Что такое кропнутая матрица: Полный кадр или кроп – какую камеру выбрать? — Primelens.ru-Зеркальные Фотоаппараты,Компактные Фотоаппараты,Видеокамеры,Объективы,Фотовспышки, и Аксессуары в Москве.

Что такое кропнутая матрица: Полный кадр или кроп – какую камеру выбрать?

Содержание

Что такое кропнутая матрица. Что такое кроп-фактор. Так а какая связь всего этого с кроп-фактором

Здравствуйте, уважаемые читатели моего сайта! Сегодня разберем вопросы, что такое кроп фактор матрицы и эквивалентное фокусное расстояние?

Понятие полнокадрового цифрового фотоаппарата (Full Frame Camera) связано со стандартом фотопленки, предложенной фирмой Kodak. Когда еще не было , то в качестве светочувствительного элемента использовалась фотопленка. Размер кадра в ней равнялся 36×24мм, но все говорят просто «35 мм пленка», потому что ее ширина с перфорированной частью равна ровно 35мм.

С развитием электроники стало возможно использовать вместо фотопленки цифровую матрицу, но производство ее таких же размеров стоит дорого, поэтому фирмы стали выпускать фотоаппараты с меньшим размером матрицы или кропнутые. Как следствие, вводиться величина Кf — коэффициент кропа матрицы (кроп-фактор), который равен отношению диаметра полного кадра к диагонали урезанной матрицы:

Чаще всего встречаются камеры с коэффициентом кропа от 1,0 (полнокадровые) до 2.

Вот фотография песика, снятая на матрицу с полной матрицей:

Если фотографировать тем же объективом и с теми же условиями, но только на кроп-матрицу, то в результате в кадр попадет меньшая область:

Таким образом, кроп – это своеобразная обрезка будущей фотографии:

С увеличением кроп-фактора уменьшается . Таким образом, вводиться понятие ЭФР (эквивалентного фокусного расстояния), который равен произведению ФР (фокусного расстояния) на К f (кроп матрицы):

ЭФР=ФР∙К f

Например, если на зеркалку с коэффициентом 1,6 установить объектив с фокусным расстоянием 50 мм, то про него корректней будет говорить, как про 80 мм объектив для 35mm фотокамер.

Фокусное расстояние никак не зависит от размера матрицы фотоаппарата.

Вывод . При следует обязательно обращать внимание на размеры сенсора фотокамеры. Фотоаппараты с кропнутой матрицей стоят в разы дешевле. Однако приходиться жертвовать качеством фотографии, в силу увеличения шумов и снижения угла обзора.

Кроп-фактор — это термин, который добавило в словарь фотографических терминов появление и повсеместное использование фотокамер нового поколения. С развитием современных инновационных технологий на рынке стало появляться все больше и больше зеркальных цифровых фотоаппаратов со стоимостью, доступной для непрофессионалов. Такие покупатели, кроме цены, различают разве что еще одну категорию, по которой и выбирают камеру — это количество мегапикселей. С мегапикселями они уже кое-как разобрались и, смутно представляя, что же это такое на самом деле, все-таки понимают, что чем их больше, тем устройство лучше. Однако, как оказалось, еще одной важной характеристикой, различающей качество цифровых фотокамер между собой, является кроп-фактор. Перед тем, как приобретать фотоаппарат, стоит все-таки разобраться, что же это такое.

Немногие фотолюбители хотя бы один раз задавались вопросом, а почему, если объектив и линзы имеют круглую форму, кадр при этом они снимают прямоугольный? Ничего сложного в ответе на этот вопрос нет. Проецируя фотографируемое изображение на носитель в камере, оптика объектива просто отрезает «лишнюю» часть изображения, придавая ему прямоугольную форму. Это очень удобно и для производства фотопленки, состоящей из ряда прямоугольных кадров, и для изготовления фотографий, придавая и тому, и другому компактность, и универсальность.

Из-за многолетнего использования пленочной кадра на пленке продолжают применять как эталонный размер. Никому даже в голову не приходит изменить его даже и сейчас, когда съемки на фотопленку практически отошли в прошлое. В наше время с воцарением цифровой фотографии съемки осуществляются на специальную матрицу, которую условно можно сопоставить с пленкой.

Матрицу, которая по размеру соответствует пленочному кадру, принято называть полноформатной. Однако большинство цифровых зеркальных камер имеет матрицы с размером значительно меньшим. Естественно на подобных матрицах запечатлевается только центральная область изображения, которое могло бы попасть на полноформатную матрицу. Визуально это выглядит так, как будто бы кадр сфотографирован объективом, имеющим гораздо большее фокусное расстояние.

Отсюда и возник термин, определяющий «увеличение» фокусного расстояния, которого на самом деле не происходит, потому что здесь, как и в нашем примере с круглой оптикой, просто отрезается внешняя часть кадра. По-английски слово «crop» (кроп) переводится как «отрезать». Отсюда и название термина — кроп-фактор, который и обозначает такое вот искусственно увеличенное Это точно описывает при этом, как на самом деле происходит процесс съемки, так как в физическом смысле фокусное расстояние фотообъектива не изменилось, а изменился лишь угол зрения.

Итак, размеры кадра 35-тимиллиметровой фотопленки 24х36 мм была и остается эталонной, с которой теперь и связан кроп-фактор. Для такого кадра он равняется 1. В самом начале эры цифровой фотосъемки компания Nikon мудро решила, что можно выпускать цифровые зеркальные камеры с возможностью использовать с ними старую оптику, которая изготавливалась десятилетиями и зачастую стоила дороже самих камер.

Однако с реализацией этой идеи возникли проблемы. Создать полноформатный сенсор оказалось чересчур дорого, а в совсем уж маленьком не было смысла.

В результате исследований был создан сенсор, который по диагонали был в полтора раза меньше кадра 35-тимиллиметровой пленки. Таким образом, для такого сенсора 1,5 — это его кроп-фактор. Canon, к слову говоря, несколько позже нашел еще более оптимальное решение. Кроп-фактор его камер стал равняться 1,6.

Чтобы как-то от него отличаться, свой кроп-фактор Nikon стал называть DX, а полноформатный сенсор FX. Такая кодировка продолжает существовать сейчас. Его используют и многие другие компании, кроме Nikon.

Производители фотокамер, имеющих кроп-фактор, использовали то, что площади их сенсоров уменьшилась более чем наполовину. Это и позволило сэкономить на изготовлении мощной и дорогой оптики. Производители начали в массовых количествах выпускать цифровые камеры, доступные для самого широкого круга фотолюбителей.

Многие слышали про “кроп фактор”, а так же DX-камеры и FX-камеры, но немногие понимают, что это означает. На самом деле, ничего сложного в этом нет.

Существует ошибочное мнение о том, что якобы используя один и тот же объектив на FX и DX камерах, его фокусное расстояние меняется, и его надо умножать или делить на кроп-фактор. Это всё домыслы необразованных людей, но обо всём по порядку.

Исторически 35мм плёнка (если точнее, то её размеры 24х36мм) была и остаётся очень популярной. На заре цифровой эры Никон мудро решил, что неплохо было бы сделать цифровую камеру, чтобы можно было прикручивать к ней старые объективы, которые выпускались на протяжении десятилетий.

Идея хорошая, но с реализацией были проблемы. Сделать полнокадровый сенсор слишком дорого, а совсем уж маленький – смысла нет. В результате была найдена “золотая середина” – сенсор, который по диагонали был в полтора (1,5) раза меньше кадра 35мм плёнки. 1,5 – это кроп-фактор (“кроп” по-английски – обрезок). К слову, Canon нашёл оптимальное решение в виде кроп-фактора 1,6. Кроп на Nikon назвали DX.

Появились DX-объективы, потому что площадь сенсора уменьшилась более чем в 2 раза и можно было сэкономить на производстве дорогой оптики, тем самым сделав DX-технику доступной для любителей. Вот наглядная картинка, на сколько уменьшилась площадь сенсора:

Первый прямоугольник – это 35мм плёнка или FX сенсор. Второй – DX-сенсор в сравнении с FX. Третий – это формат 4:3, который широко применяет Olympus , Panasonic, а так же многие другие. В нижем ряду типичные сенсоры “мыльниц”. Например, правый нижний, который 1/2,5″, у популярной модели Canon A470 . FX-сенсор, то есть полнокадровый, появился сравнительно недавно и полностью совпадает с размером кадра 35мм плёнки и идеально работает со всеми старыми объективами.

Почему существует такой зоопарк сенсоров? Всё дело в цене. Даже сейчас, в “век НТР” (НТР – Научно-Техническая Революция, так говорила моя учительница по географии, но никто не мог понять что это значит), производство FX-сенсора обходится примерно в 20 раз дороже, чем DX. Вот поэтому FX-камеры такие дорогие.

Но что же, всё-таки, эти сенсоры нам дают? В случае с Никоном мы получаем отличную совместимость со всеми никоновскими объективами, экономим деньги, но в чём же подвох? Подвох в том, что у объектива с фокусным расстоянием 35мм, например, на DX-камере угол обзора будет уже, чем на FX-камере. Это хорошо видно на заглавной картинке.

Вот здесь и возникает путаница у многих. Угол обзора на DX-камере сужается таким образом, как если бы вы на FX-камере смотрели через объектив с фокусным расстоянием в 1,5 раза больше, то есть, около 50мм. Однако, фокусное расстояние не меняется! Меняется угол обзора. То есть, вам из кадра 35мм надо вырезать кусочек картинки. Это будет то, что вы увидите на DX-камере. И наоборот – если вы привыкли пользоваться 50мм объективом на DX-камере, прикрутив его же на FX, границы кадра для вас как бы раздвинутся, а не фокусное расстояние изменится. Изменение фокусного расстояния эквивалентно приближению/удалению объекта, но ничего этого вы не обнаружите. Вот пример:

Я сделал 2 кадра, а потом совместил в фотошопе и выделил яркостью для наглядности. Один кадр в режиме FX (35мм), другой – DX. Как видно, никакого изменения фокусного расстояния не происходит.

Если в двух словах, то фокусное расстояние – это расстояние от центра линзы до сенсора. Понятно, что оно меняться и не будет, если линза одна и та же, а меняется только размер сенсора. Кому на словах не понятно, может посмотреть видео:

Конфузия с фокусным расстоянием возникает из-за того, что создаётся иллюзия приближения. Ведь вырезанный кусок из кадра растягивается на весь экран. Это аналогично “цифровому зуму”. Вы сравниваете фотографию 10х15, напечатанную со снимка 35мм с фотографией такого же размера, напечатанной со снимка DX и кажется, что на втором отпечатке объекты ближе. Да, они ближе, но не за счёт изменения фокусного расстояния, а за счёт того, что кусок кадра вырезали и растянули до размера кадра 35мм.

Почему важно, что меняется не фокусное расстояние, а угол обзора? Потому что фокусное расстояние влияет на многие вещи. Например, при изменении фокусного расстояния меняется глубина резкости . Ничего этого не происходит, если вы объектив 50мм сняли с DX и нацепили на FX. Глубина резкости останется той же. Кроме того, изменяя фокусное расстояние, изменится и композиция кадра.

В чём польза FX, за что мы платим деньги? Благодаря большим размерам, сенсор позволяет избавиться от цифровых шумов на высоких ISO . Если на мыльнице шум виден на ИСО больше 400, то на FX-камере вы с трудом разглядите его на ISO 3200. В условиях плохой освещённости, например в помещении, это критически важно и позволяет фотографировать без вспышки.

Все FX-объективы отлично работают на DX-камере. Все DX-объективы отлично работают на FX-камере, но есть один нюанс. Если это объектив производства Nikon, то камера автоматически переходит в DX-режим. Если это не Никон, то возможно потребуется ручное переключение через меню фотоаппарата. Вы можете принудительно отключить DX-режим, тогда получите что-то вроде этого.

Одним из самых важных и основных параметров любой фототехники является величина светочувствительного сенсора фотоаппарата . И речь здесь идет не , а о реальной физической площади светочувствительного элемента.

Раньше большинство фотографов снимали на пленочные фотоаппараты, которые использовали так называемую 35мм пленку (стандарт пленки с далеких 1930 годов). То были довольно давние времена, а где-то начиная с 2000 года очень популярными стали цифрозеркальные фотоаппараты (ЦЗК), принцип работы которых остался такой же, как и в пленочных камерах, но вместо пленки ЦЗК начали использовать электронную светочувствительную матрицу, которая и формирует изображение.

Вот только цена на изготовление такой матрицы в сотни раз дороже обычной пленки . В связи с огромной ценой на изготовления аналога 35мм пленки и общей сложностью изготовления огромной матрицы с миллионами транзисторов, ряд производителей начали выпускать камеры с кропнутой матрицей . Понятие ‘кропнутая матрица’ означает , что речь идет о матрицы меньшего размера за стандартный размер 35мм пленки.

Кроп-фактор (Crop – от английского «резать ») – это показатель для кропнутых матриц, он измеряет соотношения диагонали стандартного кадра 35мм пленки к диагонали кропнутой матрицы. Самые популярные кроп факторы среди ЦЗК, это K=1.3, 1.5, 1.6, 2.0. Например, К=1.6 означает, что диагональ матрицы камеры в 1.6 раза меньше за диагональ полнокадровой матрицы или за диагональ 35мм пленки.

На самом деле не все ЦЗК оснащены кропнутой матрицей, сейчас существует очень много камер, у которых размер матрицы равный размеру35мм пленки, а K=1.0 . Фотоаппараты, у которых имеется матрица размером с классическую 35мм пленку , называются полнокадровыми цифрозеркальными камерами .

Кропнутые камеры обычно являются APS-C камерами с K=1.5-1.6, или APS-H камерами с K=1.3. Полнокадровые камеры обычно называются Full Frame . Для примера, кропнутые камеры APS-C Nikon именуют Nikon DX, а полнокадровые имеют название Nikon FX.

DX (кропнутая камера, APS-C типа, К=1.5) 23.6 на 15.8 мм 372,88 кв.мм.

FX (полнокадровая камера, К=1.0) имеет матрицу с размерами приблизительно 36 на 23.9 мм , площадь такой матрицы буде равна 860,4 кв.мм

Теперь поделим площади матриц и получим, что DX матрица меньше полнокадровой матрицы в 2,25 раза . Чтобы быстро посчитать реальную разницу в физических размерах полнокадровой и кропнутой камеры, достаточно возвести в квадрат кроп фактор. Так, DX камеры используют кроп фактор K=1.5, получим, что площади у DX и FX камер разнятся на1.5*1.5=2.25 раза.

Если мы установим стандартный (для примера) объектив с фокусным расстоянием в 50мм на кропнутую камеру и посмотрим в видоискатель, то увидим, что угол обзора стал уже, нежели с тем же объективом на полнокадровой камере. Не волнуйтесь, с объективом все в порядке, просто из-за того, что матрица кропнутой камеры меньше, она «вырезает» только центральную область кадра, как показано на примере ниже.

Разница между кропнутой и полнокадровой камерой. Первый снимок сделан на полнокадровую камеру и объектив 50мм, второй снимок сделан на кропнутую камеру и тот же объектив. Угол обзора на кропнутой камере стал меньше.

При этом у многих людей складывается мнение, что меняется фокусное расстояние объектива – но это просто иллюзия. На самом деле меняется угол обзора, который человек наблюдает в видоискателе , фокусное расстояние объектива не изменяется. Фокусное расстояние – это физическая величина объектива и она будет оставаться такой же на любой камере. Но из-за такой иллюзии удобно говорить, что на кропнутой камере видимая картинка подобна объективу в 75мм (50мм*1,5=75мм) при использовании на полнокадровой матрице. То есть, если взять два штатива и две камеры – одну полнокадровую, другую кропнутую и на полнокадровую прикрутить объектив с фокусным расстоянием 75мм, а на кропнутую с фокусным расстоянием в 50мм – то в конечном итоге мы увидим идентичную картинку, так как углы обзора у них будут одинаковые.

Пересчитанное фокусное расстояние называют Эквивалентным Фокусным Расстоянием , сокращенно ЭФР. ЭФР пересчитывается даже для кропнутых объективов, таких как Nikon DX и Canon EF-S .

Снимок на полнокадровую камеру в полнокадровом режиме

И пример того же снимка, снятого с той же дистанции, без изменения настроек, но только в кропнутом режиме:

Снимок на полнокадровую камеру в DX режиме. Видна разница в угле обзора. DX режим, или DX камера как будто вырезает с оригинального изображения, которое дает объектив, только центральную область.

Фактически, при использовании объективов от Фул фрейм камер на кропнутых камерах мы получаем некие весомые преимущества:

Уменьшается угол обзора , делая из стандартного объектива – телевик, а с телевика – супер телевик. Так используя телевик в 300мм мы получим угол обзора такой же как и в 450мм объектива на 35мм пленку. Это довольно отличная возможность за не большие деньги купить дешевый зум-телевик и в силу кроп-фактора получать большое ЭФР .
В силу того, что полнокадровые объективы работают только центральной областью на кропнутых камерах, можно избавиться от таких дефектов картинки как виньетирование, падение разрешающей способности по краям кадра, части дисторсии. Обычно в центральной области кадра качество изображения максимальное.

Также, используя объективы от кропнутых матриц мы получаем удешевление объективов. Хотя тут есть свои минусы. Объективам от кропнутых камер нужно крыть меньший участок светочувствительного элемента, а значит можно использовать меньше дорого стекла, сделать меньший вес и т.д. В то же время покупая объективы для кропнутых матриц и при последующем переходе на полный кадр придется дополнительно покупать новые объективы для полного кадра. Советую ознакомится со смежной статьей –

Фотоаппарат Nikon с объективом серии DX

Это числовая пропорция между диагональю кадра 35-миллиметровой пленки (24 x 36 мм) и матрицы цифровой камеры, имеющей обычно меньший или почти такой же размер. Служит для вычисления эквивалентного фокусного расстояния сменных объективов.

При использовании 35-миллиметровой оптики на пленочных камерах стандартным считается объектив с фокусным расстоянием 50 мм, широкоугольным — не длиннее 35 мм. Для портретов используется объектив 75–120 мм, а более «дальнобойная» оптика применяется для решения специальных задач (например, съемки спорта). Если матрица имеет меньший размер, чем кадр 35-миллиметровой пленки, то из центра формируемого объективом изображения как бы вырезается часть — кроп. Портретный объектив превращается в телевик, стандартный — в портретный и т.д.

Производителями принято указывать фокусное расстояние для кадра 24 x 36 мм, даже если объектив может использоваться только с цифровыми камерами (современная оптика Olympus, серия AF-S от Canon, DX от Nikon). Цифровые объективы имеют меньшее кроющее поле, чем обычные. Они не могут использоваться с пленочными и полнокадровыми цифровыми зеркальными камерами, но имеют свои плюсы — компактность и большую светосилу при меньшей цене. Правда, не все три качества сразу, а всего два на выбор. Минусом такой оптики является виньетирование (падение яркости ближе к краям кадра), в той или иной степени присущее любому объективу EF-S или DX. Бороться с этим эффектом научились в компании Olympus , уже много лет не выпускающей «пленочные» объективы.

Классификация зеркальных ЦФК

Зеркальные цифровые камеры выпускают Canon , Fuji , Nikon , Olympus , Pentax , Sigma , Sony … Фотоаппараты этих производителей, в свою очередь, подразделяются на профессиональные и любительские. Но что лежит в основе всех различий? В чем главное отличие одной от другой? Можно с уверенностью говорить, что фундаментальным является именно формат матрицы — кроп-фактор. Общая тенденция такова, что чем больше матрица — тем «профессиональнее» и дороже сама камера. Хотя встречаются исключения из этого правила (например, Sigma SD14). В настоящее время можно говорить о пяти классах цифровых зеркальных камер:

К перечисленным категориям необходимо добавить разношерстное семейство камер, матрицы которых больше Full Frame, — среднеформатные камеры со сменными задниками. Наряду с цифровым задником можно использовать пленочный, поэтому свой кроп-фактор есть и здесь — он отсчитывается от размера пленочного кадра. 56 x 56 мм — для Hasselblad 500-й серии, Rolleiflex 6000-й серии. 41,5 x 56 мм — для систем Contax, Mamiya 645 AFD.

Исключениями являются изначально цифровые среднеформатные камеры, не совместимые с пленкой: самая доступная модель этого класса Mamiya ZD, Hasselblad h4D, не запущенный в серийное производство Pentax 645 Digital.

Цифровая камера среднего формата — мечта рядового фотографа. Это дорогое удовольствие, ведь самая дешевая стоит $10 тыс. За счет особо крупного пикселя и оптики с красивым рисунком, от которой, с учетом формата, уже не требуется обеспечивать заданное число «линий на 1 мм», эти камеры создают потрясающую картинку. Правда, у «камеры мечты» есть минус, обусловленный как раз большой матрицей. Она сильно греется, поэтому «шумит» даже на средних ISO и нуждается в активной системе охлаждения с вентилятором (отсюда — громоздкий размер комплекта).

Добро или зло?

Типичная проблема «кропнутых» камер — шумы. Она будет заметна, если сравнивать картинку, которую дают на высоких ISO 12-мегапиксельная Canon 5D и, к примеру, Sony A700, имеющий такое же разрешение, но меньший размер матрицы. Чем больше сенсор, тем меньше шумы и шире динамический диапазон (охват яркостей между самой светлой и темной точками изображения).

Минус full frame-камер — виньетирование и падение резкости по краям кадра. Оно обусловлено особенностями оптики и светочувствительных ячеек. Матрицы «правильно» улавливают только фронтальный свет, а ближе к периферии кадра он падает под углом, что приводит к заметному падению детализации и яркости на этих участках. Пленочные камеры избавлены от этого недостатка, потому что для светочувствительной поверхности пленки совершенно неважно, под каким углом на нее падает свет.

Чем меньше матрица, тем больше глубина резкости. При съемке портрета с помощью Canon 5D на диафрагме f/2,8 резким может быть, например, только часть лица модели. А если у вас в руках псевдозеркалка Fuji S9600, то при той же диафрагме резкой будет вся модель целиком. Для макро и пейзажей изображение должно быть резким — здесь хороши зеркальные Олимпусы и качественные компакты вроде упомянутого Fuji S9600. При съемке портретов, напротив, нужен красиво размытый фон и пластичная картинка, передающая нюансы тональности. Лучшим вариантом здесь будет студийная камера среднего формата с цифровым задником.

Пути прогресса

Качество изображения, полученного с помощью цифровой камеры, зависит не только от площади кадра, но и от структуры элементов, отвечающих за формирование картинки, и от потерь на этапе превращения «сырого» аналогового сигнала в цифровое изображение (разрядности аналогово-цифрового преобразователя, алгоритма баеровской интерполяции). На соотношение детализация/шум непосредственное влияние также оказывает интенсивность фильтра низких частот (low-pass filter), расположенного перед матрицей. Даже при идентичных матрицах камеры одних производителей обходят другие в плане качества картинки. За счет большего размера микролинз, которые размещены перед каждым пикселем и отвечают за формирование светового пучка, в новой зеркалке Canon 40D удалось добиться меньшего уровня шума, чем в любительской 400D, оснащенной, казалось бы, такой же 10-мегапиксельной матрицей.

Самое интересное, что даже при одинаковом размере матриц и разрешении полезная площадь каждого пикселя может варьироваться. Матрицы HR (в компактных камерах) отличаются формой пикселей — в виде шестигранника. Пиксели образуют структуру, похожую на пчелиные соты. Образец из природного мира подсказал инженерам, как можно более эффективно использовать площадь матрицы. Результат: компактные камеры Fuji, вроде F31fd или S9600, несмотря на крохотную матрицу, приближаются к зеркалкам по качеству картинки.

Точно такая же структура имеет место и в «профессиональных» матрицах Super CCD SR, которыми оснащены зеркальные модели Fuji (в том числе новая S5 PRO). Она дополнена другой полезной находкой инженеров: под каждой микролинзой находится шестиугольный S-пиксель, формирующий информацию о цвете, и дополнительный R-пиксель меньшего размера, который реагирует на сильный свет. Строго говоря, R-пиксель не увеличивает детализацию: микролинза одна на пару разных пикселей. Он выполняет функцию саббуфера, позволяя получать изображения с лучшим «объемом». Перепад яркостей (динамический диапазон) на каждом участке может достигать существенно большего значения, чем в случае обычной матрицы. А это позволяет спокойно снимать с прямой вспышкой, не опасаясь пересветов и получая при этом хорошо проработанное изображение в тенях. Для приверженцев Fuji данная особенность намного ценнее, чем абстрактная разрешающая способность, измеряемая тестами.

Альтернативный вариант предлагает Sigma, использующая трехслойные матрицы Foveon X3. В обычной матрице, придуманной инженером Kodak Баером в конце 70-х, цвет достигается за счет группы из четырех пикселей — красного, синего и двух зеленых (в зеленом больше информации о яркости). Все бы хорошо, но при большом увеличении мы видим мутную картинку — это связано с самим принципом получения изображения. Проблема частично устранима методом сложной обработки в программе Photoshop (или процессором вашей камеры). В основе «революционной» матрицы Foveon — свойство кремния пропускать лучи различного цвета на разную глубину. Пиксель конечного изображения требует сразу трех ячеек матрицы, расположенных последовательно друг за другом, на разных слоях. Каждый слой обеспечивает разрешение 2652 x 1768 пикселей (4,7 Мп). На выходе получаем изображение, где каждый пиксель имеет строго точный цвет, что дает превосходную резкость при печати небольших форматов (до А4). Недостаток такого подхода — невысокое по современным меркам разрешение. Новая зеркалка SD14 имеет общее разрешение 14 Мп, но эффективное, конечное разрешение картинки не достигает даже 5 Мп. Компания Olympus сумела устранить главный минус своих прежних моделей — плохое качество на высоких ISO. Отставание новых зеркалок Olympus и Panasonic от большинства конкурентов не превышает одной ступени ISO (при отключенном шумодаве). За счет лучшего в истории стабилизатора изображения в профессиональной модели E-3 (до пяти ступеней) на этот недостаток можно просто не обращать внимание!

Цифровые зеркалки с полноформатной матрицей становятся более доступными, но это вовсе не означает, что метод улучшения картинки за счет увеличения площади матрицы — единственная дорога к идеальному качеству картинки. Есть много вариантов добиться того качества, к которому мы стремимся, не выходя за рамки «кропа», акцентируя внимание на внутренних характеристиках пикселя, более разумно используя имеющуюся площадь.

Кроп-фактор и эквивалентное фокусное расстояние

Формат APS-C (красная рамка) на фоне полного 35-мм кадра.

При работе с большинством цифровых фотоаппаратов (за исключением, разве что, полнокадровых моделей) фотограф постоянно вынужден принимать в расчёт такой параметр, как кроп-фактор фотоматрицы, а также тесно связанную с кроп-фактором концепцию эквивалентного фокусного расстояния. Эти понятия приобретают особое практическое значение, когда речь заходит о сравнении камер различного формата, а также объективов, предназначенных для этих камер.

Кроп-фактор

У большинства цифровых аппаратов размеры фоточувствительной матрицы меньше размеров стандартного кадра малоформатной 35-мм плёнки. Лишь полнокадровые камеры обладают сенсором, размер которого совпадает с размером традиционного плёночного кадра т.е. 36 x 24 мм.

Отношение между линейными размерами полного 35-мм кадра и кадра уменьшенного формата называется кроп-фактором (от англ. to crop – обрезать). Иными словами, кроп-фактор говорит нам о том, во сколько раз матрица обсуждаемой фотокамеры меньше полнокадровой матрицы. Чем меньше матрица, тем больше её кроп-фактор, и наоборот.

Поскольку соотношение сторон кадра в различных системах может разниться, для расчёта кроп-фактора обычно используется длина диагонали рабочей области фотоматрицы. Таким образом, кроп-фактор равен отношению диагонали полного кадра (43,3 мм) к диагонали данного конкретного сенсора.

Ниже приведены значения кроп-фактора для наиболее распространённых цифровых форматов:

Кроп-фактор (K_f)	Размеры кадра	Диагональ	Примеры
1	36 x 24 мм	43,3 мм	Полный кадр: 35-мм плёнка, Nikon FX, Canon Full-frame, Sony α, Leica M, Pentax K-1.
1,3	27 x 18 мм	33,3 мм	Sigma sd Quattro H, а также снятый с производства Canon APS-H.
1,5	24 x 16 мм	28,9 мм	Стандартный APS-C: Nikon DX, Pentax K, Fujifilm X, Sony α NEX, Samsung NX, Sigma sd Quattro.
1,6	22,5 x 15 мм	27,1 мм	Canon APS-C.
2	18 x 13,5 мм	21,7 мм	Формат 4/3″ (Система Micro 4/3): Olympus, Panasonic.
2,7	12,8 x 9,6 мм	16 мм	Формат 1″: Nikon 1, Nikon DL, Canon GX, Sony DSC-RX100, Samsung NX Mini.
4,5	7,6 x 5,7 мм	9,5 мм	Формат 1/1.7″	Многочисленные мыльницы
6	6,2 x 4,6 мм	7,7 мм	Формат 1/2.3″	Многочисленные мыльницы

Компактные цифровые фотоаппараты (иначе – мыльницы) в целях уменьшения стоимости и габаритов, но в ущерб качеству изображения, оснащаются, за редким исключением, маленькими сенсорами с кроп-фактором в районе 3-8. Объектив с фокусным расстоянием 8 мм будет являться нормальным для матрицы с кроп-фактором 6. У камер, встроенных в мобильные устройства, сенсоры обычно совсем крошечные, а кроп-факторы могут быть даже двузначными.

Сравнительные размеры малоформатных фотоматриц.

Эквивалентное фокусное расстояние

Предположим, что сенсор вашей фотокамеры имеет размеры 24 x 16 мм (формат APS-C). Линейные размеры такого сенсора в 1,5 раза меньше размеров полного кадра (36 x 24 мм), а значит, его кроп-фактор – 1,5. Диагональ матрицы APS-C равна примерно 28,9 мм, т.е. опять-таки в 1,5 раза меньше диагонали полного кадра, которая, как уже было сказано, составляет 43,3 мм. Мы помним, что стандартным или нормальным объективом принято считать объектив, фокусное расстояние которого приблизительно равно диагонали кадра. Например, объектив с фокусным расстоянием 50 мм на полнокадровом аппарате может считаться стандартным. Но стоит установить тот же объектив на камеру формата APS-C, как выяснится, что теперь фокусное расстояние объектива оказывается значительно длиннее диагонали кадра, т.е. объектив из нормального превратился в длиннофокусный. Более того, угол изображения объектива также уменьшился пропорционально уменьшению размера матрицы, и теперь соответствует углу изображения именно длиннофокусного объектива. Почему так получается?

Разумеется, при смене камеры истинное фокусное расстояние объектива не изменилось и измениться не могло. Изменился угол изображения. Фокусное расстояние это характеристика, относящаяся исключительно к объективу. Оно никак не зависит от камеры, на которую он установлен, и от размеров её сенсора. А вот угол изображения зависит как от фокусного расстояния объектива, так и от размеров матрицы.

Для удобства описания работы объективов на камерах с различными размерами фотосенсора применяется искусственный термин «эквивалентное фокусное расстояние» (ЭФР), описывающий кажущееся увеличение фокусного расстояния объектива вследствие уменьшения угла его изображения при использовании матрицы с кроп-фактором. Экфивалентное фокусное расстояние указывает на то, какой следовало бы взять объектив при съёмке на полный кадр, чтобы получить такой же угол изображения, какой получается с имеющимся объективом при съёмке на камеру с матрицей меньшего формата.

Эквивалентное фокусное расстояние равняется истинному фокусному расстоянию (ФР или ƒ), умноженному на кроп-фактор (K_f). Например, объектив с фокусным расстоянием 35 мм в связке с вышеупомянутой матрицей с кроп-фактором 1,5 будет иметь эквивалентное фокусное расстояние 53 мм, т.е. превратится в стандартный объектив. Зум-объектив с диапазоном фокусных расстояний18-55 мм, которым оснащаются многие любительские камеры, имеет переменное эквивалентное фокусное расстояние 27-84 мм, а, стало быть, является практичным универсальным объективом, захватывая как широкоугольный, так и в меру длиннофокусный диапазон. У полнокадровых фотоаппаратов кроп-фактор равен, как несложно догадаться, 1, а эквивалентное фокусное расстояние соответствует реальному.

Само словосочетание «эквивалентное фокусное расстояние» не должно вводить вас в заблуждение. У двух объективов, установленных на камеры разного формата и имеющих одинаковое эквивалентное фокусное расстояние, по-настоящему эквивалентным будет только и исключительно угол изображения. Эквивалентность в данном случае не распространяется на светосилу, боке, глубину резкости и пр. Эти параметры зависят от многих факторов и потому у разных объективов могут, как совпадать, так и не совпадать. И наоборот, при использовании одного и того же объектива на разных камерах изменение эквивалентного фокусного расстояния будет выражаться лишь в изменении угла изображения. Все прочие параметры объектива (включая его истинное фокусное расстояние) остаются неизменными.

Соответствие истинного и эквивалентного фокусных расстояний для сенсоров с различными кроп-факторами

ФР, мм	ЭФР, мм для соответствующего кроп-фактора
ФР, мм	1,5*	1,6**	2
10	15	16	20
14	21	23	28
16	24	26	32
18	27	29	36
20	30	32	40
24	37	39	48
28	43	45	56
35	53	57	70
40	61	65	80
50	76	81	100
55	84	89	110
60	91	97	120
70	107	113	140
85	129	138	170
100	152	162	200
105	160	170	210
135	206	219	270
200	305	324	400
300	457	486	600
400	609	648	800
500	762	810	1000
600	914	972	1200
800	1219	1296	1600

* Обычно не 1,5, а 1,52.
** На самом деле – 1,62.

Я не привожу здесь цифры для компактных фотокамер, поскольку среди них существует огромное разнообразие форматов и моя таблица заняла бы слишком много места. Загляните в спецификации своей камеры, чтобы узнать размеры сенсора, и попробуйте самостоятельно рассчитать интересующие вас значения ЭФР. Также я прохожу мимо аппаратуры более крупной, нежели 35-мм цифровая зеркальная камера, коп-факторы которой, как нетрудно догадаться, меньше единицы. Полагаю, что если вы снимаете на средний, и уж тем более на крупный формат, то, скорее всего, вы уже не нуждаетесь в моей скромной помощи.

Объективы для камер с кроп-фактором

Объективы, предназначенные для малоформатных плёночных, а также цифровых полнокадровых камер, проектируются таким образом, чтобы круг изображения, проецируемый объективом, полностью покрывал рабочую часть кадра. Очевидно, что при использовании сенсоров меньшего размера необходимость в столь большом круге изображения отсутствует. В связи с этим, производители фототехники, выпускающие камеры с кроп-фактором, выпускают и соответствующие этим камерам объективы с уменьшенным кругом изображения. Такие объективы легче, компактнее и дешевле объективов традиционного формата, но они не рассчитаны на использование вместе с полнокадровыми аппаратами, поскольку из-за малого круга изображения углы кадра получатся чёрными. В свою очередь, полнокадровые объективы можно использовать как на полнокадровых, так и на кропнутых камерах (при условии механической совместимости), делая в последнем случае лишь поправку на изменение эквивалентного фокусного расстояния.

Следует подчеркнуть, что вне зависимости от того, для какого формата предназначен объектив, на нём практически всегда указывается истинное, а вовсе не эквивалентное фокусное расстояние. ЭФР не является постоянной величиной, поскольку зависит от камеры, на которую устанавливается объектив, т.е. эквивалентное фокусное расстояние не является характеристикой объектива, а скорее характеризует систему объектив+матрица в целом.

Спасибо за внимание!

Василий А.

Post scriptum

Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект, внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.

Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.

Желаю удачи!

Дата публикации: 19.09.2012
Последнее обновление: 12.04.2016

Вернуться к разделу «Фотооборудование»

Перейти к полному списку статей

Размер кадра и кроп-фактор — Онлайн Фотошкола

Разные фотоаппараты могут иметь матрицы разного размера. Например, Nikon D300 имеет матрицу APS-C (23,6×15,8 мм), а Nikon D800 – матрицу Full Frame (36х24 мм). И также существуют объективы, рассчитанные на разные размеры матрицы. У канонов объективы для кропнутых матриц обозначается буквой s (ef-s), у никонов – DX.

Объектив создает круглое изображение. Этот круг имеет определенные размеры.
Если в круг вписывается прямоугольник размером с пленочный кадр (35мм), это объектив для Full Frame матрицы.

Если размеры круга таковы, что в него можно вписать только прямоугольник размером с матрицу APS-C, то это кропнутый объектив.

Отношение диагонали Full Frame матрицы к диагонали матрицы меньшего размера называется кроп-фактор.

Если к камере с маленькой (кропнутой) матрицей прикрутить объектив, рассчитанный на ФулФрейм матрицу, то все будет хорошо.

А вот если на камеру с ФулФрейм матрицей прикрутить объектив, рассчитанный под кропнутую матрицу, то мы увидим по краям кадра темный круг, причем диаметр этого круга будет равен диагонали кропнутой матрицы.

Наличие кроп-фактора уменьшает эффективный угол изображения и сопряжённое с ним угловое поле объектива. Например, 300-мм объектив с учётом кроп-фактора 1,5 даёт такое же угловое поле, как телеобъектив с фокусным расстоянием 450 мм.

Конкретный объектив всегда даёт одинаковое изображение, независимо от того, на какую камеру он установлен. Увеличение изображения происходит только потому, что используется его меньшая часть, которая выглядит увеличенной на таком же мониторе и при печати в том же формате. Такое положение дел вынуждает нас все время держать в голове так называемое Эквивалентное фокусное расстояние объектива. Например, если вы на фотоаппарат Nikon D300 с кропнутой матрицей ставите объектив Nikon 24-70mm f/2.8G, рассчитанный на ФулФрейм матрицу, то с учетом кроп-фактора 1,5 для данной матрицы мы получим объектив с эквивалентным фокусным расстоянием 36-105 мм.

Хочу здесь отметить, что у любого объектива характеристики качества падают к краям поля изображения. Но если вы используете ФулФрейм объектив на кропнутой матрице, то характеристики изображения становятся более однородными, так как края изображения, формируемого объективом просто не попадают на кропнутую матрицу.

Поделиться ссылкой:

Похожее

Что такое кроп фактор в фотоаппарате — преимущества и недостатки

В пленочных фотоаппаратах в качестве светочувствительного материала использовалась фотопленка, у которой размер кадра был 24х36 мм. У цифровых фотокамер в качестве светочувствительного элемента выступает матрица. Для уменьшения размеров всего фотоаппарата и для уменьшения стоимости стали применять матрицы меньших размеров, чем размер кадра пленки. Так вот отношение диагонали кадра пленки к диагонали матрицы и называется кроп фактор.

При использовании одинаковых объективов меньшая матрица зафиксирует изображение меньшего размера, чем большая по физическим размерам матрица. То есть матрица как бы обрезает (crop) изображение, которое можно зафиксировать полным кадром.

Вот от этого английского слова crop (обрезать) и пошло название «кроп фактор».

Разделы статьи

Немного истории.

Сейчас идет эпоха цифровой фотографии. Но до цифры, фотографы на протяжении более чем ста лет, использовали фотопленку. И самой популярной и распространенной стала фотоплёнка стандарта 35 мм. На этой пленке размер кадра был 36 мм на 24 мм.

И большинство фотоаппаратов, объективов, как любительского класса, так и профессионального, ориентировались на этот размер. Фотографы, беря объектив от одной камеры, и ставя его на другую камеру, знали точно, что «войдет» в кадр на их камере.

Но вот пришла цифровая эпоха. Вместо кусочка плёнки, для получения изображения стал использоваться светочувствительный сенсор камеры. А что такое сенсор камер? По сути, это ну очень большая микросхема. И чем больше микросхема, тем дороже её выпускать, тем дороже она станет для нас, для покупателей. И в тоже время, технологии миниатюризации развивались огромными темпами, и теперь вместить сотни миллионов светочувствительных элементов на крошечной площади, стало не проблема.

Но вот выпускать большие микросхемы, это по прежнему проблема и это по прежнему дорого. Поэтому, производители нашли простой выход — они стали использовать микросхему меньшего размера и помещать там столько же элементов, как на микросхемах большего размера.

Всё это вполне себе неплохо, но тогда появилась другая проблема. Вот иллюстрация, которая показывает эту проблему.

Когда у вас на камере установлен сенсор меньшего размера, но объектив прежний, то вы получите «урезанный» кадр.

Чтобы всем было удобнее, производители фототехники меж собой договорились, что самый популярный ранее размер кадра фотоплёнки, будет ориентиром для цифровых камер. И тогда этот размер, напомню, это 36мм х 24 мм, стали называть полным кадром (full frame). Но при этом, начали производить камеры, у которых размер светочувствительного сенсора меньше. Причем, таких размеров стало довольно много, что нам показывает следующая иллюстрация, взятая из англоязычной википедии.

Хотя «полнокадровый» и «кропнутый» являются довольно распространенными названиями для датчиков цифровых камер, некоторые производители по-разному относятся к камерам и датчикам. Например, Nikon часто называет свои полнокадровые камеры «FX», а камеры с «кропнутыми» датчиками называет — «DX», в то время как другие называют камеры по размеру датчика, например, «35 мм» и «APS-C».

На данный момент вся эта номенклатура не имеет значения — еще раз посмотрите на третье изображение и посмотрите полученные фотографии справа от камеры. Обратите внимание, что эти две фотографии выглядят совершенно по-разному. Фотография, снятая меньшим датчиком, выглядит уже или более «увеличенной», в то время как фотография, снятая полнокадровым датчиком, выглядит шире. Это проблема, о которой я упоминал ранее — хотя объектив и его фокусное расстояние могут быть одинаковыми, съемка одной и той же сцены с сенсором меньшего размера, чем у полнокадровый, даст другое, более узкое поле зрения.

Хорошей аналогией для понимания этого эффекта является использование реальной фотографии. Если вы берете фотографию 8×10 и используя ножницы, обрезаете её до размера 6×8, вы, по сути, делаете то же самое, что и «кропнутый» датчик. Однако здесь есть одна оговорка — разрешение сенсора, которое может сделать изображение более увеличенным. Пока не беспокойтесь об этом, так как я объясню это более подробно ниже.

Читайте: Что такое HDR в фотографии и как его использовать?

Проблема

Объектив проецирует круглое изображение на фиксирующий элемент камеры. Для каждого отдельного объектива это изображение будет постоянным, независимо от того, с какой камерой объектив используется. Когда проецируемое изображение попадает на пленку или матрицу, лишь определенная его часть фиксируется.

До появления цифровой фотографии зеркальные камеры (в большинстве своем) использовали пленку формата 35mm. Это значит, что все они захватывали одинаковую часть проецируемого объективом изображения и картинка, которую давал конкретный объектив, была постоянной.

Цифровые камеры устроены более сложно в данном смысле. Пленка в них заменена на матрицу, которая обычно меньше, чем кадр формата 35mm. Так как матрица физически меньше, то она и захватывает меньшую часть проецируемого изображения, в результате фактически сужается угол поля зрения объектива.

(подписи сверху вниз: изображение, сохраняемое матрицей; изображение, фиксируемое пленкой формата 35mm)

Матрица захватывает меньшую часть проецируемого изображения. Меньший угол поля зрения создает впечатление, что используется объектив с большим фокусным расстоянием. Автор фотографии Барри.

Уменьшенный угол поля зрения создает впечатление зума (приближения). Это порождает определенную проблему: если одинаковые объективы дают отличный результат на разных камерах, как фотографу точно сопоставлять объективы и определять, какой именно угол поля зрения будет характерен для конкретной камеры. Кроп-фактор был придуман как раз для того, чтобы ответить на эти вопросы.

Откуда «растут ноги» у термина и что он обозначает

Начать стоит с того, что слово «кроп» переводится с английского как «обрезать», «урожай», «культура» и так далее. Нас же интересует только первое значение – «обрезать». По-русски именно оно может наиболее ёмко описать кроп-фактор. Возникает резонный вопрос: почему именно «обрезать»? Дело в том, что объектив передаёт на матрицу круглое изображение. Чтобы снимок получил привычную форму, нужно «убрать лишнее» с передаваемого набором линз изображения.

Итак, существует стандарт кадрирования изображения: 35мм. С чем это связано? В основном, со старыми стандартами. Раньше в фотоаппаратах в место светочувствительного элемента занимала фотоплёнка. Главный стандарт был связан именно с плёнкой: именно она определяла размер кадра, равный 35 миллиметрам. Почему именно 35, а не 48, к примеру? Всё просто: при такой диагонали кадра минимален размер «отсекаемых кусков» от круглого изображения. Да и в использовании это было наиболее удобно.

Что заставило производителей уменьшить «светоприёмники»?

В не столь далёких 2000-х большинство фотоаппаратов в качестве «светоприёмников» использовали плёнку. Из-за этого возник стандарт с 35-миллиметровым кадром, под который и создавались все объективы. Годы шли, камеры менялись. И вот, в конце 00-х появились первые цифровые аппараты. Главное нововведение – тип светочувствительного элемента: теперь здесь красовались современные матрицы вместо устаревшей плёнки. Работать с «цифрой» значительно удобнее, да и кадры потерять сложнее, но сейчас не об этом.

Главная проблема новых светочувствительных элементов – дороговизна изготовления. Для экономии средств их стали уменьшать, а диаметр пучка света, проходящего в тушку камеры через объектив, не изменился.

Из-за этого от круглого изображения «отсекались» все большие куски, из-за чего снимки с кроп-матриц обзавелись зум-эффектом. Он заключается в уменьшении угла захвата изображения из-за получения матрицей меньшего процента света из объектива. Иными словами, это урезанный светочувствительный элемент.

Кроп-фактор встречается не только в зеркальных фотокамерах. Скорее, наоборот, чаще всего маленькие матрицы устанавливаются в дешёвые, беззеркальные камеры. Возникает вопрос: неужели нет хороших беззеркальных фотокамер? Несомненно, полнокадровые фотокамеры такого типа существуют, но встречаются довольно редко, а их цена зачастую преодолевает все мыслимые и немыслимые барьеры.

Какими матрицами оснащаются современные фотоаппараты?

Сегодня фотокамеры стали весьма популярными, большинство людей имеют в личном распоряжении и фотоаппарат, и мобильные девайсы с камерами, которые всегда под рукой. Кроп-фактор разных камер существенно отличается:

дорогие профессиональные камеры, как уже отмечалось выше, снабжаются матрицей Full Frame;
популярные любительские зеркалки имеют кроп-фактор 1,5…1,7, то есть матрица в них урезана по сравнению с полноформатной в 1,5; 1,6 или 1,7 раза;
новые беззеркальные камеры, которые уже вовсю конкурируют с зеркалками, обычно имеют кроп-фактор 2;
недорогие цифровые мыльницы оснащаются матрицей с кропом в районе 5,62;
планшеты и смартфоны наделяются камерами с кроп-фактором около 7,1.

Покупая фотоустройство, несложно и растеряться, что же предпочесть. Как понять, какая матрица подойдет именно вам, чтобы и не переплатить, и не оказаться наказанным за скупость?

Post scriptum

Желаю удачи!

Дата публикации: 19.09.2012
Последнее обновление: 12.04.2016

Вернуться к разделу «Фотооборудование»

Перейти к полному списку статей

Одно значение, разные объективы

Имейте в виду, что некоторые объективы специально предназначены для использования с камерами с кроп фактором, в то время как стандартные полнокадровые, будут работать как кропнутыми матрицами, так и с полнокадровыми. Довольно часто встречается один вид крепления, но который используется для разных размеров. Например, F-крепление Nikon позволит устанавливать как полнокадровые, так и DX-объективы.

То же самое относится и к беззеркальным камерам Sony, которые имеют крепление Sony E, которое работает как с полнокадровыми объективами, так и с объективами с кроп фактором. Вот новая Sony A7 II по сравнению с Sony A6000:

Как видите, обе камеры имеют одинаковое E-крепление, но различия в размерах сенсора очевидны. При выборе объективов для A7 II, вам придется покупать полнокадровые объективы «FE», а для A6000 вы сможете использовать как объективы FE / full-frame, так и обычные объективы серии E с меньшим кругом изображения.

Важно понимать, что лучшими объективами для цифровых камер обычно являются полнокадровые (за некоторыми исключениями), поэтому они часто стоят дороже и, как правило, со временем сохраняют свою стоимость лучше, чем их меньшие аналоги. К сожалению, ни Nikon, ни Canon не стремились выпускать очень высококачественные объективы для своих камер с кроп фактором — у обоих есть только пара объективов профессионального уровня, а остальная часть линии в основном состоит из объективов с медленным зумом …

Эквивалентное фокусное расстояние

Соответствие истинного и эквивалентного фокусных расстояний для сенсоров с различными кроп-факторами

ФР, мм	ЭФР, мм для соответствующего кроп-фактора
ФР, мм	1,5*	1,6**	2
10	15	16	20
14	21	23	28
16	24	26	32
18	27	29	36
20	30	32	40
24	37	39	48
28	43	45	56
35	53	57	70
40	61	65	80
50	76	81	100
55	84	89	110
60	91	97	120
70	107	113	140
85	129	138	170
100	152	162	200
105	160	170	210
135	206	219	270
200	305	324	400
300	457	486	600
400	609	648	800
500	762	810	1000
600	914	972	1200
800	1219	1296	1600

* Обычно не 1,5, а 1,52.
** На самом деле – 1,62.

Почему топовые фотографы привержены полноразмерным матрицам?

Ответ до безобразия прост: им нужно захватить в кадр как можно больше деталей. Кроп-матрицы, как было описано выше, захватывают меньший процент проходящего света, чем полноразмерные. Как следствие, последние могут похвастаться наиболее полными снимками, так как они позволяют работать с большим углом поля зрения объектива. И еще одним плюсом, является появление меньших шумов при использовании высоких показателей ISO.

В предыдущих своих статьях я уже рекомендовал своим читателям очень хороший видеокурс «Моя первая ЗЕРКАЛКА». Очень грамотный автор курса и его уроки легко восприимчивы новичку. Посмотрев видеокурс вы не пожалеете, это я вам обещаю!

Моя первая ЗЕРКАЛКА — для обладателей камеры CANON.

Цифровая зеркалка для новичка 2.0 — для обладателей камеры NIKON.

На этом я статью заканчиваю, до скорых встреч!

Всех вам благ, Тимур Мустаев.

На что влияет

Влияет кроп фактор на угол обзора, глубину резкости используемого пространства (ГРИП). Так же показывает кроп насколько меньше матрица по сравнению с полным кадром, а еще по его значению можно посчитать эквивалентное фокусное расстояние.

Но некоторые характеристики вы сможете изменить и другими настройками. Например, подобрав нужный объектив можно получить нужный угол обзора, а регулируя диафрагму, можно подстроить ГРИП, но получить размытый фон на маленькой матрице (большой crop) будет тяжело. И поэтому сказать насколько лучше или хуже фотокамера с конкретным значением кроп-фактора не получится. Все зависит от конкретных ситуаций.

Что бы заниматься художественной фотографией, то для большей свободы действий в настройках, лучше иметь большую матрицу, то есть малый кроп фактор. Если учитывать что размер матрицы сильно влияет на качество снимков (наличие шумов, динамический диапазон), то получается, чем меньше кроп фактор, тем больше матрица и тем лучше фотоаппарат.

Физический размер матрицы
Объектив и его параметры
Подробнее о фокусном расстоянии

что это такое? Что значит кропнутая зеркальная камера? Чем отличается полнокадровый фотоаппарат от кропа?

В описании многих фотоаппаратов наличие полнокадровой матрицы описывается как безусловное преимущество модели в противовес кропнутым агрегатам. Тем не менее, в последнее время можно увидеть немало даже профессиональных фотографов, которые не боятся кропа и полноценно используют даже такую технику. Нарастание таких тенденций наводит думающего новичка на логичную мысль о том, что кроп-фактор в фотоаппаратах – понятие относительное, а значит, требующее более детального вникания в тему.

Что это такое?

Не исключено, что среди наших читателей есть стопроцентные новички в фотографии, потому объяснение начнем издалека. Знаменитые мегапиксели, по которым в любительской среде принято определять качество камеры в первую очередь, сами по себе качественную фотографию еще не гарантируют – помимо их количества, важен также размер каждого отдельного пикселя. Именно поэтому современные смартфоны с десятками мегапикселей зачастую не могут обеспечить тот же уровень качества, который выдает профессиональный фотоаппарат со «скромными» 20 Мп.

Пиксели расположены на матрице – специальной пластинке, размер которой различается в зависимости от модели агрегата. Со времен пленочной фотографии принято считать нормальным размер матрицы, полностью идентичный физическому размеру кадра – чаще всего это 36 на 24 мм. Полнокадровым называется именно тот фотоаппарат, у которого такая закономерность соблюдается, при этом по тому же критерию полнокадровость определяется и у цифровых камер, где пленки в принципе нет. В погоне за компактностью устройства многие производители приняли решение в той или иной степени уменьшить или «кропнуть» матрицу. Справедливости ради, существуют и такие фотокамеры, у которых матрица даже больше полного кадра, но это дорогие модели для избранных.

Отталкиваясь от вышесказанного, можно в общих чертах понять, почему «полный кадр» является плюсом. Когда матрица большая, а пикселей сравнительно мало, можно не сомневаться, что они, по крайней мере, крупные. Соответственно, когда в смартфоне, априори не предполагающем полнокадровость, заявлены несколько десятков мегапикселей, надо понимать, что они ничтожно малы. В последнее время количество такой «мелочи» иногда частично все же переходит в качество, но в целом этот принцип еще развивать и развивать.

Чтобы пользователи понимали, с какой техникой они имеют дело, ввели такое понятие, как кроп-фактор в фотоаппаратах. Объясним на пальцах, что он значит: по сути, это диагональ стандартной матрицы по отношению к диагонали матрицы используемой. Если кроп-фактор равняется единице, значит, речь идет о полнокадровом устройстве.

Плюсы и минусы кроп-камер

Исходя из вышесказанного, можно было сделать вывод, что кропнутая матрица – это, мягко говоря, не очень хорошо. Тогда, правда, возникает другой вопрос – почему производители продолжают делать, а потребители не отказываются покупать технику, не соответствующую высоким ожиданиям. Ответ, как обычно, на поверхности: у кропнутых камер есть не только недостатки, но и положительные стороны.

Именно с хороших свойств такого оборудования мы и начнем.

Компактность. В свое время хорошая профессиональная камера была громоздким агрегатом, занимающим много места. Если вы фотограф и просто обязаны носить ее с собой, то это еще полбеды – другое дело, если она нужна больше для путешествий, и не хочется затариваться по самую завязку. У кропа не только матрица меньше, но и сама камера в целом компактнее, легче, а значит, лучше приспособлена для длительных поездок.
Дешевизна. Во всем фотоаппарате наиболее дорогой деталью является именно матрица – это сенсор, который отвечает за получение фотографии, заменить его нельзя никак. Размер матрицы имеет непосредственное значение, когда речь заходит о ее стоимости, а потому кропнутые образцы техники всегда стоят дешевле, иногда – в пять-десять раз.
Способность дать большое увеличение. Парадоксально, но в некоторых ситуациях простенькая кропнутая камера может выдать результат такого уровня, будто вы докупили к ней дорогой объектив. В чем хитрость: чем крупнее матрица, тем более широкую перспективу она способна захватывать. Кроп, соответственно, фиксирует только сравнительно небольшую часть обзора, но большое количество мегапикселей дает картинку того же разрешения. Получается, что вы сняли объект как бы с приближением. При этом надо помнить, что мелкие пиксели кропнутой матрицы уменьшают светосилу, потому преимущества кропа обнаруживаются только при детализированной съемки издалека и сугубо в условиях хорошего освещения.

Однако кропы все-таки не являются мечтой профессионала – настоящему фотографу хочется зеркальную или беззеркальную полнокадровую камеру.

Следует признаться, что логика в этом есть, ведь минусов у кропнутых матриц очень много.

Шумы. Матрица скромной диагонали имеет свойство куда интенсивнее реагировать на шумы – иными словами, она «дорисовывает» свет там, где его на самом деле нет. Снимая солнечным днем или в освещенной студии, вы этого не заметите, но для ночной работы такой агрегат точно не годится. Качество видео на кропнутых фотокамерах обычно тоже не впечатляет совершенно.
Ограниченный динамический диапазон. Кадры, на которых сочетаются очень яркие и весьма тусклые объекты, встречаются довольно часто. Даже самые совершенные камеры нашего времени сильно уступают человеческому глазу, потому при фокусировке вы всегда выбираете недостаток: либо четко будет видно темные объекты, но небо будет выбеленным, либо именно небо будет красивым, а темные объекты потеряют детализацию. Никакие HDR не дадут идеального эффекта, а с кропом составные кадры с объектами разной яркости окажутся еще менее удачными.
Урезанная глубина цвета. Рекламщики любят говорить о том, что дисплеи способны передавать миллионы оттенков. Есть некоторые сомнения в том, что человек на самом деле ощущает настолько тонкую разницу, но сам факт, что в природе при плавном переходе цвета вы не можете точно сказать, где заканчивается один тон и начинается другой. Для кропа это как раз может быть проблемой – он, грубо говоря, как тот средний мужчина из анекдота, различающий всего 16 цветов. Фотографируя однотонные и контрастные объекты, вы не увидите большой разницы между кропнутой матрицей и полнокадровой, однако, монохром в исполнении кропа наверняка вас разочарует.
Проблемы с красивым размытием. ГРИП на кропнутых матрицах ощутимо больше. Само по себе это еще не значит, что получить привлекательное размытие невозможно в принципе, но стоит признать, что задача усложняется.
Слишком узкий охват обзора. Этот пункт – обратная сторона того факта, что кроп позволяет «увеличить» кадр, о чем было сказано в списке его преимуществ. Маленькая матрица как будто увеличивает фокусное расстояние объектива, а потому снять перспективу проблематично.

В помещении сфотографировать, например, целую семью удастся не всегда – иногда вам просто нужно будет отойти дальше, хотя стены уже не позволяют.

Сравнение с полнокадровой матрицей

Из преимуществ и недостатков, характерных для кропнутых камер, в целом можно сделать выводы о том, чем такая продукция отличается от полнокадровой. Другое дело, что выше мы рассматривали преимущественно технические характеристики, а сейчас больше внимания уделим отличиям в практическом применении.

Для начала надо понять, что дорогой и навороченный фотоаппарат еще не делает зеленого новичка профессионалом. Даже наоборот – в нем напичкана тонна специфических настроек, и расчет идет как раз на то, что владелец умеет в них разбираться. Не имея о них ни малейшего представления, «чайник» с одинаковой вероятностью запорет кадр что на полнокадровой камере, что на кропе, а тогда, как говорится, зачем платить больше.

Опытные фотографы советуют начинать именно с кропа как более дешевого решения. В нем тоже есть различные настройки, позволяющие детальнее вникнуть в их понимание, научиться работать со светом, строить композицию и так далее. Учитесь ловить кадр и передавать его как можно более точно – во многих случаях это будет получаться не так уж плохо. Лишь со временем, разобравшись во всех тонкостях настройки, вы начнете замечать, что в целом знаете, чего не хватает кадру для претензии на шедевральность, но настроить это уже не можете – техника не позволяет. Тогда и только тогда есть смысл переходить на полнокадровую модель.

Полный кадр хорош тем, что на него можно сразу сделать хорошее фото, не требующее последующего ретуширования и обработки в фотошопе. Опять же, для получения максимального результата от такой камеры надо понимать, как ее правильно настроить, иначе особой разницы не будет.

Выбирая кроп для обучения, надо помнить об одном моменте, который может оказаться подводным камнем. Дело в том, что объективы от старой камеры далеко не всегда будут подходить к той новой, которую вы выберете в будущем, а выбирать фотоаппарат, ориентируясь на требования старых объективов, тем более бессмысленно. Если новичок помешан на фотографии и сразу понимает, что хочет связать свою жизнь с этим делом и будет учиться, в том числе купив целый парк объективов, можно сразу со старта брать полнокадровик. В противном случае сам факт выбрасывания набора оптики вместе со старой камерой может представлять собой пример непозволительной роскоши.

Как рассчитать?

Кроп-фактор представляет собой не просто абстрактную характеристику камеры, которую можно знать либо не знать – его в любом случае необходимо узнать для того, чтобы правильно подбирать объективы. Выше мы упоминали, что из-за своей способности к «увеличению» кадра кроп-матрица как бы увеличивает фокусное расстояние объектива.

Глобально кроп-фактор можно рассчитать и вручную – для этого надо диагональ кадра 35 мм пленки поделить на диагональ встроенной матрицы. Обратите внимание, что у 35 мм пленки диагональ вовсе не составляет 35 мм, как иногда ошибочно думают некоторые новички – ее значение обычно указывают как примерно 43,3 мм. Для полноты формулы не помешает знать и диагональ собственно матрицы, однако, современные производители в большинстве случаев уже поняли, что потребителю лень считать, и просто указывают данную характеристику в руководстве пользователя.

Не удивляйтесь тому, что значение кроп-фактора может оказаться куда выше, чем единица с копейками – на сегодняшний день матрицы иногда делают настолько маленькими, что показатель у них может доходить до 5 или даже 6. Соответственно, чем выше кроп-фактор, тем большее «увеличение» продемонстрирует ваша камера, и тем большее искажение она обеспечит для объектива.

Определяясь с объективом для решения тех или иных задач, вы должны понимать, что их реальное фокусное расстояние актуально только для матриц с кроп-фактором 1, то есть полнокадровых. Если матрица меньше, объектив даст такую картинку, как будто фокусное расстояние у него больше фактического.

Определить этот показатель заранее можно, перемножив между собой фокусное расстояние объектива и кроп-фактор.

Допустим, у вас есть 50 мм объектив. На полнокадровой фотокамере он будет полностью соответствовать заявленным характеристикам, на кропе с кроп-фактором 1,5 будет восприниматься как 75 мм для полнокадровика, а для компактного устройства с кроп-фактором 2,5 станет почти аналогом телеобъектива 125 мм. Это означает, что каждый объектив ведет себя с камерой по-разному в зависимости от того, какая там матрица, и выбирать его нужно именно под конкретную модель техники, не особо рассчитывая на те технические свойства, что написаны на упаковке или корпусе.

О кроп-факторе в фотоаппаратах смотрите в видео.

Что такое полный кадр и кроп фактор и в чем их отличия

В этой статье попробуем разобраться с вопросом, что такое полный кадр, и что означает кроп фактор.

Ведь каждый начинающий фотолюбитель обязательно сталкивается с этими терминами, когда приходит в магазин выбирать фотокамеру.

Постараемся максимально кратко и без лишних терминов объяснить, в чем различие между полнокадровыми фотоаппаратами и камерами с кроп матрицей.

Ранее мы писали про выбор первой фотокамеры и дали несколько советов новичкам, которые помогут правильно выбрать свой первый фотоаппарат. Советуем почитать.

Значение термина полный кадр и его возникновение

В фотографии термин полный кадр означает матрицу с размерами как у 35 мм фотопленки. Ту самую матрицу, на которую попадает свет через объектив, преобразовываясь в цифровой сигнал с последующим сохранением в виде фотоснимка.

Почему именно 35 мм стали стандартом для измерения размеров матрицы? Все просто, на самом деле. Именно этот размер в 1909 году признали самым оптимальным по соотношению цена и качество в пленочной фотографии. С тех пор этот стандарт так и существует.

Что значит кроп фактор в фотографии

С появлением цифровых фотокамер, пленку заменили сенсоры или, как принято называть, матрицы. Их производство недешевое занятие, потому был придуман способ экономии посредством уменьшения размеров матриц. Это значительно снизило расходы на их производство и сделало фототехнику более доступной для широких масс населения.

Чтобы понять во сколько раз матрица меньше чем принято по стандарту, был придуман коэффициент, который назвали кроп фактор. У разных фирм он может отличаться.

На фото видно сколько пространства попадает в кадр с одним и тем же объективом на камерах с кроп матрицей и с полным кадром

Например, Nikon выпускают фотокамеры с кроп фактором 1.5, а Canon с кропом 1.6. Это означает что у Nikon размер сенсора в полтора раза меньше, чем у полного кадра, а у Canon он меньше в 1.6 раза.

В чем разница между полным кадром и кропом

Помимо разницы в размерах, у этих матриц есть еще некоторые отличия. Самое заметное различие – разные углы обзора в видоискателе при одинаковых фокусных расстояниях. С полным кадром вы увидите больше. То есть поле зрения будет шире.

Отсюда принято считать, что камеры с кропом увеличивают фокусное расстояние у объективов. Потомучто, чем больше фокусное расстояние, тем меньше углы обзора. Например, Nikon APS-C имеет кроп фактор 1.5 и, если мы установим объектив 50 мм, то фокусное расстояние умножается в полтора раза. В итоге мы получаем эквивалент объектива на полнокадровой камере в 75 мм.

Важно: в среде фотографов принято фокусное расстояние умножать на кроп фактор и получать эквивалент фокусного расстояния для полного кадра. Однако, не забывайте, что учитывать искажение перспективы таким методом не получится

Этот метод весьма условный. Объектив с фокусным расстоянием 50 мм на кропе, не будет сжимать перспективу также как объектив на полном кадре, выставленный на 75 мм фокусного расстояния.

Преимущества полного кадра

У каждого размера матриц есть свои преимущества и недостатки. Попробуем без лишних заумных терминов о них рассказать.

Преимущества полного кадра:

Более широкий динамический диапазон
Легче получить размытие заднего плана
Больше помещается в кадр

Полнокадровая матрица может обеспечить более широкий динамический диапазон и лучшую производительность при слабом освещении. На ней можно выставить высокие значения ISO и получить меньше шумов, чем на кропе.

Пример размытия фона с красивым боке

У полного кадра всегда глубина резкости будет меньше, поэтому размыть фон и получить художественный эффект намного легче. Также, углы обзора у него шире, что позволяет фотографировать в узких помещениях. Делать архитектурную фотосъемку с ним проще и предпочтительнее.

Преимущества кроп матрицы

Теперь рассмотрим преимущества кроп матрицы. Как ни странно, но они у нее тоже есть.

Преимущества кропа:

Стоимость фотокамеры ниже
Объективы для кропа значительно дешевле
Лучше подходит для предметной фотосъемки

Самое главное преимущество кроп матрицы – это ее цена. Она значительно дешевле и парк оптики обойдется в меньшую сумму.

Также, у кропа больше глубина резкости, что намного лучше для предметной фотосъемки в студии. В этом жанре принято снимать все в резкости и с импульсным светом. На одинаково открытых диафрагмах у кропа будет меньше размытие. Для коммерческой предметной фотосессии это важно.

Почему полный кадр сильнее размывает фон

При съемке с одинаковым фокусным расстоянием и с использованием тех же настроек диафрагмы, при одинаковом угле и расстоянии до объекта, полнокадровая камера выдаст вам меньшую глубину резкости (больше боке), чем камера с кропнутой матрицей.

Читайте также: Что такое боке и как его получить

А все потому что с размерами матрицы увеличивается фокусное расстояние объектива для захвата точно такого же поля зрения, в сравнении с маленькой матрицей.

Например, на Canon 5D Mark III, с использованием объектива Canon 50 мм f1.4, получается эквивалентное фокусное расстояние, что и на объективе Canon 7D с фокусным расстоянием 31 мм. Поскольку он имеет кроп фактор 1.6 (31 мм x 1.6 = 50 мм). Конечно, объектива 31 мм не существует, но вы поняли идею.

Чем больше матрица, тем больше фокусное расстояние требуется для захвата линзами того же поля зрения. А поскольку, чем больше фокусное расстояние, тем меньше получается глубина резкости и в итоге выходит большее размытие вне зоны фокуса.

Именно поэтому на смартфонах делают размытие на программном уровне. Там размеры матриц у фотокамер со спичечную головку, несмотря на то что имеют они очень много мегапикселей. К слову, выглядит такое размытие не естественно. Любой фотограф сразу определит природу его происхождения.

Заключение

Теперь вы знаете что такое полный кадр, и что такое кроп фактор. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки. Несмотря на то что полнокадровая зеркальная фотокамера обеспечивает лучшее качество, как зритель, различие между ними на итоговых фотографиях вы не заметите.

Читайте также: Онлайн курсы фотографа

Как фотограф, разницу в процессе фотосъемки и обработки вы увидите. Конечно, если поставить два кадра рядом и сравнивать, отличия будет видно. Но, глядя на чужие фотографии, практически невозможно определить который из снимков сделан на полный кадр, а который на кроп. Поэтому, выбирая между форматами, решать следует исходя только из вашего бюджета.

Подписаться на новости

Что такое 1 6 crop. Что такое кроп-фактор. Разница между DX и FX камерами. Объективы для кропнутых фотоаппаратов

Занимаясь фотографией, вы наверняка неоднократно слышали о таком термине как кроп фактор. Термин часто встречается в различных интернет ресурсах, на форумах, при покупке фотоаппарата, вы наверняка услышите пару слов о кроп факторе от продавца. Так что же такое кроп фактор и какую характеристику отображает этот параметр? Об этом мы и поговорим в нашей сегодняшней статье.

Во времена пленочных фотоаппаратов, мастера использовали пленку 35 мм, и в сочетании с объективом с фокусным расстоянием 50 мм она давала изображения, эквивалентные тому, какой действительность вокруг воспринимает человеческий глаз. Позже, когда цифровые камеры приобрели ошеломляющую популярность, формат 35 мм стал эталоном. Воплощение стандарта 35 мм в цифровых датчиках обходится производителям очень дорого, так как существует ряд технических сложностей. Одной из причин, почему многие фотографы до сих пор не спешат переходить на цифровую фотографию, является отсутствие возможности равноценной альтернативы в мире цифровой фототехники. Цена на полнокадровые фотоаппараты превышает 2000 долларов, в то время как пленочные камеры стоят значительно меньше.

Использование датчиков меньшего размера, чем эквивалентное пленки 35 мм привело к новой проблеме – урезанию поля зрения изображения. Что бы понять как это происходит, предлагаем изучить изображение, показанное ниже:

Полнокадровый против APS-C сенсора

Как вы видите, объектив проецирует круглое изображение, хотя датчик фиксирует прямоугольный фрагмент сюжета. Остальная часть кадра не учитывается. Если датчик работает по всей площади круга изображения, то он называется полнокадровым, если он охватывает меньшую площадь, то он считается кропнутым. Полноразмерная имеет такие же габариты, как и пленка 35 мм (36 мм х 24 мм), кропнутые матрицы меньшего размера. Изображение ниже показывает различные варианты датчиков разных производителей:

Разные производители классифицируют камеры с кропнутыми матрицами по-разному. Хотя само название типа матрицы не несет какой-то конкретной информации о её размере, и не говорит о технических преимуществах того, или иного фотоаппарата. Для детального изучения этого вопроса лучше узнать реальный размер матрицы и проанализировать возможные потери в кадре.

Что такое кроп фактор?

Теперь, когда мы уже немного разобрались с тем, как камера видит действительность и с тем, как его фиксирует матрица, самое время выяснить что такое кроп фактор и как его посчитать. Кроп фактор – это коэффициент, отражающий разницу между полем зрения полного и малоформатного кадра. Что бы посчитать значение кроп фактора, необходимо диагональ полнокадрового кадра поделить на диагональ малоформатного кадра. Чем меньше кроп фактор тем лучше.

Часто в спецификации производители сами указывают значение кроп фактора матрицы той или иной фотокамеры. Вот примерный список значений кропа датчиков некоторых фотоаппаратов:

Кроп 1,5: , Sony A5100, Pentax K-5 II, Fuji X-A1, Fuji X-М1, Fuji X-Е2, Fuji Х-Т1, Fuji X-Pro1, Samsung NX1;
Кроп 1,6: , ;
Кроп 2,0 (Micro Four Thirds): серия Olympus OM-D; серия Panasonic DMC;
Кроп 2,7: Nikon J4, Nikon S2, Nikon AW1, Nikon V3, Sony RX100 III, Sony RX 10, Samsung NX.

Тот факт, что кроп фактор существенным образом обрезает изображение, вносит свои коррективы в восприятие фокусного расстояния объектива. Отсюда и появляется термин эквивалентного фокусного расстояния. Дело в том, что указывая значение фокусного расстояния на объективе, производители говорят о том значении, которое было бы получено при использовании оптики на камере с полной матрицей. Реальное значение можно узнать, только учтя кроп фактор. Для этого необходимо значение фокусного расстояния умножить на кроп-фактор. Так объектив с 50 мм в сочетании с фотоаппаратом Nikon D3300 даст 75 мм, так как кроп фактор матрицы равен 1,5.

35	Кроп 1.5x	Кроп 1.6x	Кроп 2.0x	Кроп 2.7x
14 мм	21 мм	22.4 мм	28 мм	37,8 мм
18 мм	27 мм	28,8 мм	36 мм	48,6 мм
24 мм	36 мм	38,4 мм	48 мм	64,8 мм
35 мм	52,5 мм	56 мм	70 мм	94,5 мм
50 мм	75 мм	80 мм	100 мм	135 мм
85 мм	127,5 мм	136 мм	170 мм	229,5 мм
105 мм	157,5 мм	168 мм	210 мм	283,5 мм
200 мм	300 мм	320 мм	400 мм	540 мм

Объективы для кропнутых фотоаппаратов

Производители быстро осознали, что большая часть кадра, улавливаемого объективом, теряется при съемке с кропнутой матрицей. Это позволило упростить объективы для кропнутых фотоаппаратов и сделать их меньше и легче, а значит и дешевле для потребителей. В характеристике объектива почти всегда указывается для каких фотоаппаратов предназначена та или иная модель. Кроме того, символы в полном названии объектива также могут поведать много важной информации о нем.

Допустим есть два объектива Nikon 40 мм, но в одном из них в названии используется символ FX, а в другом DX. Это говорит о том, что Nikon 40 мм FX предназначен для полноформатных камер, а Nikon 40 мм DX для кропнутых.

Ниже представлен полный список сокращений разных производителей, для отображения кропнутых объективов:

Canon: EF-S, EF-M;
Nikon: DX;
Pentax: DA;
Sony: DT, E;
Sigma: DC;
Tamron: Di II;
Tokina: DX;
Samsung: NX.

Размер матрицы против разрешения

Разрешение матрицы это еще одна важная характеристика, на которую производители любят обращать внимание клиентов. Как вы могли заметить, размер самой матрицы никоим образом не влияет на её разрешение, существует множество мыльниц, с маленькими матрицами, чьё разрешение может быть 18 Мп или 24 Мп. Полнокадровый фотоаппарат Nikon D4 имеет разрешение в 16 миллионов пикселей на сенсоре размером 36,0 х 23,9 мм, в то время как Nikon D7000 имеет те же 16 миллионов пикселей на сенсоре 23,6 х 15,6 мм. При таком существенном различие в размере самих матриц становится очевидной разница в размере каждого отдельного пикселя. Размер пикселя Nikon D4S равен 7.3μm, в то время как у D7000 один пиксель размером 4.78μm. Меньший размер пикселя приводит к повышению шума и меньшему динамическому диапазону, что говорит о том, что D7000 не может сравниться по качеству изображения с D4 в условиях низкой освещенности. Разница в размере пикселей заметна при работе с плохим освещением, в обычных условиях камеры с такими датчиками могут обеспечивать качественные фотографии.

Фотографы спортивных мероприятий и дикой природы используют недостаток кропнутых матриц в качестве преимущества. Так, объектив 300 мм может обеспечивать фокусное расстояние эквивалентное 450 мм. Если производительность при низкой освещенности не является критической, то это довольно существенный выигрыш в приближении объекта.

В «доцифровую» эру фотографии, когда стандартом была 35-миллиметровая пленка, понятие кроп-фактор отсутствовало полностью. Стандарт был единым, не было никакой путаницы и никаких дополнительных «вводных данных». С появлением цифровой фотографии у производителей появилась возможность изготавливать электронные светочувствительные сенсоры каких угодно размеров. Естественно, c целью удешевить производство и себестоимость фототехники. Сейчас кроп-фактор один из ключевых показателей, который нужно учитывать, покупая цифровую камеру. Он непосредственно влияет на то, как будет выглядеть ваш снимок.

35-мм пленка начала применяться в начале 20-го века в кинематографии. Существовало много стандартов, с отличающимися размерами и шагом перфорации (расстоянием между отверстиями по краям пленки — цепляясь за них, механизм внутри камеры двигает пленку), которые применялись повсеместно при съемке фильмов и в меньшей степени в фотографии. К 1925 году компанией LEICA был представлен легендарный фотоаппарат Leica I , который был спроектирован для использования фотографической пленки с МАЛОФОРМАТНЫМ кадром размера 24х36 мм. Он применяется по сей день (в кинематографии на тот момент самым популярным был ПОЛУФОРМАТНЫЙ кадр с размером 24х18 мм). Во многом, благодаря именно огромной популярности Leica I, стандарт 35-мм пленки укрепился, получил популярность и продолжает быть актуальным.

ЧТО ТАКОЕ КРОП-ФАКТОР?

Итак, кроп-фактор (crop factor) — это коэффициент, который обозначает разницу между размером матрицы цифрового фотоаппарата и традиционным пленочным кадром формата 35mm. Вычисляется как соотношение диагонали стандартного кадра формата 35мм (диагональ равна — 43,3 мм) к диагонали кадра, установленного в камере с неполной матрицей.

K f = диагональ (35мм пленки, равная 43,3мм) / диагональ (матрицы)

Мы все время упоминаем диагональ кадра, так как кроп-фактор привязан именно к этому параметру. Но, чтобы увидеть насколько уменьшается фактическая площадь матрицы, нужно кроп-фактор возвести в квадрат . То есть, площадь APS-C сенсора CANON (кроп-фактор — 1,6) будет в 1,6*1,6 = 2,56 раза меньше площади полного кадра. На рисунке ниже это видно.

Кроп-фактор, это коэффициент , который не может быть меньше единицы, так как за основу мы берем полный кадр. Нередко встречается ошибочное описание свойства кроп-фактора, как коэффициента, который увеличивает . На самом деле — это не так. Матрица меньшего размера (с кроп-фактором) уменьшает угол обзора объектива, уменьшая поле зрения кадра. То есть, мы имеем как-бы «вырезанную» в полнокадровой матрице центральную часть кадра. С учетом того, что электроника масштабирует изображение на экран, растягивая его, создается иллюзия увеличения фокусного расстояния. Но на самом деле — реальное фокусное расстояние объектива не меняется, и оно всегда указывается для полного кадра.

ЭКВИВАЛЕНТНОЕ ФОКУСНОЕ РАССТОЯНИЕ

И вот тут мы подходим к еще одному важному термину — эквивалентное фокусное расстояние (далее — ЭФР) объектива, которое, собственно и возникло, вследствие появления матриц с разными размерами. Чтобы просчитать ЭФР, достаточно реальные значения фокусного расстояния (которые всегда указаны на объективе) умножить на кроп-фактор. Чтоб лучше понять, давайте посмотрим на картинку.

Перед нами объектив с фокусными расстояниями 24-105mm. Если мы будем использовать полнокадровый фотоаппарат, то кроп-фактор равен единице, и соответственно ЭФР будет соответствовать реальным фокусным расстояниям. Но если у нас фотоаппарат с матрицей APS-C (для которой кроп-фактор — 1,6), тогда для вычисления ЭФР, значения фокусных расстояний нужно умножить на 1,6. Для этого объектива ЭФР будет 38,4-168mm. Кроме этого, кроп-фактор еще влияет на размер глубины резко изображаемого пространства (ГРИП) . Происходит это опять же вследствие «увеличения изображения» — подробнее смотрите .

Само по себе, наличие кроп-фактора не есть хорошо. Мы ведь понимаем, что производители стараются удешевить свои камеры, делая матрицу фотоаппарата меньшего размера. Но так ли плохо удешевление?

Давайте посмотрим, какие есть плюсы «кропнутых» камер:

Во-первых, производство полнокадровых сенсоров все еще достаточно дорого, и покупая камеру с неполным сенсором можно сэкономить существенную сумму.

Во вторых — «кропнутые» камеры не так требовательны к объективам. Ухудшение качества изображения особенно заметны по краям кадра (виньетирование, нечеткость, смягчение — это «болезни» недорогой оптики), а наиболее качественное изображение в центре. Т.к. неполная матрица «вырезает» область из центра изображения — края не попадают в поле зрения. Соответственно, не обязательно брать очень дорогие профессиональные объективы, которые важны для полного кадра и сэкономить, опять же, существенную сумму.

В третьих — дальнофокусные объективы становятся «еще более дальнофокусными». Как известно, хорошие зум-объективы дорогие и очень габаритные. Соответственно, купив объектив 100-300мм, мы можем получить объектив с ЭФР 150-450.

Итак, кроп-фактор — это информативная величина, служащая для удобства, которая помогает рассчитать ЭФР и не оказывает влияние на реальное фокусное расстояние. Информация о кроп-факторе, который используется в той или иной камере есть в руководстве пользователя. Либо указывается кроп-фактор, либо ЭФР и реальное фокусное расстояние, с помощью которых легко посчитать кроп-фактор.

Формат APS-C (красная рамка) на фоне полного 35-мм кадра.

При работе с большинством цифровых фотоаппаратов (за исключением, разве что, полнокадровых моделей) фотограф постоянно вынужден принимать в расчёт такой параметр, как кроп-фактор фотоматрицы, а также тесно связанную с кроп-фактором концепцию эквивалентного фокусного расстояния . Эти понятия приобретают особое практическое значение, когда речь заходит о сравнении камер различного формата, а также объективов, предназначенных для этих камер.

У большинства цифровых аппаратов размеры фоточувствительной матрицы меньше размеров стандартного кадра малоформатной 35-мм плёнки . Лишь полнокадровые камеры обладают сенсором, размер которого совпадает с размером традиционного плёночного кадра т.е. 36 x 24 мм.

Ниже приведены значения кроп-фактора для наиболее распространённых цифровых форматов:

Кроп-фактор (K f)	Размеры кадра	Диагональ	Примеры
1	36 x 24 мм	43,3 мм	Полный кадр: 35-мм плёнка, Nikon FX, Canon Full-frame, Sony α, Leica M, Pentax K-1.
1,3	27 x 18 мм	33,3 мм	Sigma sd Quattro H, а также снятый с производства Canon APS-H.
1,5	24 x 16 мм	28,9 мм	Стандартный APS-C: Nikon DX, Pentax K, Fujifilm X, Sony α NEX, Samsung NX, Sigma sd Quattro.
1,6	22,5 x 15 мм	27,1 мм	Canon APS-C.
2	18 x 13,5 мм	21,7 мм	Формат 4/3″ (Система Micro 4/3): Olympus, Panasonic.
2,7	12,8 x 9,6 мм	16 мм	Формат 1″: Nikon 1, Nikon DL, Canon GX, Sony DSC-RX100, Samsung NX Mini.
4,5	7,6 x 5,7 мм	9,5 мм	Формат 1/1.7″	Многочисленные мыльницы
6	6,2 x 4,6 мм	7,7 мм	Формат 1/2.3″	Многочисленные мыльницы

Сравнительные размеры малоформатных фотоматриц.

Эквивалентное фокусное расстояние

Для удобства описания работы объективов на камерах с различными размерами фотосенсора применяется искусственный термин «эквивалентное фокусное расстояние » (ЭФР), описывающий кажущееся увеличение фокусного расстояния объектива вследствие уменьшения угла его изображения при использовании матрицы с кроп-фактором. Экфивалентное фокусное расстояние указывает на то, какой следовало бы взять объектив при съёмке на полный кадр, чтобы получить такой же угол изображения, какой получается с имеющимся объективом при съёмке на камеру с матрицей меньшего формата.

Эквивалентное фокусное расстояние равняется истинному фокусному расстоянию (ФР или ƒ ), умноженному на кроп-фактор (K f). Например, объектив с фокусным расстоянием 35 мм в связке с вышеупомянутой матрицей с кроп-фактором 1,5 будет иметь эквивалентное фокусное расстояние 53 мм, т.е. превратится в стандартный объектив. Зум-объектив с диапазоном фокусных расстояний18-55 мм, которым оснащаются многие любительские камеры, имеет переменное эквивалентное фокусное расстояние 27-84 мм, а, стало быть, является практичным универсальным объективом, захватывая как широкоугольный, так и в меру длиннофокусный диапазон. У полнокадровых фотоаппаратов кроп-фактор равен, как несложно догадаться, 1, а эквивалентное фокусное расстояние соответствует реальному.

Соответствие истинного и эквивалентного фокусных расстояний для сенсоров с различными кроп-факторами

ФР, мм	ЭФР, мм для соответствующего кроп-фактора
ФР, мм	1,5*	1,6**	2
10	15	16	20
14	21	23	28
16	24	26	32
18	27	29	36
20	30	32	40
24	37	39	48
28	43	45	56
35	53	57	70
40	61	65	80
50	76	81	100
55	84	89	110
60	91	97	120
70	107	113	140
85	129	138	170
100	152	162	200
105	160	170	210
135	206	219	270
200	305	324	400
300	457	486	600
400	609	648	800
500	762	810	1000
600	914	972	1200
800	1219	1296	1600

* Обычно не 1,5, а 1,52.
** На самом деле – 1,62.

Объективы для камер с кроп-фактором

Следует подчеркнуть, что вне зависимости от того, для какого формата предназначен объектив, на нём практически всегда указывается истинное , а вовсе не эквивалентное фокусное расстояние. ЭФР не является постоянной величиной, поскольку зависит от камеры, на которую устанавливается объектив, т.е. эквивалентное фокусное расстояние не является характеристикой объектива , а скорее характеризует систему объектив+матрица в целом.

Спасибо за внимание!

Василий А.

Post scriptum

Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект , внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.

Приветствую, дорогой читатель моего блога. И снова свами на связи, Тимур Мустаев. Мне часто задают вопросы в службу поддержки, про кроп-фактор. Я решил написать статью и более детально рассказать про это чудо. Сегодня я расскажу, что такое кроп фактор в фотоаппарате, зачем он нужен и как им пользоваться. Никто не раскроет своего секрета начинающему фотографу. Только читатели этого блога будут знать всё самое важное и интересное.

В текущей статье вы узнаете:

отчего произошло название кроп-фактор и почему он называется именно так;
как сэкономить немного денег при помощи хитрости;
чем топовые фотографы объясняют выбор дорогих камер.

Итак, начнём!

Откуда «растут ноги» у термина и что он обозначает

Что заставило производителей уменьшить «светоприёмники»?

Немного не по теме, коротко, что такое тушка? Это слово в основном используют фотографы. Его еще называют боди или на английском – body. Это фотоаппарат, без объектива, без внешней вспышки и иных дополнительных устройств, это сам корпус.

Для чего необходимо знать величину кроп-фактора?

Именно для выбора подходящего объектива был введён термин эквивалентное фокусное расстояние. Что же он означает? Обозначает он связь двух важных параметров камеры: фокусного расстояния и кроп-фактора, путём умножения первого на второе. Именно так определяется угол поля зрения объектива, который был бы у фотоаппарата с 35-миллиметровой матрицей.

Итак, для примера возьмём 55-миллиметровый объектив и матрицу с кроп-эффектом, равным 1,5. Данная величина присуща в основном камерам Nikon. Для камер Canon, эта величина составляет 1,6.

Этот набор линз будет давать эквивалентное фокусное расстояние не 55 мм, а 82,5 мм, т.к. 55*1,5=82,5 мм. (для Никон) и 55*1,6=88 мм. (для сэнон). Напрашивается вывод: при использовании 55-миллиметрового объектива со светочувствительным элементом на 35 миллиметров (полный кадр), угол поля зрения был бы идентичным, т.е. оставался 55 мм.

Экономия за счёт зум-эффекта – реальность!

Какова же практическая польза от такого знания? Наиболее значимый плюс – экономия. Сейчас хороший объектив на вес золота, а с полноразмерной матрицей и вовсе можно на нём разориться. Существует своеобразный «лайфхак», позволяющий на 55-мм получить зум, 82,5-мм. Зависит это от кроп-фактора и, как следствие, от зум-эффекта.

Почему топовые фотографы привержены полноразмерным матрицам?

В предыдущих своих статьях я уже рекомендовал своим читателям очень хороший видеокурс «Моя первая ЗЕРКАЛКА ». Очень грамотный автор курса и его уроки легко восприимчивы новичку. Посмотрев видеокурс вы не пожалеете, это я вам обещаю!

Моя первая ЗЕРКАЛКА — для обладателей камеры CANON.

Цифровая зеркалка для новичка 2.0 — для обладателей камеры NIKON.

Дорогой читатель, надеюсь, эта статья была полезна для вас. Я максимально понятно попытался объяснить суть. Если это так – расскажи про него друзьям, поделитесь в социальных сетях. Подписавшись же на обновления, вы узнаете ещё очень много нового о фотографии и повысите свои навыки в этом непростом деле.

На этом я статью заканчиваю, до скорых встреч!

Всех вам благ, Тимур Мустаев.

Кроп-фактор возникает по причине разного размера матриц, а эквивалентное фокусное расстояние (сокращенно – ЭФР) ввели в связи с необходимостью корректного оценивания измененного угла обзора. Кому не терпится, пропускайте мои рассуждения и .

Небольшая ретроспектива

Не так давно фотографы снимали на пленку формата 35 мм (размеры сторон 36 мм х 24 мм). Этот стандарт был несменным на протяжении, наверное, 70 лет. И только в начале нулевых пленочные аппараты стала теснить «цифра». У меня до сих пор хранятся в шкафу десятки коробочек с отснятой пленкой Kodak и Fujifilm. Наверное, у более старшего поколения фотолюбителей, читающих сейчас эти строки, на лице улыбка и приятные воспоминания от того процесса. А может, ошибаюсь… Kodak не смог пережить цифровую революцию, а Fujifilm, к которому я настроен неравнодушно, к счастью, нашел свою нишу беззеркальных камер, и вполне успешно работает в новых реалиях на радость любителям нестандартного цвета, эргономичного ретро-дизайна, традиционно высокого качества продукции и, наконец, просто почитателям традиций.

Заглянув на форум в ветку выбора фотоаппарата, зайдя в фотомагазин и пообщавшись с продавцом на эту тему, посетив профильный раздел интернет-магазина электроники, высока вероятность того, что вы встретите термин «кроп» или «кроп-фактор». Вполне возможно, что вы даже знаете, что это такое, но есть некоторые нюансы, о которых стоит помнить. Поэтому даже опытным фотолюбителям рекомендую пролистать статью вниз.

При переходе с пленочных на цифровые рельсы закончилась эра унифицированного размера матрицы. Да, кто-то скажет, что и ранее был средний формат, большой формат. Это так, но абсолютное большинство рынка занимал полный кадр – 35 мм, то бишь привычная всем пленка. Сейчас же нет такого единообразия. А началось все с экономической нецелесообразности производить полнокадровые сенсоры для массового сегмента. Даже сейчас, когда технологии стали намного доступнее, взглянув на предлагаемые фотоаппараты, вы обнаружите, что полнокадровые камеры стартуют в цене от $1200, а такие же камеры среднего класса находятся около отметки $2000, и дальше граница уходит далеко за пределы области видимости кошелька среднестатистического человека.

Такая дороговизна полнокадровых камер обусловлена в первую очередь:

большой площадью матрицы и высокой стоимостью производства;
сложностями в подавлении вибрации при срабатывании затвора;
сохранении приемлемого размера.

Поэтому для массового сегмента зеркальных аппаратов появился стандарт APS-C, характеризующий матрицы намного меньшего размера. Конечно же, возникла россыпь самых разнообразных компактов, в обиходе – мыльниц с еще меньшими матрицами.

Так а какая связь всего этого с кроп-фактором?

Мы вспомнили, что на рынке существует огромное множество типоразмеров матриц. А сейчас перейдем к тому, как они взаимосвязаны математически.

Кроп-фактор (с англ. crop – обрезать, кадрировать) – это отношение диагонали полнокадровой матрицы (35 мм) к диагонали рассматриваемой матрицы. Обозначается как Kf или K.

Диагональ полнокадровой матрицы = 43,3 мм, диагональ матрицы массовых зеркалок ≈ 28,2 мм. Разделив первое на второе, получим ≈ 1,5. Это значение соответствует APS-C камерам Nikon. Т.е. диагональ такой матрицы будет в 1,5 раза меньше полнокадровой. Это и характеризует данный коэффициент.

Вопросы именования . Нелишним будет упомянуть, что в речи фотографов, на форумах камеру с уменьшенной матрицей по сравнению с полнокадровой называют кропнутой . Имейте это ввиду, когда будете читать «кропнутая матрица», «кропнутая зеркалка». Звучит несколько обидно, не правда ли? На самом деле, нет, все прагматично. В статье о матрицах мы это уже отчасти обсудили.

Хочу порассуждать!
Понятно, что минимальный Kf у FullFrame камер, он равен 1. А бывает ли кроп-фактор В природе существуют камеры с размером кадра 45 x 60 мм и больше. И фактически, если поделить диагональ FF матрицы на их диагональ, то получится

Как матрица «видит» изображение?

В статье об устройстве камеры мы детально рассматривали путь, который проделывает свет, прежде чем попасть на матрицу. Сейчас же я предлагаю сравнить свет, попадающий изначально на объектив и проецируемый на матрицу при различных размерах последней. Предлагаю взглянуть на иллюстрацию. Надеюсь, она получилась наглядной.

Здесь мы видим объектив, на который попадет свет от объекта, который мы снимаем. В данном случае – жизнерадостный подсолнух) Но объектив круглый, а матрица прямоугольная. Дело в том, что на нее попадает лишь часть изображения от попадающего в объектив, т.е. область, характеризуемая прямоугольником, вписанным в круг. Матрица меньшего размера собирает свет с меньшего участка объектива, запечатлевая меньшую область.

На рисунке зеленым показана область, которая проецируется на полнокадровую матрицу, синим – на матрицу с кроп-фактором 1,5 (APS-C). Если взять матрицу с кроп-фактором, например, 2, то запечатлеваемая область будет еще меньше синего прямоугольника. Матрицами с таким кроп-фактором обладают беззеркальные камеры Olympus, формат micro 4/3. Их физический размер – 17,3 x 13 мм. По теореме Пифагора несложно посчитать диагональ – 21,6 мм и убедиться в том, что кроп-фактор Kf = 43.3/21.6 ≈ 2 действительно соответствует заявленному.

Площадь рассматриваемой матрицы Olympus с кроп-фактором 2 = 224,9 мм 2 . Площадь полнокадровой матрицы = 864 мм 2 . Соответственно, матрица с Kf = 2 будет в 3,8 раза меньше полнокадровой. Популярные APS-C матрицы с Kf = 1,5 будут в 2,3 раза меньше по площади, чем полнокадровые. Согласитесь, немалый задел для экономии стоимости при производстве матриц.

Присмотритесь внимательно на получаемые фотографии – кажется, что увеличился масштаб изображения, будто снимаемый объект стал больше. И первая мысль, которая приходит к нам в голову: «фокусное расстояние увеличилось». Но это не так…

Фокусное расстояние не меняется при использовании объектива на камерах с матрицами разного размера или в зависимости от каких-либо других факторов. Это неизменная величина в рамках одного объектива.

Эквивалентное фокусное расстояние (ЭФР)

В реальности изменяется угол обзора. Этот эффект рассматривали, разговаривая о матрицах . Т.е. на камерах с матрицами разного размера угол обзора различается.

Если мы возьмем объектив с ФР 35 мм и поставим на полнокадровую камеру и этот же объектив на кропнутую камеру, то увидим, что на последней угол обзора будет уже. Можно сказать, что на кропнутую камеру попадает информация о свете, собираемая только центральной частью объектива. Рассмотрим это на примере.

Видно, что угол обзора при съемке APS-C камерой на там же фокусном расстоянии сужается. Однако, если взять объектив с меньшим фокусным расстоянием и поставить его на кропнутую камеру, то можно получить такой же угол обзора и в целом идентичную картинку, как и на FF камере. Вопрос – какое взять фокусное? Разберемся с ЭФР.

Эквивалентное фокусное расстояние определяет фокусное расстояние, которое нужно использовать на полнокадровой камере, чтобы получить изображение, по углу обзора и масштабу идентичное таковому на кропнутой камере.

Рассчитывается по формуле: ЭФР = ФР * Kf. Т.е. произведение фокусного расстояния на кроп-фактор.

К примеру, снимаем на кропнутую камеру (Kf = 1.5) на ФР 20 мм дерево, которое отлично вписывается в кадр согласно нашим композиционным представлениям. Чтобы получить точно такой же снимок этого дерева на FF камеру, нужен объектив c ЭФР = 20 * 1,5 = 30 мм. Т.е. нам нужно взять объектив с фокусным расстоянием 30 мм, чтобы получить на FF такую же картинку, которую бы мы получили на кропнутой камере при 20 мм. Иными словами, 30 мм – эквивалент того, что мы получим, снимая на FF.

ЭФР дает понимание угла обзора при одном и том же ФР на камерах с разными размерами матриц.

Это важно учитывать в процессе выбора объектива. Если вы только присматриваетесь к фототехнике и размышляете о выборе объектива, рекомендую посмотреть фотографии в том жанре, который вам импонирует и обратить внимание на камеру и фокусное расстояние, с которым снят кадр. Вообще рекомендую посещать фото сообщества, где публикуются фотографии (например, 500px.com) и периодически просматривать снимки, которые вас вдохновляют. Они для того и делаются, чтобы люди получали наслаждение! При этом вы будете понимать, что вам нравится, а что – нет. Внимательно анализируя, придет понимание, когда и как нужно снимать, чтобы получать схожие результаты.

Так вот, к примеру, нравятся вам пейзажи у фотографа N. Посмотрев информацию о снимках, узнаем, что снимает он на APS-C камеру, преимущественно на ФР 20 мм. А у вас FF камера. Значит, ЭФР для получения такого же снимка = 20 * 1,5 = 30 мм. И нужно присматриваться к объективам с ФР 30 мм.

Противоположный пример – другой фотограф снимает портреты на FF камеру, преимущественно на фокусных расстояниях 85 мм. У нас кропнутая APS-C камера. Значит, чтобы рассчитать фокусное расстояние объектива для получения такого же изображения, делим ЭФР = 85 мм на Kf = 1,5, получим около 57 мм. Делим, т.к. 85 мм – это и есть наше ЭФР (потому что ЭФР характеризует изображение на полном кадре).

Для запоминания! Пересчет ФР.
Фотография на FF . Для получения такой же на кропе делим на Kf.
Фотография на кроп . Для получения такой же на FF умножаем на Kf.

Мы привыкаем снимать на свою камеру со своими объективами. Допустим, на Olympus с матрицей типоразмера micro 4/3 (Kf = 2). И примерно понимаем, что на ФР 50 мм получим достаточно узкий угол обзора, привыкаем, как будет выглядеть картинка на таком фокусном. «Пересаживаясь», например, на полный кадр, с удивлением обнаруживаем, что на ФР 50 мм все намного шире, а для привычной картинки нужен объектив с ФР 100 мм. Если пересаживаемся на APS-C, то такое же изображение будет при ФР 67 мм.

По углу обзора объективы следует сравнивать, ориентируясь на ЭФР.

Для наглядности приведу пересчет популярных фокусных расстояний на распространенных матрицах с разным кроп-фактором.

Kf = 1 (FF)	Kf = 1.5 (APS-C, Nikon)	Kf = 1.6 (APS-C, Canon)	Kf = 2 (micro 4/3)	Kf = 6 (1/2,3″)
10 мм	15 мм	16 мм	20 мм	60 мм
14 мм	21 мм	22,4 мм	28 мм	84 мм
18 мм	27 мм	28,8 мм	36 мм	108 мм
24 мм	36 мм	38,4 мм	48 мм	144 мм
35 мм	52,5 мм	56 мм	70 мм	210 мм
50 мм	75 мм	80 мм	100 мм	300 мм
85 мм	127,5 мм	136 мм	170 мм	510 мм
105 мм	157,5 мм	168 мм	210 мм	630 мм
135 мм	202,5 мм	216 мм	270 мм	810 мм
200 мм	300 мм	320 мм	400 мм	1200 мм

Превращение типов объективов

Сейчас бегло подниму тему, которую мы еще не разбирали. Внимательно рассматривая таблицу выше, можно заметить, что объектив с нормальным на FF углом зрения (50 мм) превращается в телефокусный объектив с ЭФР 100 мм. На кропнутой камере Canon это будет стандартный портретный объектив, дающий картинку, эквивалентную таковой на полном кадре с ФР 80 мм.

Практическое следствие из этого – возможность снимать сцены в большем масштабе за меньшие деньги. Объяснюсь – для систем с разным кроп-фактором объективы имеют разную цену. Для полного кадра объектив одного и того же ФР будет значительно дороже, и объективы теле-диапазона для многих людей стоят дорого. Такие же объективы для камер APS-C или micro 4/3 обойдутся дешевле, но при этом обеспечат больший масштаб.

Взгляните, насколько большая разница в масштабе на полном кадре и micro 4/3 (Kf = 2).

Чтобы увидеть разницу, наведите курсор на изображение.

Теле-диапазон на кропнутых камерах обходится дешевле. Можно зачислить эту особенность в их преимущества. Но не стоит делать опрометчивый вывод, что кропнутые камеры лучше полнокадровых или наоборот. Они обладают своими преимуществами и недостатками, и есть понятие камеры, лучше всего подходящей под цели и задачи конкретного фотографа. Но это уже тема для другого разговора.

Кратко о главном

Кроп-фактор Kf определяет соотношение диагонали матрицы полного кадра и иных размеров (меньших матриц).
Кропнутая матрица запечатлевает только часть света, собираемого объективом (речь о полнокадровом объективе).
Эквивалентное фокусное расстояние лежит в прямой зависимости от кроп-фактора и позволяет понять, какому фокусному расстоянию на полном кадре соответствует фокусное на матрицах другого размера.
На матрицах меньшего размера можно получить изображение большего масштаба, иными словами, более «дешевое теле-фокусное расстояние.

Что такое кадрированная матрица. Что такое кроп-фактор. Так как же все это связано с кроп-фактором

Здравствуйте уважаемые читатели моего сайта! Сегодня разберем вопросы, каков кроп-фактор матрицы и эквивалентное фокусное расстояние?

Concept полнокадровая цифровая камера (полнокадровая камера) связана со стандартом пленки, предложенным Kodak. Когда его еще не было, в качестве светочувствительного элемента использовалась фотопленка. Размер кадра в нем был равен 36 × 24 мм, но все говорят просто «пленка 35 мм», потому что ее ширина с перфорированной частью ровно 35 мм.

С развитием электроники стало возможным использовать цифровую матрицу вместо фотопленки, но ее производство тех же размеров стоит дорого, поэтому компании начали производить камеры с меньшим размером матрицы или кадрированные. Как следствие, количество Kf — коэффициент кадрирования матрицы (коэффициент кадрирования), который равен отношению диаметра полного кадра к диагонали обрезанной матрицы:

Наиболее распространены камеры с кадрированием коэффициенты от 1.От 0 (полный кадр) до 2.

Вот фотография собачки, сделанная на полноматричный датчик:

Если вы делаете снимки с тем же объективом и в тех же условиях, но только на матрице кадрирования, то в результате в кадр попадет меньшая площадь:

Таким образом, кадрирование — это своего рода кадрирование будущей фотографии:

С увеличением кроп-фактора он уменьшается. Таким образом, мы вводим понятие EGF (эквивалентное фокусное расстояние), которое равно произведению FR (фокусное расстояние) на K f (кадрирование матрицы):

EFR = FR ∙ K f

Например, если объектив с фокусным расстоянием 50 мм установлен на 1.6-факторная зеркалка, тогда правильнее будет говорить о ней как о 80-миллиметровом объективе для 35-миллиметровых фотоаппаратов.

Фокусное расстояние никак не зависит от размера сенсора камеры.

Выход … При обязательно обратите внимание на размер сенсора камеры. Камеры с датчиком урожая намного дешевле. Однако придется пожертвовать качеством фото из-за увеличения шума и уменьшения угла обзора.

Кроп-фактор — это термин, который пополнил словарный запас фотографических терминов в связи с появлением и повсеместным использованием фотоаппаратов нового поколения.С развитием современных инновационных технологий на рынке появляется все больше и больше зеркалок по цене, доступной для непрофессионалов. Такие покупатели, помимо цены, выделяют только еще одну категорию, по которой они выбирают камеру — это количество мегапикселей. С мегапикселями они как-то разобрались и, смутно представляя, что это на самом деле, все же понимают, что чем их больше, тем лучше устройство. Однако, как оказалось, еще одной важной характеристикой, отличающей цифровые фотоаппараты друг от друга по качеству, является кроп-фактор.Перед покупкой фотоаппарата все же стоит разобраться, что это такое.

Немногие фотографы-любители хоть раз задавались вопросом, а почему, если объектив и линзы имеют круглую форму, а снимают прямоугольную рамку? Ответить на этот вопрос нет ничего сложного. Проецируя сфотографированное изображение на носитель в камере, оптика объектива просто отсекает «лишнюю» часть изображения, придавая ему прямоугольную форму. Это очень удобно для производства фотопленки, состоящей из серии прямоугольных рамок, а также для производства фотографий, обеспечивая компактность и универсальность.

Благодаря многолетнему использованию пленки, пленка по-прежнему используется в качестве эталонного размера. Никому и в голову не приходит его менять, даже сейчас, когда съемки на пленку практически ушли в прошлое. В наше время, с появлением цифровой фотографии, съемка ведется на особую матрицу, которую условно можно сравнить с пленкой.

Матрица, размер которой соответствует кадру пленки, обычно называется полноформатной. Однако большинство цифровых зеркальных фотоаппаратов имеют сенсоры значительно меньшего размера.Естественно, на таких матрицах фиксируется только центральная область изображения, которая могла бы попасть на полноформатную матрицу. Визуально это выглядит так, как если бы кадр был сфотографирован объективом с гораздо большим фокусным расстоянием.

Отсюда и возник термин «увеличение» фокусного расстояния, которого на самом деле не происходит, потому что здесь, как и в нашем примере с круглой оптикой, внешняя часть кадра просто обрезана. С английского слово «обрезка» (урожай) переводится как «обрезать». Отсюда и название термина — фактор урожая, что означает такой искусственно увеличенный.Это точно описывает, как на самом деле происходит процесс съемки, поскольку в физическом смысле фокусное расстояние фотообъектива не изменилось, а изменился только угол обзора.

Итак, размер кадра 35 мм пленки 24×36 мм был и остается эталоном, с которым сейчас ассоциируется кроп-фактор. Для такого снимка он равен 1. В самом начале эры цифровой фотографии компания Nikon мудро решила, что можно производить зеркальные фотоаппараты с возможностью использовать с ними старую оптику, которая производилась десятилетиями и часто стоила дороже. чем сами камеры.

Однако возникли проблемы с реализацией этой идеи. Создавать полноразмерный сенсор оказалось слишком дорого, да и смысла в очень маленьком не было.

В результате исследований был создан сенсор, который по диагонали в полтора раза меньше кадра 35-мм пленки. Таким образом, для такого датчика коэффициент кропа составляет 1,5. Canon, кстати, чуть позже нашла еще более оптимальное решение. Кроп-фактор его камер теперь 1,6.

Чтобы хоть как-то от него отличаться, Nikon стал называть свой кроп-фактор DX, а полноформатный сенсор — FX.Эта кодировка существует и сегодня. Многие другие компании, помимо Nikon, также используют его.

Производители фотоаппаратов с кроп-фактором использовали тот факт, что площадь их сенсоров уменьшена более чем вдвое. Это давало возможность сэкономить на изготовлении мощной и дорогой оптики. Производители начали массовое производство цифровых фотоаппаратов, доступных самому широкому кругу фотографов-любителей.

Многие слышали о кроп-факторе, камерах DX и FX, но мало кто понимает, что это значит.На самом деле ничего сложного в этом нет.

Существует заблуждение, что при якобы использовании одного и того же объектива на камерах FX и DX его фокусное расстояние изменяется, и его необходимо умножать или делить на кроп-фактор. Это все домыслы необразованных людей, но обо всем по порядку.

Исторически 35-миллиметровая пленка (точнее ее размеры 24х36мм) была и остается очень популярной. На заре цифровой эры компания Nikon мудро решила, что было бы неплохо сделать цифровую камеру, чтобы можно было прикрутить старые объективы, которые выпускались десятилетиями.

Идея хорошая, но были проблемы с реализацией. Делать полнокадровый сенсор слишком дорого, да и нет смысла делать очень маленький. В результате была найдена «золотая середина» — сенсор, который по диагонали в полтора (1,5) раза меньше кадра 35-мм пленки. 1,5 — фактор урожая («урожай» на английском языке означает обрезку). Кстати, Canon нашла оптимальное решение в виде кроп-фактора 1,6. Урожай Nikon был назван DX.

Появились линзы

DX, потому что площадь сенсора была уменьшена более чем в 2 раза и можно было сэкономить на производстве дорогой оптики, тем самым сделав технологию DX доступной для любителей.Вот наглядная картина того, насколько уменьшилась площадь сенсора:

Первый прямоугольник — это 35-мм пленка или датчик FX. Второй — датчик DX по сравнению с FX. Третий — это формат 4: 3, который широко используется , Олимпус , Панасоник, а также многие другие. В нижнем ряду находятся типичные датчики мыльницы. Например, нижний правый угол размером 1 / 2,5 дюйма в популярной модели Canon A470 . Сенсор FX, то есть полнокадровый, появился сравнительно недавно, полностью совпадает с размером кадра 35мм пленки и отлично работает со всеми старыми объективами.

Почему существует такой зоопарк датчиков? Все дело в цене. Даже сейчас, в «эпоху научно-технической революции» (научно-техническая революция, как говорил мой учитель географии, но никто не мог понять, что это значит), производство датчика FX стоит примерно в 20 раз дороже, чем DX. Вот почему камеры FX такие дорогие.

Но что же, в конце концов, дают нам эти датчики? В случае с Nikon мы получаем отличную совместимость со всеми объективами Nikon, экономим деньги, но в чем подвох? Загвоздка в том, что, например, 35-миллиметровый объектив будет иметь более узкий угол обзора на камере DX, чем на камере FX.Это хорошо видно на заглавной картинке.

Вот здесь у многих возникает путаница. Угол обзора на камере DX сужен таким образом, как если бы вы смотрели через объектив с фокусным расстоянием в 1,5 раза на камере FX, то есть около 50 мм. Однако фокусное расстояние не меняется! Угол обзора меняется. То есть из рамки 35мм нужно вырезать кусок картинки. Это будет то, что вы видите на камере DX. И наоборот — если вы привыкли использовать 50-миллиметровый объектив на DX-камере, прикрутив его к FX, границы кадра у вас раздвинутся, а не изменится фокусное расстояние.Изменение фокусного расстояния эквивалентно увеличению / уменьшению объекта, но вы не найдете ничего из этого. Вот пример:

Я взял 2 кадра, а затем объединил их в Photoshop и выделил их яркостью для наглядности. Один кадр в режиме FX (35 мм), другой в режиме DX. Как видите, фокусное расстояние не изменилось.

В двух словах, фокусное расстояние — это расстояние от центра объектива до сенсора. Понятно, что он будет и не изменится, если линзы будут такими же, а изменится только размер сенсора.Кто не понимает в словах, может посмотреть видео:

Путаница с фокусным расстоянием возникает из-за иллюзии увеличения масштаба. Ведь вырезанный кусок из кадра растягивается на весь экран. Это похоже на «цифровой зум». Вы сравниваете фотографию 10×15, напечатанную из 35-мм изображения, с фотографией того же размера, напечатанной из изображения DX, и кажется, что на втором отпечатке объекты расположены ближе. Да, они ближе, но не из-за изменения фокусного расстояния, а из-за того, что кусок кадра был вырезан и растянут до размера кадра 35 мм.

Почему важно, чтобы изменялось не фокусное расстояние, а угол зрения? Потому что фокусное расстояние влияет на многое. Например, когда изменяется фокусное расстояние, глубина резкости … Ничего из этого не происходит, если вы сняли 50-миллиметровый объектив с DX и надели его на FX. Глубина резкости останется прежней. Кроме того, изменение фокусного расстояния также изменит композицию кадра.

Какая польза от FX, за что мы платим деньги? Из-за своего большого размера датчик устраняет цифровой шум при высоком ISO … Если шум виден на мыльнице при ISO более 400, то на камере FX его вряд ли можно увидеть при ISO 3200. В условиях низкой освещенности, например, в помещении, это критично и позволяет делать снимки. без вспышки.

Все объективы FX отлично работают с камерой DX. Все объективы DX отлично работают с камерой FX, но есть одно предостережение. Если это объектив Nikon, камера автоматически перейдет в режим DX. Если это не Nikon, то может потребоваться ручное переключение через меню камеры.Можно принудительно отключить режим DX, тогда получится примерно так.

Одним из важнейших и основных параметров любой фотоаппаратуры является значение светочувствительного сенсора фотоаппарата … И речь здесь не идет, а о реальной физической площади светочувствительного элемента.

Раньше большинство фотографов снимали на пленочные камеры, которые использовали так называемую 35-миллиметровую пленку (стандарт пленки из далеких 1930-х годов). Это были довольно старые времена, и где-то с 2000 года большую популярность приобрели цифровые зеркальные фотоаппараты (DSC), принцип действия которых остался таким же, как и у пленочных фотоаппаратов, но вместо пленки DSC стали использовать электронную фоточувствительную. матрица, формирующая изображение…

Вот только цена изготовления такой матрицы в в сотни раз дороже обычной пленки … Из-за огромной стоимости изготовления аналога 35-мм пленки и общей сложности изготовления огромной матрицы с миллионами транзисторов, ряд производителей начали производить камер с датчиком кадрирования … Понятие « кадрированная матрица» означает , что мы говорим о матрице меньшего размера для стандартного размера пленки 35 мм.

Crop factor (Crop — от англ. « cut ») Индикатор обрезанных матриц, он измеряет отношение диагонали стандартного кадра 35мм пленки к диагонали кадрированной матрицы.Наиболее популярными факторами урожая среди CPC являются K = 1,3, 1,5, 1,6, 2,0. Например, K = 1,6 означает, что диагональ сенсора камеры в 1,6 раза меньше для диагонали полнокадрового сенсора или для диагонали 35-мм пленки.

На самом деле не все цифровые камеры оснащены кадрированным сенсором, сейчас много камер с размером сенсора, равным размеру 35мм пленки, а K = 1.0 … Камеры с есть матрица размером с классическую 35-миллиметровую пленку называются полнокадровыми цифровыми зеркальными фотокамерами .

Кадрированные камеры — это обычно камеры APS-C, с K = 1,5–1,6 или камер APS-H с K = 1,3. Полнокадровые камеры обычно обозначаются как Полнокадровые … Например, кадрированные камеры Nikon APS-C называются Nikon DX, а полнокадровые камеры — Nikon FX.

DX (кадрированная камера, тип APS-C, K = 1,5) 23,6 на 15,8 мм 372,88 кв. Мм.

FX (полнокадровая камера, K = 1.0) имеет матрицу размером примерно 36 х 23,9 мм , площадь такой матрицы будет равна 860,4 кв. Мм

Теперь мы разделим области матриц и получим, что матрица DX меньше, чем полнокадровая матрица в 2,25 раза в … Чтобы быстро вычислить реальную разницу в физическом размере между полнокадровой и кадрированной камерами, просто возвести кроп-фактор в квадрат. Итак, камеры DX используют кроп-фактор K = 1,5, получаем, что площади камер DX и FX отличаются на 1.5 * 1,5 = 2,25 раза.

Если мы установим стандартный (например) объектив с фокусным расстоянием 50 мм для кадрированной камеры и посмотрим в видоискатель, мы увидим, что угол обзора стал уже, чем с таким же объективом на полнокадровой камере. . Не волнуйтесь, с объективом все в порядке, просто потому, что сенсор кадрированной камеры меньше, он «вырезает» только центральную область кадра, как показано в примере ниже.

Разница между кадрированной и полнокадровой камерами Первый снимок был сделан полнокадровой камерой и объективом 50 мм, второй снимок был сделан кадрированной камерой и тем же объективом.Угол обзора на кадрированной камере стал меньше.

В то же время у многих бытует мнение, что фокусное расстояние объектива меняется — но это всего лишь иллюзия. На самом деле угол зрения, который человек наблюдает в видоискатель, меняется на , фокусное расстояние объектива не меняется. Фокусное расстояние — это физический размер объектива, который остается неизменным для любой камеры. Но из-за этой иллюзии удобно сказать, что на кадрированной камере видимое изображение похоже на объектив 75 мм (50 мм * 1.5 = 75 мм) при использовании с полнокадровой матрицей. То есть, если мы возьмем два штатива и две камеры — один полнокадровый, другой кадрированный, и навинчим объектив с фокусным расстоянием 75 мм на полнокадровый, а на кадрированный с фокусным расстоянием 50 мм — то в итоге мы увидим идентичную картинку, так как у них будет одинаковая.

Пересчитанное фокусное расстояние называется Эквивалентное фокусное расстояние , сокращенно EFR. EGF пересчитывается даже для кроп-объективов, таких как Nikon DX и Canon EF-S .

Снимок с полнокадровой камеры в полнокадровом режиме

И пример того же снимка, сделанного с того же расстояния, без изменения настроек, но только в режиме кадрирования:

Снимок полнокадровой камерой в режиме DX. Видна разница в углах обзора. Режим DX или DX камера как бы вырезает из исходного изображения, что дает объективу только центральную область.

Фактически, при использовании объективов от полнокадровых камер на кадрированных камерах мы получаем несколько существенных преимуществ:

Уменьшает угол обзора , получая телеобъектив из стандартного объектива, а супертелеобъектив из телеобъектива.Таким образом, используя телеобъектив 300 мм, мы получаем тот же угол обзора, что и объектив 450 мм на 35-мм пленке. Это довольно хорошая возможность купить дешевый телеобъектив с зумом за не большие деньги и из-за кроп-фактора получить большой EGF .
Благодаря тому, что полнокадровые объективы работают только как центральная область на кадрированных камерах, можно избавиться от таких дефектов изображения , как виньетирование, падение разрешения по краям кадра, части искажения. Как правило, наилучшее качество изображения находится в центральной части кадра.

Также, используя линзы из кадрированных матриц, мы получаем более дешевую линзу. Однако есть и недостатки. Объективы от кадрированных фотоаппаратов должны покрывать меньшую площадь светочувствительного элемента, а это значит, что вы можете использовать менее дорогое стекло, уменьшить вес и т. Д. В то же время, при покупке линз для кадрированных матриц и последующем переключении на полнокадровый режим, Вам придется дополнительно покупать новые линзы на полнокадровый. Советую прочитать статью по теме —

Фотоаппарат Nikon с объективом серии DX

Это числовое соотношение между диагональю кадра 35 мм (24 x 36 мм) и сенсором цифровой камеры, который обычно меньше или почти такого же размера.Вычисляет эквивалентное фокусное расстояние сменных объективов.

При использовании 35-мм оптики на пленочных фотоаппаратах стандартным считается объектив с фокусным расстоянием 50 мм, а широкоугольный объектив не длиннее 35 мм. Для портретов используется объектив 75–120 мм, а более «дальняя» оптика используется для решения специальных задач (например, спортивной стрельбы). Если матрица имеет размер меньше кадра из 35-миллиметровой пленки, то из центра изображения, сформированного линзой, как бы вырезается часть — кроп.Портретный объектив превращается в телеобъектив, стандартный объектив — в портретный и т. Д.

Производители обычно указывают фокусное расстояние для рамки 24 x 36 мм, даже если объектив можно использовать только с цифровыми фотоаппаратами (современная оптика Olympus, серия Canon AF-S, серия Nikon DX). Цифровые объективы имеют меньшую зону покрытия, чем обычные объективы. Их нельзя использовать с пленочными и полнокадровыми цифровыми зеркальными фотоаппаратами, но у них есть свои преимущества — компактность и большая светосила при более низкой цене.Правда, не все три качества сразу, а всего два на выбор. Минус такой оптики — виньетирование (падение яркости ближе к краям кадра), в той или иной степени присущее любому объективу EF-S или DX. Компания Olympus, которая уже много лет не производит пленочные линзы, научилась бороться с этим эффектом.

Классификация зеркальных цифровых фотоаппаратов

Цифровые зеркальные фотоаппараты

выпускают Canon, Fuji, Nikon, Olympus, Pentax, Sigma, Sony … Камеры этих производителей, в свою очередь, делятся на профессиональные и любительские.Но в чем суть всех различий? В чем главное отличие одного от другого? Можно с уверенностью сказать, что фундаментальным является формат матрицы — фактор кропа. Общая тенденция такова, что чем больше сенсор, тем «профессиональнее» и дороже сама камера. Хотя есть исключения из этого правила (например, Sigma SD14). В настоящее время можно говорить о пяти классах цифровых зеркальных фотоаппаратов:

К перечисленным категориям необходимо добавить пестрое семейство фотоаппаратов, матрицы которых больше, чем Full Frame — среднеформатные фотоаппараты со сменными задними панелями.Наряду с цифровой задней частью вы можете использовать пленочную основу, поэтому здесь также есть фактор кропа — он измеряется от размера кадра пленки. 56 x 56 мм — для серий Hasselblad 500, Rolleiflex 6000. 41,5 x 56 мм — для систем Contax, Mamiya 645 AFD.

Исключение составляют изначально цифровые среднеформатные камеры, несовместимые с пленкой: самые доступные модели в этом классе — Mamiya ZD, Hasselblad h4D, а Pentax 645 Digital массового производства не производилась.

Среднеформатный цифровой фотоаппарат — мечта фотографа.Это дорогое удовольствие, ведь самое дешевое стоит 10 тысяч долларов. Благодаря особо крупному пикселю и оптике с красивым рисунком, из которого с учетом формата больше не требуется обеспечивать заданное количество «линий на 1 мм», эти камеры создают потрясающую картинку. Правда, у «камеры мечты» есть недостаток, связанный с большой матрицей. Он сильно нагревается, поэтому шумит даже при средних ISO и требует активной системы охлаждения с вентилятором (отсюда и громоздкий размер комплекта).

Добро или зло?

Типичная проблема с кадрированными камерами — это шум. Это будет заметно, если сравнить картинку, которая дается при высоком ISO 12-мегапиксельного Canon 5D и, например, Sony A700, у которого такое же разрешение, но матрица меньшего размера. Чем больше размер сенсора, тем меньше шума и шире динамический диапазон (охват яркости между самыми светлыми и самыми темными точками изображения).

Обратной стороной полнокадровых камер является виньетирование и снижение резкости по краям кадра.Это связано с особенностями оптики и светочувствительных ячеек. Матрицы «правильно» улавливают только фронтальный свет, а ближе к периферии кадра он падает под углом, что приводит к заметному падению детализации и яркости на этих участках. Пленочные фотоаппараты лишены этого недостатка, поскольку для светочувствительной поверхности пленки совершенно неважно, под каким углом на нее падает свет.

Чем меньше размер матрицы, тем больше глубина резкости. При съемке портрета на Canon 5D при f / 2.8, например, резкой может быть только часть лица объекта. А если у вас в руках псевдозеркало Fuji S9600, то вся модель будет резкой на той же диафрагме. Для макро и пейзажей изображение должно быть резким — здесь хорош зеркальный Olympus и качественные компакты вроде упомянутого выше Fuji S9600. При съемке портретов, наоборот, нужен красиво размытый фон и пластический снимок, передающий нюансы тональности. Лучшим вариантом здесь будет студийная камера среднего формата с цифровой задней панелью.

Пути прогресса

Качество изображения, полученного с помощью цифровой камеры, зависит не только от площади кадра, но и от структуры элементов, отвечающих за формирование изображения, и от потерь на этапе преобразования «сырого» «аналоговый сигнал в цифровое изображение (разрядность аналого-цифрового преобразователя, интерполяция алгоритма Байера). На соотношение детализация / шум также напрямую влияет интенсивность фильтра нижних частот, расположенного перед матрицей.Даже с одинаковыми матрицами камеры одних производителей по качеству изображения обходят других. Благодаря большему размеру микролинз, которые расположены перед каждым пикселем и отвечают за формирование светового луча, в новой зеркальной фотокамере Canon 40D удалось добиться более низкого уровня шума, чем в любительской 400D, оснащенной, казалось бы, тем же 10 -мегапиксельный сенсор.

Самое интересное, что даже при одинаковом размере матрицы и разрешении полезная площадь каждого пикселя может отличаться.Матрицы HR (в компактных камерах) отличаются формой пикселей — в виде шестиугольника. Пиксели образуют сотовую структуру. Образец из мира природы побудил инженеров максимально эффективно использовать площадь матрицы. Результат: компактные камеры Fuji, такие как F31fd или S9600, несмотря на свою крошечную матрицу, по качеству изображения приближаются к зеркалкам.

Точно такая же структура имеет место в «профессиональных» матрицах Super CCD SR, которыми оснащены модели Fuji SLR (включая новый S5 PRO).Его дополняет еще одна полезная находка для инженеров: под каждой микролинзой находится гексагональный S-пиксель, который генерирует цветовую информацию, и дополнительный R-пиксель меньшего размера, который реагирует на сильный свет. Строго говоря, R-пиксель не увеличивает детализацию: на пару разных пикселей одна микролинза. Он действует как суббуфер, позволяя получать изображения с лучшим «объемом». Разница в яркости (динамический диапазон) в каждой области может достигать значительно большего значения, чем в случае с обычной матрицей.Это позволяет безопасно снимать с прямой вспышкой, не опасаясь передержки, и в то же время получать хорошо проработанное изображение в тени. Для любителей Fuji эта функция гораздо ценнее абстрактного разрешения, измеренного тестами.

Альтернативный вариант предлагает Sigma, использующий трехслойные матрицы Foveon X3. В обычной матрице, изобретенной инженером Kodak Бэром в конце 70-х годов, цвет достигается за счет группы из четырех пикселей — красного, синего и двух зеленых (зеленый имеет больше информации о яркости).Все бы хорошо, но при большом увеличении мы видим размытую картинку — это связано с самим принципом получения изображения. Частично проблему можно решить сложной обработкой в фотошопе (или процессоре вашей камеры). В основе «революционной» матрицы Foveon лежит свойство кремния передавать лучи разного цвета на разную глубину. Пиксель конечного изображения требует сразу трех ячеек матрицы, расположенных последовательно одна за другой на разных слоях.Каждый слой обеспечивает разрешение 2652 x 1768 пикселей (4,7 мегапикселя). На выходе получается изображение, в котором каждый пиксель имеет строго точный цвет, что обеспечивает отличную резкость при печати небольших форматов (до A4). Недостатком такого подхода является невысокое по современным меркам разрешение. Новая цифровая зеркальная фотокамера SD14 имеет полное разрешение 14 мегапикселей, но эффективное конечное разрешение изображения не достигает даже 5 мегапикселей. Компания Olympus сумела устранить главный недостаток своих предыдущих моделей — низкое качество при высоких значениях ISO.Отставание новых зеркалок Olympus и Panasonic от большинства конкурентов не превышает одной ступени ISO (с выключенным шумоподавлением). Благодаря лучшему в истории стабилизатору изображения в профессиональной E-3 (до пяти ступеней) этот недостаток можно просто не заметить!

Цифровые SLR

с полноформатной матрицей становятся все более доступными, но это вовсе не означает, что метод улучшения картинки за счет увеличения площади матрицы — единственный путь к идеальному качеству картинки. Есть много вариантов достижения того качества, к которому мы стремимся, не выходя за рамки «кадрирования», сосредотачиваясь на внутренних характеристиках пикселя, более разумно используя доступную область.

матрица 4k обрезанная

ДП-В ДП-В2411 ДП-В. 24-дюймовый эталонный дисплей 4K. «Матрица» — это американский научно-фантастический боевик 1999 года, сценарий и режиссер Вачовски, продюсер Джоэл Сильвер. 20 янв. Принимает входной сигнал 4K 600 МГц (60 Гц, 4: 4: 4) и создает попиксельное изображение 4K Ultra HD с использованием четырех дисплеев Hi-Def 1080p Full HD; Создает изображения в строке или столбце, максимум до четырех дисплеев, установленных в вертикальной или горизонтальной ориентации. На шкале расширенного режима теперь есть фиксаторы, чтобы было легче узнать, где остановиться, или установить в темноте на ощупь.1920×1080 undefined Матрица Обои HD (45 обоев) | … 8K, возможно, более полезен как способ захвата гибкого 4K, чем как выходное разрешение, на данный момент, поэтому мы сняли видеопроект 4K-from-8K на Sony a1. 11 мая 2017 г. — просмотр фильма «Матрица: перезагрузка» (2003) и потоковая передача в формате HD Vf et Vostfr бесплатно завершены. Полная настройка того, как входные данные обрезаются и выводятся на каждый экран. Photo Shooting Bank теперь вызывает режим экспозиции. Посмотрите фильм «Матрица: перезагрузка» (2003 г.), полностью снятый с потоковой передачи.к. Поставляется в двух версиях: либо с двумя слотами для CF-карт, либо с двумя слотами XQD. 1920×1080 Превью обои матрица, киану ривз, экран 1920×1080. Матрица может быть эффективно объединена с первоначально записанной «цветной» матрицей 1920 x 1080, в результате чего получается один индивидуальный и уникальный образец цвета для каждого пикселя яркости. перечислить все режимы отображения, на которые madVR может переключиться: Пример для современного дисплея 4K: 2160p23, 2160p24, 2160p25, 2160p29, 2160p30, 2160p50, 2160p59, 2160p60 рассматривать фильмы 25p как 24p (требуется Reclock или VideoClock): [Disabled] Использует 24 Гц Для отображения контента со скоростью 25 кадров в секунду требуется Reclock или VideoClock, чтобы замедлить звук, чтобы соответствовать.Перечислены последние 1–4 из 4 матричных изображений, не требующих лицензионных отчислений, все эти матричные изображения находятся под лицензией CC0, бесплатны для коммерческого и личного использования DP-V DP-V2421 DP-V. 24-дюймовый эталонный дисплей 4K HDR. Не транспортировать и не загружать в камеру Canon EOS 90D может записывать видео в формате 4K, UHD, используя всю ширину датчика изображения формата APS-C. Посмотрите сами, как получились 10-битные кадры S-Log3. Основные возможности записи 4K включают в себя: Запись со скоростью 29,97 кадра в секунду (NTSC) или 25,00 кадра в секунду (PAL) Выбор необрезанного видео 4K или 4K из кадрированной области 16: 9 датчика изображения (через отдельный пункт меню «Кадрирование видео 4K» ).Матрицы DIMAX DEXON могут использоваться для переключения сигналов с масштабированием, плавным переключением, затуханием, функциями PIP и OSD. Все 6 дисков в формате 1.85: 1 и полностью заполняют экран. Функция кадрирования HD для получения кадрированного изображения HD из изображения 4K с 4-кратным увеличением. 31-дюймовый профессиональный эталонный дисплей 4K HDR. 2020 — Je vous propose et vous fais partager ma 4 selection of the movies que j’ai adorés regarder en DVD et Bluray. Результат — выборка цветов 4: 4: 4 при высоком разрешении.На обратной стороне коробки для этой версии 4k указан формат 2,4: 1. Herunterladen. В главных ролях: Киану Ривз, Лоуренс Фишберн, Кэрри-Эн. В этой беззеркальной модели нет «обрезанного» варианта 4K. В этом руководстве по покупке мы собрали все текущие камеры со сменными объективами стоимостью более 2500 долларов и порекомендовали лучшие. Покадровая съемка 4K может быть создана прямо в камере, а при съемке в Full HD добавлен дополнительный режим замедленной съемки. 4K относится к разрешению 4K, что означает, что устройство отображения имеет примерно 4000 пикселей по горизонтали и 2000 пикселей по вертикали.BitChute ставит создателей на первое место и предоставляет им услугу, с помощью которой они могут процветать и свободно выражать свои идеи. Google позволяет пользователям искать в Интернете изображения, новости, продукты, видео и другой контент. Презентационные матричные коммутаторы. Эффект заключается в создании сверхзамедленного видео камеры, вращающейся вокруг вас, аналогично сценам уклонения от пуль в Матрице. Хотя кадрирование выполняется автоматически для видео 4K или при использовании объективов EF-S для записи, это необходимо для любых объективов, которые не могут покрыть полнокадровый датчик.Отдельные кадры в видеороликах 4K, записанных камерой, можно сохранить как фотографии в формате JPEG. ** РЕДАКТИРОВАТЬ ** Если это решение не сработало для вас, ознакомьтесь с комментариями. 2000×1200 кадрированная-матрица-движущиеся-обои с высоким разрешением-xjgs-hd-matrix-wallpaper -moving-animated-android-iphone-windows-7-gif-5-4-download.jpg. Создайте учетную запись или войдите в Instagram — простой, увлекательный и творческий способ снимать, редактировать и обмениваться фотографиями, видео и сообщениями с друзьями и семьей. Herunterladen. Кнопка ISO теперь находится рядом с затвором, а кнопка MODE экспозиции переместилась в левую сторону, где раньше было ISO.c1e44b8: mlv_dump: передать блоки INFO как описание изображения 7883869: mlv_dump: исправить предупреждения компиляции / пустые строки e6d5795: mlv_dump: изменить код DNG, чтобы он проходил через цветовую матрицу RAWI, если модель камеры не может быть определена Запись видео в формате 4K; Минусы-небольшой набор оптики; Фактор урожая 1,5; Время работы аккумулятора составляет 350 кадров (без записи видео) Sony A6500 имеет 24,2-мегапиксельный CMOS-сенсор Exmor и процессор BIONZ X. Принято считать, что 4096 × 2160 соответствует 4K для киноэкранов, но другие разрешения, близкие к этим значениям, также обычно называются 4K.Я рад, что с 4k мы, кажется, приблизились к тому, чтобы сохранить цвета ближе к источнику и позволить HDR / WGC выполнять эту дополнительную работу вместо того, чтобы делать изображения яркими. 1920×1080 Матрица HD стола. С 2012 года у меня есть полная серия DVD-дисков Matrix, купленная на сайте Then Amazon.com. Видео будет записано с разрешением 2048 x 512 при 120 кадрах в секунду, что позволяет отображать полусферический вид во время пули, которое можно обрезать до 16: 9, 4: 3 или 1: 1 с помощью стороннего программного обеспечения. Во время записи видео в формате Full HD (1080p) можно получить замедленную запись, выбрав «Высокая частота кадров» в настройках меню «Качество записи видео» — это отдельный параметр, в котором приоритет отдается как разрешению Full HD, так и 120p (100 кадров в секунду, если установлено) в PAL) запись.Прибл. Универсальное коробочное решение, управляемое независимым от платформы пользовательским интерфейсом, с одновременным предварительным просмотром 8 или 16 источников входного сигнала в реальном времени. Стандартный диапазон ISO этой лучшей камеры для пейзажной фотографии составляет от 100 до 51 200. Запись с высокой частотой кадров 120 кадров в секунду. Herunterladen. Если вы хотите разместить обрезанное изображение в другом месте исходного изображения, вы просто должны повторить описанную выше процедуру, но результат будет назначен местоположениям в исходном изображении. Учитывая, что r2 и c2 являются верхним левым углом того места, где вы хотите сохранить изображение в исходном изображении, выполните: im (r2: r2 + h-1, c2: c2 + w-1, 🙂 = out; 8.3 мегапикселя (3840 x 2160) Изображения в режиме захвата кадра нельзя изменить размер или кадрировать в камере. magiclantern-crop_rec_4k.2018Jul22.EOSM202.zip. 4K видео. Обрезанной областью HD можно управлять с помощью пультов дистанционного управления Panasonic, например AW-RP50 или AW-RP120. Запись 4K UHD — это режим кадрирования видео с разрешением 3840×2160 (16×9), в котором используется область в центре полнокадрового сенсора EOS R 6720×4480 пикселей. ДП-В ДП-В3010 ДП-В. 30-дюймовый эталонный дисплей 4K. Необрезанное видео 4K. Оставьте лайк, если вам понравилось видео! Можно снимать кадры во время видео.И Z50 отлично подходит для видео, снимая 4K по всей ширине сенсора, а не обрезанную версию, которую использовали некоторые конкуренты. Эпоха Blu-ray была странной, к «Матрице», «Звездным войнам», «LotR» и т. Д. Применялись цветовые фильтры, поскольку они думали, что это помогает «улучшить» цвета и сделать их более яркими. 8,8 мегапикселя (4096 x 2160) или прибл. magiclantern-crop_rec_4k.2018Jul22.700D115.zip. ПОДПИСАТЬСЯ, если вы еще этого не сделали! Лучшая высококачественная камера стоимостью более 2000 долларов должна иметь большое разрешение, исключительное качество сборки, хороший захват видео 4K и первоклассный автофокус для продвинутых и профессиональных пользователей.Поддержка IP-потоковой передачи и IP-управления: потоковый видеовыход доступен в виде до четырех одновременных потоков H.264 с широким диапазоном скоростей передачи данных.

Как обрезать изображение с помощью модуля Numpy?

В этой статье мы узнаем о самом простом и эффективном подходе к кадрированию изображения без использования дополнительных модулей.

Модуль numpy — это библиотека Python, используемая для работы с массивами и большими наборами данных. Python не имеет встроенной поддержки массивов, в отличие от других языков высокого уровня, таких как C, C ++, Java и т. Д.который обеспечивает реализацию массивов изначально. Python, скорее, имеет связанные списки, которые решают проблему статического распределения (в основном) и позволяют хранить разнородные данные, но не позволяют непрерывное хранение данных. Numpy устраняет этот недостаток, вводя в язык массивы, которые представляют собой однородную структуру данных и хранятся в непрерывных ячейках памяти.

Поскольку данные внутри изображения (за исключением информации заголовка) однородны и обычно доступны последовательно или путем прямого доступа (путем добавления смещений), использование массивов для хранения данных пикселей изображения позволяет выполнять более быстрые операции с изображением.В этой статье мы рассмотрим кадрирование изображения с использованием массивов Numpy (содержащих информацию о пикселях).

Во многих модулях есть различные методы кадрирования изображения. Самый простой и эффективный подход к кадрированию изображения — использовать индексирование массивов numpy .

Использование индексирования для обрезки изображений

Поскольку Numpy не поддерживает метод обрезки изображений изначально (поскольку он не является библиотекой обработки изображений), мы можем использовать методы индексирования для достижения нашей цели.Для демонстрации мы будем использовать следующее изображение: —

Следующее изображение имеет размеры 4K (3840 × 2160).

Мы будем обрезать изображение выше так, чтобы логотип в центре занимал большую часть изображения.

Так как обрезка изображения * обычно выполняется вручную, нам придется заранее получить координаты интересующей области. Для обрезки требуются 4 координаты (или пара кортежей размером 2). Первый набор координат определяет верхний левый угол ROI (или Bbox), а следующие два обозначают координаты нижнего правого угла ROI.В нашем случае координаты ROI будут (1413, 653) и (2361, 1385) (при условии, что используется индексирование по мажорной строке). Для отображения и чтения изображения мы воспользуемся помощью библиотеки Pillow , которая представляет собой библиотеку обработки изображений на Python.

Ниже приведена программа для кадрирования данного изображения:

Python3

из PIL import Image

000 import 9 numpy as

изображение = Изображение. открыто ( 'W3.jpg' )

image_arr = numpy.array (изображение)

143   image_arr [  700  :   1400  ,   1450  :   2361  ] 
    изображение   = Изображение   = Изображение   = Изображение   = Изображение fromarray (image_arr) 
  
  image.show ()

Выход:

Пояснение:

2 Модуль изображения импортировано из

Numpy

W3.jpg

image

PIL.JpegImagePlugin.JpegImageFile.

Чтобы создать массив Numpy из этого объекта, мы передали его через метод np.array (), который извлек все данные пикселей из изображения и сохранил их в переменной image_arr . В результате мы получили массив Numpy формы (2160, 3840, 3) .
Затем мы вырезали массив из каждого измерения. В заявлении image_arr [700: 1400, 1450: 2361] 700 обозначает начальную строку, а 1400 обозначает конечную строку.Где 1450 представляет собой начальный столбец, а 2316 представляет собой конечный столбец. Все эти значения отображают пиксель в местоположении, поэтому кадрирование с координатами левого верхнего угла (1450, 700) и координатами левого нижнего угла (2361, 1400) .
Наконец, мы преобразовали массив Numpy обратно в изображение с помощью Image.fromarray () . В итоге мы отобразили изображение с помощью функции show () .

Внимание компьютерщик! Укрепите свои основы с помощью курса Python Programming Foundation и изучите основы.

Для начала подготовьтесь к собеседованию. Расширьте свои концепции структур данных с помощью курса Python DS . И чтобы начать свое путешествие по машинному обучению, присоединитесь к Машинное обучение - курс базового уровня

Геометрические преобразования изображений - skimage v0.19.0.dev0 docs

Обрезка, изменение размера и масштабирования изображений

изображений, являющихся массивами NumPy (как описано в ускоренном курсе по NumPy для изображений), обрезка изображение может быть выполнено с помощью простых операций нарезки.Ниже мы обрезаем 100x100 квадрат, соответствующий левому верхнему углу изображения космонавта. Обратите внимание, что эта операция выполняется для всех цветовых каналов (измерение цвета последнее, третье измерение):

 >>> из данных импорта скимейджа
>>> img = data.astronaut ()
>>> top_left = img [: 100,: 100]

Для изменения формы изображения skimage.color предоставляет несколько функции, описанные в разделе "Изменение масштаба, изменение размера и уменьшение" .

из данных импорта изображения, цвет
из скимэджа.преобразовать импорт rescale, resize, downscale_local_mean

изображение = color.rgb2gray (data.astronaut ())

image_rescaled = масштабировать (изображение, 0,25, anti_aliasing = False)
image_resized = resize (image, (image.shape [0] // 4, image.shape [1] // 4),
                       anti_aliasing = Истина)
image_downscaled = downscale_local_mean (изображение, (4, 3))

Проективные преобразования (омографии)

Гомографии представляют собой преобразования евклидова пространства, сохраняющие выравнивание точек. Конкретные случаи омографий соответствуют сохранению большего количества свойства, такие как параллелизм (аффинное преобразование), форма (аналогичные преобразование) или расстояния (евклидово преобразование).Различные типы омографий, доступных в scikit-image, представлены в Виды омографий.

Проективные преобразования могут быть созданы с использованием явного параметры (например, масштаб, сдвиг, вращение и перемещение):

 из данных импорта скимейджа
из преобразования импорта изображения
из skimage import img_as_float

tform = transform.EuclideanTransform (
   вращение = np.pi / 12.,
   перевод = (100, -20)
   )

или полная матрица преобразования:

 из данных импорта скимейджа
из преобразования импорта изображения
из skimage import img_as_float

матрица = np.массив ([[np.cos (np.pi / 12), -np.sin (np.pi / 12), 100],
                   [np.sin (np.pi / 12), np.cos (np.pi / 12), -20],
                   [0, 0, 1]])
tform = transform.EuclideanTransform (матрица)

Матрица преобразования доступна как ее tform.params атрибут. Преобразования могут быть составлены путем умножения матриц на @ Оператор умножения матриц.

Использование матриц преобразования Однородные координаты, которые являются расширением декартовых координат, используемых в евклидовой геометрии, на более общая проективная геометрия.В частности, бесконечно удаленные точки могут быть представлены с конечными координатами.

Преобразования могут применяться к изображениям с помощью skimage.transform.warp () :

 img = img_as_float (data.chelsea ())
tf_img = transform.warp (img, tform.inverse)

Различные преобразования в skimage.transform имеют оценку метод для оценки параметров преобразования из двух наборов точек (источник и пункт назначения), как описано в Учебник по геометрическим преобразованиям:

 текст = данные.текст()

src = np.array ([[0, 0], [0, 50], [300, 50], [300, 0]])
dst = np.array ([[155, 15], [65, 40], [260, 130], [360, 95]])

tform3 = transform.ProjectiveTransform ()
tform3.estimate (src, dst)
warped = transform.warp (текст, tform3, output_shape = (50, 300))

Оценка Метод использует оптимизацию наименьших квадратов для минимизации расстояния между источником и оптимизацией. Пункты отправления и назначения можно определить вручную или с помощью В скимэге доступны различные методы обнаружения признаков.особенность , например

и совпадающие точки с использованием skimage.feature.match_descriptors () до оценка параметров преобразования. Однако часто случаются ложные совпадения, и желательно использовать алгоритм RANSAC (вместо простого оптимизация методом наименьших квадратов), чтобы повысить устойчивость к выбросам, как объяснено in Устойчивое сопоставление с использованием RANSAC.

Примеры, показывающие приложения оценки трансформации:

Оценка Метод основан на точках, то есть в нем используется только набор точек из исходного и целевого изображений.Для оценки переводов (смен), также можно использовать метод с полным полем поля , используя все пиксели, на основе Кросс-корреляция в пространстве Фурье. Этот метод реализован skimage.registration.register_translation () и объяснено в Регистрация изображения руководство.

Учебное пособие по использованию полярных и лог-полярных преобразований для регистрации объясняет вариант этого метода полного поля для оценки вращения следующим образом: используя сначала логополярное преобразование.

операций OpenCV и NumPy: обрезка, копирование и вставка

Эта статья была опубликована как часть Data Science Blogathon

Введение

Computer Vision - это реальное приложение машинного обучения, которое предоставляет компьютерам возможность видеть и идентифицировать физические 3D-объекты в режиме реального времени.Компьютерное зрение играет чрезвычайно важную роль, когда от робота требуется автономность в навигации и мобильности. Компьютерное зрение позволяет нам заниматься высокоуровневыми вычислениями и задачами обработки.

Если вы не читали мои предыдущие статьи о компьютерном зрении и OpenCV и хотели бы это сделать, перейдите по следующим гиперссылкам:

Цель этой статьи - познакомить нас с дополнительными функциями, относящимися к пакету OpenCV на языке программирования Python. Чтобы облегчить этот конкретный процесс обучения, мы попытаемся выполнить наши операции OpenCV с изображением, которое можно загрузить по этой ссылке. В качестве альтернативы вы можете сохранить изображение, указанное ниже.

Источник: The Humble I.

Начало работы

На этом этапе нашего опыта обучения OpenCV мы должны быть знакомы с первой и основной задачей, которую нужно выполнить - а именно с задачей загрузки изображения в нашу системную память -
, и для этого мы должны импортировать необходимые пакеты в нашу системную память
. Код импорта и загрузки следующий:

 # импортировать необходимые пакеты
импорт cv2
импорт ОС
импортировать numpy как np

 # загружаем образ в системную память
image = cv2.imread ('C: /Users/Shivek/Pictures/Nature.jpg', flags = cv2.IMREAD_COLOR)
cv2.imshow ('Analytics Vidhya Computer Vision - Nature', изображение)
cv2.waitKey ()
cv2.destroyAllWindows ()

Основные моменты, на которые следует обратить внимание в приведенных выше блоках кода, следующие:

Мы импортировали необходимые пакеты python в нашу системную память.
Мы использовали метод imread () для облегчения процесса загрузки данных (изображение) с жесткого диска в оперативную память нашей системы.
Загружаем изображение в стандартном / стандартном формате, т.е. цветном формате.

Вывод в вышеуказанные блоки кода будет выглядеть следующим образом:

Изображение выглядит хорошо! Однако на обширной равнине, как мы видим, существует
только одно дерево.Давайте исправим это, используя методы OpenCV и NumPy.

Обрезка изображения

Техника кадрирования включает в себя физическую корректировку изображения с помощью цифровых средств. Обрезка полезна в случаях, когда требуется изолировать требуемую часть изображения от остальной части или для привлечения внимания зрителя к определенной области изображения.

Как мы уже знаем, OpenCV представляет изображение в виде массива NumPy, содержащего целые числа, которые представляют пиксели и интенсивность - следовательно, индексируя и нарезая части массива NumPy, мы по существу изолируем определенные пиксели, тем самым изолируя определенные части изображения. сам по себе, что позволяет нам эффективно обрезать изображение.

Поскольку для кадрирования изображения требуется индексация и нарезка, важно, чтобы мы знали форму нашей матрицы, то есть массива NumPy. Это потому, что мы будем использовать значения индекса для выполнения этой задачи.

 печать (image.shape)
print («Строки пикселей:% d строк»% (image.shape [0]))
print ("Столбцы пикселей:% d столбцов"% (image.shape [1]))
print ("Цветовые каналы:% d цветовых каналов"% (image.shape [2]))

Вывод в приведенных выше строках кода будет выглядеть следующим образом:

Из приведенного выше изображения можно увидеть, что наше изображение имеет следующие свойства
:

459 строк пикселей.
736 столбцов пикселей.
3 цветовых канала - по умолчанию используется BGR, а не RGB. Вы обнаружите, что каналы красного и синего цветов поменялись местами.

Как мы видели ранее, наше загруженное изображение показывает географическую равнину с одним деревом. Изображение выглядит неплохо, но мы попытаемся заселить равнину еще несколькими деревьями.

Наша цель: Добавить больше деревьев на равнину.

Наша методология: Хорошо иметь в виду, что мы работаем с массивами - хотя это изображение, но оно имеет форму массива.С помощью массива мы можем изолировать часть значений , а установить эту конкретную часть для хранения нового набора значений . По сути, мы стремимся получить массив пикселей, которые образуют дерево , а затем установить совпадающие массивы пикселей в исходном изображении, чтобы они были равны пикселям дерева, тем самым отражая дерево на исходном изображении. .

Чтобы объяснить приведенную выше методологию, позвольте мне предоставить вам небольшой пример.

Пример нашей цели

Вот небольшой пример, объясняющий вам процесс, который мы будем выполнять.

Мы будем импортировать NumPy , и , чтобы создать массив нулей с размерами 6 строк и 6 столбцов, представляющих исходное изображение. Будем выводить на консоль массив нулей.

 импортировать numpy как np
numpy_zeros = np.zeros (shape = (6, 6))
печать (numpy_zeros)

Наш массив нулей NumPy выглядит следующим образом:

Затем мы создадим массив единиц с размерами 4 строки и 4 столбца, представляющих дерево. Будем выводить на консоль массив единиц.

 numpy_ones = np.ones (shape = (4, 4))
печать (numpy_ones)

Результат будет следующим:

Теперь мы установим , чтобы часть исходного изображения (numpy_zeros) была равна новому набору значений, который представляет собой дерево (numpy_ones), чтобы получить новый / измененный исходный массив numpy_zeros . Мы выберем часть значений, используя технику нарезки.Полезно знать, что - размер массива, в который вы вводите значения, должен быть того же размера, что и массив со значениями, которые должны быть вычислены.

 numpy_zeros [1: 5, 1: 5] = numpy_ones
печать (numpy_zeros)

Вывод в вышеуказанный блок кода будет выглядеть следующим образом:

И мы успешно манипулировали нашим массивом. Процесс кадрирования работает аналогичным образом - я надеюсь, что вы лучше понимаете этот процесс.Давайте увеличим масштаб!

Возвращение к OpenCV

Итак, наша цель найти массив пикселей, составляющий дерево, изолировать этот массив пикселей и сделать части исходного массива равными массиву пикселей дерева. Звучит сложно, но это не так и очень интересно.

Начнем с поиска матрицы, которая составляет дерево, как показано ниже:

 дерево = изображение [320: 393, 570: 665]
cv2.imshow ('Дерево природы', дерево)
cv2.waitKey ()
cv2.destroyAllWindows ()

Давайте отобразим вывод вышеуказанных пикселей на экран. Вывод будет выглядеть следующим образом:

Обратите внимание на следующее:

Изображение как должно быть.
Область серого цвета видна, потому что изображение маленькое.
Там - это Строка заголовка не отображается из-за размера изображения.
Если вы хотите увидеть изображение в полном окне, вы можете развернуть окно, и после этого вы получите следующий результат:

Рассмотрим форму массива пикселей:

 print ('Форма дерева:', tree.shape)
print («Строки пикселей:% d строк»% (tree.shape [0]))
print ("Столбцы пикселей:% d столбцов"% (tree.shape [1]))
print ("Цветовые каналы:% d цветовых каналов"% (tree.форма [2]))

Выходные данные для вышеуказанного блока кода будут выглядеть следующим образом:

Теперь, когда у нас есть массив пикселей дерева, а также размер массива, мы можем установить части массива в исходном изображении равными массиву пикселей дерева
. Помните, что оба массива пикселей должны быть одинаковыми размер.

 изображение [333: 406, 0:95] = дерево
image [333: 406, 95: 190] = дерево [:, :: - 1,:]
image [323: 396, 190: 285] = дерево [:, :: - 1,:]
изображение [323: 396, 285: 380] = дерево [:,:,:]
image [312: 385, 380: 475] = дерево [:, :: - 1,:]
изображение [315: 388, 475: 570] = дерево

Теперь выведем на экран исходное изображение.Мы ожидаем увидеть больше деревьев на нашем изображении:

 cv2.imshow ('Обрезанные деревья', изображение)
 cv2.waitKey ()
 cv2.destroyAllWindows ()

Вывод в вышеуказанный блок кода будет выглядеть следующим образом:

Таким образом, мы успешно обрезали дерево из нашего изображения и добавили больше деревьев к исходному изображению, используя метод копирования и вставки.

На этом завершается моя статья о Расширенные операции OpenCV + NumPy: обрезка, копирование и вставка. Я действительно надеюсь, что вы нашли эту статью поучительной и интересной и получили новые выводы о пакете OpenCV в Python.

Пожалуйста, свяжитесь со мной в LinkedIn. Если вы хотите увидеть все статьи, которые я написал для Analytics Vidhya, перейдите в мой профиль Analytics Vidhya.

Спасибо за уделенное время.

Я хотел бы поблагодарить читателя за то, что он нашел время
, чтобы прочитать мою статью до этого момента, поскольку, на мой взгляд, это одна из самых подробных и
трудоемких статей, которые я написал.Надеюсь, вы узнали новую концепцию
об операциях OpenCV - Шивек Сантош Махарадж .

Носители, показанные в этой статье, не принадлежат Analytics Vidhya и используются по усмотрению автора.

Связанные

8.2. Матрица свертки

Вот область математика. Большинство фильтров используют свертку матрица. С фильтром "Матрица свертки", если вам нравится воображение, вы может создать собственный фильтр.

Что такое матрица свертки? Можно приблизительно представить это без использования математических инструментов, которые знают лишь немногие. Свертка есть обработка одной матрицы другой матрицей, которая называется «Ядро».

Фильтр «Матрица свертки» использует первую матрицу, которая является изображением для лечиться. Изображение представляет собой двумерный набор пикселей в прямоугольные координаты. Используемое ядро зависит от желаемого эффекта.

GIMP использует матрицы 5x5 или 3x3. Будем рассматривать только матрицы 3x3, они являются наиболее часто используемыми, и их достаточно для всех эффектов, которые вы хотите. Я упал граничные значения ядра установлены на ноль, тогда система будет учитывать это в виде матрицы 3x3.

Фильтр последовательно исследует каждый пиксель изображения. Для каждого из их, которые мы будем называть «начальным пикселем», это умножает значение этого пикселя и значения 8 окружающих пикселей на соответствующее значение ядра.Затем он складывает результаты, и начальный пиксель устанавливается на это окончательное значение результата.

Простой пример:

Слева находится матрица изображения: каждый пиксель отмечен своим значением. Начальный пиксель имеет красную рамку. Область действия ядра имеет зеленый цвет. граница. В середине - ядро, а справа - свертка. результат.

Вот что произошло: фильтр читал последовательно слева направо и сверху вниз все пиксели области действия ядра.Это умножил значение каждого из них на соответствующее значение ядра и добавил результаты. Начальный пиксель стал 42: (40 * 0) + (42 * 1) + (46 * 0) + (46 * 0) + (50 * 0) + (55 * 0) + (52 * 0) + (56 * 0) + (58 * 0) = 42. (фильтр работает не на изображении, а на копии). Как графический В результате начальный пиксель сместился на пиксель вниз.

Дизайн ядер основан на математике высокого уровня. Ты можешь найти готовые ядра в Сети.Вот несколько примеров:

Рисунок 17.153. Edge Enhance

Рисунок 17.154. Обнаружение края

Преобразований с OpenCV. Руководство о том, как преобразовывать изображения с помощью… | Тиаго Карвалью

Матрица трансформации

Начнем с чего-то простого: мы прочитаем изображение и преобразуем последовательность цветов из BGR в RGB.

Затем мы построим матрицу преобразования, которая будет содержать информацию для преобразования изображения. Для упрощения мы можем представить эту матрицу как:

 [[размер, вращение, положение], ← ось x 
 [вращение, размер, положение]] ← ось y

Где матрица по умолчанию или матрица, которая не будет ' t изменить что-либо:

 [[1, 0, 0] 
 [0, 1, 0]]

Это означает, что 100% размера, нулевое вращение и никаких изменений в местоположении - опять же, я чрезмерное упрощение.

После того, как мы разберемся с матрицей, мы можем получить высоту и ширину изображения с помощью.shape и используйте .warpAffine для преобразования изображения.

Давайте проверим пример без каких-либо преобразований, чтобы получить представление о процессе.

 # чтение img и преобразование цвета 
 img = cv2.imread ('img3.jpeg') 
 img = cv2.cvtColor (img, cv2.COLOR_BGR2RGB) # построение матрицы преобразования 
 matrix = [[1, 0, 0] , #x 
 [0, 1, 0]] #y 
 t = np.float32 (matrix) # получить размеры 
 h, w = img.shape [: 2] # преобразовать 
 img = cv2.warpAffine (img, t, (w, h)) # plot 
 fig, ax = plt.subplots (1, figsize = (12,8)) 
 ax.axis ('off') 
 plt.imshow (img)

Хорошо, мы можем попробовать переместить его. Повторим все, но с другой матрицей.

 # Изменить местоположение 
 matrix = [[1, 0,  300 ], #x 
 [0, 1,  -300 ]] #y

А теперь давайте все изменим, просто чтобы посмотреть, как это работает.

 # Изменить размер, поворот и положение 
 matrix = [[0.5, 0.3, 450], #x 
 [-0.3, 0.5, 600]] #y

Интересно. Вы могли заметить, что у нас есть два разных «размера».