Полный кадр с телеконвертером работает лучше, чем APS-C без телеконвертера?

Контекст

Использование телеконвертера на полнокадровом объективе увеличивает центр объектива, но из-за этого дает больший охват с некоторыми недостатками . Я заново открыл фокусные редукторы, которые делают обратное, собирают свет в меньший круг изображения для меньшего сенсора.

Вопрос

С точки зрения качества изображения, полный кадр с телеконвертером (честно говоря, 1,4x) в целом работает лучше, чем aps-c без телеконвертера? Или связанное сравнение: полный кадр с телефиксом лучше, чем корпус APS-C с промежуточным редуктором фокусного расстояния.

Чтобы сделать это справедливым, предположим, что тела одного поколения.

Ссылка

Что для вас значит «качество изображения»?
Телеобъективы-удлинители — худшие, поэтому решение, в котором используется один из них, звучит ужасно.
@mattdm В моем случае я бы сказал, что на самом изображении должно быть наименьшее количество шума, при этом птица или объект остаются в фокусе и без размытия движения.
Если вас беспокоит только увеличение, APS-C будет самым простым путем. Если вас беспокоит качество изображения, то кадрированное полнокадровое изображение будет лучше, чем APS_C или полный кадр с TC. Почему? Простой. Качество изображения — это больше, чем просто разрешение. Полнокадровое изображение обеспечивает меньше шума, лучшую широту, лучшую детализацию теней, более естественное размытие боке и большую глубину резкости. Моим вторым выбором был бы ТС на полном кадре. APS-C был бы моим последним выбором для качества изображения. Все зависит от качества ваших объективов и фокусного расстояния.

Ответы (3)

Хороший телеконвертер или экстендер работают лучше, чем кадрирование, если объектив может превосходить разрешение сенсора на величину, превышающую ухудшение TC , и возникающая в результате потеря светосилы объектива не является определяющим фактором жизнеспособности снимка.

Это полностью зависит от рассматриваемого телеконвертера, рассматриваемого объектива, а также рассматриваемых полнокадровых и APS-C камер. То же самое верно и при сравнении полнокадровой камеры + 1,4x с камерой APS-C, когда обе используют один и тот же объектив. Оптическое качество никогда не бывает лучше самого слабого звена в уравнении. Следует ожидать, что добавление низкокачественного TC к высококачественному объективу и камере приведет к ухудшению качества изображения в большей степени, чем обрезка с голым объективом. Но не все экстендеры оптически уступают объективам высокого класса.

Я видел углубленный анализ, который показал одну сторону с конкретной комбинацией камеры/конвертера/объектива, и другие сравнения с различными камерами/конвертерами/объективами, которые пошли в другую сторону . Существует слишком много переменных от одной комбинации камеры/телеконвертера/объектива к другой, чтобы обычно можно было точно сказать, какой способ лучше.

Рассмотрим только одну такую ​​переменную: необходимое разрешение конечного изображения. Если для окончательного использования изображения требуется только разрешение, скажем, 2400x1600 пикселей (3,8 МП), то совсем не имеет значения, если вы обрежете 22-мегапиксельное изображение FF до 8,6-мегапиксельного изображения, чтобы получить тот же угол обзора, что и 22-мегапиксельная камера APS-C будет работать с тем же объективом. Если же вам нужны все 22Мп, то ТС на ФФ или APS-C камере с тем же голым объективом становится намного привлекательнее.

Давайте посмотрим на другую переменную: дифракцию. Если вам нужно снимать на f/11, какая камера будет иметь преимущество? Камера FF с DLA f/10,1 или камера APS-C с DLA f/6,6? Использование датчика меньшего размера не уменьшает размер длины волны света на определенной частоте.

Наряду с потерями при передаче и потенциальными аберрациями из-за дополнительного стекла, которое телеконвертер размещает на оптическом пути, необходимо также учитывать различия в эффективности двух сравниваемых датчиков. Из-за того, что отношение линейных краев к площади увеличивается по мере уменьшения пикселя, датчик с большими пикселями и той же технологией будет более эффективным. Свойства света с точки зрения длины волны не меняются с размером сенсора. Даже с так называемыми «датчиками без зазоров» пиксели меньшего размера означают, что меньший процент света, падающего на датчик, фактически достигает нижней части пикселя и измеряется датчиком.

При использовании экстендера или телеконвертера с телеобъективом с переменным фокусным расстоянием следует также учитывать положительный вклад TC в геометрические искажения. Большинство телеобъективов с переменным фокусным расстоянием демонстрируют легкое подушкообразное искажение на длинном конце (где вы обычно используете зум-объективы с TC). Большинство качественных ТС вносят небольшое бочкообразное искажение, которое в той или иной степени компенсирует подушкообразное звучание.

Кроме того, есть соображения, не связанные напрямую с чисто оптическим качеством изображения.Если вы снимаете действие или спорт, например, не имеет значения, насколько высокое качество изображения вы получаете, если ваша система автофокусировки слишком медленная или слишком неточная, чтобы сфокусироваться на намеченном объекте в критический момент. С более низкими объективами (то есть с более узкой апертурой) и телеконвертерами фокусировка, как правило, медленнее и менее точна с TC, если AF вообще работает. Из-за более узкой базовой линии, допускаемой размером лайтбокса и зеркала APS-C, системы PDAF аналогичной конструкции, которые измеряют свет, идущий с противоположных сторон объектива, будут работать лучше с точки зрения точности и согласованности от снимка к снимку. Камера FF, которая позволяет расширить базовую линию. С объективами премиум-класса и лучшими ТС,

Сказав все это: в целом , когда лучшие камеры сочетаются с лучшими объективами, лучшие телеконвертеры обычно дают лучшее качество изображения статических объектов, снятых камерой, установленной на штатив, чем использование той же камеры без TC, а затем обрезка. Canon EF 70-200mm f/2.8 L IS II + Canon EF2X III обеспечивает лучший IQ, чем EF 400mm f/5.6. Не на много, но лучше. Комбинация тоже дороже. Тем не менее, даже с той же камерой/TC/объективом, если остановка света, потерянная при 1,4-кратном увеличении, важнее, чем потеря разрешения из-за обрезки, в таком случае обрезка может быть лучшим способом.

Кроме того , вообще говоря, дрянной объектив в сочетании с дрянным TC почти всегда будет выглядеть хуже, чем просто кадрирование с тем же объективом или использование камеры APS-C вместо полнокадровой камеры. Помните, что мы говорили в начале:

Хороший телеконвертер или экстендер работают лучше, чем кадрирование, если объектив может превосходить разрешение сенсора на величину, превышающую ухудшение TC , и возникающая в результате потеря светосилы объектива не является определяющим фактором жизнеспособности снимка.

Вы говорите: «В целом, когда лучшие камеры сочетаются с лучшими объективами, лучшие телеконвертеры обычно дают лучшее качество изображения статических объектов, снятых камерой, установленной на штативе, чем съемка без TC с последующим кадрированием». Но если подумать о том, что на самом деле делает телеконвертер, все аргументы указывают на противоположное. Пожалуйста, смотрите мой ответ. Если я ошибся в своих рассуждениях, то в чем? Иначе это все просто анекдоты.
Зеркало большего размера и более широкая базовая линия для автофокусировки дают FF явное преимущество перед матрицей APS-C. Просто спросите любого, кто использовал 1D X или 5D Mark III (оба имеют один и тот же датчик автофокусировки) и 7D Mark II (у которого очень похожий, но меньший датчик автофокусировки). Общая точность и согласованность лучше с камерами FF. И оба этих FF отлично фокусируются до f/5.6 по большинству или всем точкам фокусировки и хорошо фокусируются с центральной точкой на f/8. Если вы начнете с объектива f/2.8, даже 2X замедлит вас только до f/5.6. Помните, что «лучшие объективы» исключают зум с переменной апертурой.
Телеконвертеры распространены среди лучших стрелков на профессиональных спортивных мероприятиях. Частично это связано с тем, что вы носите только 300 мм f/2,8 вместо того, чтобы таскать с собой 400 мм f/4 или только 400 мм f/2,8 вместо того, чтобы таскать с собой также 500 мм или 600 мм объектив. Вы видите очень мало камер APS-C среди спортивных фотографов высшего уровня. Потеря производительности автофокусировки с более узкой базовой линией слишком велика.
Если мы проигнорируем автофокус на секунду, останется то, что оба метода будут «захватывать» центр круга изображения, и, таким образом, с точки зрения вывода изображения результаты должны быть похожими, если мы сосредоточимся на выходном изображении (не фокусируясь, чтобы получить правильный момент)?
Существует также более высокая эффективность больших пикселей по сравнению с меньшими (поскольку отношение длины края к площади изменяется с размером), которую следует учитывать, когда речь идет об учете влияния потерь передачи из-за дополнительного стекла, а также любых аберрации, которые могут быть внесены дополнительным стеклом.
Другим аспектом является влияние большинства ТП на геометрические искажения. Большинство телеобъективов с переменным фокусным расстоянием демонстрируют легкое подушкообразное искажение на длинном конце (где вы обычно используете зум-объективы с TC). Большинство качественных ТС вносят небольшое бочкообразное искажение, которое в той или иной степени компенсирует подушкообразное звучание.
«Canon EF 70-200mm f/2.8 L IS II + Canon EF2X III дает лучший IQ, чем EF 400mm f/5.6» — вы, конечно, имеете в виду наоборот?
Неа. Экстендеры «III» с линзами, выпущенные примерно с 2010 года, намного лучше, чем старые экстендеры со старыми линзами. 400 f/5.6 — дизайн 1993 года, и это видно. Большой разницы нет, но 2X III + 70-200 мм f/2,8 L IS II с фокусным расстоянием 400 мм и f/5,6 немного лучше и фокусируется примерно так же быстро.

Трудно быть уверенным. Система объектив-камера сложная. Внесение любых изменений в него может иметь неожиданные последствия.

Использование камеры APS-C с объективом FF отбрасывает часть собранного полезного света. Но вставка чужеродного кластера линз в виде редуктора фокусного расстояния или телеконвертера может нанести или не нанести больший ущерб общему качеству изображения.

Телеконвертеры первых производителей подбираются под определенное количество объективов, а редукторы фокусного расстояния, насколько я знаю, все сторонние.

Один обозреватель обнаружил, что использование объектива Canon 16-35 FF на корпусе Sony FF дало заметно худшие результаты. Это может указывать на то, что делать предположения без проверки — глупо.

Предположим, что оба сенсора имеют одинаковое количество пикселей и что кроп-фактор равен увеличению телеконвертера. Тогда в теории ответ кажется простым.

Оба делают одно и то же: просто используют центральную часть изображения.

Сенсор меньшего размера делает это, размещая такое же количество пикселей в центральной области изображения.

Телеконвертер делает это, оптически увеличивая центральную область, чтобы покрыть все пиксели большего сенсора. Оптическое увеличение несовершенно: оно вносит дополнительные оптические аберрации, и часть света поглощается добавленными стеклянными элементами.

При этом телеконвертер проигрывает.

Если забыть о несовершенстве оптического увеличения, то оба метода делают одно и то же: они распространяют один и тот же световой поток (т.е. одинаковое количество фотонов → один и тот же дробовой шум в изображении) на одинаковое количество пикселей.

Если кроп-фактор не равен увеличению телеконвертера, датчики имеют разное количество пикселей или разные шумовые характеристики, то история меняется.

Помимо качества изображения, камера с меньшим сенсором будет иметь преимущество в виде полнофункциональной системы автофокусировки. При использовании телеконвертеров производительность автофокуса обычно снижается.


Нет, телеконвертеры на практике я не использовал. Выше я представил теоретические аргументы, которые я нашел разумными и могут помочь вам принять решение, но, возможно, я упустил несколько вещей. Если да, то укажите, что именно.

Ваш ответ применим только к сравнению FF и APS-C, если оба имеют одинаковое количество пикселей, а запланированный размер дисплея требует большего разрешения, чем может отображать обрезанное изображение FF. И вы по-прежнему отказываетесь от стопа соотношения сигнал/шум при слабом освещении с объективом APS-C + по сравнению с объективом FF + 1,4X +.
Вы также отказываетесь от более широкой базовой линии системы FF AF. Это всегда набор компромиссов.
У вас также более низкий DLA с меньшими пикселями. Если вам нужно снимать с f/11, а DLA вашего датчика FF 5D3 составляет f/10,1, а DLA вашего датчика APS-C 7D2 составляет f/6,6, какая камера будет иметь преимущество?
@Майкл Спасибо за комментарии. Относительно уровня шума: я имел в виду, что при одинаковом открытии лепестков диафрагмы будет «записано» одинаковое количество света (фотонов) в обоих случаях, если телеконвертер имеет идеальную передачу. Поскольку это не так, на самом деле FF в конце концов получает меньше света и больше шума. Что касается дифракции: это происходит на лепестках диафрагмы (самое маленькое отверстие, через которое проходит свет). Увеличение происходит на более позднем этапе оптического пути. Опять же разницы не будет при одинаковом открытии лепестков диафрагмы.
@Michael Теперь это правда, что одно и то же открытие будет соответствовать разному «f-числу» в двух случаях. Но это не имеет значения, не так ли? Релевантной величиной для сравнения является физическое отверстие: это то, что должно быть одинаковым между двумя случаями, чтобы иметь одинаковое количество света и одинаковую глубину резкости, и это то, что имеет одинаковое максимальное значение между двумя случаями. . (Максимальное число f будет меньше для случая с телеконвертером.)
Ваше утверждение об уровне шума требует, чтобы меньшие пиксели были столь же эффективны, как и большие. Это бывает редко. Опять же, свойства света не меняются в зависимости от размера сенсора. Кроме того, пиксели меньшего размера обычно означают, что меньший процент света, падающего на датчик, фактически достигает нижней части пикселя. Даже с так называемыми «беззазорными» датчиками края меньших микролинз составляют больший процент от целого и, следовательно, менее эффективны.
Итак, теперь преобразователь увеличивает физические свойства световых волн/фотонов? Нет. Длина волны и размер фотонов не увеличиваются при прохождении через преломляющую поверхность. Они только перенаправляются. Дифракция — это свойство фактической формы и размера лепестков диафрагмы, а не видимого размера апертуры. Пиксель меньшего размера всегда будет иметь более низкий DLA, чем пиксель большего размера.
Не говоря уже о том, что я не знаю ни одного производителя, который сделал бы TC точно равным соотношению их датчиков FF и APS-C. Я также не знаю производителя, который выпускает модели APS-C и FF с одинаковым количеством эффективных пикселей. Таким образом, ваше основное предположение не имеет применения в реальном мире. Эти различия необходимо учитывать при сравнении.
@Майкл, я не вижу смысла в вашем последнем комментарии, противоречит ли он всему, что я сказал? Я просто пытаюсь помочь ОП понять связанные с этим проблемы, чтобы он мог сам найти ответ, не «просто веря». Не будем рассуждать о том , кто прав, я с вами не спорю , я в погоне за правильным ответом ;-)
@Michael Что касается дифракции: оптика, конечно, не изменит частоту света. Длина волны внутри стекла и воздуха будет разной. В конечном итоге имеет значение разница в длине оптического пути от разных точек плоскости апертуры до одной и той же точки плоскости проекции. Это привело меня к выводу, что на самом деле имеет значение видимый размер апертуры (с точки зрения плоскости проекции, если смотреть через ТП).
Но на самом деле я не садился за расчеты, так что могу ошибаться. Мои занятия по волновой оптике были давно, думаю, надо сесть, освежить оптику и получить точный результат ;-) Но не раньше сегодняшнего дня.
Послушайте, применение такого вопроса, как поставленный ОП, не происходит в чистой теории. Это происходит при принятии решения о том, какое снаряжение купить и использовать. Ваш ответ явно подразумевает, что корпус APS-C = объектив всегда будет превосходить корпус FF + объектив TC +. Это далеко не так по целому ряду причин. Тем более, что в ОП точно не разъяснено, что подразумевается под «качеством изображения», которое можно применять разными способами.
И если вы собираетесь оштрафовать TC за почти незначительную потерю передачи по сравнению с воздухом, то вам, вероятно, следует также включить сравнительную эффективность двух датчиков. Большие пиксели одного и того же поколения конструкции всегда более эффективны, чем меньшие, и обычно с более значительным отрывом, чем разница между высококачественным оптическим стеклом и воздухом.
Еще один аспект, который вы игнорируете, — это влияние TC на геометрические искажения. Большинство телеобъективов с переменным фокусным расстоянием демонстрируют легкое подушкообразное искажение на длинном конце (где вы обычно используете зум-объективы с TC). Большинство качественных TC вносят небольшое бочкообразное искажение, которое компенсирует подушкообразное звучание.