Эквивалентное фокусное расстояние
Для построения изображения в фотоаппарате используется специально сконструированный фотографический объектив. В состав объектива обычно входит большое количество линз, улучшающих качество изображения.
Одной из важных характеристик фотографического объектива является его Фокусное расстояние.
Фокусное расстояние объектива
Каждый фотографический объектив имеет Главную плоскость и Фокальную плоскость. Расстояние между Главной плоскостью и Фокальной плоскостью называется Фокусным расстоянием.
Фокусное расстояние фотографического объектива является свойством объектива и не зависит от размера светочувствительного сенсора или формата фотоплёнки.
Фокусное расстояние фотографического объектива чаще всего измеряется в миллиметрах и обычно наносится на оправу объектива.
Фокусному расстоянию объектива придаётся большое значение при описании техники получения того или иного снимка. Это связано, прежде всего, с тем, что на оправе практически любого фотографического объектива есть информация о его фокусном расстоянии и светосиле.
Однако в действительности для фотографа более существенным является знание угла поля зрения объектива, а не его фокусного расстояния.
Угол поля зрения объектива
Цифровые зеркальные фотоаппараты оборудуются светочувствительными сенсорами (матрицами) разного размера см. Размеры матриц цифровых фотокамер
В цифровых зеркальных фотокамерах наиболее распространёнными являются сенсоры двух форматов:
-
Полный формат матрицы имеет размер около 24х36 мм и обозначается как FF и FX
-
Уменьшенный формат матрицы имеет размер около 16х24 мм и обозначается как APS-C или DX
Фокусное расстояние и угол поля зрения фотографического объектива (в некоторых изданиях – угол обзора) необходимо рассматривать в связке с размерами светочувствительного сенсора, который он обслуживает.
В общем случае качественное изображение, которое строит объектив в фокальной плоскости, представляет собой круг см.Рис.1.
Рис.1. Изображение, которое строит объектив в фокальной плоскости, представляет собой круг
Подобные изображения дают классические объективы тип «рыбий глаз». Такие объективы формируют изображение в виде круга, вписанного в кадр. Квадратный формат кадра в этом случае является предпочтительным.
В остальных случаях производители фототехники используют только часть изображения, которое строит объектив, остальное обрезается границами кадра см.Рис.2.
Рис.2. В фотокамере используется только часть изображения, сформированного объективом. Остальное обрезается границами кадра
Угол поля зрения объектива соответствует диагонали кадра. Поэтому, при использовании сенсора с меньшей диагональю (формат APS-C или DX) угол обзора будет меньше, чем при использовании обычного полноформатного сенсора (формат FF или FX) см.Рис.3.
Рис.3. При использовании сенсора с меньшей диагональю (формат APS-C или DX) угол обзора будет меньше, чем при использовании обычного полноформатного сенсора (формат FF или FX)
Некоторые производители фотоаппаратуры при сравнении углов обзора полного формата FF и формата APS-C используют термин «эффективный угол зрения».
Большинство фотографов ещё с плёночных времён привыкли к соответствию фокусных расстояний объективов, их углов поля зрения и размеру кадрового окна 35-мм фотоаппарата.
При съемке с использованием объектива с одинаковым фокусным расстоянием, угол обзора на формате APS-C или DX будет меньше, чем на формате FF или FX.
Меньший угол обзора на формате APS-C или DX равносилен применению оптики с большим фокусным расстоянием на формате FF или FX.
Другими словами одинаковый угол поля зрения на формате APS-C или DX и на формате FF или FX получается при разных фокусных расстояниях.
Эквивалентные фокусные расстояния объективов и кроп-фактор
Фотографам, привыкшим к системе фокусных расстояний (и углов полей зрения) объективов для 35-мм фотоаппаратуры удобно переводить фокусные расстояния формата APS-C или DX в их 35-мм эквиваленты.
Для перевода фокусных расстояний APS-C или DX объективов в их 35-мм эквиваленты производители фототехники ввели понятие «коэффициента преобразования фокусного расстояния». Этот коэффициент ещё называется «кроп-фактор» (от англ. Crop – обрезать, урезать). В данном контексте можно говорить о том, что APS-C или DX формат является урезанным вариантам формата FF или FX.
Для большинства фотокамер формата APS-C или DX «коэффициента преобразования фокусного расстояния» составляет 1.5х. Некоторые производители указывают для своих камер «кроп-фактор» 1.6х.
Как рассчитать эквивалентное фокусное расстояние объектива?
Расчёт очень простой и сводится к решению арифметической задачи в одно действие.
Эквивалентное фокусное расстояние = (кроп-фактор)*(фокусное расстояние объектива)
Для кроп-фактора 1.5х
Эквивалентное фокусное расстояние = 1.5*(фокусное расстояние объектива)
Для кроп-фактора 1.6х
Эквивалентное фокусное расстояние = 1.6*(фокусное расстояние объектива)
Пример 1
Объектив с фокусным расстоянием 100 мм установлен на фотокамере формата APS-C или DX. Кроп-фактор фотокамеры 1.5х
Требуется определить эквивалентное фокусное расстояние объектива.
Эквивалентное фокусное расстояние = 1.5*(100 мм) = 150 мм
Пример 2
Требуется определить, какое фокусное расстояние объектива для камеры формата APS-C или DX соответствует эквивалентному фокусному расстоянию «штатного» 50 мм объектива полноформатной камеры.
Фокусное расстояние = (50 мм)/1.5 = 33 мм
Выводы кратко:
-
Фокусное расстояние фотографического объектива это одна из его характеристик
-
Фокусное расстояние фотографического объектива не зависит от размера сенсора
-
Для того чтобы при съёмке с одной точки получились одинаковые снимки на камерах с разными размерами сенсоров, требуется, чтобы объективы этих камер имели одинаковый угол поля зрения
-
Одинаковый угол поля зрения на формате APS-C или DX и на формате FF или FX получается при разных фокусных расстояниях
-
Фотографам, привыкшим к системе фокусных расстояний (и углов полей зрения) объективов для 35-мм фотоаппаратуры удобно переводить фокусные расстояния формата APS-C или DX в их 35-мм эквиваленты
-
Для перевода фокусных расстояний APS-C или DX объективов в их 35-мм эквиваленты производители фототехники ввели понятие «коэффициент преобразования фокусного расстояния» или «кроп-фактор»
-
«Коэффициент преобразования фокусного расстояния» или «кроп-фактор» является безразмерной величиной
-
Фотокамеры формата APS-C или DX обычно имеют «кроп-фактор» 1.5 или 1.6
-
Существуют фотокамеры с увеличенным сенсором и «кроп-фактором» 1.3
© Prostophoto, 2012
© abcIBC.com, 2012
Удачных снимков!
См.также