Kích thước cảm biến, phối cảnh và độ sâu trường ảnh (Phần 2)

4) Độ sâu trường

4.1) Điều gì xảy ra khi một đối tượng “không tập trung”

Trước tiên hãy nhìn vào những gì xảy ra trong quá trình hình ảnh. Mô hình ống kính trong sơ đồ được đơn giản hóa nhiều, nhưng nắm bắt được quá trình thiết yếu:

Có một khoảng cách cụ thể mà ống kính tập trung. Khoảng cách này (được gọi là khoảng cách lấy nét) có thể được điều chỉnh, nhưng tại bất kỳ thời điểm nào cho trước, tất cả các điểm ở khoảng cách này được chiếu là các điểm trên mặt phẳng ảnh.

Bất cứ khi nào một điểm xa ống kính hơn khoảng cách lấy nét độc đáo này, các tia sáng của nó không tập trung vào cảm biến nữa, nhưng cắt một nơi nào đó trong không khí phía trước cảm biến. Những tia sáng này một lần nữa phân kỳ sau điểm giao nhau của chúng, kết thúc như một vòng tròn mờ trên cảm biến. Tương tự, khi một vật thể gần hơn khoảng cách lấy nét, các tia sáng tương ứng chạm vào cảm biến trước khi chúng hội tụ, cũng tạo thành một vòng tròn mờ trên cảm biến. Bây giờ bạn có thể hiểu rõ hơn về các vòng tròn bokeh đẹp mà bạn nhận được khi chụp ảnh các đèn xa xôi trong khi ống kính tập trung vào một chủ thể gần đó. Hình dạng của điểm mờ này thực sự giống như hình dạng của khẩu độ ống kính, và có thể được chế tác thành các hình dạng bằng cách sử dụng giấy cắt để tạo ra khẩu độ thành hình dạng tùy chỉnh như trái tim.

4.2) Vòng tròn của sự nhầm lẫn

Như chúng ta đã thấy từ sơ đồ tia sáng ở trên, chỉ có một khoảng cách duy nhất mà ngay cả một ống kính lý tưởng sẽ tập trung hình ảnh một cách hoàn hảo . Một nguồn điểm tại bất kỳ khoảng cách nào khác được làm mờ đến một đốm tròn trên mặt phẳng ảnh được gọi là vòng tròn của sự nhầm lẫn (CoC) . Tuy nhiên, trong thực tế, có một phạm vi trong đó CoC là không thể nhận thấy, vì đôi mắt của bạn không đủ tốt để nói rằng ánh sáng bị mờ để tạo thành một đĩa không có kích thước bằng không. Sự chuyển đổi từ mẫn cảm thành mẫn cảm thành mờ thay đổi từ người này sang người khác nhưng trung bình phụ thuộc một góc khoảng 1 arc phút, như được nhìn từ mắt bạn.

Bây giờ chúng ta có thể xác định Độ sâu trường : đó là vùng mà CoC nhỏ hơn một giá trị nhất định, tức là nơi toàn bộ hình ảnh hoặc một khu vực cụ thể của hình ảnh được coi là “đủ sắc nét”. Độ sâu của trường do đó dựa trên một số định nghĩa về độ sắc nét “chấp nhận được” và về cơ bản là một đặc điểm kỹ thuật tùy ý. Kích thước cắt CoC xác định chiều sâu của trường cuối cùng phụ thuộc vào độ phân giải của mắt người, cũng như độ phóng đại mà hình ảnh được xem.

Tại khoảng cách đọc bình thường 1 arc phút đại diện cho một đường kính khoảng 0,063 mm trên một mảnh giấy – khoảng rộng như độ dày của một sợi tóc của con người. Điều thú vị là, cộng đồng nhiếp ảnh từ lâu và vì một lý do không rõ ràng quyết định rằng họ sẽ thay giải quyết cho một giới hạn thô để vòng tròn của sự nhầm lẫn, khoảng 0,167 mm, có nghĩa là bạn có thể tìm thấy độ sâu quy mô lĩnh vực in trên một số ống kính để có một chút trên -optimistic. Do đó, các quy mô DOF này là nguyên tắc thô hơn bất kỳ thứ gì có ích.

4.3) Ba ví dụ về cách cảm biến nhỏ hơn ảnh hưởng đến Độ sâu trường ảnh

4.3.1) nhỏ hơn Sensor = de sâu nếp nhăn của trường (nếu khoảng cách lấy nét giống nhau, chiều dài tiêu cự vật lý và vật lý e-số)

Khi bạn đặt hình ảnh từ hai máy ảnh cạnh nhau để so sánh chúng, bạn thường nhìn vào những hình ảnh này ở cùng kích thước . Tuy nhiên, các cảm biến hình ảnh tạo ra hai hình ảnh này có thể có kích thước rất khác nhau. Ví dụ: iPhone có một cảm biến nhỏ hơn kích thước của một chiếc DSLR full-frame 35mm ở mỗi kích thước của nó. Điều này có nghĩa là hình ảnh vật lý được chiếu lên mặt phẳng hình ảnh của iPhone đã được phóng to thêm gấp 7 lần so với hình ảnh của chiếc DSLR để nó có thể được hiển thị ở cùng kích thước trong so sánh song song trong bài đăng.

Độ phóng đại này phóng to mọi thứ – cũng không hoàn hảo và làm mờ trong hình ảnh chiếu. Điều này có nghĩa rằng, tại cùng một khoảng cách từ chủ đề của bạn, ở độ dài tiêu cự và khẩu độ thiết lập vật lý như nhau, một máy ảnh với một cảm biến nhỏ hơn sẽ có nông sâu của trường so với một với một cảm biến lớn hơn. Các hình ảnh sẽ có cùng một phối cảnh, nhưng các lĩnh vực khác nhau của khung nhìn (khung), do đó, nó là một chút của một quả táo và cam so sánh. Tuy nhiên, kết quả là có thật, và đi ngược lại với kiến ​​thức chung và những gì người ta có thể đã mong đợi!

4.3.2) Cảm biến nhỏ hơn = trong độ sâu của trường (nếu khoảng cách lấy nét giống nhau, độ dài tiêu cự hiệu dụng và số f vật lý)

Như chúng ta đã thấy, số f hiệu dụng của máy ảnh có cảm biến nhỏ hơn về độ sâu trường ảnh cao hơn bởi hệ số tương đương với yếu tố cây trồng của nó. Điều này là do ở một khoảng cách nhất định từ đối tượng của bạn, độ sâu trường phụ thuộc vào kích thước học sinh lối vào vật lý. Để có trường xem tương đương, camera cảm biến nhỏ hơn cần có độ dài tiêu cự vật lý ngắn hơn. Tại cùng một số f vật lý, nó tương ứng với kích thước học sinh nhỏ hơn, và do đó độ sâu trường sâu hơn.

4.3.3) Cảm biến nhỏ hơn = trong độ sâu của trường (nếu kích thước chủ thể giống nhau, độ dài tiêu cự vật lý và số f vật lý)

Với cùng độ dài tiêu cự vật lý, camera cảm biến nhỏ hơn có trường nhìn hẹp hơn. Để chủ thể của máy ảnh cảm biến nhỏ hơn lấp đầy cùng tỷ lệ khung hình như trong máy ảnh cảm biến lớn hơn, chúng ta phải tránh xa nó hơn. Di chuyển xa khỏi đối tượng làm tăng khoảng cách lấy nét, làm tăng chiều sâu trường ảnh. Rất khoảng nói, độ sâu của trường tăng với hình vuông của khoảng cách lấy nét. Hiệu ứng này được chống lại bởi độ sâu trường nông hơn do độ phóng đại tăng lên được giải thích trước đó, nhưng vì mối quan hệ pháp luật vuông góc mạnh mẽ hơn, sự gia tăng trong DoF chiếm ưu thế, tạo ra sự gia tăng ròng.

5) Điểm mấu chốt

Với hai máy ảnh có cảm biến kích thước rất khác nhau, bạn có thể chụp những bức ảnh trông giống hệt nhau, về Độ sâu trường ảnh và Phối cảnh. Tuy nhiên, một máy ảnh cảm biến lớn mang đến cho bạn sự tự do sáng tạo hơn trong khả năng cô lập đối tượng của bạn từ nền hình ảnh.

Bạn không thể chỉ đơn giản là thay thế các ống kính full-frame với các lựa chọn thay thế độ dài tiêu cự tương đương trên các máy ảnh cảm biến nhỏ hơn vì f / 2.8 có thể không giống với f / 2.8 mà bạn thường sử dụng. Và nếu bạn nhìn vào các ống kính cực nhanh cung cấp cho bạn kết quả tương tự về khả năng cách ly đối tượng (ống kính f / 1.4 hoặc nhanh hơn), bạn có thể hơi thất vọng khi biết rằng chúng đắt hơn hoặc không cung cấp khả năng tự động lấy nét .

Trong trường hợp trên, Olympus nên thực sự cung cấp cho bạn một ống kính 12-35mm f / 1.4 để thực sự mang đến cho bạn một tính linh hoạt tương tự như ống kính 24-70mm f / 2.8 full-frame. Thật không may, một ống kính như vậy không tồn tại, cho dù bạn muốn chi bao nhiêu tiền. Bạn chỉ đơn giản là không thể đánh bại vật lý!

Không có gì thực sự thay đổi kể từ những ngày phim – bộ phim lớn hơn và cảm biến lớn hơn có một khởi đầu trong việc nắm bắt chi tiết hơn, để tạo ra hình ảnh rõ ràng hơn và khả năng tách biệt đối tượng tốt hơn. Tôi có nói rằng lớn hơn luôn luôn tốt hơn? Không, tất nhiên là không, vì có những ưu và khuyết điểm đối với mỗi hệ thống. Xét về chi tiết tinh khiết và chất lượng hình ảnh, máy ảnh nhỏ hơn ngày nay tạo ra những hình ảnh tuyệt đẹp mà máy ảnh cảm biến lớn không thể sánh được chỉ vài năm trở lại đây. Mức độ mà khả năng của cảm biến lớn hơn được nhận ra phụ thuộc một phần vào kỹ năng của nhà sản xuất máy ảnh. Hơn nữa, những lợi thế này có tác động đến kích thước, trọng lượng và chi phí. Đối với nhiều nhiếp ảnh gia, sự cân bằng mà một hệ thống cảm biến lớn đòi hỏi quá nhiều để nắm lấy.

Sự lựa chọn của một hệ thống camera ngày nay đáp ứng nhu cầu của một người. Đối với hầu hết các nhiếp ảnh gia, các hệ thống nhỏ hơn sẽ thực tế hơn. Các chuyên gia và chuyên gia tham vọng sẽ lựa chọn các hệ thống lớn hơn do những lợi thế nêu trên. Do đó, không có quyền hoặc sai trong việc chọn một hệ thống khác.