Когда разница между датчиками APS-C и полнокадровыми имеет значение и почему?

Я пытаюсь выбрать цифровую зеркальную фотокамеру более высокого класса, и мне приходится выбирать между моделью APS-C и полнокадровой моделью.

Я понимаю, что датчики имеют разные размеры и, как таковые, влияют на воспринимаемое увеличение объектива, при этом меньший датчик APS-C имеет эффективное фокусное расстояние больше, чем у полнокадрового датчика. Но почему это важно?

  • Что должно определять мой выбор между тем или иным?
  • В каких случаях одно лучше другого и почему?
Связано, возможно, дубликат: photo.stackexchange.com/questions/840/dx-or-fx-lenses
Потратил несколько часов на изучение aps-c против FF. Я хотел бы сделать групповые фотографии из 50 человек. Мне было бы лучше с камерой APS-C, так как они были бы более четкими по углам, а также менее вигенетизировали. Какие-нибудь мысли?
@Allen: хороший вопрос - я думаю, стоит задать новый вопрос.
См. Также: Роджер Цикала из Lensrentals.com о «Полном кадре» .

Ответы (9)

  • Одним из основных отличий является то, что камера FF обеспечивает глубину резкости примерно на 1,3 ступени меньше, чем камера APS-C, для того же объекта и кадрирования . Это наиболее важно, когда у вас максимально широкая диафрагма, например, для портретной съемки. Чтобы воспроизвести внешний вид объектива 50 f/1.4, вам придется использовать что-то вроде объектива 31 f/0.9, которого, насколько я знаю, не существует!

Быстрое и грязное сравнительное изображение, APS-C Canon 30D слева, FF Canon 5D справа, тот же объектив (изображение FF было увеличено, однако для получения одинакового поля зрения), одинаковая композиция, оба f / 2,8

  • Еще одно отличие состоит в том, что если вы используете объектив, предназначенный для полнокадровой камеры (как и все объективы Canon EF), вы в полной мере используете круг изображения, который менее требователен к оптике, и поэтому вы можете ожидать более четкое изображение для одинаковое количество мегапикселей . Это правда, что некоторые объективы становятся более мягкими по краям изображения, но вы все равно получите более высокую среднюю резкость с большинством объективов, а телеобъективы будут более резкими по всему кадру. Кроп-фактор камер APS-C убирает середину объектива и увеличивает ее, теряя при этом резкость, как в телеконвертере.

  • Большие форматы позволяют использовать более острую оптику. Одной из движущих сил для больших форматов (помимо относительно постоянной разрешающей способности на единицу площади пленки) было то, что это позволяет производить линзы, которые разрешают большее количество пар линий на высоту изображения. Переход на полный кадр на DSLR в значительной степени выигрывает от этого — см.: При прочих равных условиях в DSLR больший сенсор будет давать более четкое изображение?

  • Больший датчик означает большие пиксели, что, в свою очередь, означает, что вы захватываете больше света, обычно достигая при этом более низкого уровня шума. Большой динамический диапазон идет рука об руку с этим.

  • Вы получаете более крупный и яркий видоискатель на полнокадровой камере, что может быть полезно при компоновке кадров. Сказав это, я лично нахожу видоискатель 5D слишком большим , я не использовал 7D, но у него очень хорошие характеристики.

  • У вас больше зеркал для перемещения на полнокадровой камере. Зеркало большего размера используется для обозначения ограничения скорости съемки (зеркало на моем 5D движется так медленно, что я действительно могу видеть, как мир на мгновение скользит вбок/вверх), однако теперь доступны высокоскоростные полнокадровые модели.

  • Точно так же зеркальный блок, фокусировочный экран и пентапризма больше, что означает, что камера больше и тяжелее.

  • Бленды объектива предназначены для круга изображения FF и поэтому немного более эффективны на камерах FF. В основном это относится к объективам с фиксированным фокусным расстоянием, так как бленды зум-объективов сконструированы так, чтобы вместить самый широкий угол увеличения, поэтому все остальное уже не оптимально. Если вы используете объектив EF на кроп-камере, вам в идеале нужна более плотная бленда (поскольку дополнительное затенение будет лежать за пределами меньшего сенсора, более плотная бленда не будет виньетировать).

Я ничего не имею против камер APS-C, но для любого формата имеет смысл использовать объективы, разработанные для вашего размера сенсора. Ассортимент объективов EF-S меньше ассортимента объективов EF. Однако для некоторых целей (спорт и т. д.) меньший размер сенсора полезен для большего радиуса действия и скорости, которые он обеспечивает. Кроме того, лучшие шумовые характеристики сенсора FF не совсем компенсируют более высокий ISO, который вам нужно использовать, чтобы получить ту же экспозицию при остановке, чтобы соответствовать ГРИП как кроп. Так что, если вам нужно максимально увеличить глубину резкости, кадрирование имеет небольшое преимущество.

Если для того, что вы хотите снимать, есть объективы EF-S, выбор этой камеры не будет заметно хуже. Однако я считаю, что полный кадр дает вам больше гибкости (не говоря уже о скорости) — так как вы можете получить такую ​​же глубокую глубину резкости, как и кадрирование, но сузить ее, если вам нужно.

Мэтт, мне нравится твой ответ, вдумчивый и полный. Учитывая очевидные преимущества сенсора FF, я, тем не менее, обнаружил, что получаю выдающееся качество на моей цифровой зеркальной фотокамере APS-C. Мне, по крайней мере, кажется, что улучшения просто постепенные. Я подозреваю, что некоторые важные преимущества возникают не из-за сенсора, а из-за того, что корпуса FF в целом имеют более продвинутые характеристики.
@labnut Область, в которой вы действительно заметите разницу, — это светосильные широкоугольные объективы, для APS-C просто нет ничего, что могло бы сравниться с 24 f / 1.4L по скорости и полю зрения. Возможность получить приятный размытый фон при широкоугольной съемке в значительной степени эксклюзивна для полного кадра. Но да, вы все равно можете получить потрясающие результаты в 90% случаев с урожаем. Посмотрите, как долго Никон обходился без ФФ в своей линейке. Я не согласен с тем, что разница может быть объяснена тем, что камеры FF имеют более высокие характеристики, 7D превосходит 5DmkII практически во всем, кроме размера сенсора и MP, и 50/60D близки.
Некоторые другие моменты, которые, возможно, сложнее определить количественно: повышенный микроконтраст или тонкие тональные переходы. Чем меньше вы идете, тем больше вы, кажется, теряете. Затем, при прочих равных условиях, производительность при слабом освещении просто из-за большего количества фотонов, динамического диапазона и глубины цвета.
Видоискатель на 7D представляет собой видоискатель 1: 1/100%, однако, поскольку это датчик APS-C, он меньше, чем у 5D. Видоискатель 7D имеет довольно продвинутый активный дисплей, поскольку он использует ЖК-дисплей для отображения информации по всей поверхности видоискателя.
+1, так как я на 100% согласен с вами, и до сегодняшнего дня вы пропустили одно: динамический диапазон. В этот день камера APS-C обошла ФФ и средний формат: dxomark.com/index.php/en/Camera-Sensor/Compare-sensors/… :)
JoanneC: На самом деле я упомянул DR в 4-м пункте. Что касается K-5, то это, безусловно, отличный датчик, но он выигрывает в ставках DR только при низких значениях ISO (где минимальный уровень шума будет доминировать в показаниях DR) при более высоких значениях ISO. Сенсоры FF, такие как 5D, имеют больший DR. При наличии идеальной электроники (т. е. датчика с нулевыми потерями света, который просто считает фотоны) датчик большего размера каждый раз будет давать больший динамический диапазон .
главный вопрос: сколько стоят эти преимущества? они стоят 1300 долларов (разница между 5d markII и 50d)?
@spinodal, чтобы попасть в FF, не обязательно быть дорогим, вы можете купить 5D mkI за 700 долларов, и вы также можете сэкономить на линзах. Если вам нужен широкий фикс, вы можете купить EF 20mm f/2.8 за 539 долларов, тогда как с кроп-объективом вам придется приобрести EF 14mm f/2.8L, который не даст такого широкого поля зрения и будет стоить вам дополнительные 1700$! Да, качество сборки у этого объектива лучше, но все же. То же самое относится и к Canon 35mm f/1.4 и 50mm f/1.4.
@Matt - глядя на два изображения, кажется, что оба имеют одинаковую перспективу (т. Е. Снято из одной точки) и, следовательно, одинаковое поле зрения (насколько я могу судить, все элементы в кадрах имеют одинаковый размер). Однако вы упоминаете один и тот же объектив на обоих телах. Почему?
@ysap это был зум-объектив, я использовал два разных фокусных расстояния, чтобы добиться одинакового поля зрения.
@Matt - хорошо, это объясняет (но это не совсем тот же объектив как таковой?). Было бы неплохо еще продемонстрировать, как можно получить тот же самый ГРИП с меньшей апертурой на ФФ.
@ysap Это тот же объектив в том смысле, что я ничего не снимал с камеры, я не думаю, что большинство людей считают зумирование «сменным объективом». Когда у меня будет время, я сниму несколько примеров получше, в том числе тот, где используется другой fstop для получения той же глубины резкости.
@MattGrum - осмелюсь сказать, что для конкретной цели объяснения этой темы большинство людей действительно считают это сменой объектива (может быть, нам следует провести опрос?). Однако, как только вы упомянули об этом в комментарии, ситуация прояснилась.
Думаю, в ответе следует упомянуть тот факт, что было изменено фокусное расстояние объектива.
Да, есть если и но. Замена объектива для того же поля зрения просто означает, что меньший датчик должен быть больше увеличен, чтобы увидеть его увеличенным для сравнения при том же размере. Это большее увеличение снижает как разрешение, так и глубину резкости меньшего изображения. Если вместо этого использовать тот же объектив, поле зрения, конечно, будет другим, но ТОГДА датчик большего размера будет вычислять большую глубину резкости, а не меньшую, из-за первого пункта меньший датчик должен быть увеличен больше, чтобы увидеть изображение того же размера ( Цифры расчета глубины резкости предполагают увеличение печати по умолчанию 8x10 дюймов).

Помните, что полный кадр не явно лучше, чем APS-C, он просто «другой».

Это воспринимается лучше, потому что малая глубина резкости очень модна, и это преимущество полного кадра, а для портретной работы, которую я делаю, это бесценно, и еще более важно то, что я могу снимать сцену на f2.8 и иметь он резкий, если я снимаю ту же сцену на кропе и хочу такое же боке, то мне нужно снимать на f1.4, и оно значительно мягче.

На самом деле, если вам нужна максимальная глубина резкости, то полный кадр становится недостатком. Например, я снимаю 3 или 4 модели одновременно, и мне нужна глубина резкости, чтобы покрыть их, для этого требуется очень маленькая диафрагма, например, f8, а затем требуется много света, чтобы заполнить сцену. Если я снимал ту же сцену на кроп-камеру, я мог бы обойтись с f5.6 и половиной мощности освещения — компромисс в том, что файлы 5d будут более четкими и позволят мне обрезать больше, но если съемка не Если у вас есть бюджет, чтобы покрыть расходы на освещение, тогда небольшое увеличение резкости является спорным.

Я снимаю как на полный кадр, так и на APS-C, потому что мне нужно использовать их для разных целей. Я даже подумываю о том, чтобы перейти на микро 4/3, потому что мне это тоже может пригодиться (то есть максимальная глубина резкости при больших диафрагмах при минимальном освещении).

Добро пожаловать! Хороший ответ.
для минимальной глубины резкости используйте камеру обзора :)
Но вы могли бы снимать на f8 на полном кадре и удвоить ISO, и у вас все равно было бы примерно такое же качество, как с APS-C при f5.6, верно?
Да, @Damian, это правильно, что ты пишешь. Этот пункт, написанный в ответе, должен быть удален.
Но полный кадр объективно лучше , при том же размере пикселя. Снимая изображение с большим датчиком, а затем кадрируя его, получается точно такое же изображение, как и с меньшим датчиком (поэтому меньшие форматы называются кадрированием), но вы не можете «раскроить» изображение, снятое с меньшим датчиком. Если датчики меньшего и большего размера имеют одинаковое количество пикселей (а не размер), то это становится спорным, поскольку кадрирование полного кадра уменьшит количество пикселей. Но, учитывая разрешение современных камер, я бы сказал, что это не проблема, если вы не печатаете крупно.

Уже два очень хороших ответа, но я хочу добавить, что это не обязательно связано с Crop vs FF, а скорее с вашим окончательным решением: 7D vs 5D Mark II.

Хотя 7D и 5D2 имеют разные датчики, они также предназначены для разных целей.

5D2 на самом деле не предназначен для стрельбы. Работает (я им пользуюсь), но 7Д лучше с более точным АФ, да и пулемётная как стрельба очередями.

В целом:

7D = спорт, птица в полете, боевик
5D2 = студия и пейзаж

Вы можете смешивать два с хорошими результатами, то есть сильные стороны каждого тела.

По моему опыту, если вы пытаетесь смешивать форматы, это может раздражать, по крайней мере, я обнаружил это, когда какое-то время использовал корпус APS-C в качестве резервной копии.
Фил: Я чувствовал то же самое, используя любительский корпус APS-C в качестве резервной копии моего профессионального корпуса APS-C. Ограниченные возможности (экспонометр, более медленная автофокусировка, меньший видоискатель) гораздо важнее, чем размер сенсора (хотя, если у вас много объективов размера DX, это, конечно, еще одна проблема).
Было время, когда я снимал и на 7D, и на 5D Mark II (обычно широкоугольный объектив на FF 5DII и телевик на 7D). Во время съемки 7D ощущался как настоящая камера (более чувствительный, увеличенный видоискатель и т. д.), в то время как 5DII ощущался немного меньше, чем . Но при взгляде на результаты различия оказались обратными. Лучшее разрешение и динамический диапазон 5DII сразу бросались в глаза при сравнении с той же сценой, снятой на 7D.

Основные стилистические причины связаны со способностью делать широкоугольные снимки (хотя это не так важно для более широких объективов EF-S) и с тем, что больший физический сенсор позволяет получить меньшую глубину резкости (для заданной диафрагмы/фокусного расстояния).

Кроме того, на техническом уровне более крупный датчик также позволяет снизить плотность пикселей, что может улучшить производительность при слабом освещении.

Спасибо, Роуленд. Значит ли это, что полный кадр больше подходит для пейзажей и тому подобного? Будет ли 7D, например, особенно плох для съемки пейзажей, или любитель не заметит разницы?
Есть хорошие широкоугольные объективы EF-s например отличный 10-22, просто вариантов широкоугольников на полном кадре больше. 7D ни в коем случае не будет плохим для пейзажей, но 5D mkII будет лучше.
@Winston Я недавно перешел на 5D Mk 2, поэтому у меня есть небольшое предубеждение по этому поводу, но поскольку мне не нужно более быстрое выполнение автофокусировки на 7D (обычно я не снимаю спорт и не пытаясь фотографировать людей, которые не хотят быть), то 5D был лучшим вложением (хотя ходят слухи о замене).

Многое зависит от того, какие фотографии вы хотите сделать и как вы хотите их отображать.

Практически любая камера, включая большинство телефонов, может делать фотографии при ярком свете для отображения в Интернете с относительно низким разрешением. В руках хорошего фотографа такое изображение может быть даже очень хорошим, независимо от того, какая камера используется.

Наибольшие различия и ограничения меньших камер становятся более очевидными в определенных условиях, которые больше всего нагружают способность камеры собирать свет , требуют очень широкого угла обзора или больше всего бросают вызов разрешающей способности датчиков и объективов .

Камера — это инструмент. Инструменты бывают разных форм и размеров. Некоторые лучше подходят для использования одного способа для определенных задач. Другие инструменты лучше подходят для использования других способов выполнения других задач.

Как правило, датчики большего размера позволяют получить лучшее качество изображения, но никоим образом не гарантируют его. Иногда разница в качестве между разными камерами, делающими одну и ту же фотографию, будет постепенной и даже едва заметной. Иногда это будет совершенно очевидно. Часто другие вещи, необходимые для того, чтобы позволить использовать больший датчик для получения такого качества, означают, что вы тратите гораздо больше денег на такие вещи, как объективы, в дополнение к более высокой начальной стоимости большего датчика.

Где более крупные датчики имеют большие преимущества:

  • Увеличение, необходимое для просмотра изображения, проецируемого на датчик определенного размера, меньше для большего датчика по сравнению с меньшим. Это означает, что недостатки, проецируемые объективом, не так сильно увеличиваются при просмотре изображения. Чтобы получить такую ​​же резкость с меньшим датчиком, объектив также должен быть более резким.
  • Поскольку экспозиция измеряется как количество света на единицу площади , датчики большего размера собирают больше общего количества света при том же значении экспозиции. Это, как правило, делает большие датчики менее шумными. Возраст сенсорной технологии также может в значительной степени повлиять на это. Но если два сенсора от одного производителя используют технологии одного поколения, более крупный почти всегда будет менее шумным при съемке одной и той же сцены с одинаковыми настройками, а затем при просмотре обоих изображений с одинаковым размером.
  • Датчики большего размера, как правило, имеют более крупные фотосайты, которые также известны как пиксельные ячейки или сенсоры. Поскольку более крупный фотосайт имеет большую площадь поверхности, он может собрать больше фотонов, прежде чем достигнет полной емкости ямы. Это дает датчикам с большими фотосайтами больший динамический диапазон. DR — это разница между самым ярким значением, которое датчик может записать, и самым тусклым значением, которое может быть записано и при этом отличено от шума. Это одна из причин, по которой датчики большего размера менее шумные, чем датчики меньшего размера.
  • Поскольку линзы с одинаковым фокусным расстоянием дадут более широкий угол обзора при использовании с датчиком большего размера, проще сделать объективы, обеспечивающие широкий угол обзора для датчиков большего размера.

Где датчики меньшего размера имеют большие преимущества:

  • Увеличение, необходимое для просмотра изображения, проецируемого на датчик, определенного размера, больше для меньшего датчика по сравнению с большим. Это означает, что объектив с определенным фокусным расстоянием даст больший «досягаемость» с датчиком меньшего размера, чем датчик большего размера. Вещи, находящиеся на одном и том же расстоянии от камеры, будут казаться больше с меньшим сенсором, чем с большим, когда для каждого из них используется одинаковое фокусное расстояние, а затем соответствующие изображения просматриваются с одинаковым размером экрана.

  • Поскольку апертура выражается как отношение фокусного расстояния к диаметру входного зрачка, объективы с более коротким фокусным расстоянием могут обеспечить ту же экспозицию или число f с меньшим диаметром апертуры, чем линзы с более длинным фокусным расстоянием. Если большему датчику требуется фокусное расстояние 100 мм для определенного угла обзора, а меньшему датчику требуется только фокусное расстояние 50 мм, чтобы обеспечить тот же угол обзора, меньший объектив может иметь входной зрачок вдвое меньше и давать такое же f- номер как у более длинной линзы.

  • Поскольку объективы с одинаковым фокусным расстоянием дадут более узкий угол обзора при использовании с датчиком меньшего размера, проще и дешевле сделать телеобъективы для датчиков меньшего размера. Те же самые телеобъективы дадут более узкий угол обзора (больше «зум») при использовании с датчиками меньшего размера.

В конце концов, качество инструмента зависит от мастерства того, кто им пользуется. Только когда инструмент ограничивает набор навыков пользователя, лучший инструмент будет иметь значение.

Подробнее см.:

Что я получу от перехода на полнокадровую зеркалку?
Почему кажется, что большие датчики необходимы для хорошей работы при слабом освещении?
Имеют ли полнокадровые сенсоры более высокую экспозицию?
Влияет ли размер сенсора на дифракционный предел объектива?
Почему датчики большего размера лучше работают при слабом освещении?
В чем визуальная разница между изображениями Full Frame, APS-C и Micro Four Thirds?
Когда разница между датчиками APS-C и полнокадровыми имеет значение и почему?
Полнокадровый или кроп-кадр
Преимущество больших сенсоров при слабом освещении связано с самим сенсором или с большей апертурой объективов?
Нужна ли мне полнокадровая камера для съемки при слабом освещении?
Как меньшее зеркало в камерах APS-C дает эти преимущества?
Какие значительные улучшения я получу, если перейду с EOS APSC 600D на Canon EOS 6D?
Как размер сенсора влияет на глубину резкости и дифракцию при макросъемке?
6D или 80D для обновления со 100D?
Большая матрица и пейзажная съемка, глубина резкости Всегда
ли можно говорить о разнице в шуме между кропом и полным кадром?
Причудливая технология кадрирования по сравнению со старой технологией полного кадра — что даст более качественные изображения?
Всегда ли маленький сенсор — это плохо?
Влияет ли размер сенсора на искажение объектива?
Какой сенсор «полный кадр» по сравнению с APS-C (кроп 1.6) дает больше искажений?
Этот недавний ответ на этот старый вопрос: плохи ли полнокадровые камеры для спортивной фотографии?

Я не уверен, что люди поймут, что такое «виртуальное изображение», если они уже не знают, о чем вы говорите. Может быть что-то вроде «Если у вас есть два сенсора разного размера, больший сенсор видит большую часть круга изображения объектива (выход), поэтому эффективное увеличение ниже». вместо первого предложения?
Кроме того, рассмотрите возможность поменять местами две части второго пункта списка, чтобы начать с «Если сенсор большего размера»… «потому что апертура…», чтобы люди поняли, почему часть о апертуре является соотношением. И вы могли бы подчеркнуть результат этой разницы — то, что для данного AoV и максимальной диафрагмы объектив для камеры с небольшим сенсором может быть меньше и легче. :-)

@Matt Grum уже дал довольно исчерпывающий ответ, рассказывая о преимуществах полного кадра. Но есть и обратная сторона использования APS-C, которая в некоторых случаях дает ему преимущество перед FF.

Именно потому , что камеры FF используют весь круг изображения, изображения могут страдать от виньетирования , даже при использовании превосходных объективов . Это, конечно, часто можно устранить, просто остановив объектив, но это сводит на нет преимущество DOF, которое обеспечивает корпус FF.

В то время как FF отлично подходит для широкоугольных снимков, корпус с кроп-сенсором дает вам большую отдачу при покупке длинных телеобъективов. Даже если бы вы купили объектив Canon EF 1200 мм f5,6 L , чтобы максимально увеличить диапазон телефото на корпусе FF, при прочих равных условиях корпус APS-C все равно превратил бы его в объектив 1920 мм f5,6. Это означает, что я мог бы купить 400 f4 L IS вместо 600 f5.6 L IS, чтобы получить эквивалентное кадрирование и сэкономить около 7000 долларов! Вот почему большинство моих друзей-фотографов дикой природы выбирают корпуса APS-C.

Виньетирование обычно гораздо больше беспокоит широкоугольные объективы (или зумы, которые включают в свой диапазон широкоугольные фокусные расстояния). Даже довольно обычные фикс-объективы с фокусным расстоянием, скажем, 70 мм и более не демонстрируют заметного виньетирования.

Ответы @Clark и @Matt Grum очень хороши, но им обоим не хватает одного из самых важных моментов, касающихся датчиков меньшего размера:

  • Камера и все сопоставимые объективы могут быть меньше и, следовательно, легче.

Основная проблема с 7D не в датчике APS-C, а в 18 миллионах пикселей, втиснутых в него, это его главная слабость, что означает мягкие изображения, если не используется очень хорошая техника / короткая выдержка.

При прочих равных, я не понимаю, как это может быть недостатком, скажем, для 10-мегапиксельной камеры: если вы возьмете 18-мегапиксельную и измените размер на 10-мегапиксельную в фотошопе, она, вероятно, будет более резкой, чем если бы она была снята в 10-мегапиксельной камере. первое место (то же самое если взять 10мп и изменить размер на 18). Вы снимаете для печати/просмотра внутри заданной области, а не для увеличения при 100% увеличении.
Проблема с мягкостью и 7D никак не связана с шагом пикселя. Он имеет довольно сильный фильтр AA (который смягчает больше, чем AA в 50D, например). Настройки резкости в камере также отличаются от предыдущих корпусов Canon APS-C. Настройка резкости 2 или 3 в 7D дает примерно те же результаты, что и настройка резкости 1 в предыдущих корпусах, таких как 40D, 50D и т. д.

APS-C против FF - это все время споры. Я стараюсь использовать простую камеру с простой функцией. Это дает мне время сосредоточиться на композиции. Я чувствую, что должен использовать FF, если они действительно хотят большие распечатки, в противном случае формат APS-C хорош. Купите хороший L-объектив, чтобы получать хорошие резкие снимки.

Какие преимущества дает FF для больших распечаток?