Jak zmiana ogniskowej wpływa na głębię ostrości?

18

Jestem ciekawy, jak zmienia się mój „obszar dopuszczalnego ogniskowania”, gdy ogniskowa obiektywu zmienia się podczas powiększania (lub zmiany obiektywów). W szczególności chciałbym wiedzieć, jak zmieniają się przednie i tylne płaszczyzny ogniskowania, zmieniając w ten sposób głębię ostrości i minimalną odległość ogniskowania.

Craig Walker
źródło
Czy ma to związek z odległością hiperfokalną? Myślę, że może to być tag.
reuscam
Komentarz na temat hiperfokalnej odległości byłby świetny.
Craig Walker
wierzę, że jest to również związane z kompresją teleobiektywu.
reuscam
1
Proszę określić: kiedy zmieniasz ogniskową, czy (1) pozostajesz w tym samym miejscu (zmieniając w ten sposób powiększenie obiektu), czy (2) utrzymujesz obiekt w tym samym rozmiarze (przesuwając się dalej, gdy używasz dłuższej ogniskowej).
Edgar Bonet
@Edgar Bonet: Początkowo miałem na myśli stojąc w bezruchu. Myślę jednak, że warto omówić oba , ponieważ oba są ważne.
Craig Walker

Odpowiedzi:

12

Chociaż faktem jest, że zmiana ogniskowej z krótszej na dłuższą zmniejsza DOF i użycie mniejszej (mniej jasnej) przysłony zwiększy DOF (pod warunkiem, że format jest identyczny), jednak istnieje prostszy sposób, aby o tym myśleć.

DOF zmniejsza się, im większy obiekt znajduje się w ramce, niezależnie od obiektywu, i zwiększa się przy mniejszych otworach.

Przykład: jeśli wykonujesz to samo zdjęcie, powiedz strzałem w głowę z obiektywem 200 mm i przy tej samej odległości z obiektywem 35 mm. Następnie weź obraz z 35 mm i przytnij go, aby dopasować do obrazu z 200 mm, dla którego DOF / obraz będzie identyczny.

Oczywiście jest to przykład przy założeniu, że rozdzielczość nie będzie czynnikiem. DLACZEGO zmieniamy soczewki, a nie tylko przycinamy.

Mark Kalan
źródło
Istnieje zatem ciekawa konsekwencja: im większy obiekt, tym trudniej jest uzyskać płytką głębię ostrości (zakładając, że apertura i rozmiar ramki pozostają stałe).
Craig Walker
4
Jeśli dobrze cię rozumiem, z pewnością nie może to być poprawne. Mogę zrobić strzał w głowę za pomocą obiektywu 200 mm z określonej odległości, w której tło jest nieostre. W tej samej odległości przy użyciu obiektywu 35 mm obiekt znajduje się w odległości hiperfokalnej, a tło jest ostre.
MikeW
1
Oto przykładowe zdjęcia pokazujące, że twoje stwierdzenie jest prawdziwe: luminous-landscape.com/tutorials/dof2.shtml
dzieciou
1
@junkyardsparkle Masz rację; to właściwie źle. Aby pokazać tę samą głębię ostrości, będzie zarówno potrzeby drukowania w tym samym pozornego rozmiaru wydruku i ustawić przysłonę przez „mnożnik ogniskowej” (w tym przypadku około 5,7 x). A to tylko teoretycznie i zakłada, że ​​rozdzielczość czujnika nie jest czynnikiem.
mattdm
1
Wynika to z faktu, że coś pomija: kadrowanie + powiększanie i powiększanie można zasadniczo wymieniać na prawie wszystkie sposoby, a to wpływa na głębię ostrości (chociaż ekspozycja nie jest).
mattdm
8

Głębia ostrości jest funkcją związku między powiększeniem obrazu a otwarciem przysłony.

Ogniskowa obiektywu nie ma nic wspólnego z głębią ostrości.

Błędne przekonanie powstaje, ponieważ z danej odległości obiekt-kamera obiektyw o krótkiej ogniskowej zapewnia mniejszy stopień powiększenia obrazu, a w konsekwencji większą głębię dla danej odległości. Głębia wynika z rozmiaru obrazu, a nie z krótszego obiektywu. Jeśli obrazy mają podobne powiększenie, a przysłona jest identyczna, to głębia ostrości jest identyczna, niezależnie od ogniskowej.

Stan
źródło
1
Aby wyjaśnić, w tym przypadku „podobne powiększenie” oznacza tutaj rzeczywiste powiększenie (rozmiar na czujniku). Przycinanie i drukowanie większych to inny czajnik ryb.
mattdm
4

Jeśli staniesz w miejscu

Głębia ostrości szybko się zmniejsza w miarę powiększania.

Jeśli utrzymasz stałe powiększenie obiektu

Jeśli głębia ostrości jest duża (porównywalna z odległością ogniskowania), wówczas staje się nieco węższa wraz ze wzrostem ogniskowej. Jeśli jest już wąski, to jest praktycznie niezależny od ogniskowej.

Przednia i tylna głębia ostrości

Gdy jest wąska, głębia ostrości jest praktycznie symetryczna w stosunku do płaszczyzny najlepszego ogniskowania. Gdy staje się szerszy, a konkretnie gdy osiąga rząd wielkości odległości od obiektu, staje się on coraz bardziej asymetryczny (większa głębia ostrości za obiektem niż przed nim). W pewnym momencie osiąga nieskończoność, a następnie rzeczy są ostre od połowy odległości ostrości do nieskończoności.

Prosta zasada, która jest prawdopodobnie bardziej przydatna niż mój poprzedni akapit: głębia ostrości jest zawsze praktycznie symetryczna, gdy odczytywana jest ze skali ogniskowej obiektywu .

Edgar Bonet
źródło
Zadałem
Pedro Rolo
@pedrorolo: Odpowiedzi, które tam znajdziesz, uwzględniają jedynie przypadek, w którym głębia ostrości jest wąska w porównaniu do odległości od obiektu. Zobacz liczby w przykładach Michaela Clarka: stosunek DoF / odległość od obiektu jest mniejszy niż 0,1 we wszystkich. Jak stwierdzono w mojej własnej odpowiedzi, w tym przypadku „ [głębia ostrości] jest praktycznie niezależna od ogniskowej ”. Jest to dobrze znany fakt wśród fotografów. W rzeczywistości, jak pokazują inne odpowiedzi, większość fotografów nie zdaje sobie sprawy, że nie jest to już prawdą, gdy głębia ostrości osiąga ten sam rząd lub jest większa niż odległość fotografowanego obiektu.
Edgar Bonet,
3

Zwykle pytanie to zadaje się przede wszystkim w kategoriach „jak sprawić, by tło było bardziej rozmyte w stosunku do mojego tematu”. Odpowiedź na to pytanie jest szczegółowa na przykład na stronie http://www.bluesky-web.com/dofmyth.htm . Jego tl; dr to:

  • Zakładając, że masz taką samą przysłonę, robienie zdjęcia obiektu z bliska szerszym obiektywem lub z dalszej odległości krótszym obiektywem nie zmieni stopnia rozmycia obiektów tła względem siebie . Na przykład, jeśli drzewo jest widoczne w tle i możesz wyraźnie zobaczyć jego liście za pomocą szerszego / bliższego ujęcia, możesz również wyraźnie zobaczyć jego liście za pomocą teleobiektywu / strzału z dystansu. Jednak:
  • Robienie zdjęcia szerszym obiektywem bliżej obiektu powoduje, że obiekty w tle są znacznie mniejsze, dlatego rozmycie, które było bardzo widoczne na zdjęciu z teleobiektywem, będzie znacznie mniej zauważalne przy szerokim kącie. W tym samym czasie:
  • Jeśli masz sprzęt klasy konsumenckiej, prawdopodobnie będziesz w stanie użyć znacznie bardziej „otwartej” apertury na szerokim końcu zoomu niż na tele końcu zoomu, więc skuteczne złudzenie rozmycia szerokim końcem może być taki sam lub lepszy niż ten z teleobiektywem.

W szczególności w odniesieniu do „tego, na czym skupia się”, a nie „tego, co rozprasza”, jeśli używasz teleobiektywu, który powoduje, że obiekt dopasowuje się od góry do dołu w kadrze, twoja głębia akceptowalnego ustawienia ostrości poza tą płaszczyzną ogniskowania będzie na ogół wynosić tak samo, jakbyś komponował to samo ujęcie pod szerokim kątem. Oznacza to, że jeśli uszy są nieostre na jednym zdjęciu, w drugim będą również nieostre (po prostu będą wydawać się mniejsze, a nos większy, z szerokim kątem).

Co prowadzi mnie do niezamówionej porady: wybierz powiększenie dla pożądanego zniekształcenia, a nie dla ostrości, chyba że ten zoom powstrzymuje cię przed użyciem odpowiedniej przysłony (np. W przypadku obiektywu klasy konsumenckiej, który ma przysłonę f / 3,6 przy 70 mm if /5,6 przy 300 mm). Teleobiektywy są często używane w fotografii portretowej, ponieważ sprawiają, że twarz wydaje się „mniejsza”, co ogólnie uważa się za bardziej atrakcyjne. Korzystny jest również efekt „rozmycia tła”, ponieważ wszystko za płaszczyzną ogniskowania jest „większe”, co prawie z definicji jest mniej zagracone.

Tom Dibble
źródło
Witamy w Photo.SE. Niezła odpowiedź!
scottbb