Что такое фокусное расстояние объектива: Фокусное расстояние, угол обзора и перспектива в фотографии
Фокусное Расстояние Камеры Видеонаблюдения
Фокусное расстояние камеры видеонаблюдения — это параметр объектива видеокамеры, который мы берем за основу при расчете зоны видеонаблюдения. От его величины и физического размера матрицы зависит угол обзора объектива. Проведя не сложные геометрические расчеты можно довольно точно определить зону, которая будет попадать в кадр камеры видеонаблюдения.
Для ведения видеонаблюдения на обширном участке используются камеры с широким углом обзора, а при просмотре объектов «зажатых», типа длинный коридор с узким.
Параметры, влияющие на угол обзора
Как уже писалось выше, три параметра видеокамеры взаимозависимы, это:
- Фокусное расстояние объектива;
- Угол обзора объектива;
- Физический размер матрицы видеокамеры.
Чем больше фокусное расстояние объектива, тем меньше угол обзора. Следовательно, можно наблюдать за объектами, которые находятся на относительно большом удалении от камер видеонаблюдения. И наоборот, чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол обзора. Соответственно в кадр камеры попадает больше объектов.
Угол обзора, также зависит от размера чувствительного элемента –матрицы. Чем больше размер матрицы, тем меньше угол обзора камеры и наоборот.
Расчет фокусного расстояния объектива видеокамеры
Расчет фокусного расстояния камеры видеонаблюдения необходим для правильного подбора видеокамеры. Конечно, производители указывают в технических характеристиках нам физический размер матрицы, фокусное расстояние и иногда угол обзора. Но для общего понимания, посмотрим, что влияет на выбор фокусного расстояния, это:
- На каком расстоянии находится объект наблюдения;
- Физического размера матрицы;
- Размера объекта.
Итак, имея заданные технические характеристики камеры, можно рассчитать фокусное расстояние объектива камеры видеонаблюдения по следующим формулам:
F= h*S/Н или F= v*S/V,
где h – размер матрицы по горизонту;
S – расстояние до объекта видеонаблюдения;
H – горизонтальный размер объекта;
v – размер матрицы по вертикали;
V – вертикальный размер объекта.
Размеры сторон матрицы камеры видеонаблюдения приведены в таблице:
Размер матрицы | 1/4” | 1/3” | 1/2” |
По горизонтали, мм | 3,2 | 4,8 | 6,4 |
По вертикали, мм | 2,4 | 3,6 | 4,8 |
Пример расчета фокусного расстояния и выбор камеры
Необходимо наблюдать за въездом и проходом через ворота на территорию предприятия;
Задача наблюдения: обнаружение машин и людей при въезде входе на территорию предприятия;
Ширина прохода и ворот 6 метров;
Расстояние от камеры до прохода 7 метров;
Камера Proto AHD-1W-Eh20F(?)IR, после буквы F должно указываться фокусное расстояние. Его мы рассчитаем по вышеприведенной формуле:
F=3.2*7/6=3,7 мм,
где 3,2 размер матрицы по вертикали, т.к. в камере Proto AHD-1W-Eh20F(?)IR установлена матрица размером 1/4”. Так как объективы на видеокамере выполнены с фиксированными фокусными расстояниями, то выбираем ближайший меньший т.к. если выбрать ближайший больший, то часть объекта не будет попадать в кадр камеры.
Выполним ещё одну проверку камеры на пригодность. Зона контроля имеет ширину 6 метров, задача стоит обнаружение. При обнаружении человека необходимо, чтобы на один метр контроля приходилось 20-30 пиксел разрешения камеры. При несложных расчетах видно, что камере Proto AHD-1W-Eh20F36IR по силам не только обнаружение, но и распознавание человека на объекте, не говоря уже о машинах. На самом деле ещё необходимо вычислить фокусное расстояние по вертикали, а также высоту и угол установки видеокамеры, но мы эти расчеты намеренно упускаем, т.к. мы не ставим перед собой задачу полного расчета, мы хотели показать на данном примере только методику расчета фокусного расстояния и выбора камеры по этому расчету.
Для расчетов основных параметров камер видеонаблюдения можно использовать бесплатный калькулятор, с помощью которого можно не только получить численные значения показателей, но и визуально определить, как будет выглядеть группа силуэтов людей в кадре. Скачать калькулятор можно здесь.
Часто возникают ситуации, когда нет возможности четко определить зону контроля видеокамерой, или возникает необходимость менять размер этой зоны, но с небольшой периодичностью. Бывает и так, что человек хочет на месте более точно определить зону контроля. В этих случаях поможет камера с вариофокальным объективом, на которых можно менять без особых проблем фокусное расстояние вручную. Если же у вас возникает потребность приблизить или отдалить объект оперативно, то можно использовать камеру с моторизированным объективом. Существуют камеры, позволяющие не только оперативно менять фокусное расстояние (приближать, отдалять объект), но и изменять ракурс видеонаблюдения в пределах 360 градусов по горизонтали и 180 градусов по вертикали. Такие камеры называются Speed doome, о них вы можете почитать в статье «Скоростные купольные камеры»
Есть камеры с коридорным режимом видеонаблюдения. Такая камера устанавливается вертикально, а изображение поворачивается на 90 градусов. Таким образом, на мониторе отображается картинка не горизонтально, а вертикально. При этом отражается больше «полезной» информации, чем это было бы при нормальном расположении камеры.
Статьи
- Как выбрать камеру видеонаблюдения?
- Настройка аналоговых видеокамер. OSD-меню.
- Технология PoE (Power over Ethernet)
- AHD DVR. Сравнение режимов 12fps и 25fps. (видео)
- AHD технология: качество 720p/1080p по коаксиалу на 500 м без задержек и потерь
- Технология Intelligent Heater
Понятие фокусного расстояния
При работе с камерой очень важно понимать, что такое фокусное расстояние объектива и как с ним работать. Каждый фотограф должен научиться реализовывать свой творческий потенциал, используя фокусное расстояние как один из инструментов в создании снимка. Кроме того для каждого человека, занимающегося фотографией важно комфортно работать с камерой, поэтому следует определиться какие именно объективы вам больше всего подходят.
1. Что такое фокусное расстояние
Фокусное расстояние (ФР) — это сложный механизм, влияющий на различные характеристики будущего кадра. Если не вдаваться в подробности, то ФР влияет на масштаб изображения. Чем больше число фокусного расстояния, тем более крупными будут объекты на снимке, и они будут располагаться ближе. Фокусное расстояние — это числовое отражение в миллиметрах расстояния между сенсором камеры и оптическим центром объектива (точкой конвергенции). Наглядно увидеть принцип измерения ФР можно на схеме:
>
2. Диапазоны фокусных расстояний. Их применение
Длинна фокусного расстояния делит объективы на:
Сверхширокоугольные 12-24 мм
Эти объективы используются не часто. Они захватывают очень большое пространство и при этом сильно его искажают. Для человеческого глаза непривычен настолько большой обхват, поэтому снимки многим могут показаться странными. Такие объективы применяются при съемке больших объектов с малого расстояния или в архитектурной и интерьерной фотографии в замкнутых пространствах. Для съемки людей такие объективы не подходят, так как они сильно искажают перспективу и как следствие строение тела и черты лица.
Широкоугольные 24-35 мм
Эти устройства называю китовыми объективами. ФР 24 мм практически не дает искажения, хотя оно всё еще заметно невооруженным глазом. Такие объективы чаще всего используют журналисты в репортажной и документальной съемке. Такой объектив имеет большой угол захвата кадра, поэтому может вместить в сцене много объектов. При этом искажения практически не проявляются.
Стандартные 35-70 мм
Эти типы объективов при ФР 45-50 мм имеют примерно такой же охват как и человеческий глаз. Периферийное зрение не учитывается. Стандартные объективы больше всего распространены и используются для самых разнообразных целей.
«Полтинник» — так называется объектив с фиксированным фокусным расстоянием 50 мм. Его светосила чаще всего составляет f1.8. Объективы с фиксированным фокусным расстоянием дают более качественную картинку, чем зум объективы за счет того, что имеют большую светосилу и не распыляются на несколько фокусных расстояний.
Телеобъективы 70-105 мм
После значения 105 мм начинаются длиннофокусные телеобъективы, а также фиксы для портретной съемки (примерно 85 мм). Телеобъективы отлично подходят для портретной съемки. Они отлично справляются с отделением переднего плана от заднего, при этом не сплющивают и не искажают картинку.
Супертелеобъективы 105-300 + мм
Такие объективы подходят для фотографирования отдаленных объектов. Это могу быть горы, здания, люди в далике и дикие животные. Для пейзажной фотографии такие объективы не подходят, так как на ФР более 300мм они очень сильно сплющивают перспективу.
3. Перспектива снимка и его ФР
В этом разделе будет описано влияние фокусного расстояния на перспективу. На снимке ниже сфотографированы три объекта, которые находятся друг от друга на расстоянии 10 см.
>
4.
Кроп-факторЕсли у вас фотоаппарат с кроп сенсором, то следует знать, что такое кроп-фактор. К примеру, если взять полнокадровую оптику и установить её на камеру с кроп сенсором, то снимок по краям как бы обрежется. Коэффициент обрезки примерно равен 1.6. Для конкретного примера возьмем объектив с фокусным расстоянием 35 мм. Сделанные им снимки на камеру с кроп сенсором будут выглядеть так, как выглядели бы фотографии сделанные на полнокадровую камеру с ФР объектива 50мм.
Подробнее как это работает показано на схеме:
Покупка объектива сделанного специально для кроп камер не решит эту проблему, так как общепринято указывать фокусное расстояние, которое будет актуально для полнокадровой камеры.
Для примера еще два снимка, сделанных на камеру с кроп сенсором. Один снимок сделан с фокусным расстоянием 24 мм, а второй — 300 мм.
Copyright by TakeFoto.ru
На основе материалов с сайта: expertphotography.com
Что такое фокусное расстояние объектива?
Упрощенный ответ про фокусное расстояние — это степень приближения объектива.
Итак, на объективе написана много цифр. Нам нужны те, возле которых есть буквы «mm». У каждого объектива разные надписи. Например, у меня есть зум-объектив Canon, на котором написано 17-40 mm.
Вы, наверное, уже догадались — если мы с помощью кольца зуммирования выкрутим его на 40mm, то приблизим объект. Если оставим объектив на 17mm, то ничего не будет приближено и в кадр поместится много объектов.
Посмотрите, как мы приближаем, увеличивая фокусное расстояние объектива:
Объектив Canon EF 17-40mm называется широкоугольным зум-объективом. Почему он так называется, вы, наверное, уже поняли — потому что на 17mm угол обзора широк, в кадр попадает много объектов.
Но есть у меня не только «ширик», но и
Внешний вид объективов с разными фокусными расстояниями сам подсказывает, какой объектив для чего предзназначен:
Бывает, что на объективе написана всего одна цифра. Это значит, что у них не переменное (вроде 17-40mm), а постоянное фокусное расстояние (например, 40mm, 50mm, 85mm и так далее). Вы уже поняли, что объективы с постоянным фокусным расстоянием не позволяют приближать/удалять сверх того значения, которое на них указано. Но зато у них гораздо выше качество изображение — такие объективы выдают более резкие, сочные снимки и часто красиво размывают фон.
Вы уже поняли, что объективы с переменным фокусным расстоянием (вроде 17-40mm) часто называют зум-объективами, потому что у них есть кольцо зуммирования, с помощью которого мы изменяем фокусное расстояние и приближаем/удаляем объект.
А объективы с постоянным фокусным расстоянием часто называют называют фикс-объективами, потому что фокусное расстояние у них зафиксировано на одном значении.
Каждое фокусное расстояние подходит для своих сюжетов. Например, на 17mm удобно снимать пейзажи — ведь в кадр попадет широкая панорама. На 85mm, 100mm и 135mm традиционно снимают портреты, потому что в этом случае минимальны геометрические искажения объектива (и вдобавок хорошо размывается фон). На 200mm и более снимают репортажи, птиц, диких зверей — в общем, все те сюжеты, где фотограф находится далеко от предмета съемки.
ЧИТАЙТЕ СТАТЬЮ ПРО ФОКУСНЫЕ РАССТОЯНИЯ, НАПИСАННУЮ АРТЕМОМ КАШКАНОВЫМ
ЧИТАЙТЕ МОИ ОБЗОРЫ ОБЪЕКТИВОВ
Идеальный объектив
В предыдущей статье Вы уже определились с параметрами промышленной камеры, которая подходит для решения Вашей задачи. Настало время выбрать для нее объектив. Они различаются не только типом, разрешающей способностью, углом зрения и размерами, но и конструкцией. Кроме того следует обратить внимание на оптическое разрешение и спектральную пропускную способность объектива.
#1 Какие типы объективов существуют?
Объектив может быть обычным, с разным фокусным расстоянием: широкоугольным, макрообъективом, с переменным или фиксированным фокусным расстоянием, телецентрическим, специальным для «заглядывания» в трубу (эндоскопическим) или для 360° охвата. Кроме того, существуют специальные объективы для съемки в ближнем инфракрасном диапазоне — спектральная пропускная способность объектива.
В классической фотографии часто используются объективы с переменным фокусным расстоянием (вариофокальные или зум-объективы), с помощью которых можно приближать и отдалять «картинку». В большинстве случаев в системах машинного зрения используются объективы с фиксированным фокусным расстоянием, ведь они дают меньшие оптические искажения и имеют лучшее пространственное разрешение, что позволяет производить измерения параметров с более высокой точностью. Кроме того, при разработке система настраивается под конкретный процесс и в изменении фокусного расстояния чаще всего нет необходимости. Вариофокальный объектив может быть полезен при разработке системы высококачественного видеонаблюдения на базе машинного зрения, когда обычная IP-камера не может обеспечить требуемое качество изображения.
В данной статье речь пойдет об обычных объективах, поскольку именно они чаще всего применяются в системах машинного зрения.
Объективы с фиксированным фокусным расстоянием:
○ Широкоугольные — до 8 мм;
○ Нормальные — от 8 до 100 мм;
○ Телеобъективы — свыше 100 мм.
Такие объективы подобны зрачку человеческого глаза: удаленные объекты кажутся меньшими по размеру, тогда как приближенные — более крупными.
- Специальные:
○ Макрообъективы — для захвата изображения с малого расстояния. Коэффициент усиления данного объектива больше 1;
○ Эндоскопические — объектив, имеющий малое фокусное расстояние (от 3 до 20 мм) и угол зрения от 50 до 135°, а иногда и более;
○ 360° оптика — позволяет осуществлять полную проверку объекта с использованием как можно меньшего количества камер. Например, с помощью 360° объектива достаточно получить одно изображение для обзора верхней и боковой части объекта или внутренней части полости;
○ Телецентрический объектив — объектив, в котором отсутствуют перспективные искажения и дифракция. Это позволяет производить измерения геометрии объектов с высокой точностью.
#2 Размер сенсора
Существует термин «поле изображения объектива», который означает площадь, на которую падает свет, проходящий через объектив. Информативным параметром «поля изображения объектива» является его диаметр, который, так же как и формат сенсора камеры (d), указывается в дюймах. |
При неправильном подборе оптики возможно «виньетирование» изображения — явление частичного затемнения углов изображения. Такой эффект может возникнуть, если диагональ сенсора камеры окажется больше диаметра поля изображения объектива.
В идеальном случае объектив 1/3″ с креплением C-Mount (о креплении Вы узнаете в следующем пункте) следует устанавливать на камеру с сенсором формата 1/3″. В этом случае достигается оптимальное использование поля изображения. Если тот же объектив установить на камеру с диаметром сенсора 1/2″, то возникнет виньетирование.
Запомните! Диаметр поля изображения должен соответствовать диагонали сенсора или превышать его!
#3 Чем отличаются крепления?
Соединение между корпусом камеры и объектива называется креплением. Крепления соответствуют определенному стандарту и маркируются по типу резьбового соединения на стороне камеры.
Крепление объектива | S-Mount | CS-Mount | C-Mount | M42×1 | F-Mount |
Размер сенсора камеры | От 1/6″ до 1/2.5″ | От 1/2″, 1/3″ и меньше | 1/2″, 2/3″ и 1″ | 13/8″ и меньше | |
Тип камеры | Матричная | Матричная | Матричная, линейная | Линейная | |
Возможность установки на камеру с резьбой CS-Mount | Необходимо переходное кольцо | Да | Необходимо переходное кольцо | Нет | |
Стоимость | $ | $$ | $$$ | $$ | $$ |
#4 О чем говорит разрешающая способность объектива?
Объектив должен обладать достаточной разрешающей способностью, соответствующей размерам пикселя матрицы. Разрешающая способность объектива указывается в парах линий на миллиметр и определяет, сколько линий можно четко различить в одном миллиметре. Чем больше пар линий различимо, тем выше разрешающая способность объектива.
Зная число пар линий на миллиметр N у объектива (указывается в технической документации), можно определить размер пикселя объектива X × X [мкм×мкм]. Для этого воспользуйтесь формулой:
Полученное значение необходимо сравнить с размером пикселя матрицы камеры, которая была выбрана ранее.
Запомните! Размер пикселя объектива должен быть меньше либо равен размеру пикселя матрицы!
#5 Объектив с каким фокусным расстоянием выбрать?
Фокусным расстоянием называется расстояние между оптическим центром объектива и матрицей. Все проходящие лучи света, параллельные оптической оси, пересекаются в точке фокусировки. Таким образом, фокусное расстояние f объектива зависит от преломляющей способности установленных в нем линз и выражается в миллиметрах.
Стоит заметить, что чем меньше фокусное расстояние, тем больше угол обзора, больше оптические искажения и меньше рабочее расстояние.
Фокусное расстояние определяется шириной сенсора, параметрами объекта и рабочим расстоянием. У каждого объектива существует минимальное рабочее расстояние (указывается в характеристиках), которое необходимо учитывать при проектировании системы. Для того чтобы Вам было проще рассчитать фокусное расстояние для Вашей системы, мы предлагаем воспользоваться онлайн-калькулятором.
#6 Что такое диафрагма, и на что она влияет?
Выбор значения диафрагмы объектива непосредственно влияет на качество и яркость изображения. Число F (или деление диафрагмы) представляет собой отношение фокусного расстояния к диаметру отверстия объектива и определяет, насколько раскрыта диафрагма.
Высокое число F означает, что диафрагма раскрыта мало, то есть на сенсор попадает мало света. Если же диафрагма раскрыта широко, то на сенсор попадает больше света, а значит, для получения качественного изображения потребуется меньше дополнительных источников света.
Следовательно, в условиях недостаточной освещенности съемку следует вести с широко раскрытой диафрагмой. Однако при малом раскрытии диафрагмы уменьшаются нежелательные явления, такие как виньетирование и другие аберрации, а также увеличивается глубина резко изображаемого пространства(❓).
Подведем итог
Основываясь на данной статье, Вы можете с помощью фильтра в каталоге определить какие объективы подходят для Вашей камеры.
После подбора оптики проконтролируйте себя и ответьте на следующие вопросы:
- Крепление объектива совпадает с креплением камеры? Если нет, то имеется ли возможность использовать переходное кольцо?
- Рассчитанное фокусное расстояние совпадает с фокусным расстоянием, которое обеспечивает выбранный объектив?
- Можно ли использовать выбранный объектив для Вашего рабочего расстояния?
- Диаметр поля изображения объектива соответствует диаметру сенсора выбранной камеры?
Если Вы получили 4 утвердительных ответа, то мы Вас поздравляем! Вы абсолютно верно подобрали объектив для проектируемой системы машинного зрения.
Что такое фокусное расстояние в фотографии
Многие фотографы неправильно понимают понятие фокусного расстояния.
Вопреки мнению некоторых людей, фокусное расстояние объектива не является его физическим размером и имеет мало общего с его общим размером. Так что же это тогда? В этой статье я отвечу на этот вопрос и расскажу, как решить, какое фокусное расстояние подходит для вашего стиля фотографии.
Определение фокусного расстояния
Не вдаваясь в подробное обсуждение физики, скажу, что фокусное расстояние объектива — это оптическое свойство объектива. Оно измеряет расстояние в миллиметрах между оптическим центром объектива и сенсором камеры (или плоскостью пленки). Фокусное расстояние определяется камерой, сфокусированной на бесконечность. Объективы называются по их фокусному расстоянию, и вы можете найти эту информацию на тубусе объектива. Например, объектив 50 мм имеет фокусное расстояние 50 мм.
Этот объектив Fujifilm имеет фокусное расстояние 50 мм.
В определении фокусного расстояния я упомянул «оптический центр» объектива. Вам может быть интересно, что это такое. Объектив фотоаппарата не сделан из цельного куска стекла. Вместо этого, объектив — это комбинация линз и групп элементов. Эти комбинации помогают сфокусировать свет и уменьшить искажения. Место, где все световые лучи сходятся, чтобы сформировать резкое изображение, называется оптическим центром линзы.
Фокусное расстояние — это свойство самого объектива, а не камеры. Я имею в виду, что 50-миллиметровый объектив — это 50-миллиметровый объектив, независимо от того, используется ли он на полнокадровой,или на кроп камере. Однако размер сенсора играет роль, но об этом чуть ниже.
Фокусное расстояние и ширина обзора.
Хотя определение фокусного расстояния может иметь значение для некоторых людей, например, для фотографов, это не то, о чем вам нужно помнить. Важнее понять, что нам говорит фокусное расстояние. Фокусное расстояние описывает угол обзора объектива. То есть, какую часть сцены перед нами захватывает объектив.
И, кроме того, насколько большими объекты выглядят в кадре. Чем больше фокусное расстояние объектива, тем меньше угол его обзора. При использовании объективов с большим фокусным расстоянием, объекты кажутся больше, чем их видят наши глаза. С другой стороны, объективы с коротким фокусным расстоянием обеспечивают гораздо более широкий угол обзора. Таким образом, элементы в кадре кажутся намного меньше, чем на взгляд человека.
Взгляните на эту иллюстрацию. Согласно заявлению Nikon, его объектив 500 мм f / 5.6 имеет угол обзора 5 °, а его объектив 50 мм f / 1,4 имеет угол обзора 46 °. И, наконец, его объектив 20 мм f / 1.8 имеет угол обзора 94 °. Как видите, более длинный 500-миллиметровый объектив захватывает гораздо более узкий фрагмент сцены.
В результате в кадре запечатлена только часть одной лодки. С другой стороны, объектив 50 мм имеет более широкий угол обзора. Находясь в том же месте, вы можете снимать гораздо более широкий участок сцены, включая несколько лодок и несколько далеких скал. Однако с объективом 20 мм вы можете запечатлеть всю сцену в одном кадре.
Во время недавней поездки на озеро Тахо я встретил двух парней, занимающихся скалолазанием. Хотя у меня не было камеры на штативе, я сидел на камнях и сделал все четыре кадра с одного и того же места. Обратите внимание, как мои фотографии сужаются в сцене, когда я увеличиваю альпиниста.
При фокусном расстоянии в 25 мм мужчин практически не видно. В качестве альтернативы, на 140 мм вы можете увидеть выражение лица альпиниста. Между прочим, ему удалось подняться еще на 3 метра вверх, прежде чем он потерял хватку, соскользнул со скал и благополучно оттолкнулся обратно на землю!
X-T2 + XF16-55mmF2.8 R LM WR @ 25mm, ISO 200, 1/320, f/9.0
X-T3 + XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR @ 50mm, ISO 160, 1/550, f/6.4
X-T3 + XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR @ 87mm, ISO 160, 1/480, f/6.4
X-T3 + XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR @ 140mm, ISO 160, 1/450, f/6. 4
Поле зрения и эквивалентное фокусное расстояние
Термины «угол обзора» и «поле зрения» часто используются как синонимы. Однако, как я сказал выше, угол обзора — это оптическое свойство объектива. Оно не меняется независимо от того, какой тип камеры используется. Поле зрения, с другой стороны, является результатом комбинации объектива и камеры. Поле зрения зависит не только от фокусного расстояния объектива, но и от размера сенсора камеры.
Полнокадровая камера имеет сенсор того же размера, что и 35-мм пленочный негатив (36 мм x 24 мм). Однако цифровые камеры сегодня поставляются с сенсорами самых разных размеров в зависимости от производителя и модели камеры. Датчики, размер которых меньше полного кадра, считаются кадрированными. Этот термин происходит от того факта, что эти меньшие датчики видят меньшие сцены, подобно тому, как это происходит при кадрировании изображения.
Фраза «эффективное фокусное расстояние» (также известное как эквивалентное фокусное расстояние 35 мм) используется для обозначения того, что фиксирует объектив, с точки зрения датчика 35 мм. Поскольку большинство фотографов привыкло работать с 35-мм пленочными фотоаппаратами, по крайней мере, те из нас, у кого есть несколько седых волос, полнокадровый формат был принят в качестве стандарта.
Эквивалентное фокусное расстояние описывает фокусное расстояние объектива, которое вам понадобится для полнокадровой камеры, чтобы получить то же поле зрения, что и данный объектив на камере с обрезанным сенсором. Здесь в игру вступает кроп фактор. Эквивалентное фокусное расстояние находится путем умножения фокусного расстояния объектива на кроп-фактор неполнокадровой камеры. Для Nikon это камеры DX с кроп-фактором 1,5. Камеры Canon EF-S имеют кроп-фактор 1,6. Кроме того, у микрокамер 4/3 кроп-фактор равен 2,0, а у сенсоров Sony и Panasonic 1 ″ кроп-фактор равен 2,7.
Нижнее изображение было снято объективом 24-70 мм f / 2,8 с фокусным расстоянием в 44 мм на моем полнокадровом Nikon D800. Если бы я поставил именно этот объектив с таким же увеличением на мой Nikon D500 (у которого обрезанный сенсор), это все равно был бы объектив 24-70 мм при 44 мм. Однако, на D500 поле зрения будет меньше, ведь фото сенсор меньше.
В этой ситуации я бы получил снимок, на котором только то, что обведено красным. Мое эффективное фокусное расстояние на D500 будет 44 мм x 1,5 или 66 мм. Другими словами, если бы я хотел запечатлеть то, что выделено красным на моем D800, мне пришлось бы использовать объектив с фокусным расстоянием 66 мм. Конечно, я мог бы также увеличить свой объектив 24-70 мм с 44 до 66 мм.
NIKON D800 + 24-70mm f/2.8 @ 44mm, ISO 200, 10s, f/22.0
Подробнее про эквивалентное фокусное расстояние, читайте в этой статье.
Классификации фокусных расстояний
Объективы фотоаппаратов подразделяются на пять категорий в зависимости от их эквивалентного фокусного расстояния. Сверхширокоугольные объективы имеют фокусное расстояние менее 24 мм в полнокадровом режиме. Они захватывают невероятно широкий кругозор. Однако из-за этого они часто представляют искаженное представление о мире. Это забавные в использовании объективы, они имеют очень близкое минимальное расстояние фокусировки и большую глубину резкости. Если вы фотографируете интерьер, эти объективы стоит иметь в сумке.
NIKON D7000 + 10.5mm f/2.8 @ 10.5mm, ISO 200, 1/500, f/10.0, эквивалентное фокусное расстояние = 15мм
X-T3 + XF10-24mmF4 R OIS @ 10mm, ISO 160, 0.8 seconds, f/10.0, эквивалентное фокусное расстояние = 15мм
Эквивалентное фокусное расстояние широкоугольных объективов находится в диапазоне от 24 мм до 35 мм. Эти объективы по-прежнему обеспечивают широкий обзор и часто используются пейзажными и архитектурными фотографами. Когда вы используете широкоугольный объектив, неплохо было бы попытаться включить некоторый интерес к переднему плану.
Это придаст вашим фотографиям ощущение масштаба и поможет привлечь внимание зрителей к вашему изображению. Поскольку эти объективы имеют очень большую глубину резкости, легко сфокусировать как близкие, так и далекие объекты.
NIKON D800 + 24-70mm f/2.8 @ 24mm, ISO 100, 1/20, f/8.0, эквивалентное фокусное расстояние = 24мм
NIKON D800 + 24-70mm f/2.8 @ 24mm, ISO 200, 1/15, f/11.0, эквивалентное фокусное расстояние = 24мм
Стандартные объективы имеют фокусное расстояние от 35 мм до 70 мм. Они захватывают мир так, как видят наши глаза. Они вызывают минимальные искажения, поэтому их любят фотографы-портретисты. Еще одна особенность объективов в этом диапазоне фокусных расстояний — их способность изолировать объект от фона, используя гораздо меньшую глубину резкости, чем у широкоугольных объективов.
X-T2 + XF35mmF2 R WR @ 35mm, ISO 400, 1/1700, f/2.0, эквивалентное фокусное расстояние = 53мм
X-T2 + XF16-55mmF2.8 R LM WR @ 41.4mm, ISO 200, 1/200, f/4.0, эквивалентное фокусное расстояние = 62мм
Фокусное расстояние от 70 мм до 300 мм считается телеобъективом. Их регулярно используют фотографы дикой природы, чтобы незаметно приблизиться к объекту съемки. Эти объективы имеют небольшую глубину резкости даже при небольшой диафрагме, поэтому получение резкого фокуса имеет решающее значение.
X-T2 + XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR @ 140mm, ISO 1600, 1/500, f/5.6, эквивалентное фокусное расстояние = 210мм
X-T3 + XF50-140mmF2.8 R LM OIS WR @ 140mm, ISO 160, 1/25, f/8.0, эквивалентное фокусное расстояние = 210мм
Супертелеобъективы имеют фокусное расстояние более 300 мм. Их часто используют для фотографирования птиц и других небольших удаленных объектов. Эти объективы могут быть очень большими и тяжелыми, и для их поддержки может потребоваться штатив. К тому же они очень дорогие!
Объектив Nikon AF-S NIKKOR 800mm f / 5.6E FL ED VR на момент написания этой статьи стоит колоссальные 16 300 долларов! К счастью, сейчас доступны гораздо более дешевые варианты, которые позволяют фотографам с нормальным кошельком заняться фотографией птиц!
X-T3 + XF100-400mmF4.5-5.6 R LM OIS WR @ 400mm, ISO 400, 1/280, f/5.6, эквивалентное фокусное расстояние = 600мм
NIKON D7100 + 80-400mm f/4. 5-5.6 @ 400mm, ISO 400, 1/800, f/5.6, эквивалентное фокусное расстояние = 600мм
Опять же, все числа, которые я только что упомянул, даны в полнокадровом формате. Если у вас есть камера с обрезанным сенсором, то вам нужно будет найти эквивалентные фокусные расстояния, разделив эти числа на 1,5, 2 или на любой другой коэффициент кадрирования.
Объективы с переменным или с постоянным фокусным расстоянием?
Объективы с постоянным фокусным расстоянием имеют фиксированное фокусное расстояние. С другой стороны, зум-объектив имеет переменное фокусное расстояние. Некоторые популярные диапазоны зум-объективов включают 16-35 мм, 24-70 мм и 70-200 мм. Отличный объектив для путешествий — это объектив, охватывающий как широкий диапазон, так и телефото, например объектив 18–200 мм. Преимущество здесь в том, что вам не придется носить с собой множество объективов или менять объективы для съемки широких видов и крупных планов архитектурных деталей.
Однако у зумов есть обратная сторона: они часто не такие оптически четкие, как обычные. Хотя этот пробел сокращается с появлением новых и лучших технологий, он все еще существует, особенно когда речь идет о суперзумах, таких как объективы 18-200 мм. Еще один недостаток заключается в том, что у них обычно более узкая максимальная диафрагма, чем у объективов с постоянным фокусным расстоянием.
В то время как верхняя часть линейного зума может иметь фиксированную диафрагму f / 2.8, объективы с постоянным фокусным расстоянием могут открываться намного шире и часто пропускать несколько дополнительных ступеней света. Это может сделать объективы с постоянным фокусным расстоянием более желательными в условиях низкой освещенности.
Заключение
Не зацикливайтесь на определении фокусного расстояния или даже на разнице между углом зрения, полем обзора и эквивалентным фокусным расстоянием объектива. Важно помнить, что объективы с большим фокусным расстоянием приближают объекты, как телескоп. С другой стороны, широкоугольные объективы отлично подходят для съемки больших пейзажей.
Если вам нужно подойти к объекту ближе, чем вы можете физически, выберите телеобъектив. Если вам нравится снимать пейзаж и архитектуру, обязательно возьмите с собой широкоугольный объектив. Для портретной живописи и всего остального вы не ошибетесь, если выберите обычный недорогой объектив.
Если у вас есть вопросы, напишите мне в комментариях ниже, и спасибо за чтение!
Фокусное расстояние и объективы. Цифровая фотография. Трюки и эффекты
Фокусное расстояние и объективы
Разные объективы имеют разное фокусное расстояние, то есть промежуток от оптического центра объектива до плоскости матрицы. Фокусное расстояние измеряется в миллиметрах.
Главное
Фокусное расстояние определяет угол обзора объектива. Именно от фокусного расстояния зависит размер объекта съемки на фотографии.
Современные компактные и зеркальные камеры оснащаются одним объективом с постоянным или переменным фокусным расстоянием. У объективов с переменным фокусным расстоянием (зумом) указывается диапазон фокусных расстояний.
Исходя из величины фокусного расстояния все объективы делятся на нормальные, короткофокусные (широкоугольные), длиннофокусные (телеобъективы) и объективы с переменным фокусным расстоянием. Объективы, позволяющие изменять фокусное расстояние, называются варио– или зум-объективами.
С изменением фокусного расстояния меняются угол обзора объектива и перспектива. Чтобы пояснить все это, рассмотрим рис. 4.2. На нем изображены объективы с фокусными расстояниями f и f1, равноудаленные от объекта съемки. При этом фокусное расстояние f меньше, чем f1.
Рис. 4.2. Изображение, полученное объективом с коротким фокусным расстоянием f (а), крупнее: такой объектив охватывает более широкую панораму, чем длиннофокусный (б)
Как видно из схемы, изображение, полученное с помощью объектива с коротким фокусом, гораздо крупнее, чем получающееся у длиннофокусного объектива. Другими словами, короткофокусный объектив охватывает более широкую панораму, чем длиннофокусный, и его угол обзора значительно шире. Именно поэтому короткофокусные объективы иначе называют широкоугольными. Снимок, сделанный широкоугольным объективом, включает больше объектов, чем фотография, полученная штатным объективом с той же точки.
Что происходит с изображением при изменении фокусного расстояния объектива? С увеличением фокусного расстояния угол обзора объектива сужается, а широкая панорама сокращается до небольшой области пространства. В длиннофокусных объективах удаленные предметы кажутся крупнее и ближе друг к другу.
С уменьшением фокусного расстояния «угол зрения» объектива увеличивается, зона охвата кадра расширяется, а предметы на нем уменьшаются и удаляются. На рис. 4.3 два снимка одной и той же панорамы сделаны с использованием разного фокусного расстояния.
а
б
Рис. 4.3. Фокусное расстояние определяет масштаб изображения в видоискателе: первый снимок (а) сделан широкоугольным объективом, а второй (б) – длиннофокусным
Несмотря на разнообразие объективов, все они устроены и работают одинаково: фокусируют проходящие через линзы лучи света на светочувствительной пленке или, если речь идет о цифровых камерах, светочувствительной матрице (сенсоре).
Кстати
Объектив состоит из нескольких линз, объединенных в оптические системы. Оптических систем в объективе может быть от двух до пяти.
Нормальные объективы
Нормальные объективы, то есть объективы с фокусным расстоянием, примерно равным диагонали кадра, почти универсальны для всех видов съемок. Но на снимках, сделанных с расстояния менее 1,5 м, такие объективы дают большие искажения. Поэтому нормальные объективы не годятся для съемок крупным планом.
Фокусное расстояние нормального (штатного) объектива для большинства 35-миллиметровых фотоаппаратов находится в пределах 45–55 мм. Угол обзора такого объектива равен 40–50° и соответствует углу зрения человека. Поэтому снимки, сделанные стандартным объективом, не отвлекают внимание искаженной или непривычной перспективой, позволяя сосредоточиться именно на сюжете и объекте съемки.
Какой объектив считать широкоугольным, какой – нормальным, а какой – длиннофокусным? Смотря какая у вас камера! Таблица 4.1 поможет разобраться, какие фокусные расстояния для каких фотоаппаратов считаются малыми и большими.
Таблица 4.1. Зависимость фокусного расстояния от типа камеры
Широкоугольные объективы
Как правило, цифровые камеры снабжены умеренно широкоугольным объективом. Такой объектив зрительно удаляет объекты съемки, поэтому в кадр попадает больше предметов. Данное свойство позволяет снимать крупные объекты – дома, деревья, целые пейзажи.
Главный недостаток таких объективов станет вам ясен при взгляде на рис. 4.4 – они совершенно непригодны для съемки портретов с близкого расстояния. Способность «широкоугольников» изменять перспективу при съемке крупным планом приводит к тому, что черты лица сильно искажаются и оно становится похожим на карикатуру.
Рис. 4.4. На близких расстояниях широкоугольные объективы дают значительные искажения
Примечание
Существуют сверхширокоугольные объективы, которые называются «рыбьим глазом». Все прямые линии, не проходящие через центр, в них искажаются и закругляются (рис. 4. 5). Стоят такие объективы довольно дорого и применяются в профессиональной фотографии.
Рис. 4.5. Сверхширокоугольные объективы «рыбий глаз» искажают все прямые линии, не проходящие через центр
В каких случаях бывают полезны широкоугольные объективы?
• При съемке вне помещения. Обладатель «широкоугольника» захватит в видоискатель все, что ему нужно, и легко исключит из кадра все лишнее, приблизившись к объекту съемки.
• Объекты, расположенные вблизи фотографа, широкоугольный объектив увеличивает, а находящиеся поодаль – уменьшает. Например, если снимать широкоугольным объективом автомобиль со стороны облицовки радиатора, то он будет казаться особенно длинным и изящным. Рука, протянутая в направлении широкоугольного объектива, кажется больше головы ее обладателя.
Эти свойства «широкоугольника» позволяют увеличить глубину и объем фотографии, включив в сюжет объект на переднем плане. Но если забыть свойства объектива, приближающего и без того близкие объекты, то можно попасть впросак.
При съемке объектов с параллельными вертикальными линиями (к примеру, высоких зданий) не стоит наклонять фотоаппарат вверх или вниз. Если это сделать, то вертикальные линии на снимке сольются в точку. Порой такой эффект используют, чтобы подчеркнуть, например, высоту здания или увеличить перспективу для создания более эффектной композиции. Но в общем случае превращение вертикальных линий в наклонные («завал» линий) фотографы рассматривают как ошибку (рис. 4.6).
Рис. 4.6. Вертикальные линии зданий при съемке широкоугольным объективом превращаются в наклонные
Длиннофокусные объективы
Длиннофокусные объективы особо компактной конструкции называются телеобъективами, но в общем случае «телевиками» называют любые длиннофокусные объективы.
Увеличение фокусного расстояния приближает удаленный объект съемки. Такое приближение можно использовать, к примеру, для съемок животных в дикой природе, а также тогда, когда подойти ближе к предмету съемки по тем или иным причинам невозможно. Задний план при съемке «длинным фокусом» несколько размывается, а изображение становится плоским и неглубоким.
Зум-объективы
Главное свойство зум-объективов, которое отличает их от всех остальных, – переменное фокусное расстояние. Узнать камеру с зум-объективом просто: такой объектив выступает за переднюю панель корпуса больше, чем у камеры, обладающей постоянным фокусным расстоянием. Кроме того, зум-объективы помечаются не одним числом, а двумя (например, 38-380 мм). Эти числа определяют диапазон фокусных расстояний.
Кстати
Не стоит вести съемку на крайних положениях зума – качество снимков будет совершенно неудовлетворительным.
В компактных камерах применяются автофокусные зум-объективы. Они очень просты в использовании, так как не требуют фокусировки. Поэтому фотограф может посвятить все внимание сюжету кадра и выбору оптимального фокусного расстояния.
Важно!
Зум-объективы обладают меньшей светосилой, чем объективы с постоянным фокусным расстоянием. Следовательно, владелец камеры с мощным зум-объективом должен уделять больше внимания условиям освещения при съемке.
Чтобы показать возможности зум-объектива, рассмотрим несколько фотографий, сделанных цифровым фотоаппаратом посредством зум-объектива с диапазоном фокусных расстояний 8,9-35 мм, что в эквиваленте 35-миллиметровой камеры соответствует диапазону 71,2-280 мм. Фотографии сделаны в разных положениях зум-объектива: первая (рис. 4.7, а) – в положении объектива, соответствующем эквиваленту 35 мм, вторая (рис. 4.7, б) – 135 мм, а третья (рис. 4.7, в) – 280 мм.
а
б
в
Рис. 4.7. Съемка в разных положениях зум-объектива: а – в положении объектива, соответствующем эквиваленту 35 мм, б – 135 мм, в – 280 мм
Я задумал снять пейзаж. Как выбрать правильное фокусное расстояние? Задайте максимальный угол обзора, то есть выберите минимальное фокусное расстояние, и сделайте снимок.
Сфотографируйте тот же вид, выбрав среднее, а затем максимальное фокусное расстояние. Крайнее положение зум-объектива дает не очень хорошие результаты, так что границу между приемлемым и неприемлемым качеством снимка лучше выяснить опытным путем.
Сравните снимки и начинайте выяснять ответы на следующие вопросы. Какие искажения дает объектив? Наблюдаются ли искривление прямых линий, «завал» вертикалей? Какие из искажений можно исправить в графическом редакторе, а какие нет? Постепенно вы выясните, какие фокусные расстояния для каких объектов съемки дают наилучший результат.
Зум-объективом управляют с помощью рычажка, на котором указаны буквы W и T (рис. 4.8). Что это за буквы? Буква W (Wide Angle) означает широкоугольное положение зум-объектива, а Т – длиннофокусное. Нажимая на данный рычажок, вы изменяете положение объектива. На LCD-экране при этом положение объектива отражается на индикаторе (рис. 4.9).
Рис. 4.8. Рычажок для манипуляции фокусными расстояниями зум-объектива
Рис. 4.9. Индикатор положения объектива выводится на монитор камеры
Что такое съемка в режиме телефото? Так называют съемку зум-объективом в длиннофокусном положении. При этом удаленные объекты приближаются.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРесКак выбрать объектив для камеры видеонаблюдения
При выборе объектива для камеры необходимо исходить из задач, которые вы ставите перед системой видеонаблюдения. Четкое определение задачи будет определять правильный выбор объектива, что в свою очередь позволит увидеть на мониторе именно то изображение, которое вы хотите получить.
В первую очередь необходимо обратить внимание на фокусное расстояние, которое и будет определять насколько далеко или как широко сможет показывать ваша камера.
Что такое Фокусное расстояние объектива?Фокусное расстояние объектива измеряется в миллиметрах и представляет собой расстояние от объектива до матрицы видеокамеры, на которую и фокусируется изображение.
Самым популярным значением фокусного расстояния в видеокамере является величина в 4 мм, которая примерно равна углу обзора в 70° по горизонтали, а это приближенное число к углу зрения обычного человеческого глаза. Камеры с таким объективом, являются универсальным решением для инсталляции системы видеонаблюдения в типовых помещениях.
Таким образом, при выборе объектива помните, что чем меньше миллиметров фокусное расстояние объектива (например 2,8 мм), тем большую площадь обзора она будет охватывать. Такие широкоугольные объективы подходят для общего обзора например на парковках или придомовой территории.
И напортив, в случае же выбора объектива с большим фокусным расстоянием (например 6 или 12 мм) – охват территории будет меньше. Такой вариант больше подойдет для решения задач, где необходимо более детальное изображение, например в банках или в магазине над кассой с охватом только денежно-расчетных операций.
Угол обзора видеокамеры
Вместе с тем, угол обзора указывает на то, насколько большую площадь сможет охватить ваш объектив во время видеосъемки.
Так на примере изображения находящемся справа, широкоугольные объективы позволяют увидеть большую площадь наблюдаемой территории, но с меньшей детализацией, и противоположно узкоугольные объективы позволяют детализировано рассмотреть удаленные объекты.
Разделяют три основных типа объективов:
1. Монофокальные (фиксированные) объективы имеют одну фиксированную величину фокусного расстояния. В таких объективах нельзя регулировать угол обзора видеокамеры. Из-за своей простоты и низкой стоимости они являются наиболее популярными.
2. Вариофокальные объективы. Из них различают с автофокусом и с ручной фокусировкой, которые позволяют регулировать фокусное расстояние объектива, и как следствие менять угол обзора видеокамеры. Этот тип объектива является универсальным, однако их стоимость выше.
3. Трансфокальные (зум-объективы) являются самыми дорогими, однако они позволяют реализовывать удаленно с пульта управления большое количество задач:
— регулировать углы обзора видеокамеры;
— производить масштабирование зоны наблюдения;
— наводить резкость;
— фокусировать изображение;
В основном, такие типы объективов применяются в роботизированных PTZ-камерах (поворотных)
на видео ниже пример возможностей 1,3 мегапиксельной ip камеры Hikvision DS-2DF7274-Aс использованием трансфокального объектива
На основании вышеизложенного, надеюсь у вас сформировалось представление о взаимозависимости фокусного расстояния и угла обзора.
Вместе с тем хочу отметить, что на практике же подобрать действительно подходящий угол обзора и объектив для поставленных задач не так просто как кажется.
В связи с этим для целей надлежащей инсталляции системы видеонаблюдения и разрабатывается профессиональное ПО, позволяющего точно и без мертвых зон рассчитать необходимый для каждого конкретного случая угол обзора и как следствие зону видимости.
Оптика
— Каково реальное значение фокуса объектива?
Здесь мы решаем концептуальную проблему. Для этого нам не нужна математика. Оригинальный плакат путает объект, на который он смотрит, со световыми лучами, отражающимися от этого объекта (или исходящими от него). Я сам только что спустился в эту кроличью нору.
Наши глаза имеют линзы, а сетчатка служит фокальной плоскостью. Ничем не отличается от фотоаппарата, телескопа или чего-то еще. Называть это фокусной «точкой» неверно, поскольку все наше поле зрения разрешается по всей поверхности нашей сетчатки, а не в одной незаметной точке.Фокусную «точку» следует рассматривать как фокальную «плоскость» на некотором определенном расстоянии от линзы. Ни одной точки в космосе.
Если вы посмотрите на крошечную светящуюся точку, возможно, на индикатор кнопки питания на вашем ПК или что-то в этом роде. Эта крошечная точка света испускает фотоны одновременно во всех направлениях. Единственные фотоны из этой крошечной точки света, которые получает ваш глаз, — это те, которые достигают поверхности хрусталика вашего глаза. Но ВСЯ линза вашего глаза принимает фотоны от этой крошечной незаметной точки света.Если бы у вашего глаза вообще не было линзы, то эта единственная точка света превратилась бы в покров беловатой непрозрачности. («Размытие»)
Это линза вашего глаза, которая отклоняет все световые лучи, исходящие от этой крошечной четкой точки света, которая теперь покрывает всю поверхность вашего хрусталика глазного яблока, обратно в эту крошечную четкую точку света, представляющую то, откуда исходил свет в первой точке. место. Он возвращается к той крошечной светящейся точке прямо на поверхности сетчатки, откуда информация затем может быть отправлена в ваш мозг.И этот единственный объектив выполняет этот трюк для всего вашего поля зрения и превращает все ваше поле зрения в красивую четкую визуализацию по всей поверхности вашей сетчатки.
Свет рассеивается во всех направлениях. Линза фокусирует рассеянные световые лучи обратно во что-то визуально репрезентативное для точки их происхождения.
Линии, которые вы видите входящие в линзы на диаграммах, обычно не представляют объект, они представляют собой световые лучи, исходящие ОТ объекта. Две разные вещи.
Также для выпуклой линзы. Если я смотрю в фокус, изображение будет крошечным? Поскольку все световые лучи там сходятся?
Я думаю, что ошибка в этом образе мышления должна стать очевидной. Все световые лучи, попадающие в оптическую систему, не сходятся в одной точке. Они фокусируются на самолете. Только световые лучи из одной крошечной точки происхождения (например, кнопки питания или звезды) собираются снова сходиться в крошечную точку. Что касается того, что вы на самом деле видите, важно помнить, что оптическая система вашего глаза становится продолжением механической оптической системы, через которую вы смотрите.Единственная фокальная плоскость, которая ДЕЙСТВИТЕЛЬНО имеет значение, — это задняя часть сетчатки.
Думаю, чтобы не уклоняться от ответа. Что бы вы увидели? Я не совсем уверен, что честно. Я подозреваю, что вы увидите красивую четкую визуализацию всего, на что смотрите. Это очень похоже на то, как смотреть на поверхность телевизора с плоским экраном.
Общие сведения о фокусном расстоянии на камерах смартфонов
Каким образом можно установить внешний объектив , чтобы повлиять на фокусное расстояние камеры смартфона?Вы получаете различные типы дополнительных объективов для камеры смартфонов: телеобъектив, макро, сверхширокоугольный и другие.Они похожи на некоторые объективы на телефонах с несколькими камерами.
Точно так же эти разные типы дополнительных линз имеют разное фокусное расстояние. Они также находятся в том же диапазоне фокусного расстояния и угла обзора, что и объективы мобильных камер, показанные в таблице выше.
Поскольку основная задняя камера обычно соответствует лучшим характеристикам мобильной камеры на конкретном мобильном телефоне, большинство внешних линз камеры смартфонов предназначены для присоединения к основной камере, чтобы воспользоваться ее качеством изображения.
Основная камера большинства смартфонов оснащена широкоугольным объективом с фокусным расстоянием от 24 до 27 мм. С этой камеры вы можете делать довольно широкие снимки, которые показывают приличный объем сцены.
Прикрепив к камере дополнительный объектив, вы получите другой угол обзора, соответствующий фокусному расстоянию внешнего объектива.
Например, если вы прикрепите 58-миллиметровый телеобъектив (с узким углом обзора) к 26-миллиметровой широкоугольной камере на смартфоне, мобильная камера будет делать не широкоугольный снимок, а скорее увеличенный. в кадре, который соответствует фокусному расстоянию телеобъектива.
Если вы собираетесь использовать дополнительные объективы при съемке фотографий, будьте осторожны. Дешевые объективы могут быть легкими в использовании, но они часто приводят к плохому качеству изображений, несмотря на оптические возможности камеры телефона.
Я настоятельно рекомендую два бренда для дополнительных линз для смартфонов: Moment и Olloclip . Они производят высококачественные линзы специально для мобильной фотографии и даже для мобильного кинопроизводства . Конечно, это не единственные варианты.Есть других вариантов для различных моделей телефонов и бюджетов.
Фокусное расстояние — Энциклопедия Нового Света
Фокус F и фокусное расстояние f положительной (выпуклой) линзы, отрицательной (вогнутой) линзы, вогнутого зеркала и выпуклого зеркала.
Фокусное расстояние оптической системы — это свойство, которое обеспечивает меру того, насколько сильно система сходится (фокусирует) или расходится (рассеивает) свет.Оптическая система может состоять из линзы или зеркала или некоторой комбинации линз и зеркал. Система с меньшим фокусным расстоянием имеет большую оптическую силу, чем система с большим фокусным расстоянием.
Знание этого свойства полезно при конструировании различных оптических устройств, таких как очки, камеры, телескопы и микроскопы.
Приближение тонкой линзы
Для тонкой линзы в воздухе фокусное расстояние — это расстояние от центра линзы до основных фокусов (или точек фокусировки) линзы.Для собирающей линзы (например, выпуклой линзы) фокусное расстояние положительно и представляет собой расстояние, на котором луч коллимированного света будет сфокусирован в единственное пятно. Для расходящейся линзы (например, вогнутой линзы) фокусное расстояние отрицательно и представляет собой расстояние до точки, от которой коллимированный луч кажется расходящимся после прохождения через линзу.
Общие оптические системы
Для линзы толщиной (имеющей значительную толщину) или системы формирования изображения, состоящей из нескольких линз и / или зеркал (например,g., фотографический объектив или телескоп), фокусное расстояние часто называют эффективным фокусным расстоянием (EFL), чтобы отличать его от других обычно используемых параметров:
- Переднее фокусное расстояние (FFL) или Переднее фокусное расстояние (FFD) — это расстояние от передней фокусной точки системы до вершины первой оптической поверхности . [1]
- Заднее фокусное расстояние (BFL) или Заднее фокусное расстояние (BFD) — это расстояние от вершины последней оптической поверхности системы до задней фокусной точки. [1]
Для оптической системы в воздухе эффективное фокусное расстояние дает расстояние от передней и задней главных плоскостей до соответствующих точек фокусировки. Если окружающая среда не воздух, то расстояние умножается на показатель преломления среды. Некоторые авторы называют это расстояние передним (задним) фокусным расстоянием, отличая его от переднего (заднего) фокусного расстояния , \, определенного выше. [1]
В общем, фокусное расстояние или EFL — это значение, которое описывает способность оптической системы фокусировать свет, и значение, используемое для расчета увеличения системы. Другие параметры используются для определения того, где будет формироваться изображение для данной позиции объекта.
Для случая линзы толщиной d в воздухе и поверхностей с радиусами кривизны R 1 и R 2 эффективное фокусное расстояние f определяется как:
- 1f = (n − 1) [1R1−1R2 + (n − 1) dnR1R2], {\ displaystyle {\ frac {1} {f}} = (n-1) \ left [{\ frac {1} { R_ {1}}} — {\ frac {1} {R_ {2}}} + {\ frac {(n-1) d} {nR_ {1} R_ {2}}} \ right],}
, где n — показатель преломления линзовой среды.Величина 1/ f также известна как оптическая сила объектива.
Соответствующее переднее фокусное расстояние:
- FFD = f (1+ (n − 1) dnR2), {\ displaystyle {\ mbox {FFD}} = f \ left (1 + {\ frac {(n-1) d} {nR_ {2}}) } \ right),}
и заднее фокусное расстояние:
- BFD = f (1- (n − 1) dnR1). {\ Displaystyle {\ mbox {BFD}} = f \ left (1 — {\ frac {(n-1) d} {nR_ {1}}) } \ right).}
В используемом здесь соглашении о знаках значение R 1 будет положительным, если первая поверхность линзы выпуклая, и отрицательным, если она вогнутая.Значение R 2 положительное, если вторая поверхность вогнутая, и отрицательное, если выпуклая. Обратите внимание, что соглашения о знаках различаются у разных авторов, что приводит к разным формам этих уравнений в зависимости от используемого соглашения.
Для сферически изогнутого зеркала в воздухе величина фокусного расстояния равна радиусу кривизны зеркала, деленному на два. Фокусное расстояние положительное для вогнутого зеркала и отрицательное для выпуклого зеркала. В знаковом соглашении, используемом в оптической конструкции, вогнутое зеркало имеет отрицательный радиус кривизны, поэтому
- f = −R2 {\ displaystyle f = — {R \ over 2}},
, где R {\ displaystyle R} — радиус кривизны поверхности зеркала. [2]
В фотографии
Как фокусное расстояние влияет на композицию фотографии: регулируя расстояние камеры от основного объекта при изменении фокусного расстояния, основной объект может оставаться того же размера, а другой, находящийся на другом расстоянии, изменяет размер. Масштаб тележки основан на этом эффекте.Когда фотографический объектив установлен на «бесконечность», его задняя узловая точка отделена от сенсора или пленки в фокальной плоскости фокусным расстоянием объектива. Объекты, расположенные далеко от камеры, затем создают четкие изображения на датчике или пленке, которые также находятся в плоскости изображения.Фотографы иногда называют плоскость изображения фокальной плоскостью; эти плоскости совпадают, когда объект находится на бесконечности, но для более близких объектов фокальная плоскость фиксируется относительно линзы, а плоскость изображения перемещается в соответствии со стандартными оптическими определениями.
Фокусное расстояние объектива определяет увеличение, при котором он отображает удаленные объекты. Фокусное расстояние объектива равно расстоянию между плоскостью изображения и отверстием (см. Модель камеры-обскуры), которое отображает удаленные небольшие объекты того же размера, что и рассматриваемый объектив.Объединение этого определения с предположением о прямолинейном изображении (то есть без искажения изображения) приводит к простой геометрической модели, которую фотографы используют для вычисления угла обзора камеры.
Чтобы визуализировать более близкие объекты в резком фокусе, объектив необходимо отрегулировать так, чтобы увеличить расстояние между задней узловой точкой и пленкой, чтобы пленка находилась в плоскости изображения. Фокусное расстояние f {\ displaystyle f}, расстояние от передней узловой точки до объекта для фотографирования S1 {\ displaystyle S_ {1}} и расстояние от задней узловой точки до плоскости изображения S2 {\ displaystyle S_ { 2}} связаны следующим образом:
- 1S1 + 1S2 = 1f {\ displaystyle {\ frac {1} {S_ {1}}} + {\ frac {1} {S_ {2}}} = {\ frac {1} {f}}}.
При уменьшении S1 {\ displaystyle S_ {1}} необходимо увеличить S2 {\ displaystyle S_ {2}}. Например, рассмотрим обычный объектив для 35-мм камеры с фокусным расстоянием f = 50 мм {\ displaystyle f = 50 {\ text {mm}}}. Чтобы сфокусировать удаленный объект (S1≈∞ {\ displaystyle S_ {1} \ приблизительно \ infty}), задняя узловая точка линзы должна находиться на расстоянии S2 = 50 мм {\ displaystyle S_ {2} = 50 {\ текст {мм}}} из плоскости изображения. Чтобы сфокусировать объект на расстоянии 1 м (S1 = 1000 мм {\ displaystyle S_ {1} = 1000 {\ text {mm}}}), линзу необходимо переместить 2.На 6 мм дальше от плоскости изображения до S2 = 52,6 мм {\ displaystyle S_ {2} = 52,6 {\ text {мм}}}.
Обратите внимание, что некоторые простые и обычно недорогие камеры имеют объективы с фиксированным фокусом, которые нельзя отрегулировать.
Фокусные расстояния обычно указываются в миллиметрах (мм), но более старые объективы, отмеченные в сантиметрах (см) и дюймах, все еще встречаются. Угол обзора зависит от соотношения фокусного расстояния и размера пленки.
Объектив с фокусным расстоянием, примерно равным размеру диагонали пленки или формата сенсора, известен как нормальный объектив; его угол обзора аналогичен углу, который образует достаточно крупный отпечаток, просматриваемый на типичном расстоянии просмотра диагонали отпечатка, что, следовательно, дает нормальную перспективу при просмотре отпечатка; [3] угол обзора составляет около 53 градусов по диагонали.Для полнокадровых камер формата 35 мм диагональ составляет 43 мм, а типичный «нормальный» объектив имеет фокусное расстояние 50 мм. Объектив с фокусным расстоянием короче обычного часто называют широкоугольным объективом (обычно 35 мм и меньше для камер формата 35 мм), в то время как объектив, который значительно длиннее обычного, может называться телеобъективом (обычно 85 мм и более для фотоаппаратов формата 35 мм), хотя использование этого термина неточно, поскольку оно подразумевает определенные оптические конструктивные качества, которые могут или не могут применяться к данному объективу.
Из-за популярности стандарта 35 мм комбинации камера – объектив часто описываются в терминах их эквивалентного фокусного расстояния 35 мм, то есть фокусного расстояния объектива с таким же углом зрения или полем зрения. view, если используется на полнокадровой 35-мм камере. Использование эквивалентного фокусного расстояния 35 мм особенно характерно для цифровых фотоаппаратов, в которых часто используются датчики размером меньше 35 мм пленки, и поэтому для достижения заданного угла обзора требуется соответственно меньшее фокусное расстояние с коэффициентом, известным как кроп-фактор.
См. Также
Банкноты
- ↑ 1.0 1.1 1.2 Грейвенкамп, Джон Э. 2004. Полевое руководство по геометрической оптике. Полевые руководства SPIE, v. FG01. Беллингем, Вашингтон: SPIE Press. ISBN 0819452947. Ошибка цитирования: недопустимый тег
- ↑ Приведенное здесь уравнение зависит от произвольного соглашения о знаках, как объяснено на странице. В некоторых книгах используется другое соглашение о знаках.
- ↑ Stroebel, Leslie D. 1999. View Camera Technique, 7-е изд. Бостон: Focal Press, 1999. ISBN 0240803450.
Список литературы
- Грейвенкамп, Джон Э. 2004. Полевое руководство по геометрической оптике. Полевые руководства SPIE, v. FG01. Беллингем, Вашингтон: SPIE Press. ISBN 0819452947
- Hecht, Eugene. 2002. Оптика, 4-е изд. Ридинг, Массачусетс: Эддисон-Уэсли. ISBN 0805385665
- Stroebel, Leslie D.1999. View Camera Technique, 7-е изд. Бостон: Focal Press, 1999. ISBN 0240803450
|
Кредиты
Энциклопедия Нового Света Писатели и редакторы переписали и завершили статью Википедия в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, , так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних публикаций википедистов доступна исследователям здесь:
История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедия Нового Света :
Примечание. Некоторые ограничения могут применяться к использованию отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.
Калькулятор фокусного расстояния
Калькулятор фокусного расстояния — это простой инструмент, который облегчает процесс вычисления увеличения , фокусного расстояния и угла обзора .
Съемка объекта на расстоянии может оказаться сложной задачей — мы поможем вам подобрать правильное фокусное расстояние для создания изображения, которое идеально соответствует размеру сенсора вашей камеры . 📷
В приведенной ниже статье мы научим вас, как найти фокусное расстояние, познакомимся с уравнением объектива и поговорим о нескольких основных принципах фотографии и выборе объектива.
Какое фокусное расстояние?
Фокусное расстояние — одно из основных значений фотографического объектива. Производители обычно указывают его в миллиметрах (мм) .
Фокусное расстояние описывает расстояние между задней главной точкой и датчиком — другими словами, это пространство, начинающееся от центра линзы до точки, где световые лучи сходятся в фокусной точке (для формирования четкого изображения на поверхности цифрового сенсора или 35-мм пленки).
Двояковыпуклая линза — поведение световых лучей из точки фокусировки.Предоставлено: Kvr.lohith, CC BY-SA 4.0, через Wikimedia Commons.
💡 Фокусное расстояние можно определить, только когда объектив сфокусирован на бесконечность . |
🖼️ Благодаря фокусному расстоянию мы можем вычислить угол обзора — эта переменная информирует нас о размере сцены, которая будет захвачена. Чем шире угол, , тем большая часть сцены может быть передана на датчик и видна на фотографии.Благодаря опции угла обзора нам особо не нужен дополнительный калькулятор поля зрения — у нас все готово!
🔍 Благодаря нашему калькулятору фокусного расстояния объектива вы также можете найти увеличение — он позволяет нам измерить, как размер объекта изменяется при переносе в фотографию.
Все еще жаждете знаний? Попробуйте другие наши калькуляторы линз:
Как пользоваться калькулятором фокусного расстояния?
Наш калькулятор уравнения линзы имеет простую структуру; заполните не менее трех полей для получения результатов.
Типичный размеров изображения :
- 3,6, 4,8, 5,8, 6,4, 8,8, 12,8 мм,
- или 1/4, 1/3, 1 / 2,5, 1/2, 2/3, 1 дюйм.
(Эй, если вы все еще не знакомы с другими единицами измерения, попробуйте наш инструмент для преобразования длины 😉)
Расстояние до объекта измеряется от передней главной плоскости объектива до самого объекта.
💡 Помните, наши калькуляторы работают в обоих направлениях .Ваш результат может просто стать очередным запросом! |
Линза, которая заставляет объекты казаться маленькими, будет иметь малое увеличение — с другой стороны, линза, увеличивающая изображение, будет иметь большое увеличение .
Как рассчитать фокусное расстояние?
Определение фокусного расстояния — простая и очень необходимая способность; следуйте нашему простому руководству по , чтобы найти все подробности этих расчетов !
Типичная формула фокусного расстояния выглядит следующим образом:
1 / Фокусное расстояние = 1 / Расстояние до изображения + 1 / Расстояние до объекта
,где:
- Расстояние до изображения и Расстояние до объекта указано в мм.
А вот преобразованное уравнение, которое мы используем:
Фокусное расстояние = (Расстояние до объекта / ((1 / Увеличение) + 1)) * 1000
,где:
- Расстояние до объекта указано в мм; и
- Увеличение не имеет единицы.
Чтобы скопировать калькулятор увеличения объектива , вам понадобится следующее уравнение (посмотрите внимательнее — оно также может служить формулой расстояния до изображения !):
Увеличение = Размер изображения / Размер объекта = - (Расстояние до изображения / Расстояние до объекта)
,где:
- Размер объекта — реальный размер объекта, выраженный в миллиметрах; и
- Размер изображения — размер цифрового сенсора фотокамеры или 35-миллиметровой пленки, выраженный в миллиметрах.
Чтобы вычислить угол обзора , вам нужно использовать самое сложное уравнение из всех:
Угол обзора = (180 / π) * 2 * aTan (Размер изображения / (2 * Фокусное расстояние * (Увеличение + 1)))
,где:
- aTan (x) означает арктангенс, описанный как арктангенс функции x (в радианах).
Фокусное расстояние и выбор правильного объектива
Джон О’Коннелл
Решения, решения, решения.В зависимости от того, какие полномочия вы делегируете своей камере при съемке, один из вас (вы или ваша высокотехнологичная камера) должен выбрать диафрагму, выдержку, ISO, баланс белого, программу экспозиции (взвешенную по центру или более полную оценку). ), вспышка или отсутствие вспышки, композиция, где должен быть фотограф, где должен быть объект, лучший фон, желаемая глубина резкости, эффект цветов в сцене, одиночный или многозонный фокус, точки фокусировки в камере настройки резкости, одна экспозиция или пять или шесть в течение одной секунды, сделайте снимок.jpg или RAW и другие. Ух! Кто знал?
Что ж, есть еще одно важное решение, которое нужно принять при съемке: какой объектив использовать с фокусным расстоянием и почему? Вот некоторая информация и несколько рекомендаций по выбору фокусного расстояния, наиболее подходящего для изображения, которое вы хотите сделать.
Есть два типа линз для фотоаппаратов: с фиксированным фокусным расстоянием (также называемые фиксированными линзами) и с зумом. Большинство компактных камер, будь то наведи и снимай или более сложные типы, имеют неизменяемый объектив, прикрепленный к корпусу камеры.Другими словами, вы не можете снять его, чтобы использовать другой объектив. В результате в этих компактных камерах обычно используется зум-объектив, фокусное расстояние которого можно быстро отрегулировать, чтобы охватить широкий угол сцены перед вами или увеличить меньшую часть этой сцены.
Чтобы немного усложнить ситуацию, есть два типа увеличения: оптический и цифровой. Оптический — это когда расстояние между центральным элементом объектива и датчиком изменяется, увеличивая или уменьшая изображение, которое попадает на пластину датчика, а цифровое — это когда камера обрезает изображение, увеличивая пиксели в центре изображения.Мой совет — используйте только оптический зум. Это позволит получить самые четкие изображения. Если вы хотите кадрировать позже, вы можете сделать это самостоятельно «после захвата» с помощью Photoshop, Lightroom и другого отличного программного обеспечения для обработки.
DSLR также имеют два варианта типа линз, зума или простого (фиксированное фокусное расстояние), которые являются взаимозаменяемыми. Например, у DSLR-фотографов может быть установлен объектив с фиксированным фокусным расстоянием 50 мм. При съемке с этим 50 мм поле зрения останется прежним, резкость будет потрясающей, и вы будете использовать ноги для увеличения или уменьшения объекта.С зум-объективами, такими как, например, 11-16 мм, 24-120, 70-200, объектив делает вашу прогулку за вас, позволяя вам охватить столько или меньше сцены, сколько вы хотите, в пределах пределы этих фокусных расстояний.
Чем меньше число фокусного расстояния, например 11, 14 или 24, тем больше сцены перед вами попадает в кадр. Если вы хотите заполнить кадр небольшой частью сцены перед вами, используйте фокусные расстояния с большим числом, например 100, 200 или 400.
Фиксированное или масштабируемое фокусное расстояние, которое вы выбираете, влияет на изображение.Снимайте на 16 мм, и ваше поле зрения будет широким или, если вы снимаете вертикально, высоким. Отлично подходит для пейзажей, городских пейзажей, полярных сияний и изображений Млечного Пути, где требуется широкое пространство. Широкие углы также полезны для уличной фотографии, когда вы хотите включить в изображение много контекста.
Широкие углы также являются отличным выбором, если вы хотите включить в изображение большую часть ограниченного пространства. Если вы хотите показать, как выглядит вся гостиная, или весь ресторан, или все 15 членов семьи, собравшихся за столом, лучше всего подойдет объектив с коротким фокусным расстоянием (широкоугольный).
Телеобъективы (с длинным фокусным расстоянием) в диапазоне от 100 до 600+, кажется, приближают удаленные объекты к камере. Бегемот вдали на Серенгети, лицо говорящего на кафедре, ребенок, играющий в песочнице, птица на кормушке на заднем дворе, подросток на вершине водной горки, вратарь противника на поле для лакросса … Все эти объекты могут заполнить кадр с объективом с правильным фокусным расстоянием.
Кроме того, чем больше фокусное расстояние, тем больше «сжатых» расстояний.И наоборот, кажется, что широкоугольные объективы увеличивают расстояние. В качестве иллюстрации забор, переходящий от переднего плана к фону, будет выглядеть длиннее при широком угле и короче при телефото.
Короткие телеобъективы — объективы с эффективным фокусным расстоянием (см. Следующий абзац) от 75 до 120 — идеально подходят для портретной съемки, поскольку позволяют фотографу отделить объект от фона. В сочетании с широко открытой диафрагмой фокусное расстояние около 100 миллиметров может смягчить или размыть фон и сделать резкий фокус только на вашем объекте.Профессиональные фотографы-портретисты посмеются над таким упрощением того, какие объективы лучше всего, заявив, что есть много других переменных, которые следует учитывать при выборе правильного объектива и правильного фокусного расстояния, и они будут правильными. Но возьмите мои советы как отправную точку; выйди и поэкспериментируй с линзами, которые у тебя есть. Смотрите результаты, которые вы получаете с различными фокусными расстояниями, и помните об этих результатах, когда будете снимать по-настоящему.
Теперь, если все это недостаточно сложно, большинство любительских камер имеют датчики кадрирования, что означает, что эффективное поле зрения каждого объектива равно 1.На 3 или 1,5 мм больше фактического фокусного расстояния, поэтому фотографам необходимо иметь это в виду. 50-миллиметровый объектив камеры с кроп-сенсором на самом деле составляет от 65 до 75 мм или, другими словами, имеет поле зрения около 70 мм. Это отлично подходит для съемки спорта или дикой природы, поскольку объектив 200 мм — это объектив 300 мм! Однако будьте осторожны с широкоугольной стороной, потому что эти невероятно широкие 11 мм имеют эффективное поле зрения около 17 мм, а ваши 24 мм создают изображения, которые больше похожи на 36.
Для получения дополнительных сведений о фотографии 101 щелкните здесь.
Фокусное расстояние объектива: нормальное, короткое, длинное, специальные объективы
Фокусное расстояние объектива — самая важная характеристика объектива. Одно из главных преимуществ зеркальной камеры с одним объективом или камеры обзора — взаимозаменяемость линз; Причина, по которой фотографы имеют более одного объектива, заключается в том, что они могут изменять фокусное расстояние объектива. …
PDF: Фокусное расстояние объектива, основное различие между объективами
Нормальное фокусное расстояние Как для человеческого зрения
Объектив с нормальным фокусным расстоянием, как можно догадаться из названия, дает изображение на пленке, которое кажется нормальным по сравнению с человеческим зрением.Изображение включает примерно тот же угол обзора, что и человеческий глаз, когда он смотрит прямо перед собой, а относительный размер и расстояние между ближними и дальними объектами кажутся нормальными. …
PDF: нормальное фокусное расстояние, наиболее подходящее для человеческого зрения
Короткое фокусное расстояние, широкоугольные объективы
Линзы с коротким фокусным расстоянием также называются широкоугольными или иногда широкоугольными линзами, что описывает их наиболее важную особенность: они рассматривают сцену под более широким углом, чем обычно.Объектив с нормальным фокусным расстоянием записывает то, что вы видите, когда смотрите на сцену с фиксированными глазами в одном положении. …
PDF: Широкоугольные объективы с коротким фокусным расстоянием
Длиннофокусные телеобъективы
Объектив с большим фокусным расстоянием, кажется, приближает объекты, как телескоп. По мере увеличения фокусного расстояния часть сцены отображается меньше (угол обзора сужается), но то, что отображается, увеличивается (увеличение увеличивается). …
PDF: Длиннофокусные, телеобъективы
PDF: Минимальное расстояние фокусировки для средних телеобъективов
Зум-объектив, макрообъектив и объектив «рыбий глаз»
В дополнение к обычному ассортименту объективов с коротким, длинным и нормальным фокусным расстоянием, другие объективы, такие как показанные здесь, могут по-новому рассматривать сцену или с легкостью решать определенные проблемы.…
PDF: зум-объектив, макрообъектив и объектив «рыбий глаз»
Объектив с переменным фокусным расстоянием, Zoom
Зум-объектив или объектив с переменным фокусным расстоянием предлагает несколько технических и визуальных преимуществ. Для начала вы можете просто вынуть один объектив вместо двух или трех с разным фокусным расстоянием. А в пределах диапазона масштабирования вы можете непрерывно изменять размер изображения, увеличивая или уменьшая его до тех пор, пока правые части объекта точно не заполнят кадр. …
PDF: Объектив с переменным фокусным расстоянием, Zoom
Основы работы с цифровой зеркальной камерой: фокусное расстояние
В самом простом определении фокусное расстояние — это поле зрения для конкретного объектива камеры.
Фокусное расстояние определяет, какую часть сцены видит камера, и зависит от объектива. Широкоугольный объектив может охватить весь пейзаж; телеобъектив приближает небольшой объект на расстоянии.
Фокусное расстояние важно понимать, особенно если вы снимаете цифровой зеркальной камерой. Некоторые базовые знания концепции могут помочь вам выбрать правильный объектив для конкретного объекта и знать, чего ожидать, еще до того, как вы посмотрите в видоискатель.
Техническое определение фокусного расстояния
Научное определение фокусного расстояния звучит так: когда параллельные лучи света попадают в линзу, сфокусированную на бесконечности, они сходятся, образуя точку фокусировки.Фокусное расстояние объектива — это расстояние от середины объектива до этой точки фокусировки.
Другой способ понять фокусное расстояние — это просто расстояние от центра объектива до объекта, на котором он сфокусирован.
Фокусное расстояние объектива отображается на тубусе объектива.
Объектив Sigma 24-35mm f / 2 DG HSM Art. СигмаТипы линз
Объективы обычно делятся на широкоугольные, стандартные (или нормальные) или телефото. Фокусное расстояние объектива определяет угол обзора, поэтому широкоугольный объектив имеет малое фокусное расстояние, а телеобъектив — большое.
Вот принятые определения фокусного расстояния для каждой категории объективов:
- Менее 21 мм: сверхширокоугольный объектив
- 21-35 мм: широкоугольный объектив
- 35-70 мм: Стандартный / нормальный объектив
- 70-135 мм: стандартный телеобъектив
- 135-300 мм (или больше): телеобъектив
Зум-объективы и объективы с постоянным фокусным расстоянием
Есть два типа линз: фиксированные (фиксированные) и зум-объективы.
- У фиксированного объектива только одно фокусное расстояние (например,г., 50мм).
- Зум-объектив охватывает диапазон фокусных расстояний (например, 17-40 мм).
Преимущества зум-объектива
Зум-объективы позволяют быстро изменять фокусное расстояние, глядя в видоискатель, поэтому вам не нужно носить с собой сумку для фотоаппарата, полную объективов. Большинство цифровых фотографов-любителей могут обойтись одним или двумя зум-объективами, которые покрывают весь диапазон фокусных расстояний.
Одна вещь, которую следует учитывать, — насколько большой диапазон вы хотите использовать для одного зум-объектива. Многие линзы имеют размер от 24 мм до 300 мм (и где-то между ними), и это очень удобно.
Часто проблема заключается в качестве стекла в этих линзах; это потому, что чем шире диапазон, тем через большее количество элементов должен пройти свет. Если вас интересует один из этих объективов с динамическим диапазоном и вы хотите получить наилучшее качество изображения, было бы лучше потратиться на объектив высшего качества.
Преимущества линз Prime
У объективов с постоянным фокусным расстоянием два основных преимущества: качество и светочувствительность.
Скорость относится к самой широкой диафрагме (f / ступень), встроенной в объектив. При малой диафрагме (малое число, широкая диафрагма) вы можете фотографировать при слабом освещении и использовать короткую выдержку, которая остановит действие. Вот почему диафрагма f / 1.8 — очень предпочтительная диафрагма в объективах. Зум-объективы редко бывают такими быстрыми, а если и так, то они очень дороги.
Фиксированный объектив также намного проще по конструкции, чем зум-объектив, потому что внутри тубуса меньше стеклянных элементов, и его не нужно перемещать для регулировки фокусного расстояния.Меньше прохождения стекла означает меньшую вероятность искажения; это часто дает более резкую и четкую фотографию.
Лупа с фокусным расстоянием
Фокусное расстояние объективов было установлено еще во времена пленочной фотографии и связано с фокусным расстоянием объектива 35-мм камеры.
В фотографии 35 мм относится к типу используемой пленки, а не к фокусному расстоянию.
Если вам посчастливилось иметь профессиональную полнокадровую зеркальную камеру, ваше фокусное расстояние не пострадает.Однако, если вы используете камеру с кадрированием (APS-C), это повлияет на ваши фокусные расстояния. Поскольку датчики кадрирования меньше 35-миллиметровой полосы пленки, необходимо применять увеличение. Увеличение немного различается у разных производителей, но стандартное — x1,6.