Ressurreição da colheita. bokeh.

Muito obrigado pela ideia do artigo. Evgeny Kozhukhar. O artigo pode ser considerado uma continuação do tópico 'Identificação da colheita'.

Preâmbulo

As câmeras full-frame da Nikon e da Sony (talvez outras) podem funcionar tanto no modo full-frame usual, quando todo o sensor da câmera é usado para capturar uma imagem, quanto no modo de corte. Por exemplo, você pode usar o modo de corte APS-C (DX para Nikon). Neste modo, apenas a área central do sensor da câmera é utilizada. O tamanho desta área corresponde exatamente ao tamanho das matrizes em câmeras APS-C recortadas. Simplificando, as câmeras full-frame podem ser feitas para 'cortar'.

A capacidade de fotografar no modo de corte me permite manipular um pouco as distâncias focais equivalentes (EGF). Para mim, isso acabou sendo um recurso muito bom ao fotografar com lentes prime.

Um exemplo de uso do modo de corte: Costumo fotografar eventos com uma lente rápida de cinquenta copeques Nikon 50/1.4G e câmera full frame Nikon D700. Às vezes, não consigo me aproximar o suficiente do assunto, então ligo o modo de enquadramento. Para isso, no menu da câmera, basta habilitar a função 'Área da imagem'->'Selecionar. área da imagem' e selecione o valor 'Formatar DX 24 x 16'. Eu tenho a configuração AF Point Illumination definida como Off, o que me permite escurecer a área não utilizada da imagem vista no JVI. Na verdade, no visor óptico, só vejo a imagem que recebo depois que o obturador é liberado. Visualmente, parece que a lente se transforma de um prime de 50 mm para um prime de 75 mm. Esse truque torna mais fácil enquadrar o quadro futuro, para alcançar assuntos mais distantes.

Claro, estou ciente de que exatamente o mesmo resultado pode ser obtido ao cortar a parte central da foto durante o processamento (o resultado será 100% semelhante ao que obtenho com a função 'Formatar DX 24 x 16'). Mas psicologicamente é muito mais conveniente construir um quadro diretamente durante a filmagem.

Com visor eletrônico Sony a7 ainda mais simples - lá você vê imediatamente a imagem obtida da parte central do sensor sem escurecer as áreas em EVI.

Mais perto do ponto

Assim, alternando entre os formatos FX <-> DX e filmando as mesmas cenas na mesma lente, Percebi que, às vezes, o desfoque do longe e do próximo no formato DX parece (visualmente parece) mais forte do que no modo FX de quadro completo.

Deveria ser exatamente o contrário! Todos nós conhecemos a história sobre o fato de que as câmeras full-frame desfocam o fundo com mais força. Como então ser?

Olhe para as próximas duas fotos e observe onde o desfoque de fundo é mais forte. Desfoque refere-se ao tamanho dos círculos de confusão.

Primeira foto:

Segunda foto:

Visualmente, a zona de desfoque na segunda imagem é mais pronunciada e os discos de desfoque são maiores. Ao mesmo tempo, a segunda foto, grosso modo, foi tirada em um corte. Isso acontece se você fotografar da mesma distância sem manter as proporções no quadro.

Vamos pegar um disco pronunciado separado (círculo) de desfoque.

De uma foto de quadro completo:

Da foto recortada:

O disco de desfoque selecionado nas fotos tem o mesmo tamanho em pixels.

Uma foto full frame da Sony a7II é de 6000 x 4000 pixels (24.000.000 pixels). A área do círculo é Pi*D*D/4 e equivale a 54.297 pixels. Neste caso, o tamanho do círculo é 1/442 da imagem de toda a imagem (0,23%).

A imagem recortada da Sony a7II é de 3936 x 2624 pixels (10.328.064 pixels). A área do círculo é Pi*D*D/4 e equivale aos mesmos 54.297 pixels. Neste caso, o tamanho do círculo é 1/190 da imagem de toda a imagem (0,53%).

Ao alternar de uma foto de quadro inteiro para uma recortada, a proporção do disco de desfoque para o quadro inteiro aumentou cerca de 2.3 vezes. O mesmo número pode ser obtido graças ao coeficiente fator de colheita Kf = 1.5 elevando-o ao quadrado.

Uma conclusão séria: se você fotografar em câmeras recortadas e full-frame para a mesma lente, na mesma abertura e à mesma distânciaem seguida o efeito de desfoque em uma câmera recortada parecerá mais forte devido a diferentes proporções de zonas de desfoque.

Spoiler 1: câmeras diferentes do mesmo tipo (crop ou full frame) têm um número diferente de megapixels, mas a proporção do disco de desfoque para o quadro inteiro será a mesma.

Spoiler 2: Me pediram para fazer um experimento com uma fonte de luz pontual colocada no infinito. Eu não fiz isso, porque o experimento não pode ser considerado 100% honesto. Você mesmo pode conduzir sua própria investigação de círculos de desfoque no infinito.

Spoiler 3: no artigo, mostro imagens reduzidas às mesmas dimensões de pixel - 1200 pixels no lado longo. Isso deve ser levado em consideração.

Spoiler 3.1: para comparação, as fotos crop e full frame foram ajustadas para o mesmo tamanho. As imagens têm a mesma proporção de 2:3, enquanto as imagens em escala reduzida têm a mesma aparência.

Spoiler 4: o artigo não é sobre DOF. Não confunda a profundidade de campo e o disco de desfoque.

Spoiler 5: não confunda DOF e força de desfoque distante/primeiro plano. A profundidade de campo pode ser a mesma para duas fotos, mas a força do desfoque de fundo/primeiro plano será drasticamente diferente. Resumindo, o DOF é mais dependente do número F (número de abertura), e o desfoque distante/primeiro plano é mais dependente da distância focal da lente.

O truque é que a proporção entre o tamanho do objeto e o tamanho do quadro mudará. Para fotografar o mesmo objeto, neste caso, um galho com bagas, com a mesma escala (para que o tamanho do galho no quadro seja o mesmo nas câmeras full-frame e recortada), no caso de um recortado câmera, você terá que se afastar mais do assunto que está sendo fotografado do que na hora de usar uma câmera full-frame.

Teste. Obtenha o mesmo quadro completo e fotos recortadas usando a mesma lente

Para manter as proporções do objeto sendo fotografado no quadro com tquadro completo e uma câmera APS-C cortada, a distância de foco deve diferir em 1.5 vezes. A diferença nas distâncias de foco é fácil de calcular usando meus cálculos aqui.

É muito importante: diferença de distância de focagem corresponde ao coeficiente fator de colheita.

Todas as fotos abaixo foram tiradas com as mesmas configurações ISO, trechos e aberturas, mas com diferentes distâncias de foco e modos de enquadramento (é o mesmo que fotografar com câmeras cortadas e de formato completo com as mesmas configurações).

A primeira foto foi tirada no modo full frame (modo FX), a distância de focagem é de aproximadamente 45 cm (dados de EXIF):

A segunda foto foi tirada no modo de corte (modo DX), a distância de foco é de aproximadamente 45 cm (dados de EXIF). A foto foi tirada na mesma câmera, na mesma posição da foto anterior, só que desta vez o modo 'Format DX 24 x 16' está ligado (uma analogia completa se uma câmera recortada foi usada). Você pode ver como a foto está ampliada:

Vamos afastar a câmera do objeto que está sendo filmado. A terceira foto foi tirada em modo full frame, a distância focal é de aproximadamente 60 cm (dados de EXIF):

A quarta foto foi tirada no modo de corte, a distância de foco é de aproximadamente 60 cm (dados de EXIF). A foto foi tirada na mesma câmera, na mesma posição da foto anterior, só que desta vez o modo 'Format DX 24 x 16' está ligado (uma analogia completa se uma câmera recortada foi usada). Você pode ver como a foto está ampliada:

Comparação de uma foto em uma câmera “full-frame” e uma câmera “cortada”:

É claramente visto que as proporções do objeto sendo fotografado no quadro permaneceram as mesmas (ou seja, com a mesma escala), mas a perspectiva mudou. No caso do modo DX, a perspectiva tornou-se mais estreita (visualmente sentida como um influxo do fundo). A perspectiva reduzida na DX é consistente com a de uma lente de 75 mm usada em uma câmera full frame.

A mudança de perspectiva é claramente visível na próxima animação GIF. Observe como no modo DX (ou seja, crop), o fundo “aproxima-se”, espremendo a perspectiva:

Uma pequena nota. Embora eu tenha indicado que a diferença na distância de foco deve ser de 1.5 vezes para obter a mesma escala de disparo, você pode ver que neste caso a diferença é de 60cm / 45cm = 1.33 vezes. Um pequeno erro pode ser devido ao fato de que os dados em EXIF podem não ser registrados com precisão. Isto é indiretamente confirmado pelo fato de que a lente Nikon 50/1.4G tem um MDF igual a 45 cm, mas não fotografei em MDF, pois o anel de foco não foi parafusado até o fim, ao mesmo tempo EXIF mostra 45 cm. Além disso, a lente Nikon 50/1.4G tem o efeito de Focus Breathing - alterando o ângulo de visão durante a focagem. E as fotos, no entanto, não são muito semelhantes devido à distorção da lente (nas bordas do quadro completo, a distorção e a vinheta são mais perceptíveis).

Uma pequena conclusão pela qual todos passam: mantendo a escala de disparo (o assunto sendo fotografado tem as mesmas proporções em fotos pareadas) em uma câmera full-frame e em uma câmera recortada, usando a mesma distância focal e o mesmo número F (por exemplo, a mesma lente fixa com o mesmo número F) desfoque visual (discos de desfoque) parecerá maior no corte do que no quadro completo. Sim, exatamente! O corte, de fato, desfocará o plano distante/primeiro com mais força. Se você não acredita em mim, dê uma olhada na animação GIF acima. Você pode ver visualmente o quanto os discos da zona de desfoque da câmera DX são maiores do que os discos de desfoque da câmera FX. acho que é por isso é tão difícil dizer a diferença entre fotos em full frame e cropadas usando a mesma lente na mesma abertura. Os fotógrafos esperam psicologicamente um desfoque mais forte em uma câmera full-frame, mas acontece exatamente o contrário. O raio do disco de confusão, neste caso, aumenta por um fator de K, onde K é o coeficiente fator de colheita. Estranho, mas todo mundo passa por essa conclusão.

Teste. Obtenha o mesmo quadro completo e fotos de corte usando lentes diferentes (ou uma lente de zoom)

Para que as imagens do quadro completo e do recorte sejam iguais (ou muito, muito semelhantes), você deve usar distâncias focais e valores de abertura diferentes.

Por exemplo, se pegarmos a lente Tamron 28-75 / 2.8, as mesmas fotos em uma câmera full-frame e recortada devem ser obtidas, por exemplo, no seguinte caso:

• câmera recortada usa distância focal de 50 mm e abertura f/2.8
• câmera full frame usa distância focal de 75 mm e abertura f/4

Ao mesmo tempo, o grau de desfoque, escala e perspectiva devem ser preservados.

As fotos a seguir foram tiradas na mesma distância de foco. A câmera estava sempre no mesmo lugar. Apenas as configurações de exposição e distância focal foram alteradas. Par de exposição (velocidade do obturador/abertura) alterado para compensar exposição e poder de desfoque.

A primeira foto foi tirada no modo full frame:

A segunda foto foi tirada no modo full frame, mas com uma abertura comprimida:

A terceira foto foi tirada no modo de corte da mesma distância de foco, mas com uma distância focal diferente:

Você pode ver claramente a semelhança das imagens na seguinte animação GIF:

44 mm em vez de 50 mm acabou, provavelmente, por vários motivos:

• talvez Tamron 28-75 / 2.8 não tem 75 mm honestos na ponta longa, mas 70 (como a maioria das lentes desta classe)
• talvez 44 mm de distância focal estejam inscritos em EXIF não inteiramente correto. Quem sabe como os chips Tamron são programados
• muito provavelmente, durante o teste, ainda fiz um pequeno desvio em manter a semelhança da imagem

Imagens ligeiramente diferentes acabaram devido a:

• mundo diferente
• 2.8*1,5=4.2, mas na câmara Nikon D700 você não pode definir o valor de abertura F / 4.2, você só pode selecionar F / 4.0 ou F / 4.5, F / 4.0 está mais próximo do cálculo teórico
• distorção diferente em diferentes distâncias focais e modos de enquadramento
• vinhetas diferentes em diferentes distâncias focais e modos de corte

Todos os materiais de teste em formato RAW+JPEG podem ser baixe neste link e explore você mesmo o material do artigo.

Resultados de

1. O resultado mais óbvio. Se você fotografar a mesma cena em uma câmera recortada e full frame, usando uma lente com a mesma distância focal, com o mesmo valor de abertura e a mesma distância, então alterar o nível de zoom.
2. Não é um resultado óbvio. Se você fotografar a mesma cena em câmeras cortadas e full frame, usando uma lente com a mesma distância focal, com o mesmo valor de abertura e a mesma distância, então o efeito de desfoque em uma câmera recortada parecerá mais forte (devido à escala diferente da zona / disco de desfoque, veja fotos com discos de desfoque). Em termos numéricos, a força do desfoque aumenta pelo quadrado fator de colheita. Como resultado, podemos dizer que, em tal situação, a câmera de corte desfoca o fundo com mais força. Eu notei esse recurso durante a filmagem real. É esta característica que levou à escrita deste artigo..
3. Diferença de distância de foco entre câmeras com tamanhos de sensor diferentes, ao usar uma lente com a mesma distância focal e mantendo a escala de disparo, corresponde ao coeficiente fator de colheita. Para câmeras APS-C (como Nikon DX), em comparação com câmeras full-frame, você terá que aumentar a distância de disparo em 1.5 vezes para manter a mesma escala de disparo.
4. Diferença de perspectiva. Com a mesma lente principal em uma câmera recortada e full frame você não pode obter as mesmas fotos. devido a diferentes renderizações de perspectiva (veja a primeira animação GIF).
5. Os mesmos quadros (na medida do possível devido a diferentes resoluções de matriz e outras convenções) de câmeras recortadas e full-frame só pode ser obtido em lentes com diferentes distâncias focais (veja a segunda animação GIF). Para que as fotos da câmera recortada fiquem o mais próximo possível das fotos de uma câmera full-frame, em uma câmera recortada, você deve usar uma distância focal K vezes menor do que em um full frame e um número de abertura K vezes menor do que em um quadro completo. K é o coeficiente fator de colheita. No caso do corte Nikon DX, K = 1.5.

Para mais informações interessantes sobre este tópico, leia a seção 'Identificação da colheita'.

Obrigado pela atenção. Arcádia Shapoval.