что такое резкость в фотоаппарате
Что такое глубина резкости в фотографии
Содержание
Содержание
Глубина резкости является одним из значимых художественных приемов в фотографии — в портретной съемке, при помощи малой ГРИП (глубина резко изображаемого пространства) фотограф размывает фон и акцентирует внимание на модели, а снимая с большой передает на плоской фотографии всю глубину пространства в пейзаже.
Параметры влияющие на ГРИП при съемке
В инструкциях к современным фотокамерам глубине резкости отводится не больше пары строк и, как правило, все сводится к одной только диафрагме. Подход упрощенный и эффективный, но если вы задаетесь вопросами типа:
«На какое расстояние сфокусировать объектив, чтобы на пейзажной фотографии все выглядело резким от ближайшего куста и до горизонта?»
«Почему у модели, сидящей в пол оборота, резко получился только один глаз и как избежать этого в дальнейшем?»
То эта статья для вас.
Формула расчета ГРИП, гиперфокальное расстояние и немного истории
В формуле расчета ГРИП, помимо очевидных и вполне понятных параметров, таких как дистанция фокусировки, фокусное расстояние объектива и диафрагма, есть еще один параметр — диаметр кружка нерезкости или допустимый кружок рассеивания. Для полнокадровых камер (размер негатива или сенсора 24×36 мм) его принимают равным 0,03–0,05 мм (в формулу подставляется значение в метрах).
Иногда, в расчетах диаметра кружка нерезкости его вычисляют как 1/1500 диагонали кадра, что для полнокадровой камеры дает те же 0,03 мм и упрощает расчеты для камер с сенсором другого размера (так же можно подставить в формулы выше z/кроп).
Гиперфокальное расстояние (Н) — фокусировка объектива на это расстояние обеспечивает максимальную глубину резкости (от Н/2 до ∞). Вычисляется по формуле Н=f2/(Kz).
Пример расчета гиперфокального расстояния: если сфокусировать 50 мм объектив установленный на полнокадровую камеру на расстоянии 6,2 м, установить диафрагму равную 8 и сделать снимок, то резким будет все от 3,1 м до ∞, впрочем это верно для кружка нерезкости равному 0,05 мм, а для значения в 0,03 мм придется фокусироваться на 10,5 м и резким будет все начиная с 5,25 м.
И несколько практических примеров:
Объектив Minolta MC Rokkor-PF 58 mm f/ 1.4, экземпляр из 70-х прошлого века — шкала ГРИП рассчитана для кружка нерезкости в 1/1500 диагонали кадра, рядом Гелиос-44 из 90-х и шкала ГРИП посчитана еще для 1/1000 диагонали.
Шкала ГРИП самой массовой любительской камеры «Смена 8М» рассчитана для кружка нерезкости в 1/850 диагонали (0,05 мм) и занимает почти всю окружность объектива.
Современные, автофокусные объективы, как правило лишены шкал ГРИП и расстояний, да и управление диафрагмой осуществляется на большинстве из них с камеры.
И раз уж кружок нерезкости не является константой самое время посмотреть, что означает это понятие.
Кружок нерезкости или допустимый кружок рассеяния
На рисунке выше показано прохождение света через объектив, в обоих случаях объектив сфокусирован на точке (2) — и точкой же выглядит ее проекция на матрице (5).
Для находящихся вне фокуса точек (1) и (3) проекция на матрице фотоаппарата, выглядит как круг — лучи сходятся либо до матрицы, либо за ней. В случае с закрытой диафрагмой (4) на нижнем рисунке лучи сходятся под более острым углом оставляя на матрице круги заметно меньшего диаметра, чем при полностью открытой диафрагме.
Так вот допустимый кружок рассеяния и должен показать до каких размеров нечетко сфокусированное пятно будет выглядеть для зрителя точкой, но не на матрице или негативе, а на конечном изображении — не обязательно на бумаге, это может быть экран компьютера или изображение на экране кинотеатра.
И раз уж мы заговорили о зрителе, то придется вспомнить о разрешающей способности человеческого глаза, угловое разрешение которого около 0,02°–0,03°. Именно из-за этой особенности человеческого зрения можно, лишь слегка увеличив расстояние до экрана монитора или телевизора, перестать различать отдельные пиксели. А, отодвинувшись еще немного, перестать различать Full HD картинку от 4К на экранах одного размера. Постер на фасаде соседнего дома вполне привлекательно выглядит на расстоянии и не впечатляет при близком просмотре.
Чем дальше вы отодвинетесь от монитора, тем меньше размытых и больше кружков с резкими краями вы увидите.
ГРИП в глазах смотрящего
Угловое разрешение 0,02°–0,03° не самая очевидная величина, но если перевести ее в размер отпечатка и расстояние просмотра, то и вся формула ГРИП станет понятнее.
Именно из-за углового разрешения человеческого глаза в формулу ГРИП и попало значение в 0,03–0,05 мм для диаметра кружка нерезкости — на отпечатках 10×15 см (самый массовый формат того времени) пятнышко в 0,03 мм на негативе увеличится до 0,125 мм, но с расстояния просмотра 25 см все еще будет неразличимо невооруженным глазом.
Очевидно, что при большем размере отпечатка и небольшом расстоянии просмотра при расчетах ГРИП необходимо использовать значение кружка нерезкости меньше, чем 0,03 мм.
Например, ориентироваться на размер одного светочувствительного элемента на матрице вашего фотоаппарата (на сколько они меньше традиционных 1/1500 видно на картинке выше).
Такой подход позволяет получать предсказуемый результат при печати очень большим форматом или просмотре на большом экране.
В камерах Fujifilm предпросмотр ГРИП может быть показан как для кружка нерезкости в 1/1500 диагонали, так и для кружка соизмеримого с размером одного светочувствительного элемента на матрице. Первый вариант рекомендуется использовать если изображение печатается небольшим форматом, а второй при просмотре изображения на большом мониторе или крупноформатной печати.
Практическая часть
Любознательным можно порекомендовать онлайн калькулятор ГРИП который учитывает все перечисленные выше параметры, учитывает влияние дифракции и даже визуализирует картинку. Разумеется, лучше не тащить калькулятор на съемку, а сориентироваться заранее (при недостатке опыта это может значительно сократить технический брак).
Впрочем, этой формулой можно пользоваться и без калькуляторов и сложных расчетов — достаточно запомнить всего пару чисел.
Съемка классического пейзажа не обходится без расчета гиперфокального расстояния — сфокусировав объектив на этом расстоянии можно получить картинку, где практически с одинаковой резкостью будут изображены объекты, находящиеся на разном расстоянии (от половины гиперфокального и до ∞).
Затемненная область вокруг модели показывает глубину резкости.
Один раз рассчитав и запомнив, что для объектива с фокусным расстоянием 23 мм при диафрагме равной 5,6 гиперфокальное расстояние составит 4 м, (расчет для отпечатка 10х15 см просматриваемого с расстояния в 25 см) можно с легкостью определять параметры для других размеров отпечатков, расстояния просмотра и определять гиперфокальное для другого значения диафрагмы.
Так, для вдвое большего отпечатка размером 20х30 см придется прикрыть диафрагму на два шага (до 11), для еще большего размера 40х60 см (еще вдвое больше) снова придется закрыть диафрагму еще на два шага (до 22). Во всех этих случаях гиперфокальное остается прежним и равно 4 м. На отпечаток 40х60 уже не смотрят с 25 см и можно смело увеличить расстояние просмотра вдвое, до 50 см и тут снова придется изменить диафрагму на два шага, но уже открыв ее пошире (до 11).
Т.е. для увеличения исходного отпечатка вдвое нужно прикрыть диафрагму на два шага, а для двукратного увеличения дистанции просмотра — открыть диафрагму на два шага. Более того, если вы решите, что 4 м гиперфокального слишком много и передний план на вашем пейзаже будет недостаточно резким, просто закройте диафрагму на два шага и гиперфокальное расстояние уменьшится вдвое (справедливо и обратное утверждение).
Эта магия двойки разрушится если взять кратное фокусное расстояние, но ровно вдвое — так, для объектива с вдвое меньшим фокусным расстоянием для гиперфокального расстояния в 4 м диафрагму придется открыть на четыре шага (до 1,4) и закрыть на четыре (до 22) если новое фокусное вдвое больше исходного.
В ряде случаев для создания на конечном изображении ГРИП которую невозможно получить в одном кадре используют фокус-стекинг — собирают изображение из нескольких кадров, в каждом из которых фокусировка была на разном расстоянии, но это уже совсем другая история.
Понимание глубины резкости в фотографии
В этой статье мы расскажем вам о нескольких важных моментах, позволяющих раскрыть творческий потенциал каждого фотографа. Правильное освещение, композиция кадра и фокусировка (которая так же включает в себя глубину резкости) являются основными элементами, которые помогут вам создать прекрасный, запоминающийся кадр. Фокус позволяет выделить объект в кадре, обращая внимание зрителя на те, или иные моменты. Первое, что нужно понять, создавая запоминающиеся фотографии, это глубина резкости.
Глубина резкости
Апертура
Апертура – это отверстие в объективе, благодаря которому на датчик камеры попадает большее или меньшее количество света. Размер открытая диафрагмы измеряется в диафрагменных числах f. Диафрагменное число представляет собой отношение фокусного расстояния объекта съемки к размеру открытия диафрагмы. Чем больше величина отверстия диафрагмы, тем меньше будет диафрагменное число. Чем больше отверстие диафрагмы, тем меньше будет глубина резкости. Если диафрагма почти закрыта, то глубина резкости будет большой.
Сравнение большой и малой апертуры
Изменение величины открытия диафрагмы это самый простой и часто используемый способ регулировки глубины резкости. Если вы хотите сделать на своем изображении большую глубину резкости, то стоит установить диафрагму на значение f/11, или выше. Обычно большую глубину резкости устанавливают при съемке с ярким дневным светом. В таком случае, камера обычно устанавливает диафрагму на значение f/16 или выше, таким образом, практически весь кадр будет находиться в фокусе, а значит, почти все пространство получится четким.
Давайте рассмотрим эти две фотографии в качестве примера. Фото слева обладает большой глубиной резкости, скорее всего оно сделано в обед (обратите внимание на короткие, но контрастные тени), значение диафрагмы f/22. Фото справа имеет очень малую глубину резкости, вероятно, диафрагма установлена на значение f/2.8. Однако для достижения правильной экспозиции необходимо верно настроить выдержку. При диафрагме около f/2.8, в полдень, скорость затвора будет около 1/1000.
Диапазон ступеней диафрагмы
Диапазон ступеней диафрагмы определяет диапазон от самого маленького отверстия объектива, то есть f/1.4 (на самых светосильных объективах) до f/32, с дополнительными значениями, расположенными в этом диапазоне (F/2, f/2.8, F/4, f/5.6, F/8, f/11, f/16 и т.д.). Каждое значение диафрагменного числа представляет собой «стопу» или «ступень». Каждая такая ступень определяет количество света, которое попадет в линзу, независимо от длины объектива. При каждом увеличении диафрагменного числа (например, с f.2 до f.2.8), количество света уменьшится в два раза, в тоже время, при уменьшении диафрагменного числа на одну ступень количество света удваивается. Важно понять этот принцип и то, как он влияет на экспозицию. Диафрагма работает в тандеме со скоростью затвора, поэтому при каждом изменении диафрагмы, должна меняться и выдержка. При изменении размера диафрагмы на одну ступень, вы должны изменить и выдержку, тоже, на одну остановку в противоположном направлении. Каждое изменение диафрагмы соответственно изменяет глубину резкости.
Расстояние от объектива
Еще одним элементом, влияющим на глубину резкости, является расстояние от объекта до объектива. Глубину резкости можно менять путем изменения расстояния. Например, чем ближе объект к объективу (и фокус установлен на этом объекте) тем меньше будет глубина резкости. Изменение расстояния до объекта является наименее практичным способом изменения глубины резкости. Кроме того, меняя расстояние предмета до объектива, будет меняться и композиция кадра. Чтобы сохранить композиционную целостность изображения, меняя глубину резкости, вы можете изменить фокусное расстояние объектива.
Физические свойства объектива при фокусном расстоянии также влияют на глубину резкости. Короткое фокусное расстояние (скажем 27мм), сфокусированное на расстоянии 5 метров, с диафрагмой F / 4 имеет большую глубину резкости, чем большое фокусное расстояние (скажем, 300 мм), снимающее на том же расстоянии, с той же диафрагмой F / 4. Объектив 300mm имеет удивительно малую глубину резкости. Кстати, для того, что бы вы могли лучше разбираться в этом вопросе, каждая модель объектива имеет руководство с диаграммой DOF, для каждой остановки диафрагмы и расстояния фокусировки.
Заключение
Управление глубиной резкости является хорошим способом менять настроение вашей фотографии. Работа с диафрагмой является идеальным способом управлять глубиной резкости, так как при изменении диафрагменного числа меняется только DOF, не затрагивая композицию изображения. Для изменения настроек диафрагмы вам просто необходимо менять значение выдержки, что бы компенсировать изменения в экспозиции. Изменение расстояния до объекта и фокусное расстояние объектива также влияют на глубину резкости, но этот метод является не таким удачным, с точки зрения композиции. Из этого можно сделать вывод, что изменение диафрагмы будет лучшим способом для управления глубиной резкости, без изменения композиции кадра, в целом.
Максимальная резкость вашего объектива, как ее найти
Вы устали от размытых изображений? Значит настало время узнать, как делать резкие снимки, найдя точку наилучшего восприятия вашего объектива. Это придаст вам больше уверенности, сэкономит время и поможет делать фотографии лучшего качества.
В этой статье вы узнаете:
На приведенных выше изображениях часов то, что справа, более резкое. Присмотритесь внимательнее к словам и листьям за часами. Изображение, сделанное при f/9 более резкое, так как было сделано с использованием точки наилучшего восприятия. При f/3.5 снимок не такой резкий.
Сначала взгляните на свой объектив
В этом руководстве для начинающих мы будем использовать в качестве примера зум объектив начального уровня. Большинство комплектных объективов (базовые объективы, которые поставляются с зеркальными цифровыми камерами), как правило, производят самые резкие снимки на средних диапазонах настройки диафрагмы. Чтобы определить его для вашего объектива, нужно знать его самую широкую (максимальную) диафрагму. Это значение вы найдете сбоку или в конце объектива, и это будет выглядеть примерно так 1:3.5-5.6.
Например, это мой зум объектив Canon 18-55 мм.
Это означает, что при минимальном зуме самая широкая диафрагма будет f/3.5. А на максимальном самая широкая диафрагма составит f/5.6.
Используйте эту таблицу для подсчета вашего f-шага
Схема Робина Пармара
Существует некоторое пространство для маневра в этом среднем диапазоне, поэтому фотографии в диапазоне от f/7 до f/10 будут резкими. Когда вы определите средний диапазон своего объектива, сможете сделать простой тест для получения самых резких изображений. Чтобы провести этот тест, необходимо перевести камеру в режим Приоритет диафрагмы.
Возьмите камеру под контроль с помощью режима Приоритета диафрагмы
Съемка в режиме Приоритет диафрагмы позволяет вам установить диафрагму на ваше усмотрение, что обеспечит больше творческих возможностей, чем Автоматический режим. Контролируя настройки диафрагмы, гораздо проще создать резкие снимки, и так как камера все еще самостоятельно выбирает ISO (если вы установили ISO в режим Авто) и выдержку автоматически, использовать его очень легко.
Вы, наверное, слышали, что значения диафрагмы f/16 или f/22 лучше всего подходят для того, чтобы все изображение было в фокусе. Даже если это и может оказаться правдой, фокус не всегда означает резкость по всему изображению. Выбрав диафрагму в средних диапазонах, изображение будет резким повсюду. Вы можете улучшить их еще больше путем устранения сотрясания камеры с помощью штатива и пульта дистанционного спуска затвора (или функции автоспуск в камере).
Вот пример того, как использование точки наилучшего восприятия вашего объектива даст более резкие изображения.
В приведенных выше разделенных изображениях то, что сделано при f/9 резче, чем то, что сделано при f/22. Иголки и тени не такие мягкие или размытые, как в том, что снято при f/22 (посмотрите также на «хрусткость» и сияние снега).
Переключение с автоматического режима на режим Приоритета диафрагмы
Для того, чтобы переключить камеру из автоматического режима в режим Приоритет диафрагмы, нужно повернуть большой диск Режимы на Приоритет диафрагмы. Вот как это выглядит на моей камере Canon (на камерах Nikon и других брендов ищите A).
Автоматический режим – это зеленый прямоугольник; Приоритет диафрагмы обозначается Av (или A на Nikon). Когда переключитесь в режим Приоритет диафрагмы, поверните главный диск (показан здесь сверху на моем Canon), чтобы установить f-шаг.
При прокручивании этого диска на экране вы увидите, как меняется f-число. На следующем изображении установлено f/9.5.
Выполните тест точки маскимальной резкости
Установите камеру на штатив и проведите тест точки наилучшего восприятия объектива, который займет всего несколько минут. Чтобы начать, установите камеру в режим Приоритет диафрагмы, затем скомпонируйте кадр и сделайте фотографии при разных значениях диафрагмы. Начните с самой широкой, затем поверните диск несколько раз (вправо), чтобы выбрать другое значение. Продолжайте делать это до тех пор, пока не сделаете семь или восемь фотографий.
Загрузите фотографии в компьютер и увеличьте. Вы быстро определите, какие настройки диафрагмы дают резкость по всему изображению.
Фотография девочки была сделана при естественном освещении. Съемка с использованием точки наилучшего восприятия дала мне достаточно резкое изображение даже в условиях низкого освещения.
Получение четких изображений
Теперь, когда вы знакомы с точкой наилучшего восприятия вашего объектива, наступает время практиковаться. Я надеюсь, что вы будете так же удовлетворены результатами, как и я!
Я люблю фотографировать при естественном освещении; изучив, как сделать снимки резкими в условиях низкой освещенности, я стала более довольна своими фотографиями.
Советы, как получить резкие изображения:
Но не останавливайтесь на этом. Продолжайте экспериментировать с настройками в режиме Приоритет диафрагмы. Это потрясающе получить резкость по всему изображению, но есть гораздо больше, чем настройка диафрагмы.
Хотите мастерски управлять вашей фотокамерой и объективом и получать отличные фотографии? Тогда кликните по картинке ниже и узнайте, чему вас сможет научить пошаговый видео самоучитель по фотографии.
Что такое максимальная резкость объектива
Опробовав новую технику, начинающие фотографы часто разочарованно отмечают «замыленность» снимков. Первая мысль, что в магазине продали бракованный товар. Однако не стоит торопиться с выводами. Четкость изображения зависит от многих факторов. Для получения четких снимков недостаточно точно выставить на фотоаппарате фокусировку. Важно определить, при каких настройках диафрагмы и фокусного расстояния доступна максимальная резкость объектива. Чтобы картинка не была замылена, лучше протестировать свой объектив. Так удастся избежать плохого результата.
Что такое резкость объектива и от чего она зависит
Недостаточной резкостью страдает не только дешевая, но и профессиональная оптика.
Резкость объектива – это то, насколько четкими будут все детали на фото, в зависимости от настроек фотоаппарата и других факторов. Если автор снимка не планировал размыть фон, важно добиться четкости всех элементов в кадре. Причем не только в центре, но и по краям.
Четкость изображения зависит от нескольких параметров:
Чтобы дать точную оценку резкости оптики, проводятся специальные исследования (графики MTF). Они недоступны в домашних условиях. Но есть простое решение, которое могут использовать все. Фотограф может определить, при каких настройках на конкретной оптике будет наиболее четкая картинка, проведя тестирование своей техники.
Если в оптике недостаточная разрешающая способность, четких снимков будет трудно добиться даже при идеальных настройках и точной фокусировке. В таком случае фотографы говорят, что оптика «мылит». Чаще всего такая проблема возникает при использовании стандартных китовых-объективов. Они продаются вместе с недорогими зеркальными фотоаппаратами. В том числе из-за этого, через некоторое время после покупки большинство фотографов предпочитают покупать более качественную сменную оптику.
Что еще может делать кадры нерезкими? К замыленности кадра могут привести следующие факторы:
Если большинство кадров оказываются нерезкими, важно выяснить причину и устранить ее. В фоторедакторах, конечно, есть свои инструменты для удаления размытости. Но они могут исправить только минимальную замыленность. Также при их использовании снимок теряет качество, а фотограф тратит на обработку драгоценное время.
Как определить максимальную резкость
Определить максимальную резкость объектива легче всего опытным путем. Например, для теста была взята китовая оптика с фокусным расстоянием 18-55 мм. В оптике такого типа наиболее четкие фотографии обычно получаются на средних диапазонах диафрагмы. Чтобы их узнать, важно определить максимально возможный показатель «f». Он указан на объективе. На выбранной оптике стоит маркировка 1:3.5-5.6. Расшифровать ее можно так: если не использовать зум, можно выставить диафрагму на 3.5, при максимальном приближении объектов диафрагму удастся открыть максимум на 5.6.
Чтобы определить зону наибольшей резкости, необходимо уменьшить максимальную диафрагму на 2 стопа (или шага). Если максимальное число f 3.5, то средний показатель – f 7.
Стоит учитывать, что это примерные расчеты. Средний диапазон может быть несколько шире. От f 7 до f 10. Определив средний диапазон для своего объектива, можно приступать к тестированию.
Для этого следует перевести фотоаппарат в режим «Приоритет диафрагмы». Так можно будет самостоятельно выставить необходимое число «f». Снимки в этом режиме получаются более качественными, чем в автоматическом режиме. Также проще контролировать их резкость. К тому же его легко использовать даже новичкам. Ведь камера по-прежнему сама выставляет светочувствительность (если не включен ручной режим ISO) и выдержку.
Автоматический режим на всех фотоаппаратах выделен зеленым цветом. Чтобы перевести камеру в режим «Приоритета диафрагмы», следует повернуть диск управления в позицию A или Av. В зависимости от производителя техники.
Затем необходимо установить нужное число «f». Для этого необходимо повернуть диск, расположенный правее дисплея или рядом с кнопкой спуска затвора, в зависимости от производителя фотоаппарата. С каждым прокручиванием значения диафрагмы будут меняться на один шаг.
Как провести тест
Опишем пример типичного теста, подвластного каждому:
По итогу тест китового объектива показал, что он выдает наилучший результат при фокусном расстоянии 18-35 мм, при диафрагме от 5.6 до 11. Если «f» установлено ниже 4.5, картинка получается замыленная.
Этот простой тест помогает избавиться от нерезких снимков. На таком примере можно проверить лучшие зоны резкости любого объектива. Хотя бытует мнение, что наиболее четкие кадры получаются при максимально закрытой диафрагме (например, f 16 или 22), на практике оказывается, что лучший результат проявляется в средних диапазонах значения диафрагмы.
Итак, чтобы добиться резких снимков, необходимо следовать простым советам:
— выбирать режим «приоритет диафрагмы;
— устанавливать средний диапазон значений f (от 7 до 10);
— делать серию снимков с разными значениями диафрагмы;
— по возможности пользоваться штативом.
А главное учитывать полученный опыт и продолжать экспериментировать. Только так можно добиться действительно хорошего результата в фотографии.