Zrozumienie Crop Factor

Jest wiele zamieszania wokół crop factor, i jest to szczególnie trudne do wyjaśnienia, ale spróbujmy, dobrze?

Zanim się w to zagłębimy, pozwól mi rozwiać dwie złośliwe plotki związane z crop factor, które krążą dziś po fotograficznym (internetowym) świecie:

1. Crop factor NIE ma wpływu na ogniskową obiektywu.
2. Crop factor NIE ma wpływu na przysłonę obiektywu.

Zanim przewiniesz do samego dołu ekranu, aby zostawić komentarz, który mówi coś przeciwnego, pozwól mi wyjaśnić, dlaczego podaję te fakty

Ogniskowa Ogniskowa Ogniskowa obiektywu, wyrażona w milimetrach, to odległość wzdłuż optycznie centralnej osi obiektywu (rozpoczynająca się w tylnym punkcie węzłowym) do płaszczyzny obrazu w aparacie (często ilustrowana symbolem „” na górnej płycie korpusu aparatu), gdy obiektyw jest ustawiony na nieskończoność. Płaszczyzna obrazu w aparacie to miejsce, w którym znajduje się matryca cyfrowa lub płyta filmowa.

W związku z tym obiektyw 50 mm może mierzyć 50 mm od punktu, w którym promienie świetlne zaczynają wychodzić z obiektywu w tym samym kierunku, w którym weszły do obiektywu, do momentu, w którym znajdą się na płaszczyźnie obrazu. Niektóre obiektywy typu „naleśnik” i obiektywy lustrzane mają sztuczki optyczne, aby je skrócić, ale ogólnie rzecz biorąc, ogniskowa jest tym fizycznym pomiarem.

Obiektyw zmiennoogniskowy może zmienić fizyczną ogniskową obiektywu. Czasami ten ruch jest zawarty wewnątrz obiektywu – korpus obiektywu nie zmienia fizycznie długości – a innym razem obiektyw zmienia swój rozmiar.

Jednakże niezależnie od tego, jaki rodzaj aparatu lub czujnika umieścisz za obiektywem, ogniskowa nie zmieni się tylko dlatego, że masz większy lub mniejszy czujnik lub klatkę filmu. Później wyjaśnię, w jaki sposób rozmiar sensora (lub rozmiar filmu) zmienia ekwiwalentną ogniskową – a nie prawdziwą ogniskową obiektywu.

Przysłona to wielkość otworu w obiektywie. Niektóre obiektywy mają stałe przysłony, których nie można zmieniać, ale większość obiektywów fotograficznych ma zmienne przysłony, które pozwalają kontrolować ilość światła wpadającego do obiektywu. Otwór ten jest regulowany za pomocą przysłony składającej się z listków, które można regulować w celu zmiany wielkości otworu (apertury), przez który przechodzi światło.

W fotografii apertura jest wyrażana jako stosunek długości ogniskowej do średnicy otworu apertury. Stosunek ten jest powszechnie określany jako f/liczba, f/stop, współczynnik ogniskowej, f/ratio lub przysłona względna.

Stosunek ten jest oparty na pomiarach fizycznych i jest całkowicie niezależny od rozmiaru sensora aparatu lub rozmiaru filmu, który fotografujesz. Rozmiar sensora ma wpływ na głębię ostrości, ale nie dlatego, że zmienia przysłonę. Przysłona jest niezależna od rozmiaru klatki filmu lub rozmiaru sensora.

Format 35mm

Pierwszą rzeczą, którą należy wiedzieć o współczynniku kadrowania jest to, że tak jak w przypadku wszystkich „czynników”, musimy mieć bazowy punkt odniesienia, z którego będziemy pracować. W świecie fotografii, tym punktem odniesienia jest film 135. W świecie fotografii cyfrowej, sensory „pełnoklatkowe” mają taki sam rozmiar jak ten film; klatka filmowa o szerokości 35mm. Aparaty tego formatu są znane jako „aparaty 35mm.”

Pasek filmu 35mm mierzy 35mm w poprzek

Jednym ze źródeł nieporozumień związanych z crop factor jest użycie „35mm” przy omawianiu odniesienia. Wartość ta w tym przypadku nie jest używana jako miara długości ogniskowej, ale jako miara wymiarów klatki filmu. Obszar obrazu filmowego mierzy 24 x 36 mm, ale pasek ma szerokość 35 mm. Tak więc, gdy myślisz o „35 mm” w odniesieniu do filmu lub rozmiaru matrycy aparatu, wiedz, że nie masz na myśli ogniskowej obiektywu. W aparacie 35 mm można zamontować obiektyw o dowolnej ogniskowej, nawet obiektyw 35 mm. Długość ogniskowej to długość ogniskowej. Wymiary filmu i sensora są inne.

Od lat, aparat 35mm jest, zdecydowanie, najpopularniejszym formatem aparatu na świecie. Z tego powodu, dla tych z nas, którzy dorastali w świecie aparatów 35mm, kiedy myślimy o polu widzenia dawanym przez obiektyw o określonej ogniskowej, możemy zwizualizować, jak powinno wyglądać zdjęcie. W świecie aparatów 35mm, obiektyw o ogniskowej około 50mm zapewni „normalny” widok z polem widzenia zbliżonym do ludzkiego oka. Obiektywy o krótszych ogniskowych zapewnią szerszy widok, a obiektywy o dłuższych ogniskowych zapewnią węższy lub teleobiektywowy widok.

Czujniki cyfrowe

Życie było proste, gdy prawie wszyscy robili zdjęcia aparatami 35 mm i filmami 35 mm. Oczywiście, byli tacy, którzy tworzyli magię za pomocą aparatów średnioformatowych i wielkoformatowych, a także aparaty typu point-and-shoot, które robiły specjalnie robione mniejsze filmy. Moim pierwszym aparatem, przekazanym mi przez babcię, był Kodak Instamatic 30, z filmem 13 x 17 mm 110. W tamtych czasach nikt tak naprawdę nie zwracał uwagi na „współczynnik kadrowania”, choć takowy istniał. Założę się, że większość fotografów nie znała wymiarów swojego filmu 110, ani ogniskowej maleńkich obiektywów! Po prostu patrzyłeś przez aparat i robiłeś zdjęcie, które ci dał.

Wtedy pojawiła się fotografia cyfrowa. W jej początkach większość sensorów była mniejsza niż film 35 mm, co spowodowało otwarcie wirtualnej puszki z robakami. Dlaczego? Ponieważ sensory były mniejsze niż film 35mm, obrazy widziane przez obiektyw o dowolnej ogniskowej miały inne pole widzenia niż ten sam obiektyw w aparacie na film 35mm. Nagle obiektyw o ogniskowej 50 mm nie miał już „normalnego” pola widzenia; był raczej teleobiektywem.

Przycięta matryca „widzi” węższe pole widzenia

Jeśli nigdy nie robiłeś zdjęć na filmie 35 mm, nie było to wielkim problemem, ponieważ Twój umysł nie miał odniesienia do filmu 35 mm dla różnych obiektywów. Ale fotografowie wchodzący na rynek obrazowania cyfrowego zdecydowali, że muszą znać „ekwiwalent 35mm” pola widzenia różnych obiektywów, gdy są one dołączone do aparatu z matrycą cyfrową mniejszą niż film 35mm. W rzeczywistości „crop factor” służy do przełożenia pomiaru na język, w którym wielu dzisiejszych fotografów nigdy nie było biegłych. I z tego powodu, wielu z Was było bardzo zdezorientowanych i sfrustrowanych wzmianką o crop factor. Mam nadzieję, że ten artykuł zakończy waszą dezorientację!

Crop Factor

Okrągły obiektyw produkuje okrągły obraz- nie prostokątny. Sensor, lub film, z tyłu aparatu fotograficznego rejestruje prostokątną część tego koła obrazu. Gdy używamy filmu 35 mm jako standardu, każdy aparat z matrycą mniejszą niż klatka filmu 35 mm obejmie mniejszą część koła obrazu wytwarzanego przez dany obiektyw, a tym samym zmieni pole widzenia tego obiektywu. Jest to część „crop” współczynnika crop.

Jednakże, ponieważ tradycyjnie pole widzenia wytwarzane przez dany obiektyw było opisywane nie jako pomiar stopni, ale przez ogniskową (rodzaj „nazwy”) obiektywu, musimy przetłumaczyć skadrowane pole widzenia na równoważną ogniskową obiektywu.

Na przykład, jeśli dołączasz obiektyw 50mm do aparatu z sensorem mniejszym niż 35mm, będziesz musiał pomnożyć ogniskową obiektywu 50mm przez czynnik wynikający z różnicy wielkości sensora, aby obliczyć ekwiwalent ogniskowej 35mm. W ten sposób można obliczyć pole widzenia obiektywu na podstawie nowego ekwiwalentu ogniskowej. Jest to część „czynnika” współczynnika kadrowania.

Ten mnożnik jest stosunkiem rozmiaru czujnika cyfrowego do wymiarów negatywu filmowego 35 mm.

Aby znaleźć ekwiwalent ogniskowej dla nowego pola widzenia zapewnianego przez mniejszy sensor APS-C, należy pomnożyć prawdziwą ogniskową obiektywu przez 1,5x, aby uzyskać ekwiwalent ogniskowej obiektywu 35mm. Obiektyw 50 mm w aparacie z matrycą APS-C o współczynniku kadrowania 1,5x daje pole widzenia odpowiadające obiektywowi 75 mm w aparacie pełnoklatkowym lub aparacie na film 35 mm.

Pamiętaj, że rzeczywista ogniskowa obiektywu pozostaje niezmieniona, podobnie jak jego przysłona.

W naszym przykładzie, jeśli nie znasz pola widzenia obiektywu 50 mm, nie ma to znaczenia. Jeśli jednak znałeś pole widzenia obiektywu 50 mm, będziesz wiedział, że ten sam obiektyw, umieszczony przed mniejszą matrycą, ma węższe pole widzenia niż Twój normalny wzrok.

Porównanie względnych rozmiarów matryc.

Jeśli masz obiektyw zmiennoogniskowy w aparacie mniejszym niż pełnoklatkowy, możesz obliczyć efektywny ekwiwalent długości ogniskowej, mnożąc obie ogniskowe przez współczynnik kadrowania. Na przykład, obiektyw 70-200mm staje się wirtualnym obiektywem 105-300mm na sensorze APS-C 1.5x.

Kamery z sensorami lub filmami większymi niż 35mm będą miały współczynniki kadrowania poniżej jednego. Na przykład, średnioformatowy Pentax 645Z ma sensor o wymiarach 33 x 44mm. Daje to współczynnik kadrowania 0.78x. Obiektyw 50mm w tym aparacie Pentaxa daje ekwiwalent pola widzenia obiektywu 39mm.

Pełna klatka kontra reszta

Dyskusja na temat współczynnika kadrowania nieuchronnie prowadzi nas do debaty na temat pełnej klatki kontra mniejsze sensory. Aby poznać moje zdanie, kliknij tutaj.

Aby nie jechać wydeptaną ścieżką, podsumowując, aparaty pełnoklatkowe są idealne do zdjęć krajobrazów, ponieważ nie ma współczynnika kadrowania, a obiektywy szerokokątne zachowują swoje szerokokątne pole widzenia. Aparaty o mniejszej matrycy dają obiektywom wirtualny efekt teleobiektywu, który jest idealny do niektórych sportów, dzikiej przyrody i makrofotografii. Oba formaty mają zalety i wady.

Jeszcze jedna rzecz, o której należy wspomnieć: istnieją „zwykłe” obiektywy i istnieją obiektywy zaprojektowane specjalnie do pracy z aparatami z mniejszą matrycą. Te obiektywy o małej matrycy mogą nie działać dobrze na swoich pełnoklatkowych kuzynach. W przypadku aparatu na film 35 mm lub pełnoklatkowego aparatu cyfrowego może wystąpić silne winietowanie. Jeśli obiektyw małoobrazkowy działa w pełnoklatkowym aparacie cyfrowym, może on symulować mniejszą matrycę, do której obiektyw został zaprojektowany, i automatycznie zapewnia pole widzenia zgodne ze współczynnikiem kadrowania. Zwykły obiektyw będzie działał prawidłowo w pełnoklatkowym aparacie cyfrowym, aparacie na film 35 mm lub aparacie z mniejszą matrycą. Współczynnik kadrowania będzie miał zastosowanie do obiektywu tylko wtedy, gdy będzie on używany z aparatem wyposażonym w matrycę małoobrazkową. Obecnie niektórzy producenci określają swoje „zwykłe” obiektywy mianem „obiektywów pełnoklatkowych”, aby podkreślić, że nie są one przeznaczone specjalnie do aparatów z mniejszą matrycą. Ale przed fotografią cyfrową wszystkie obiektywy formatu 35 mm były „pełnoklatkowe”.”

Słowo końcowe

Współczynnik kadrowania jest naprawdę dość prosty. Jak już wcześniej wspomniałem, istnieje on po to, aby przetłumaczyć pomiar kątowy (stopnie pola widzenia) na pomiar liniowy (milimetry ogniskowej obiektywu), aby fotografowie starej szkoły 35 mm mogli określić rzeczywiste pole widzenia obiektywu na podstawie równoważnej ogniskowej wynikającej z zastosowania sensorów mniejszych niż film 35 mm. Rozumiesz? Rozumiem. Dobrze!

Przypuszczam, że jest to przydatne na wiele sposobów, ale widziałem wielu sfrustrowanych fotografów przez lata próbujących zrozumieć i wyjaśnić tę koncepcję. Posypały się jakieś fałszywe informacje w sieci o magicznie zmieniających się ogniskowych i przysłonach, i wszystko stało się bałaganem!

Mam nadzieję, że to wyjaśniło sprawy dla tych, którzy są nowi w fotografii lub którzy byli zdezorientowani kilka minut temu. Jeśli nie, jestem gotowy do podjęcia twoich pytań! I na wypadek, gdybyście się zastanawiali, aparat Instamatic 110 ma współczynnik kadrowania 2x.

Aby uzyskać więcej informacji na temat teorii stojącej za crop factor, obejrzyj ten wciągający film.