ukgh.ru Анатомия почек. Болезни желудка.
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,
Глубиной резкости изображаемого пространства (ГРИП) является такой диапазон расстояний на изображении, в котором предметы воспринимаются как резкие. Глубина резкости варьируется в зависимости от типа камеры, величины апертуры диафрагмы и дистанции фокусировки, хотя печатный размер и дистанция просмотра могут изменять наше восприятие глубины резкости. Эта глава призвана обеспечить лучшее интуитивное и техническое понимание фотографии и предоставляет , чтобы продемонстрировать, как она зависит от параметров настройки вашей камеры.
Резкость изображения не меняется внезапно, она убывает постепенно. По сути, всё, что находится ближе или дальше дистанции фокусировки, постепенно теряет резкость - даже если это незаметно для глаза или для разрешающей способности камеры.
Кружок нерезкости
Поскольку не существует чётко заданной границы, для определения предельного размытия точки, после которого она воспринимается как нерезкая, используется более точный термин под названием «кружок нерезкости ». Когда кружок нерезкости становится ощутим нашими глазами, эта область считается вышедшей за пределы глубины резкости и не является «приемлемо чёткой». Вышеприведенный кружок нерезкости был увеличен для простоты; в действительности он составляет ничтожную долю от площади сенсора камеры.
Когда кружок нерезкости становится различим глазом? Допустимо чёткий кружок нерезкости определён как такой, который останется незаметным при увеличении для печати на стандартном размере 20x25 см и при наблюдении со стандартного расстояния порядка 30 см.
При таких дистанции просмотра и печатном размере производители камер считают кружок нерезкости неразличимым, если он имеет диаметр не более 0.025 мм (после увеличения). В результате производители камер используют этот стандарт при маркировке глубины резкости на объективах (на примере f/22 для объектива 50 мм). В действительности человек с идеальным зрением может различить 1/3 этого размера или даже меньше, так что кружок нерезкости должен быть ещё меньше, чтобы обеспечить приемлемую чёткость.
Для каждой комбинации печатного размера и дистанции обзора кружки нерезкости будут различны. В ранее приведенном примере размытых точек кружок нерезкости в действительности меньше разрешения вашего экрана для двух точек на любой из сторон дистанции фокусировки, и потому они находятся в глубине резкости. Иначе говоря, глубина резкости может основываться на моменте, когда кружок нерезкости превышает размер пикселя вашей цифровой камеры.
Заметьте, что глубина резкости задаёт только максимальную величину кружка нерезкости и не описывает, что происходит с областями, не попавшими в фокус. Эти области называются «бокé» (слово имеет японское происхождение). Два изображения с одинаковой глубиной резкости могут иметь существенно различное боке, и оно зависит от формы диафрагмы объектива. В реальности форма кружка нерезкости обычно отличается от круглой, но приближается к таковой, пока он остаётся ничтожно малым. При увеличении для большинства объективов это будет многоугольник с 5-8 рёбрами.
Управление глубиной резкости
Хотя печатный размер и дистанция просмотра являются важными факторами, которые влияют на то, каким большим кружок нерезкости кажется нашим глазам, основными факторами, которые определяют, насколько велик кружок нерезкости будет на сенсоре вашей камеры, являются раскрытие диафрагмы и дистанция фокусировки. Большая диафрагма (меньшее число f-ступени) и меньшие дистанции фокусировки создадут меньшую глубину резкости. Следующий тест ГРИП был произведен при идентичной дистанции фокусировки с объективом 200 мм (320 мм поля зрения на 35 мм камере), при различных диафрагмах:
 |
 |
 |
| f/8.0 | f/5.6 | f/2.8 |
Разъяснение: фокусное расстояние и глубина резкости
Заметьте, что я не упомянул фокусное расстояние как фактор, влияющий на глубину резкости. Даже несмотря на то, что телеобъективы казалось бы создают намного меньшую глубину резкости, это происходит преимущественно потому, что они часто используются для увеличения предмета, к которому нельзя подойти ближе. Если объект займёт идентичную площадь в видоискателе (постоянное увеличение) как на широкоугольном, так и на телеобъективе, глубина резкости будет практически независима от фокусного расстояния ! Конечно, это потребовало бы от вас подойти намного ближе для широкоугольного объектива или заметно отдалиться для телеобъектива, как продемонстрировано в следующей таблице глубин резкости:
Примечание: расчёты глубины резкости даны для диафрагмы f/4.0 на Canon EOS 30D
(кроп-фактор 1.6) с использованием кружка нерезкости диаметром 0.0206 мм.
Обратите внимание, для минимальных фокусных расстояний действительно есть небольшое изменение, однако этот эффект незначителен по сравнению как с диафрагмой, так и с дистанцией фокусировки. Даже несмотря на то, что общая глубина резкости практически неизменна, доля глубины резкости впереди и позади дистанции фокусировки изменяется с фокусным расстоянием, как показано ниже:
Это показывает ограниченность традиционной концепции ГРИП: она принимает во внимание только сам диапазон и не учитывает распределение глубины относительно фокальной плоскости, несмотря на то, что оба фактора могут повлиять на восприятие резкости. Широкоугольные объективы обеспечивают большую глубину резкости за фокальной плоскостью, нежели перед ней, что существенно для традиционной пейзажной и ландшафтной съёмки.
С другой стороны, при постоянных точке съёмки и дистанции фокусировки объектив с большим фокусным расстоянием даст меньшую глубину резкости (даже несмотря на существенные отличия в итоговом изображении). Это более наглядно в повседневном применении, но связано это со степенью увеличения, а не с дистанцией фокусировки. Кажется , что для больших фокусных расстояний глубина резкости снижается, - потому что они сжимают перспективу. Это располагает фон намного ближе к переднему плану - даже если детали не становятся более чёткими. Глубина резкости также кажется меньшей у зеркальных камер, чем у компактных цифровых камер, поскольку зеркальные камеры требуют большего фокусного расстояния для получения аналогичного угла обзора.
* Примечание: мы описываем глубину резкости как практически постоянную, поскольку существует ряд случаев, в которых это перестаёт быть истинным. Для дистанций фокусировки, приводящих к значительному увеличению, или в зоне около гиперфокального расстояния широкоугольные объективы могут обеспечить большую глубину резкости, чем телеобъективы. С другой стороны, для ситуаций большого увеличения традиционный расчёт ГРИП становится неточным по другой причине: . Это в действительности приводит к смещению ГРИП на большинстве широкоугольных объективов и увеличивает её для теле- и макрообъективов. В другом отдельно взятом случае, около гиперфокального расстояния, увеличение ГРИП проявляется, поскольку широкоугольные объективы имеют большую заднюю ГРИП и потому проще достигают приемлемой чёткости на бесконечности для любой заданной дистанции фокусировки.
Подсчёт ГРИП
Чтобы подсчитать глубину резкости, нужно сперва определиться с максимальным допустимым кружком нерезкости. Он зависит от типа камеры (размер сенсора или плёнки) и от комбинации печатного размера и дистанции просмотра.
© 2015 сайт
Глубина резко изображаемого пространства (ГРИП) – это расстояние между самым близким и самым далёким объектом снимаемой сцены, которые воспринимаются на фотографии как резкие. Всё, что лежит ближе или дальше зоны ГРИП оказывается в той или иной степени размытым.
Следует понимать, что сама концепция ГРИП достаточно условна. Никакой реальной и однозначной глубины резкости в природе не существует, поскольку объектив единовременно может быть сфокусирован лишь на одной определённой дистанции, а не на каком-то абстрактном диапазоне расстояний. Уместнее говорить скорее о плоскости фокусировки бесконечно малой толщины, ближе и дальше которой начинается размытие изображения.
Так откуда же берётся глубина резкости? В теории, любая точка, на которую наведён фокус объектива, должна быть спроецирована на поверхность плёнки или сенсора именно как безусловно резкая точка. Точка же, лежащая вне фокуса, отобразится в виде т.н. пятна рассеяния (кружка нерезкости). Чем дальше отстоит точка от плоскости абсолютного фокуса, тем большим будет диаметр кружка. Т.е. размер пятен рассеяния плавно возрастает по мере удаления от плоскости фокусировки. На практике же, кружки рассеяния, размер которых оказывается меньше разрешающей способности системы объектив-матрица, выглядят неотличимыми от точек, что и позволяет говорить о глубине резкости как о некоем условно однородном диапазоне, включающем в себя не только плоскость абсолютного фокуса, но и соседствующие с ней объекты.
Таким образом, ГРИП целиком зависит от максимального размера кружка рассеяния , при котором он всё ещё воспринимается нами как резкая точка. Восприятие это весьма субъективно – за диаметр допустимого кружка рассеяния можно по устоявшейся традиции принять 1/1500 диагонали кадра, или (что более разумно) отталкиваться от размера пикселя матрицы , а ещё лучше положиться на собственные глаза: если объект на фотографии лично вам кажется резким, то вы вправе считать его попавшим в ГРИП. Изящные искусства (включая художественную фотографию) это вообще та область, где ваше субъективное мнение имеет неизмеримо больший вес по сравнению с любыми математическими расчётами.
Какие факторы влияют на глубину резкости? Их не столь уж много:
Может показаться, что глубина резкости зависит ещё и от размера кадра, но это впечатление ошибочно. В самом деле, на снимках, сделанных полнокадровыми камерами , ГРИП получается меньше, чем на фотоаппаратах с кроп-фактором (при одинаковых значениях диафрагмы и равных эквивалентных фокусных расстояниях объективов), а компактные камеры, напротив, изображают резкой практически всю сцену. Однако в этом нет ничего странного. Дело в том, что для получения одного и того же угла изображения , камеры с меньшим размером кадра (большим кроп-фактором) должны быть оснащены объективом с пропорционально меньшим фокусным расстоянием, что неизбежно ведёт к увеличению ГРИП. Напротив, на крупные камеры ставят более длинные объективы, а чем больше истинное фокусное расстояние объектива, тем меньше (при прочих равных условиях) глубина резкости.
Художественное использование глубины резкости
О глубине резкости во время съёмки мы задумываемся в двух случаях: когда мы хотим отделить объект от фона с помощью малой ГРИП, либо напротив, нам нужна большая ГРИП, чтобы вся сцена получилась резкой.
Если вам нужна минимальная глубина резкости, откройте диафрагму пошире, т.е. до минимального её значения (f/1,4–5,6 в зависимости от конструкции объектива). По возможности используйте максимальное доступное вам фокусное расстояние.
Многие объективы демонстрируют не лучшее качество изображения при полностью открытой диафрагме. Виной тому различные оптические аберрации , которые особенно выражены по краям линзы. Что ж, если освещение позволяет, прикройте диафрагму на одну ступень и проблема должна уйти.
Главная трудность при съёмке на больших диафрагмах – наводка на резкость. Автофокус не всегда попадает в цель, поэтому внимательно контролируйте его работу и не стесняйтесь делать побольше дублей. С цифровой камерой это ничего не стоит. Фокусируйтесь всегда на наиболее значимой части объекта. Если вы снимаете портрет, то такой частью, как правило, являются глаза. Они должны быть безукоризненно резкими. В тех случаях, когда портретируемый располагается к вам вполоборота, фокус должен приходиться на ближний к вам глаз.
Малая глубина резкости позволяет вам размыть фон и выделить таким образом основной объект съёмки, но это вовсе не избавляет вас от необходимости следить за фоном, пусть и размытым. Мусор на заднем плане остаётся мусором, даже если он не в фокусе. Не ленитесь удалять из кадра всё лишнее до съёмки. Сделать шаг влево или вправо, чтобы изменить неудачную композицию куда проще, чем впоследствии пытаться исправить её в Фотошопе .
Большая глубина резкости
Перейдём к случаю, когда вам нужно изобразить какой-либо объект или сцену резкой от края до края. В первую очередь речь идёт, конечно же, о съёмке пейзажей. Диафрагму, очевидно, стоит прикрыть. Вопрос – на сколько? Если вы снимаете с рук , да ещё и в сумерках, то возможно, вам стоит пожертвовать излишней ГРИП ради большей скорости затвора . Лучше получить чёткую фотографию с малой ГРИП и выборочным фокусом на наиболее важных объектах, чем фотографию с большой ГРИП, но при этом смазанную из-за чрезмерно длинной выдержки. Если же света достаточно, или вы располагаете штативом , вопрос продолжительности экспозиции перестаёт вас беспокоить, и возникает соблазн зажать диафрагму до максимального значения, предусмотренного конструкцией объектива (обычно f/22–36). Этого не следует делать без крайней необходимости. Во-первых, при больших значениях диафрагмы физический размер отверстия настолько мал, что дифракция световых волн начинает ощутимо скрадывать качество изображения, и даже предметы, попавшие в фокус, выходят на фотографии слегка размытыми. Этот эффект особенно выражен на 35-мм камерах , не говоря уже о камерах с кроп-фактором. Пользователи камер большого формата (4x5 либо 8x10 дюймов) могут снимать с диафрагмой f/45, и даже f/64, поскольку дифракция здесь не так заметна вследствие больших физических размеров системы. Во-вторых, при использовании малоформатных камер даже умеренные значения диафрагмы вроде f/8-11 обеспечивают глубину резкости достаточную для большинства сцен. Мне сложно представить себе ситуацию, когда бы при съёмке на малоформатную камеру мне понадобилась диафрагма меньше f/16 для широкоугольных объективов и меньше f/22 для телеобъективов. Подбирайте значение диафрагмы опытным путём, делая пробные снимки и проверяя по ним ГРИП, но повторюсь ещё раз – f/8-11 это, в большинстве случаев, оптимальный баланс между глубиной резкости и общим качеством изображения. Со временем вы научитесь определять нужную диафрагму с первой попытки на основании вашего опыта.
Если вы пользуетесь зеркальной камерой, то при взгляде в видоискатель вам может показаться, что глубина резкости слишком мала. Это нормально. Экспозамер и наведение на резкость всегда осуществляются при полностью открытой диафрагме, чтобы обеспечить максимально яркую картинку в видоискателе и облегчить фокусировку. В момент съёмки диафрагма будет автоматически прикрыта до заранее установленного значения. Некоторые зеркальные камеры оснащены репетиром диафрагмы, который позволяет заранее оценить глубину резкости при визировании.
Обратите внимание на то, что ГРИП асимметрична. Треть её лежит перед плоскостью идеального фокуса, а две трети – за ней. Таким образом, если вы хотите получить какую-то область на снимке резкой, вам следует мысленно разделить её на три части и сфокусироваться на каком-либо предмете, лежащем на границе между ближней к вам третью и третью, следующей непосредственно за ней. Если вам нужно, чтобы резкой вышла вся сцена, начиная от какого-либо объекта на переднем плане и до бесконечности, наведите объектив на расстояние вдвое большее, чем расстояние до этого объекта, а значение диафрагмы подберите эмпирически.
При макросъёмке вследствие предельно близкой фокусировки ГРИП исчезающе мала. Не стоит и пытаться изобразить всю сцену резкой. Хорошо если миниатюрный объект съёмки – цветок или насекомое – полностью поместиться в зону ГРИП. Чаще приходится жертвовать резкостью второстепенных деталей, чтобы наиболее значимые элементы оказались в фокусе. Как правило, в таких случаях я использую значение диафрагмы f/11-16, но никто не мешает вам экспериментировать, сужая или расширяя ГРИП для достижения своих творческих целей.
Гиперфокальное расстояние и прочие
малополезные вещи
Иногда пейзажные фотографы, движимые желанием достичь максимальной глубины резкости и не переборщить при этом с диафрагмированием, прибегают к такому понятию, как гиперфокальное расстояние. При фокусировке на гиперфокальное расстояние всё пространство от половины гиперфокального расстояния и до бесконечности оказывается в пределах приемлемой резкости. Также гиперфокальное расстояние используется для определения математически выверенных границ резко изображаемого пространства. Подробнее об этом сказано в статье «Гиперфокальное расстояние и расчёт ГРИП », где вы найдёте множество унылых формул, снабжённых не менее унылыми комментариями. Кроме того, вы можете воспользоваться калькулятором ГРИП , который позволит вам поэкспериментировать с различными съёмочными параметрами, влияющими на глубину резкости.
Впрочем, я не советую вам чрезмерно увлекаться подобными вещами. Вся эта математика сама по себе довольно занимательна, но к практической фотосъёмке имеет весьма отдалённое отношение. Опытный фотограф знает, как добиться необходимой глубины резкости без всяких таблиц и калькуляторов просто на основании своего опыта и художественного вкуса.
Спасибо за внимание!
Василий А.
Post scriptum
Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект , внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.
Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.
Наверно вы обращали внимание, что на одних фотографиях и передний план и фон одинаково резкие, а на других - наоборот, что-то оказывается размытым. Когда заходит речь о резкости и размытии в фотографии нельзя не упомянуть о таком термине как глубина резко изображаемого пространства (ГРИП) .
Говоря простым языком, ГРИП - это область пространства в которой объекты съемки получаются четкими. Эта область расположена "вокруг" плоскости фокусировки (плюс-минус какое-то расстояние).
Мне слушатели иногда задают вопрос - для чего вообще нужно размывать задний план, ведь хорошо, когда на фотографии все четко! Да, в чем-то они правы, но лишь частично. Вместо того, чтобы пускаться в длительные рассуждения, я приведу два примера фотографий. Фотографии могут показаться совсем разными, но на обоих снимках задачей фотографа было сконцентрировать внимание зрителя на объекте переднего плана. Возьмем для начала простые примеры из "бытовой" фотографии - любимая всеми макросъемка.
Предположим, стоит задача - сфотографировать цветущее комнатное растение, стоящее на окне.
Внимание, вопрос... Какой объект привлекает ваше внимание больше всего? По-моему - старый грузовик на заднем плане! Но никак не красные цветочки. Из-за огромной глубины резкости одинаково четко получился и цветок на окне и пейзаж за окном, который притягивает на себя лишнее внимание зрителя. Чтобы сконцентрировать внимание на чем-то одном, оно должно быть единственным объектом в фокусе. Такое достижимо только с малой глубиной резко изображаемого пространства (ГРИП).
Как управлять глубиной резко изображаемого пространства?
Не буду утомлять рассуждениями, а просто перечислю три вещи, от которых зависит ГРИП.
- Диафрагменное число
- Фокусное расстояние объектива ()
- Дистанция до объекта съемки
Диафрагменное число
Как уже говорилось ранее, диафрагма - это "зрачок" объектива. Чем шире он открыт, тем меньше глубина резкости.
Как задать значение диафрагмы?
В старых фотоаппаратах значение диафрагмы менялось вращением специального кольца на объективе. На современных автофокусных объективах этого кольца нет (за очень редкими исключениями) и диафрагму можно установить, переведя фотоаппарат в режим AV или A (от английского слова Aperture, которое соответствует русскому слову диафрагма), не путать с Auto!
Переводим диск выбора режима в положение A (AV). Отныне это будет для нас основной режим съемки!
Нетрудно заметить, что при повороте управляющего колесика на дисплее мелькают числа с приставкой "F": 2, 2.8, 3.5, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22 . Это и есть значения диафрагмы, или диафрагменные числа.
Как связано диафрагменное число с диаметром отверстия?
Правила простые:
- Чем сильнее зажата диафрагма (большое диафрагменное число), тем больше глубина резко изображаемого пространства;
- Чем больше фокусное расстояние объектива, тем меньше глубина резко изображаемого пространства;
- Чем меньше дистанция до объекта съемки, тем меньше глубина резко изображаемого пространства.
Посмотрим, как действуют эти правила, рассмотрев несколько примеров в следующем разделе.
Как использовать ГРИП?
Научиться управлять глубиной резкости - это полдела. Самое важное - знать, когда глубина резкости нужна большая, а когда маленькая. В одних видах фотосъемки глубина резкости должна составлять считанные сантиметры, в других - наоборот, быть как можно больше.
Когда нужна большая глубина резкости?
В первую очередь тогда, когда объекты съемки расположены на разном удалении от фотографа и нужно обеспечить, чтобы на фотографии они были четкими. Чаще всего это - пейзажная фотография. Посмотрите на этот пример:
Заметно, что на этой фотографии резко все - от травы под ногами до листвы деревьев на заднем плане. Чтобы понять, как это сделать, посмотрим, при каких условиях была сделан этот фотоснимок.
- Фокусное расстояние - 24 мм
- Диафрагма - 8
- Фокусировка производилась на второй столбик изгороди.
Как мы знаем, сочетание небольшого фокусного расстояния и прикрытой диафрагмы способствуют увеличению ГРИП, что и видно из данного примера.
Второй, не менее распространенный пример, когда нужна большая глубина резкости - это съемка на фоне чего-то. Такие фотографии обычно делаются во время туристических поездок, когда мы фотографируемся на фоне достопримечательностей. Это направление фотографии часто называют "тревел-фото".
Принцип тот же самый - уменьшаем фокусное расстояние, прикрываем диафрагму. При уменьшении фокусного расстояния сразу убиваем двух зайцев - получаем большой угол обзора (то есть, возможность уместить в кадр крупные объекты - дворцы, соборы, памятники, не отходя от них на расстояние пушечного выстрела) и увеличиваем глубину резкости (таким образом в зоне ГРИП получается и передний и задний планы).
Когда нужна малая глубина резкости?
Разумеется, основной жанр фотографии, в котором используется малая ГРИП - это портрет. Характерная особенность одиночного портрета - всего один объект съемки, на котором должно быть сконцентрировано все внимание. Логично, что глубина резкости при портретной съемке должна вмещать лицо человека, а все то что находится на заднем плане - размыть, и чем сильнее, тем лучше, чтобы не мешало и не отвлекало внимания зрителей. Смотрим пример портретной фотографии (фото из семейного альбома, да простят меня читатели - я больше пейзажист, поэтому с портретами в моей коллекции негусто).
- Фокусное расстояние - 58 мм
- Диафрагма - 2
- Фокусировка на глаза
Данная фотография иллюстрирует, что такое размытие заднего плана и благодаря чему оно достигается - увеличенное фокусное расстояние и открытая диафрагма. В данном случае использовался объектив Гелиос-44М, имеющий фокусное расстояние 58 мм (то есть это что-то между "нормальным" объективом и "портретником") и светосилу f/2. При максимально открытой диафрагме ГРИП составила всего несколько сантиметров.
Однако, не стоит бездумно "щелкать" все портреты с полностью открытой диафрагмой. Во-первых, возможен вариант, когда ГРИП будет слишком мала, чтобы полностью вместить в себя все что нужно. Вот пример неудачной фотографии:
Несмотря на забавный сюжет, у фотографии есть серьезный недостаток. Обратите внимание, что морда кота находится вне зоны резкости, что вызывает некий визуальный дискомфорт, в итоге изначально интересный сюжет загублен неграмотным исполнением. Но и это не самое страшное!
Действительно страшное начинается, когда мы фотографируем групповой портрет, где люди стоят в несколько рядов, и пытаемся сделать это на открытой диафрагме. Результат предсказуем - один ряд получается резким, а остальные размытыми. Ниже приведен пример неудачной с точки зрения ГРИП групповой фотографии. Благодарю Светлану Чепурную за предоставленный пример.
Разумеется, чтобы на глазок выставить фокусное расстояние и диафрагму для обеспечения нужной ГРИП нужна практика. Возможно, для этого потребуются месяцы тренировок чтобы научиться чувствовать "золотую середину" - в этом одна из сложностей портретного жанра. А пока предлагаю попрактиковаться на своеобразном "тренажере". По ссылке ниже находится Flash-приложение, которое рассчитывает глубину резко изображаемого пространства в зависимости от дистанции фокусировки, фокусного расстояния и значения диафрагмы.
Программа расчета глубины резко изображаемого пространства (ГРИП)
Для любительских зеркалок с матрицей APS-C выбирайте размер сенсора 22.5 * 17 мм (чтобы задать этот параметр нажмите "знак вопроса" в верхнем правом углу).
Программа расчета ГРИП позаимствована с сайта www.rwpbb.ru (по ссылке — ее подробное описание).
Вопросы для самоконтроля
1. Попробуйте сфотографировать кого-нибудь или что-нибудь с одинаковым масштабом, но разными фокусными расстояниями (зафиксировав при этом диафрагму). Для этого вам придется менять и точку съемки. Как при этом меняется ГРИП?
2. Повторите эксперимент, зафиксировав фокусное расстояние и меняя лишь диафрагму. Проследите за глубиной резкости. Как при этом меняется ГРИП?
3. Вопрос повышенной сложности. Зеркалка и мыльница при одинаковом угле охвата объектива имеют разную глубину резкости при одинаковой диафрагме - у зеркалки ГРИП меньше, у мыльницы - больше. Попробуйте объяснить, почему? Подсказка - используйте программу для расчета ГРИП и попытайтесь "сфотографировать" девушку в одинаковом масштабе с матрицей 6.2*4.5 мм (мыльница) и 36*24 мм (полнокадровая зеркалка). Если вопрос вызывает затруднения, воспользуйтесь Гуглом:)
Почему при съемке портрета чаще всего размывают задний план? Как размыть фон на фотографии? Если вы когда-либо задавались этими вопросами и не нашли на них ответа – читайте эту статью про глубину резкости (ГРИП) в фотографии .
Во-первых, давайте определимся, что же такое эта загадочная величина – глубина резкости. Глубина резкости изображаемого пространства (сокращенно ГРИП) – это диапазон расстояний на фотографии, в котором объекты съемки воспринимаются резкими. Этот диапазон расстояний находится вокруг точки фокусировки и по-другому еще называется зоной резкости.
Предметы, находящиеся в зоне резкости, выглядят четкими, детально прорисованными, с резкими краями. Предметы на изображении, которые не попали в зону резкости, оказываются размытыми, нечеткими. Причем чем дальше предметы находятся от зоны резкости (зоны фокуса), тем более размытыми они выглядят.
Сама зона резкости на разных фотографиях может оказываться больше или меньше по площади, занимаемой на снимке. Так, например, на одной фотографии в зону резкости может попасть какая-то одна деталь, а остальная часть кадра уйдет в мягкое размытие. На других же снимках зритель может отчетливо различить детали объектов и на переднем, и на среднем, и на дальнем плане.
В первом случае говорят, что фотография снята с малой глубиной резкости
, т.к. только маленький диапазон расстояний вокруг точки фокусировки является зоной резкого отображения объектов съемки. Такие фотографии характеризуются сильным размытием предметов, которые расположены далеко от точки фокусировки, а также большая часть кадра представляет собой зону нерезкости (объекты находятся в расфокусе, размытии).
Наоборот, когда мы можем различить резкие детали по всей площади кадра (или на большей части изображения), это свидетельствует о большой глубине резкости . Т.е. на большом диапазоне расстояний объекты в кадре выглядят резкими и не размыты.
Итак, еще раз: малая ГРИП – это размытие большей части объектов в кадре, а также сильное размытие предметов, удаленных от точки фокусировки; большая ГРИП – это когда объекты на большей части кадра выглядят резкими.
При помощи регулирования ГРИП и точки фокусировки на фотографии мы можем расставлять смысловые акценты на снимках. Так, естественным образом взгляд зрителя в первую очередь цепляется за объекты, которые находятся в фокусе, в зоне резкости. Именно поэтому в большинстве случаев портреты снимают с малой глубиной резкости, чтобы выделить модель, отделить ее от заднего плана.
Когда вы снимаете пейзаж (природу, город, архитектуру), приоритетом чаще всего стоит показать каждую деталь той красоты, которая разворачивается перед вашими глазами. Поэтому классически пейзажная съемка – это фотографии с большой глубиной резкости, где мы можем различить каждую травинку, каждый камушек и на переднем, и на заднем плане.
«Хорошо», - скажете вы. – «Теперь я понимаю, что такое ГРИП и на что она влияет. Но при помощи каких настроек ее можно отрегулировать на фотографии?». Справедливый вопрос. Мне не хочется вдаваться в точные расчеты и тонкости оптических законов (не стану скрывать - я их просто не знаю). Я лучше расскажу, к какому результату все эти законы приводят на практике и как пользоваться результатами этих наблюдений.
Чисто с точки зрения зрителя глубина резкости на фотографии – это понятие достаточно неуловимое. Глядя непосредственно на снимок, нам сложно сказать, сколько метров (сантиметров) в реальной снимаемой сцене оказалось в зоне резкости. Все это происходит, потому что на фотографии все относительно, мы не можем по фотографии на глаз точно определить рост снимаемых людей или расстояние между зданиями. Мы можем только сравнить объекты друг с другом. Точно так же мы не можем точно сказать зону резкости в единицах измерения длины, мы можем субъективно сравнить две фотографии и сказать, на какой из них глубина резкости меньше.
Поэтому-то я не хочу забивать себе голову точными расчетами и цифрами. Главное – знать, какой зрительный эффект получится на фотографии. Тем не менее, некоторый порядок в голове нужен, поэтому я приведу основные факторы, которые влияют на глубину резкости изображаемого пространства на фотографии:
- Относительное отверстие диафрагмы (значение диафрагмы)
- Фокусное расстояние объектива
- Расстояние от объекта съемки (на который наводится фокус) до объектива (фотоаппарата, фотографа)
- Расстояние от объекта съемки до предметов окружающей среды (фон, передний план)
Последние три фактора во многом взаимозаменяемы, и можно сказать, что это один фактор - расстояние, принимающий разные формы. Но начнем по порядку.
Чем сильнее открыта диафрагма (чем меньшее диафрагменное значение выставлено), тем меньше будет ГРИП (сильнее будет размытие в кадре). Например, при съемке с диафрагмой f1.8 в расфокусе окажется гораздо больше предметов, чем при съемке с диафрагмой f4.0 (при прочих равных условиях).
Чем больше фокусное расстояние объектива
, тем меньше окажется глубина резкости в кадре при прочих неизменных параметрах. Другими словами, для получения более размытого заднего плана выбирайте объективы с фокусным расстоянием 50-70 мм и больше. Вот почему хорошими портретными объективами считаются объективы с фокусным расстоянием 50 мм, 85 мм, 135 мм и т.п.
Как мы уже выяснили, предметы, расположенные дальше от точки фокусировки, размываются сильнее.
Это можно непосредственно использовать в своей работе. Например, чтобы отделить модель от фона за счет маленькой глубины резкости, нужно не только открыть диафрагму и установить длиннофокусный объектив. Если вы «прилепите» модель к стене (служащей фоном), то стена все еще окажется в зоне резкости или лишь слегка уйдет в размытие. Чем сильнее вы хотите размыть фон, тем дальше вам нужно отвести модель от этого самого фона.
Например, при съемке модели возле стены с вьющимся виноградом даже на открытой диафрагме некоторые листья будут попадать в зону резкости. Если же выбрать в качестве фона уходящую вдаль улицу, все предметы на заднем плане станут неразличимыми из-за большого расстояния, которое отделяет точку фокусировки (модель) и местоположение предметов на заднем плане.
Чем ближе вы со своей камерой подойдете к модели, тем меньше окажется глубина резкости в кадре при всех прочих равных условиях. Чем ближе вы подходите к объекту съемки
, чем крупнее кадрируете, тем сильнее уходят в размытие фон и тем больше деталей даже на самой модели могут оказаться в зоне нерезкости. Вот почему при съемке крупнопланового портрета на открытой диафрагме иногда получается так, что один глаз оказывается в фокусе, а другой уже в зоне размытия.
Теперь вы знаете основные принципы управления глубиной резкости на фотографиях . Теперь настало самое время попрактиковаться! Воспользуйтесь этими советами уже в следующей съемке, и вы почувствуете разницу.
Хороших вам снимков!
