Contento

Muchas gracias a Evgeny Kozhukhar por la idea que inspiró este artículo . Este artículo puede considerarse una continuación del tema " Identificación de cultivos ".

Preámbulo

Las cámaras de fotograma completo de Nikon y Sony (quizás otras) pueden funcionar tanto en el modo de fotograma completo habitual, cuando se usa todo el sensor de la cámara para capturar una imagen, como en el modo de recorte. Por ejemplo, puede usar el modo de recorte APS-C (DX para Nikon). En este modo solo se utiliza la zona central del sensor de la cámara. El tamaño de esta área corresponde exactamente al tamaño de las matrices en las cámaras APS-C recortadas. En pocas palabras, las cámaras de fotograma completo se pueden hacer para 'recortar'.

La posibilidad de disparar en modo recorte me permite manipular un poco las distancias focales equivalentes ( EFL ). Me ha resultado una función muy útil al fotografiar con objetivos de focal fija.

Un ejemplo de uso del modo recorte: suelo fotografiar eventos con un objetivo Nikon 50/1.4G rápido y una Nikon D700 de formato completo . A veces no puedo acercarme lo suficiente al sujeto, así que activo el modo recorte. Para ello, en el menú de la cámara, simplemente activo la función "Área de imagen" -> "Seleccionar área de imagen" y selecciono "Formato DX 24 x 16". Configuro el ajuste "Iluminador de punto AF" en "Desactivado", lo que me permite oscurecer la zona no utilizada de la imagen visible en el visor óptico después de activar "Formato DX 24 x 16" . De hecho, solo veo en el visor óptico la imagen que obtendré después de pulsar el obturador. Visualmente, parece que el objetivo pasa de ser un fijo de 50 mm a uno de 75 mm. Este truco facilita el encuadre de la toma y permite alcanzar objetos más distantes.

Por supuesto, soy muy consciente de que se puede obtener exactamente el mismo resultado al recortar la parte central de la foto durante el procesamiento (el resultado será 100% similar al que obtengo con la función 'Formato DX 24 x 16'). Pero psicológicamente es mucho más conveniente construir un marco directamente durante el rodaje.

El visor electrónico de la Sony a7 es aún más fácil de usar: permite ver inmediatamente la imagen capturada desde la parte central del sensor sin oscurecer las áreas del visor electrónico.

Más cerca del punto

Así pues, al alternar entre los formatos FX y DX y grabar las mismas escenas con el mismo objetivo, me di cuenta de que, a veces, el desenfoque de los fondos lejanos y cercanos en el formato DX parece (visualmente parece) más pronunciado que en el modo FX de fotograma completo.

¡Debería ser todo lo contrario! Todos conocemos la historia sobre el hecho de que las cámaras de fotograma completo desenfocan el fondo con más fuerza. ¿Cómo ser entonces?

Mire las siguientes dos tomas y observe dónde el desenfoque del fondo es más fuerte. La borrosidad se refiere al tamaño de los círculos de confusión.

Primera foto:

Segunda imagen:

Visualmente, la zona de desenfoque en la segunda imagen es más pronunciada y los discos de desenfoque son más grandes. Al mismo tiempo, la segunda imagen, en términos generales, se tomó en un cultivo. Esto sucede si disparas desde la misma distancia sin mantener las proporciones en el encuadre.

Tomemos un disco pronunciado separado (círculo) de desenfoque.

De una toma de fotograma completo:

De la foto recortada:

El disco de desenfoque seleccionado en las imágenes tiene el mismo tamaño en píxeles.

Una toma de fotograma completo de la Sony a7II es de 6000 x 4000 píxeles (24.000.000 4 54.297 píxeles). El área del círculo es Pi*D*D/1 y equivale a 442 píxeles. En este caso, el tamaño del círculo es 0,23/XNUMX de la imagen de la imagen completa (XNUMX%).

La imagen recortada de la Sony a7II es de 3936 x 2624 píxeles (10.328.064 píxeles). El área del círculo es Pi*D*D/4 y equivale a los mismos 54.297 píxeles. En este caso, el tamaño del círculo es 1/190 de la imagen de la imagen completa (0,53%).

Al pasar de una imagen de fotograma completo a una imagen recortada, la proporción del disco desenfocado con respecto al fotograma completo aumentó aproximadamente 2.3 veces. Esta misma cifra podría haberse obtenido elevando al cuadrado el factor de recorte Kf=1.5.

Se puede llegar a una conclusión importante : si se fotografía con una cámara de formato recortado y otra de formato completo con el mismo objetivo, a la misma apertura y desde la misma distancia , el efecto de desenfoque en la cámara de formato recortado será más pronunciado debido a las diferentes proporciones de las zonas desenfocadas.

Spoiler 1: diferentes cámaras del mismo tipo (recortadas o de fotograma completo) tienen un número diferente de megapíxeles, pero la relación entre el disco borroso y el fotograma completo será la misma.

Spoiler 2: Me pidieron que hiciera un experimento con una fuente de luz puntual colocada en el infinito. No hice esto, porque el experimento no puede considerarse 100% honesto. Usted mismo puede realizar su propia investigación de círculos de desenfoque en el infinito.

Spoiler 3: en el artículo, muestro imágenes reducidas a las mismas dimensiones de píxeles: 1200 píxeles en el lado largo. Esto debe tenerse en cuenta.

Spoiler 3.1: a modo de comparación, las tomas recortadas y de fotograma completo se ajustaron al mismo tamaño. Las imágenes tienen la misma relación de aspecto de 2:3, mientras que a escala reducida las imágenes tienen el mismo aspecto.

Aviso: Este artículo no trata sobre la profundidad de campo. No confunda la profundidad de campo con el disco de desenfoque.

Spoiler 5: No confundas la profundidad de campo con la cantidad de desenfoque del fondo/primer plano . La profundidad de campo puede ser la misma en dos tomas, pero la cantidad de desenfoque del fondo/primer plano será muy diferente. En términos generales, la profundidad de campo depende principalmente del número f (apertura), mientras que el desenfoque del fondo/primer plano depende principalmente de la distancia focal del objetivo.

El truco es que la relación entre el tamaño del objeto y el tamaño del marco cambiará. Para fotografiar el mismo objeto, en este caso, una ramita con bayas, con la misma escala (para que el tamaño de la ramita en el encuadre sea el mismo tanto en la cámara de fotograma completo como en la recortada), en el caso de una foto recortada cámara, tendrá que alejarse más del sujeto que se está fotografiando que en el momento de usar una cámara de fotograma completo.

Prueba. Obtenga el mismo marco completo y recorte las tomas usando la misma lente

Para mantener las proporciones del sujeto dentro del encuadre, las distancias de enfoque de una cámara de fotograma completo y una cámara APS-C recortada deben diferir en un factor de 1.5 . La diferencia en las distancias de enfoque es fácil de calcular utilizando mis cálculos aquí.

Muy importante: la diferencia en la distancia de enfoque corresponde al factor de recorte.

Todas las fotos que aparecen a continuación se tomaron con la misma configuración de ISO, velocidad de obturación y apertura, pero con diferentes distancias de enfoque y modos de recorte (igual que si se utilizara una cámara con sensor recortado y otra de fotograma completo con la misma configuración).

La primera foto fue tomada en modo de fotograma completo (modo FX), la distancia de enfoque es de aproximadamente 45 cm (datos de EXIF ):

La segunda foto se tomó en modo de recorte (modo DX), con una distancia de enfoque de aproximadamente 45 cm ( datos EXIF ). Se tomó con la misma cámara, desde la misma posición que la foto anterior, pero esta vez se activó el modo "Formato DX 24 x 16" (es como si se usara una cámara con recorte). Se puede apreciar cuánto aumenta el zoom:

Alejemos la cámara del sujeto. La tercera toma se realizó en modo de fotograma completo, con una distancia de enfoque de aproximadamente 60 cm ( datos EXIF ):

La cuarta foto se tomó en modo recorte, con una distancia de enfoque de aproximadamente 60 cm ( datos EXIF ). Se tomó con la misma cámara, desde la misma posición que la foto anterior, pero esta vez se activó el modo "Formato DX 24 x 16" (es exactamente lo mismo que usar una cámara con recorte). Se puede apreciar cuánto aumenta el zoom:

Comparación de una imagen en una cámara de "fotograma completo" y una cámara "recortada":

Es evidente que las proporciones del sujeto en el encuadre se mantienen (es decir, la escala es la misma ), pero la perspectiva ha cambiado. En el modo DX, la perspectiva se ha vuelto más estrecha (visualmente se percibe como un desenfoque del fondo). La perspectiva comprimida en el modo DX corresponde a la de un objetivo de 75 mm en una cámara de fotograma completo.

El cambio de perspectiva es claramente visible en la siguiente animación GIF. Observe cómo en el modo DX (es decir, recortar), el fondo "se acerca", comprimiendo la perspectiva:

Una pequeña aclaración. Aunque especifiqué que la diferencia en la distancia de enfoque debería ser de 1.5 veces para obtener la misma escala de disparo, se puede observar que en este caso la diferencia es de 60 cm / 45 cm = 1.33 veces. Este pequeño error puede deberse a que los datos EXIF ​​no se registran con total precisión. Esto se confirma indirectamente por el hecho de que el objetivo Nikon 50/1.4G tiene una distancia máxima de enfoque de 45 cm, pero no disparé a esta distancia porque el anillo de enfoque no estaba completamente apretado, mientras que EXIF ​​muestra 45 cm. Además, el objetivo Nikon 50/1.4G presenta un efecto de respiración de enfoque, es decir, un cambio en el ángulo de visión durante el enfoque. Sin embargo, las fotos no son del todo similares debido a la distorsión del objetivo (la distorsión y el viñeteado son más notables en los bordes del fotograma completo).

Un pequeño detalle que todos pasan por alto: al disparar a la misma escala (el sujeto tiene las mismas proporciones en las tomas emparejadas) en una cámara de fotograma completo y una cámara recortada, usando la misma distancia focal y el mismo número F (por ejemplo, el mismo objetivo fijo con el mismo número F), el desenfoque visual (los discos de desenfoque) aparecerá más grande en la imagen recortada que en la imagen de fotograma completo. ¡Sí, así es! El recorte desenfocará más el fondo/primer plano. Si no me crees, solo mira con atención la animación GIF de arriba. Puedes ver claramente cuánto más grandes son los discos de desenfoque en la cámara DX que en la cámara FX. Creo que esta es precisamente la razón por la que es tan difícil distinguir entre imágenes de fotograma completo y recortadas tomadas con el mismo objetivo a la misma apertura . Los fotógrafos psicológicamente esperan más desenfoque en una cámara de fotograma completo, pero resulta ser todo lo contrario. El radio del disco de desenfoque, en este caso, aumenta por un factor de K, donde K es el factor de recorte . Curiosamente, todo el mundo ignora esta conclusión.

Prueba. Obtenga el mismo marco completo y recorte las tomas usando diferentes lentes (o una lente de zoom)

Para que las imágenes del cuadro completo y el recorte sean iguales (o muy, muy similares), debe usar diferentes distancias focales y valores de apertura.

Por ejemplo, si utilizas un objetivo Tamron 28-75/2.8 , deberías obtener las mismas fotografías en una cámara de fotograma completo y en una cámara con sensor recortado, por ejemplo, en el siguiente caso:

• la cámara recortada utiliza una distancia focal de 50 mm y una apertura de f/2.8
• la cámara de fotograma completo utiliza una distancia focal de 75 mm y una apertura de f/4

Al mismo tiempo, se debe conservar el grado de desenfoque, la escala y la perspectiva.

Las siguientes fotografías se tomaron a la misma distancia de enfoque. La cámara siempre se mantuvo en la misma posición. Solo se variaron los ajustes de exposición y distancia focal. El par de exposición (velocidad de obturación/apertura) se ajustó para compensar la sobreexposición y el desenfoque.

La primera foto fue tomada en modo de cuadro completo:

La segunda toma se tomó en modo de fotograma completo, pero con una apertura comprimida:

El tercer disparo se tomó en modo de recorte desde la misma distancia de enfoque, pero con una distancia focal diferente:

Puede ver claramente la similitud de las imágenes en la siguiente animación GIF:

Resultó 44 mm en lugar de 50 mm, muy probablemente, por varias razones:

• tal vez Tamron 28-75 / 2.8 no tiene 75 mm honestos en el extremo largo, sino 70 (como la mayoría de las lentes de esta clase)
• quizás 44 mm de distancia focal están inscritos en EXIF no del todo correcto. Quién sabe cómo se programan los chips Tamron
• lo más probable, durante la prueba, todavía hice una ligera desviación al mantener la similitud de la imagen

Imágenes ligeramente diferentes resultaron debido a:

• mundo diferente
• 2.8*1,5=4.2, pero en la cámara Nikon D700 no puede establecer el valor de apertura F / 4.2, solo puede seleccionar F / 4.0 o F / 4.5, F / 4.0 está más cerca del cálculo teórico
• diferente distorsión en diferentes distancias focales y modos de encuadre
• diferentes viñetas a diferentes distancias focales y modos de recorte

Puedes descargar todos los materiales de prueba en formato RAW+JPEG desde este enlace y explorar el material del artículo por tu cuenta.

resultados

1. El resultado más obvio. Si filma la misma escena en una cámara recortada y de fotograma completo, usando una lente con la misma distancia focal, el mismo valor de apertura y desde la misma distancia, entonces cambiar el nivel de zoom.
2. No es un resultado obvio. Si filma la misma escena en cámaras recortadas y de fotograma completo, usando una lente con la misma distancia focal, con el mismo valor de apertura y desde la misma distancia, entonces el efecto de desenfoque en una cámara recortada se verá más fuerte (debido a la diferente escala de la zona/disco de desenfoque, ver imágenes con discos de desenfoque). En términos numéricos, la fuerza del desenfoque aumenta al cuadrado factor de cultivo. Como resultado, podemos decir que en tal situación, la cámara de recorte desenfoca el fondo con más fuerza. Me di cuenta de esta característica durante el rodaje real. Es esta característica la que llevó a la redacción de este artículo..
3. Diferencia de distancia de enfoque entre cámaras con diferentes tamaños de sensor, cuando se utiliza una lente con la misma distancia focal y manteniendo la escala de disparo, corresponde al coeficiente factor de cultivo. Para las cámaras APS-C (como Nikon DX), en comparación con las cámaras de fotograma completo, deberá aumentar la distancia de disparo en 1.5 veces para mantener la misma escala de tiro.
4. diferencia de perspectiva. Con la misma lente principal en una cámara recortada y de fotograma completo usted no puede obtener las mismas imágenes. debido a la diferente representación de la perspectiva (ver la primera animación GIF).
5. Los mismos cuadros (en la medida de lo posible debido a las diferentes resoluciones de matriz y otras convenciones) de cámaras recortadas y de cuadro completo solo se puede obtener en lentes con diferentes distancias focales (ver segunda animación GIF). Para que las tomas de la cámara recortada se parezcan lo más posible a las tomas de una cámara de fotograma completo, en una cámara recortada, debe usar una distancia focal K veces menor que en un fotograma completo y un número de apertura K veces menor que en una cámara recortada. un marco completo. K es el coeficiente factor de cultivo. En el caso del recorte Nikon DX, K = 1.5.

Para obtener información más interesante sobre este tema, lea la sección " Identificación de cultivos ".

Gracias por la atención. Arkadi Shapoval.