Почему больший сенсор приводит к меньшей глубине резкости?

Во-первых, количество лунок на датчике не влияет на то, где вы можете сфокусироваться или «насколько» вы можете сфокусироваться. Расфокусированный свет по-прежнему попадает на матрицу.

Проще говоря, у вас меньшая глубина резкости с полнокадровым датчиком, потому что вам нужно приблизиться к объекту (или увеличить масштаб), чтобы заполнить кадр. Обратите внимание, что в вашем примере это говорит о той же композиции : камера была перемещена или изменено фокусное расстояние, чтобы заполнить кадр бутылкой.

Иными словами, если вы зафиксируете штатив и сделаете снимок камерой APS-C с бутылкой, заполняющей кадр, а затем сделаете тот же снимок в точно таком же положении полнокадровой камерой, у вас будет больше места вокруг бутылки. Таким образом, вам нужно либо увеличить масштаб, либо приблизить камеру, чтобы получить тот же кадр, где бутылка заполняет кадр, что изменит глубину резкости.

См. этот превосходный обзор размеров датчиков и их эффектов.

Не перемещая камеру, вы получите меньшую глубину резкости при использовании большего датчика при сохранении светосилы и поля зрения (при сохранении того же конечного размера вывода). То есть, если вы сохраните те же настройки, но увеличите камеру FF, чтобы она соответствовала углу обзора (получив эквивалентную композицию).

Глубина резкости зависит от физического размера апертуры. Объектив 75 мм f/4.0 на полнокадровой камере имеет физическую апертуру 75/4, т.е. 18,75 мм, тогда как объектив 50 мм f/4.0 на кроп-камере с 1,5-кратным увеличением имеет физическую апертуру 50/4, 12,5 мм.

Отсюда легко определить, какая эквивалентная диафрагма вам потребуется, чтобы получить одинаковую глубину резкости с обеих камер/объективов, чтобы получить физическую апертуру 18,75 мм с объективом 50 мм, она должна быть f/2,6 (50 /18.75), что более чем на целую остановку быстрее!

Почему больший сенсор приводит к меньшей глубине резкости?

Простыми словами: это не так.

Если бы вы использовали точно такой же объектив и только изменили размер сенсора, вы бы не получили меньшую глубину резкости с сенсором большего размера.

Только когда вы изменяете другие переменные, чтобы компенсировать другой размер сенсора, вы можете получить изменение глубины резкости.

В случае с примерами изображений, которые вы разместили, фотограф действительно двигал камеру! Предположительно, он сделал это, чтобы компенсировать изменение размера сенсора, чтобы основной объект занимал примерно ту же часть кадра. Однако ясно, что когда вы перемещаете камеру, она меняет перспективу и относительные расстояния между объектами - в этом случае, чем дальше камера от объектов, тем больше глубина резкости.

Конечно, если бы он не двигал камеру и не менял фокусное расстояние (путем масштабирования или смены объектива), то снимок, сделанный с меньшего сенсора, выглядел бы «обрезанным», показывая только часть изображения с сенсора большего размера. показывает. Но во всем остальном техническая сторона фото была бы такой же, только кадрированная.

Таким образом, причина, по которой многие вещи меняются в зависимости от размера сенсора, на самом деле не из-за размера сенсора, а из-за того, что вы делаете, чтобы компенсировать размер сенсора, будь то выбор другого положения камеры, объектива или уровня масштабирования. В этом примере это был выбор другого местоположения камеры, в частности, изменение расстояния до объекта.

может быть, самый ясный способ объяснить это так: если сравнить его с кропнутым (aps-c) сенсором, снимая то же самое с той же точки, чтобы получить тот же результат (кадрирование) на полном кадре, вам нужно большее фокусное расстояние; на самом деле более длинные линзы дают меньшую глубину резкости.

изменить (точнее, более раздражающе): поэтому неверно и вводит в заблуждение утверждение, что больший датчик приводит к меньшей глубине резкости, по крайней мере, напрямую, на самом деле это никак не могло произойти.

Глубина резкости действительно зависит ТОЛЬКО от фокусного расстояния и числа f; на каждом возможном датчике (или пленке) один и тот же объектив (одинаковые настройки) даст одинаковую глубину резкости. Если мы предположим, что каждая камера, на которую мы надеваем данный объектив, имеет правильное крепление и одинаковое расстояние между объективом и фокальной плоскостью для правильной фокусировки, все, что мы получаем, сравнивая все возможные форматы сенсора/пленки, — это различные обрезанные части кадра. тот же проецируемый круг изображения.

ОБНОВЛЕНИЕ: Вот обновление, чтобы сообщить моим комментаторам (и всем заинтересованным), почему я не учел CoC по отношению к размеру датчика в моем ответе выше. Большинство людей, которые могут прочитать это, уже знают об этом предмете, вероятно, больше меня, и могут счесть глупым читать то, что они уже знают; Имейте в виду, я просто пытаюсь представить это в перспективе.

Для тех, кто не знает, Круг Смятения — это одна из бесконечных точек света, которую объектив проецирует на фокальную плоскость, в нашем случае часть камеры, где находится датчик или пленка. Чем ближе эта точка подходит к точке (которая не имеет размера, но наша точка никогда не является точкой, потому что линзы не идеальны), тем четче изображение (в этой области) и наоборот. (Приблизительное определение просто для того, чтобы познакомить новичков с предметом, эксперты, пожалуйста, не тратьте время на критику).

Я думаю, мы можем согласиться, что максимально допустимый CoC — это значение, используемое для определения с математической точностью того, что находится в фокусе, а что нет; он служит для «рисования линии» (поскольку на самом деле существует плавный переход между фокусом и не в фокусе), и его вполне можно отрегулировать в соответствии с размером отпечатка, которого вы хотите достичь, поскольку более крупный отпечаток сделает это переход более заметен, и на каком-то уровне можно заметить, что некоторые области, которые кажутся в фокусе при взгляде на уменьшенный отпечаток того же изображения, на самом деле не в фокусе.

Применение формул, в которых одним элементом является CoC, для определения глубины резкости — это аналитический процесс, поэтому это способ понять, что происходит, а не изменить вещи (например, изображение, проецируемое объективом на фокальную плоскость). Тот факт, что существуют CoC и что нужно решить, какой правильный размер CoC для получения четкого изображения заданного размера, не меняет того, как объектив работает с различными датчиками / форматами пленки.

Если вы хотите получить крупный отпечаток, я понимаю, что может потребоваться рассмотреть другую приемлемую резкость. В моем ответе выше я предполагаю (и я заявил, что делаю), фокальная плоскость всегда одна и та же, это то, что происходит в современных зеркальных камерах, о которых мы говорим: разное изображение объектива на разных телах - это просто вопрос обрезки.

уродливый упрощенный рисунок иногда помогает

изготовление двух отпечатков одинакового размера с двух разных датчиков даст разные результаты в зависимости от разрешения двух датчиков.

если мы предположим, что плотность пикселей одинакова для обоих сенсоров, и мы будем печатать с фиксированным разрешением, отпечатки с меньшего сенсора будут выглядеть точно так же, как и с более крупного сенсора, только обрезанного.

если снова мы предположим, что плотность пикселей одинакова, и мы будем печатать с фиксированным размером, отпечатки с меньшего сенсора будут выглядеть как увеличенные изображения больших сенсоров с более низким качеством.

если мы просто и более правильно для цели нашего анализа предположим, что у обоих достаточно пикселей для печати фиксированного размера, который мы хотим, без заметной потери качества, то, что мы получаем на отпечатках с меньшего сенсора, похоже на обрезанное увеличение отпечатка с большего датчик, поэтому мы действительно можем видеть разницу в глубине резкости, то есть мы видим больше деталей, поэтому легче обнаружить области, слегка расфокусированные. Это мы могли бы учесть, если бы решили ввести в формулу большее значение CoC, когда во время съемки рассчитывали глубину резкости. Кто такой грубый фотограф, чтобы этого не делать? ;-)

Впрочем, я ни над кем особо не издеваюсь. Я просто говорю, короче говоря: если вы делаете большие отпечатки, вы можете захотеть выжать немного больше глубины резкости из вашей диафрагмы, выбрав более высокое число f, чтобы какая-то часть изображения вокруг линии отделялась не в фокусе и в фокус будет достаточно резким, чтобы его можно было считать полностью сфокусированным даже при увеличении. Вот и все.

Один и тот же объектив с одинаковыми настройками диафрагмы (с одинаковым фокусным расстоянием, если это зум) всегда будет давать один и тот же результат. CoC — это не физическая переменная, подобная тем, которые я только что упомянул, которые действительно изменяют свет, выходящий из объектива в вашу камеру, это параметр, используемый для математического определения того, находится ли что-то в фокусе.

Вы не можете сказать, что глубина резкости зависит от размера сенсора (среди прочего), потому что более крупные сенсоры используются для больших отпечатков, а на крупных отпечатках вы видите области вне фокуса, которых на мелких отпечатках вы не видите. Во-первых, потому, что называть это косвенным отношением — эвфемизм, а во-вторых, потому, что это учитывает детали за счет чистой точности. Может быть, я упускаю... больше, чем что-то.

Глубина резкости зависит от многих переменных, одной из которых является расстояние до объекта. В опубликованном вами примере снимка левая сторона была снята на Canon 30D с кропнутой матрицей APS-C (24 мм), а правая — на Canon 5D с полнокадровой матрицей. (35 мм). Обе фотографии сделаны одним и тем же объективом с одинаковой диафрагмой.

Причина, по которой глубина резкости изменилась между 30D и 5D, заключается в том, что для сохранения кадрирования или размера объекта по отношению к размеру изображения вам нужно приблизить 5D. Это связано с тем, что 5D имеет более широкое поле зрения для любого объектива, чем 30D. Чем ближе вы сфокусируетесь на объекте, тем меньше будет глубина резкости.

Глубина резкости определяется всего двумя факторами. Это коэффициент увеличения и fstop. Под увеличением я подразумеваю окончательный размер изображения по сравнению с размером объекта. датчики большего размера требуют меньшего увеличения для получения определенного размера отпечатка, таким образом, кажется, что они имеют большую глубину резкости, но если увеличить до того же коэффициента, что и датчик меньшего размера, это докажет, что кружок нерезкости основан ТОЛЬКО на fstop.