II, mikro 4 / 3s kamera
Canon 5D Mark IV pilna kadra kamera.
Lai ilustrētu fokālās atšķirības pārveidošanu un gaismas savākšanas pārveidošanu, kameras tika izveidotas blakus, izmantojot tikai fokusa attāluma pārveidošanu. Sensoru ģeometrija nav pilnīgi vienāda, tāpēc tie ir apgriezti, lai tie atbilstu viens otram (attiecība 8 × 10).
Kameras izmēru salīdzinājums (pilns kadrs kreisajā pusē, mikro 4/3 labajā pusē)
Abas kameras bija vērstas uz vienu un to pašu skatu.
Pārbaudiet iestatīšanu blakus kamerām.
Īkšķu un realitātes noteikumi
Fokusa garumus parasti pārveido par ekvivalentiem pilna kadra sensoriem, lai iegūtu tādu pašu redzes lauku, reizinot fokusa attālumu ar sensora diagonāles attiecību. Piemēram, 25 mm objektīvs uz mikro 4/3 sensora ir līdzvērtīgs 50 mm objektīvam pilna kadra kamerā (apgriešanas koeficients ir 2: 1).
Canon EFS (apgriešanas sensora) objektīvs, kas atbilst 50 mm objektīvam, ir 31 mm. Arī tas darbojas pretēji. Ja uz labības sensora kameras korpusa ievietojat pilna kadra objektīvu, fokusa attālums tiek reizināts (tas pats 50 mm objektīvs kļūst kā 75 mm objektīvs uz apgriešanas sensora). Šis īkšķa noteikums darbojas.
Redaktora piezīme: Optika nav vienāda, taču šī ir vispārpieņemta metode kultūraugu sensoru izpratnei.
Pie 24 mm ekvivalentiem - vienāds aizvara ātrums un ISO, pilns kadrs kreisajā pusē un Micro 4/3 labajā pusē (abi ar f / 4, ISO200, 1/160.).
Apertūra un lauka dziļums
Vēl viens īkšķis, kas nedarbojas tik lieliski, ir diafragmas atvēruma pievienošana vai divas (atkarībā no kultūrauga). Kāpēc tas nedarbojas? Nu, šeit spēlē vairāk.
Diafragma ietekmē objektīva gaismas savākšanas spēju, taču, izmantojot apgriešanas sensora kameru, mazāks sensors izraisa lauka dziļumu (fokusa apgabals). Tas nozīmē, ka f / 2,8 objektīvam ar 200 ISO jutību jābūt ļoti tuvu vienādam slēdža ātrumam uz jebkura kameras korpusa (gaismas metros var būt atšķirības no viena kameras korpusa uz otru). Tātad f / 2.8 objektīvs vienmēr ir f / 2.8 gaismas savākšanai.
Pie 70 mm ekvivalentiem - vienāds aizvara ātrums un ISO, pilns kadrs kreisajā pusē un Micro 4/3 labajā pusē (abi ar f / 4, ISO200, 1/80).
Padarīt lietas sarežģītākas ir attēla izskats. Apgriešanas sensora bokeh nekad nebūs tik labs kā pilna kadra sensors, jo pilna kadra sensora papildu laukums maina lauka dziļumu (fokusētā attēla daudzumu) attiecībā pret apgriešanas sensoru. Tā nav objektīva funkcija, cik sensora izmērs. Tas var būt diezgan smalks, bet tas ir faktors, īpaši portretiem.
Pie 200 mm ekvivalentiem - vienāds slēdža ātrums un ISO, pilns kadrs kreisajā pusē un Micro 4/3 labajā pusē (f / 4, ISO 200, 1/30).
Pie 200 mm ekvivalenta - vienāds slēdža ātrums un ISO, pilns kadrs kreisajā pusē un Micro 4/3 labajā pusē (f / 4, ISO 200, 1/40.).
Pilna kadra objektīvi uz kultūraugu sensoru kamerām
Objektīvi parasti kalpo daudz ilgāk nekā kameras ar labiem objektīviem, kuru ilgums ir divas vai trīs kameras korpusa atkārtojumi. Tik daudz cilvēku piekrīt, ka iegulda stiklā. Tātad, ja jūs izmantojat kultūraugu sensora korpusu, kas pieņems pilna kadra objektīvus, kāpēc gan nepirkt pilna kadra objektīvus, kamēr neesat gatavs iegādāties pilna kadra korpusu? Atbilde nav obligāti tāpēc, ka tā var nebūt tik asa kā jūsu apgrieztās lēcas, pat ja objektīvs šķiet nomināli tāda paša izmēra.
Pilna rāmja objektīvi ir dārgāki nekā kultūraugu objektīvi, taču jūs bieži maksājat par citām funkcijām, tostarp laika apstākļu hermetizāciju un labāku izturīgāku konstrukciju. Sakarā ar lielajām sensoru izmēru atšķirībām, pilnkadra objektīvu iegūšana uz apgriešanas sensora nozīmē, ka izmantojat tikai objektīva centrālo daļu, bet detaļas ir koncentrētākas šajā apgabalā. Tas var apstrīdēt pilna kadra objektīvu optisko kvalitāti.
Tie bieži ir labākas kvalitātes, bet nav pietiekami labāki, lai ņemtu vērā sensoru lieluma atšķirības. Tāpēc, ja vien nezināt, ka tūlīt uzlabojat savu kameru, iespējams, nevēlaties izmantot pilna kadra objektīvus uz kultūraugu korpusiem.
Vēl viens apsvērums ir tāds, ka jums ir jāizmanto apgrieztais koeficients pretējā virzienā. Canon apgrieztā korpusā (1,6 apgriezuma koeficients) 24 mm objektīvs kļūst par 38,4 mm objektīvu. Tas nozīmē, ka jūs nevarat iegūt tik plašu skata leņķi uz kultūraugu ķermeņa ar platām lēcām.
Pilna kadra objektīvs uz apgriešanas korpusa palielinās fokusa attālumu par apgriešanas koeficientu
Secinājums
Lēcām ir daudz nepareizu priekšstatu, salīdzinot tos starp sensoru izmēriem. Izpratne par pamatfunkciju, gaismas savākšanas iespējām un ģeometriskām attiecībām var palīdzēt salīdzināt objektīvus kameru sistēmās un dažādu sensoru izmēros.
Visām kameru sistēmām ir pieejami lieliski objektīvi, kas var radīt fantastiskus rezultātus. Objektīvi ir tikpat svarīgi kā kameras korpuss. Tāpēc, izvēloties sistēmu, pārliecinieties, vai esat izvēlējies nepieciešamo objektīvu savam fotografēšanas stilam.