Термин фокусное расстояние линзы многим знаком с уроков физики в школе. Под фокусным расстоянием линзы понимается расстояние от самой линзы до ее фокальной плоскости, измеренное в миллиметрах. Фокальная плоскость и плоскость линзы взаимно параллельны и фокальная плоскость проходит через фокус линзы.
Фокус – это точка, в которой сходятся все лучи, которые прошли сквозь линзу. В цифровой фотокамере в фокальной плоскости находится ПЗС – матрица. Таким образом, объектив фотоаппарата собирает световой поток и обеспечивает его фокусировку на светочувствительную матрицу. От фокусного расстояние напрямую зависит степень увеличения линзы. С ростом фокусного расстояния растет степень увеличения объектива, но сужается угол его обзора.
Рисунок 1. Фокус и фокальная плоскость для двояковыпуклой собирающей линзы.
В зависимости от фокусного расстояния линзы объективы делятся на широкоугольные и длиннофокусные. Широкоугольные объективы, их еще часто называют просто «широкоугольниками», как бы отдаляют снимаемый предмет от зрителя, уменьшая его, Название как раз пошло от того, что у них очень большой (широкий) угол обзора. Длиннофокусные объективы позволяют увеличить (приблизить) снимаемый объект к зрителю, но у них угол охвата гораздо меньше.
Рисунок 2. Типы объективов по фокусному расстоянию и углу охвата.
От чего зависит фокусное расстояние линзы объектива
Фокусировка на объекте съемки зависит от размера ПЗС – матрицы. Для пленочных фотокамер этот размер совпадает с шириной кадра 35 мм. пленки. Однако в цифровых фотокамерах размеры матриц гораздо меньше и кроме того, существенно отличаются в зависимости от модели фотокамеры и ее производителя.
Поэтому решено было параметры фокусного расстояния линзы объектива цифровой фотокамеры приводить относительно стандартных 35 мм. Это позволило делать сравнения различных типов объективов по фокусному расстоянию линзы, не беря в расчет параметры матриц, а также определять следующее:
- Объектив с фокусным расстоянием линзы 50 мм имеет угол обзора, соответствующий углу обзора глаза человека и используется в основном для съемки средних планов.
- Фокусное расстояние линзы объектива 90 – 130 мм идеально для проведения портретных съемок. Такие объективы имеют небольшую глубину резкости, что позволяет делать красивые боке.
- Начиная от 200 мм идут телеобъективы. Они идеально подходят для съемок животных, птиц или спортивных состязаний с больших дистанций.
- Объективы с фокусным расстоянием линзы 28 – 35 мм подходят для съемки в помещениях, где нет достаточной свободы передвижения. Чаще всего устанавливаются в недорогих фотокамерах начального уровня.
- Объективы с фокусным расстоянием линзы менее 20 мм называются рыбий глаз. Основное применение – создание художественных снимков.
Объективы с переменным фокусным расстоянием и цифровой зум
В цифровых фотокамерах, как правило, устанавливаются объективы, имеющие изменяемое фокусное расстояние линзы. От того, какое установлено фокусное расстояние они могут быть и широкоугольниками и телевиками. Увеличение фокусного расстояния может быть реализовано за счет оптики или программно (цифровое).
Оптическое увеличение фокусного расстояния линзы достигается за счет оптики объектива, т. е. изменением фокусного расстояния. Этот прием не качества изображения. Современные объективы позволяют получить увеличение изображения в 12 раз. Максимальное увеличение можно легко определить по маркировке на объективе. Допустим, указан диапазон 5,4 – 16,2 мм. Тогда максимальное увеличение составит 16,2/5,4 = 3, т. е. трехкратное увеличение.
Рисунок 3. Телеобъектив Nikkor с фокусным расстоянием 80-400 мм.
Цифровое увеличение повышает кратность увеличения, но сильно ухудшает изображение, поэтому использовать его можно только в крайних случаях, когда качество изображения не так критично. Аналогичное увеличение можно сделать на компьютере при последующей обработке изображения.
Суть цифрового увеличения достаточно проста. Процессор фотокамеры или компьютера проводит расчет, какого цвета пикселей добавить в изображение и в каких местах при увеличении. Проблема потери качества изображения в том, что эти новые пиксели не были приняты матрицей, так как они отсутствовали в исходном изображении.
P. S. Если данная статья была полезна для вас, поделитесь ею со своими друзьями в социальных сетях! Для этого просто кликните по кнопкам ниже и оставьте свой комментарий!
© 2016 сайт
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.
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" | |
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 |
||
| 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.
Одним из самых важных величин, которые характеризуют объектив, является фокусное расстояние. Поэтому понимание этой величины играет важную роль при выборе объектива и получения нужного результата при фотосъемке.
Для начала давайте определим, что такое объектив. Объектив - это оптическая система, состоящая из нескольких элементов (линз), которая формирует изображение. попадающее на сенсор (пленку) камеры.
Оптический центр объектива - это величина, которая эквивалентна сумме оптических центров каждой линзы, входящей в объектив. Он может находится как внутри объектива, так и за его пределами.
Фокусное расстояние - это расстояние от оптического центра объектива до сенсора камеры.
Фокусное расстояние обозначается в миллиметрах. Т.е. если у вас на объективе написано, скажем 35mm, это значит, что расстояние от оптического центра этого объектива до матрицы фотоаппарата составляет 35 мм. Также на старых объективах, выпущенных примерно до 50-60-х годов фокусное расстояние маркировалось в сантиметрах.
Внимание: не путайте фокусное расстояние с задним отрезком (расстоянием от сенсора до задней линзы), это совершенно разные величины.
Давайте рассмотрим как фокусное расстояние практически влияет на компоновку кадра.
Фокусное расстояние влияет на несколько аспектов:
- масштаб изображения (приближение объектов съемки);
- угол обзора изображения;
- перспектива изображения;
- задний план.
Рассмотрим каждый пункт поподробнее. но прежде чем перейти к рассмотрению, я хочу упомянуть об одной важной величине, без которой не будет достаточной ясности в этом вопросе, это площадь сенсора (его геометрические размеры).
Мы знаем что на разных камерах устанавливаются сенсоры с разными геометрическими размерами, это могут быть полнокадровые сенсоры 36х24 мм, ASP-C сенсоры 23,7 × 15,6 мм, а могут быть и совсем маленькие сенсоры 5,8 × 4,3 мм и менее, которые устанавливаются в мыльницах и смартфонах.
При одном и том же фокусном расстоянии объектива, на сенсорах разного размера будет совершенно разная композиция с разным масштабом, углом обзора и перспективой. Более делально этот вопрос рассмотрен в статье про кроп фактор.
Почему так происходит? Давайте проиллюстрируем:
На иллюстрации схематически изображено, как объектив проецирует реальное изображение на матрицу, но то, что мы получаем в кадре, зависит от площади сенсора.
Например на полнокадровом сенсоре мы получаем более широкий угол обзора, чем на APS-C сенсоре, площадь которого в 1,5 раза меньше.
Отсюда и появляется понятие эффективное фокусное расстояние - фокусное расстояние в пересчете на 35мм эквивалент, т.е. при котором композиция в кадре будет такая же, как при использовании объектива с фокусным расстоянием для полнокадрового сенсора. Это сделано для удобства понимания, поскольку существует много разных размеров сенсоров.
Фокусное расстояние и масштаб изображения
Чем больше фокусное расстояние объектива, тем большее увеличение снимаемого объекта он дает и соответственно на фотографии получается больший масштаб изображения.
Например, снимая широкоугольным объективом дерево, мы можем его захватить в кадр полностью, а если мы снимаем то же дерево телеобъективом, то в кадр вместится только его фрагмент. Отсюда и происходит эффект приближения.
Фокусное расстояние и угол обзора
От масштаба изображения зависит и угол обзора в кадре. Чем меньше фокусное расстояние объектива, тем больший угол обзора.
Например, если мы снимаем пейзажи и панорамы, то для этих целей больше подойдет широкоугольный объектив, поскольку он захватывает больший угол обзора. А если мы снимаем диких животных, то нам больше подойдет телеобъектив, который позволит соблюдать определенную дистанцию от объекта съемки.
Давайте рассмотрим на примерах зависимость угла обзора от фокусного расстояния.
Угол обзора особенно заметен при съемке в ограниченном пространстве, например в помещении. Так даже разница между 17 мм и 20 мм имеет существенное значение.
Фокусное расстояние и перспектива изображения
Кроме угла обзора, фокусное расстояние также влияет и на перспективу изображения. Человеческий глаз видит наш мир в перспективе, которая соответствует фокусному расстоянию примерно 50 мм. Поэтому фотографии сделанные объективом 50 мм формируют изображение, которое привычнее для человеческого глаза.
Широкоугольный объектив передает перспективу более выражено, поскольку масштаб объектов на переднем плане и на заднем плане будут отличаться сильнее, от привычного для человека вида.
Телеобъективы наоборот имеют тенденцию сжимать пространство. Масштаб объектов на переднем и заднем плане различается меньше.
Для наглядности рассмотрим примеры ниже:
Перспектива заметна не только на пейзажах. Снимая например портреты, тоже важно соблюдать перспективу, чтобы на лице человека небыло перспективных искажений, нос не казался больше чем на самом деле и т.п. Поэтому классическое портретное фокусное расстояние для 35 мм камер считается 85 мм.
Фокусное расстояние и задний план изображения
Зависимость фокусного расстояния от фона на фотографии актуальна для тех, кто снимает портреты.
Чем меньше фокусное расстояние, и соответственно шире угол обзора, тем больше деталей попадает на задний план композиции. И при одном и том же масштабе снимаемого объекта, который зависит от дистанции съемки мы будем получать совершенно разную композицию, поскольку фон будет отличаться.
Также чем меньше фокусное расстояние, тем ближе нужно подходить к объекту и наоборот. Обратите внимание на мою тень на игрушке в примерах ниже, это результат того, что я подходил к ней слишком близко при съемке на коротких фокусных расстояниях.
Знать, что такое фокусное расстояние и в чем заключаются особенности, особенно важно при покупке объективов. Этот урок даст вам информацию о том, как работают объективы с различным фокусным расстоянием, как использовать их творчески и выбрать те, которые подходят именно вам.
Шаг 1 - Что это на самом деле означает?
Фокусное расстояние вашего объектива в основном определяет, какой масштаб изображения будет в ваших фотографиях: чем больше число, тем больше будет эффект увеличения и приближения.
Очень часто неправильно понимают фокусное расстояние, говоря что оно измеряется от передней или задней линзы. В действительности это расстояние от точки конвергенции до сенсора или пленки в фотоаппарате. Посмотрите на диаграмму ниже, где это объясняется
Шаг 2 - Различные фокусные расстояния и как они используются
Сверхширокоугольный 12-24 мм
Эти объективы считаются узкоспециализированными и не часто входят в комплект объективов обычного фотографа. Они создают столь широкий угол обзора, что изображение может выглядеть искаженным, так как наши глаза не привыкли к такого рода диапазонам. Они часто используются в событийной и архитектурной фотографии, для съемки в ограниченном пространстве. Широкоугольные объективы как бы помещают фотографа в центр событий, делая его уже не наблюдателем, а участником, создают эффект присутствия. Они не очень подходят для портретной съемки, так как увеличивают перспективу настолько, что черты лица могут искажаться и выглядеть неестественно.
Широкоугольный 24-35 мм
Здесь вы найдете много комплектных объективов для полнокадровых камер, они начинаются с фокусного расстояния 24 мм, когда угол широкий, но искажения еще не столь выражены. Эти объективы широко применяются для репортажной фотографии, фотожурналистами для документальных съемок, поскольку они обладают достаточно широким углом, чтобы включить большое количество объектов, и при этом искажения не столь значительны.
Стандартный 35-70 мм
Именно в этом диапазоне фокусных расстояний 45-50 мм угол зрения объектива будет примерно соответствовать тому, как видят наши глаза (исключая боковое зрение). Я лично хотел бы использовать этот диапазон при съемке на улице или на встречах с друзьями в пабе или за обеденным столом. Стандартный объектив, такой как 50 мм f/1.8 - отличный недорогой и дает отличные результаты. Объектив с фиксированным фокусным расстоянием всегда даст лучшее качество изображения, чем зум. Это потому, что он построен с единственной целью. Он делает одну работу хорошо, а несколько заданий плохо.
Начальное телефото 70-105 мм
Этот диапазон обычно является крайним для комплектных объективов. С него начинаются телеобъективы и фикс-объективы для портретной съемки (около 85 мм). Это хороший выбор для портретной съемки, так как им можно снимать крупноплановые портреты без искажений, а также получать отделение объекта от фона.
Теле 105-300 мм
Объективы в этом диапазоне часто используются для далеких сцен, таких как здания, горы. Они не подходят для пейзажей, так как сжимают перспективу. Линзы более длиннофокусного диапазона в основном используются для съемки спорта или диких животных.
Шаг 3 - Как фокусное расстояние влияет на перспективу?
Об этом я уже говорил в предыдущем разделе, но чтобы дать вам более полное представление о влиянии фокусного расстояния на перспективу, я сделал 4 фото одних и тех же предметов на разных фокусных расстояниях и сравнил их. Три предмета (банки с супом) находились в одном и том же положении на расстоянии 10 см друг от друга на каждой фотографии. Стоит отметить, что снимки сделаны на кроп-камеру, поэтому фокусное расстояние будет несколько больше.
Теперь поговорим о том, что такое кроп-фактор. В сущности это означает, что если любую линзу для полного кадра (EF, FX и т.д.) поставить на тушку с кроп-фактором, то часть изображения обрежется. Коэффициент обрезки будет составлять примерно 1.6. В реальном выражении это означает, что если вы снимаете объективом 35 мм, получите результат, как будто снимали объективом 50 мм.
Как это работает - показано на рисунках ниже. Это фактически зуммированое изображение, сужение угла зрения объектива.
Даже на объективах, которые сконструированы для кроп-камер (EF-S, DX), будет наблюдаться подобный эффект, так как фокусные расстояния всегда указывается для полного кадра. Просто эти объективы на полном кадре дадут сильный эффект виньетирования, так как изображение проецируется не на всю площадь кадра.
Вот и все! И еще два совершенно разных снимка, сделанных на разных фокусных расстояниях. Первый на 24 мм, второй на 300 мм (оба на камере с кроп-сенсором).
Добрый день, друзья! Постепенно мы подбираемся к ключевым понятиям в фотографии (речь про ), без понимания которых немыслимо дальнейшее продвижение в обучении фотографии и вообще осознанная съемка, а именно это дает хорошие стабильные результаты. Позволю себе привести цитату о соблюдении правил в фотографии:
Неумение соблюдать это правило – дает мусор.
Умение соблюдать это правило – дает надежный ремесленный уровень.
Умение нарушать это правило – дает шедевры.
Так вот я считаю, что новичкам нужно стремиться освоить основные техники и выработать базовые навыки съемки (уверенно снимать в ручном режиме, понимать, как композиционно выстраивать кадр, на что делать акцент в кадре, как обрабатывать снимки…). А уверенная база и опыт обязательно принесут плоды в виде более интересных результатов, даже не сомневайтесь!)
Понятие фокусного расстояния объектива
Фокусное расстояние – одна из важнейших характеристик объектива. Если коротко и просто, то этот параметр определяет, насколько приближенное изображение мы сможем получить. Выбор объектива следует начинать с него, потому что ваш стиль съемки требует определенных фокусных.
Предполагаю, что вы уже , которое мы рассматривали ранее. Обратите внимание на следующую схему зеркального фотоаппарата:
Здесь красным пунктиром обозначена оптическая ось объектива, фактически его центр. Тут мы смотрим на камеру с объективом «в разрезе», вид сверху. Если вы повернете объектив передней линзой к себе, отметите (мысленно, конечно!) центр окружности, то, проведя от него перпендикуляр вниз, и получите оптическую ось. Зеленым слева отмечен снимаемый объект. Красные прямые изображают прохождение света через объектив.
В любом объективе есть линза, которая осуществляет переворот изображения. Точка пересечения лучей в ней называется оптическим центром объектива. На рисунке отмечена точкой пересечения прямых.
Задержите ваше внимание на этой схеме на небольшое время и рассмотрите подробнее. Ничего сложного в этом нет, достаточно один раз вникнуть.
Фокусное расстояние – это расстояние от оптического центра объектива до фокальной плоскости (матрицы). Смотрите схематический рисунок выше.
Точное расположение оптического центра знают разработчики объектива. А точку, которая соответствует фокальной плоскости, т.е. матрице, можно определить по обозначению кружка с пересекающей его прямой на корпусе камеры справа от колеса, переключающего режимы съемки (на Nikon).
Именование. В речи фотографов можно слышать следующие названия:
- фокусное расстояние;
- фокусное;
- ФР (сокращение);
- focal length (английский эквивалент);
- FL (сокращение английского эквивалента).
В чем измеряется фокусное расстояние?
Размерность в миллиметрах, мм. Лучше рассмотреть на примере. Допустим, у нас есть популярный объектив Nikon 35 mm f/1.8G AF-S DX Nikkor. В маркировке указано 35 mm, т.е. его фокусное расстояние постоянно и составляет 35 миллиметров. На остальные характеристики пока не обращайте внимание, их будем рассматривать, когда поговорим про объективы.
Другой пример – стандартный китовый объектив Nikon 18-55 mm f 3.5-5.6 GII VR II AF-S DX Nikkor. Здесь указано 18-55 mm, фокусное расстояние переменно. Т.е., покрутив кольцо зуммирования на объективе, вы сможете изменить его от 18 до 55 мм. Забегая наперед, такие объективы называются вариообъективами или зум-объективами.
Популярное заблуждение. Иногда доводится слышать, что фокусное расстояние зависит от чего-либо. Это не так. Как описывал выше, фокусное расстояние – это физическая характеристика объектива, которая заложена конструкторами. Оно не меняется ни при каких условиях.
На что влияет фокусное расстояние?
Внимание! Мы приближаемся к критически важной для понимания части нашей беседы. Если вы поймете то, о чем пойдет речь ниже, то сделаете себе отличный задел для понимания композиции, что крайне важно. Если нет… Вы не сможете не понять! В случае чего, я всегда к вашим услугам в комментариях.
Параметры, на которые влияет фокусное расстояние:
- Угол обзора;
- Масштаб изображения;
- Степень размытия и ГРИП;
- Перспектива (опосредованно).
Рассмотрим все детально. Небольшие условности – в статье о матрицах мы рассматривали . Там мы говорили о том, что угол обзора тем шире, чем больше матрица. Тут мы примем определенный размер матрицы и все изменения параметров будем рассматривать, исходя того факта, что матрица не меняется. Для того, чтобы не было путаницы в разных фокусных расстояниях в зависимости от размера матрицы, приняли ЭФР (эффективное фокусное расстояние), которое пересчитывает фокусное в эквиваленте полнокадровой камеры. Про это мы поговорим в следующей статье о кроп-факторе. Все нижеследующие примеры привожу с кроп-камеры, т.е. если бы эти же кадры снимались полнокадровым фотоаппаратом, угол обзора был бы шире.
Влияние фокусного расстояния на угол обзора
С увеличением фокусного расстояния уменьшается угол обзора, и наоборот, чем меньше фокусное расстояние, тем шире угол обзора. Посмотрите на примерах – снято с одной и той же точки на разных фокусных расстояниях.
Можно сделать вывод, что:
- Чем больше окружающего пространства мы хотим захватить в кадр, тем более широкоугольным (с меньшим фокусным расстоянием) должен быть объектив.
- И наоборот, если нужно снимать сравнительно отдаленный объект, то лучше предпочесть телеобъектив (с большим фокусным расстоянием).
Влияние фокусного расстояния на масштаб изображения
Фактически, это взаимосвязано с первым пунктом. Дело в том, что при большем фокусном расстоянии на итоговом снимке снимаемый объект получится больше. Говорят, что такой объектив даст большее увеличение или больший масштаб изображения.
Пример – мы стоим на одной точке, не двигаясь, и снимаем человека на расстоянии 10 м широкоугольным объективом с ФР 18 мм. Получаем фотографию человека во весь рост и много пространства по краям. Поменяв объектив на другой, например, с ФР 85 мм, мы также получим изображение человека во весь рост, но теперь пустого пространства по краям будет меньше, и сам человек будет больше. В итоге мы получим изображение в большем масштабе.
Влияние фокусного расстояния на степень размытия
Вполне возможно, что вы уже наслышаны об этом и знаете, что чем больше фокусное расстояние, тем задний план будет более размытым. Именно поэтому портретисты так любят телеобъективы (с большим фокусным расстоянием). Посмотрите на примере игрушки, как меняется размытие:
Стоит упомянуть, что с увеличением фокусного расстояния глубина резко изображаемого пространства (ГРИП) будет становиться меньше, тем самым формируя размытие. Просто учтите это, про ГРИП будем говорить чуть позже.
У некоторых новичков зеркалка (или беззеркалка) ассоциируется с возможностью сильного размытия заднего плана, что они и делают, «дорвавшись» до такого аппарата. На самом деле размытие заднего плана «в хлам» далеко не всегда полезно. Да, так у нас все внимание сконцентрировано на снимаемом объекте, но ничего другого на снимке-то и нет! Во многих случаях лучше, чтобы детали фона все-таки прослеживались. И немаловажную роль в этом играет правильный выбор фокусного.
Влияние фокусного расстояния на перспективу
Для начала, что такое перспектива? Это характер передачи соотношений размеров снимаемого объекта и прочих элементов в кадре, его формы. Рассмотрим следующий кадр, снятый на ФР 17 мм (широкий угол):
Здесь есть ограждающие элементы дороги и дома вдалеке. В случае съемки широкоугольным объективом получаем интересные геометрические соотношения – масштаб ограждения будет заметно больше дома на горизонте. Это непривычно для человеческого глаза, и позволяет строить интересные композиционные решения.
Во втором случае, снятом на 125 мм (теле- диапазон фокусного расстояния) разница в масштабе между ограждением и домом будет меньше.
В общем случае при съемке объектов с одного места разными фокусными расстояниями перспектива изменяться не будет.
Фокусное расстояние влияет на перспективу только в том случае, если в кадр попадают близко или далеко расположенные объекты. На примере выше (1е фото) видно, что в кадре есть ограждение, расположенное к нам вплотную. Находясь близко к нам, ограждение изображается в кадре крупно, а дома на контрасте кажутся маленькими. Поэтому нам видится, будто перспектива растянута. Другой пример — если снимать далекий объект длиннофокусным объективом, а еще намного дальше него будет еще один объект, то будет казаться, будто между ними минимальное расстояние, и они находятся рядом. Как говорят, сжатая перспектива. Это происходит вследствие очень сильной удаленности фотографа от снимаемого объекта, и разница в масштабе снимаемого объекта и очень далекого фонового не настолько велика. Это также видно на примере выше (2е фото). Ограждение находится далеко, дом очень далеко, но кажется, будто расстояние между ними не слишком большое.
Широкоугольные объективы с небольшим фокусным расстоянием отлично применяются для пейзажной съемки. Но при этом их не рекомендуется использовать при съемке портретов, потому что форма лица будет более вытянутой и смотреться неестественно. Говорят, что широкоугольные объективы (с небольшим фокусным) растягивают перспективу, а телеобъективы (с большим фокусным) сжимают ее. Но происходит это в первую очередь не из-за изменения самого фокусного расстояния, а из-за необходимости изменять расстояние между объектом и фотографом.
Съемка с рук на больших фокусных расстояниях
Задачка.
Можно считать дополнительным занятием для тех, кто хочет знать больше) Предлагаю перейти к небольшому фото-рассуждению и рассмотреть простую ситуацию. На самом деле, такие размышления стоит «прокручивать» у себя в голове постоянно, весьма быстро вы привыкнете делать это на автомате.
Допустим, вы снимаете портрет крупным планом вечером на камеру с APS-C матрицей. Заката еще нет, но кажется, что с освещением уже могут быть проблемы, его недостаточно. Цель – снять красивый портрет с сильным размытием заднего плана.
На самом деле, если вы изучаете фотографию с нуля и последовательно читаете мои статьи (смотрите ), то понимаете, что ваших знаний недостаточно. Но ничего страшного в этом нет – порассуждаем с тем, что есть и постепенно будем расширять горизонт неизведанного) Не волнуйтесь, очень скоро паззл знаний сложится в голове. Только не ленитесь думать.
Недавно мы рассуждали о матрице, (ISO). Так вот, при том же ISO на камере с меньшей матрицей (сравниваем камеры примерно равного поколения и производителя) картинка будет более шумной. Обычно за эталон принимают уровень шума у полнокадровых камер. Отсюда следует, что весьма вероятно, наша камера сможет зарегистрировать меньше света с таким же качеством. Поясню – снимая на полнокадровую камеру на ISO 1600, мы получаем изображение определенной шумности. Снимая на камеру с APS-C матрицей, чтобы получить такой же уровень шума, нам уже нужно снимать, например, на ISO 400. А значит, света будет попадать меньше, что в наших условиях явно не является хорошим фактором.
Нам нужно добиться сильного размытия. Сделать это можно только с помощью телеобъектива с большим фокусным расстоянием. Степень размытия зависит от других факторов (например, от расстояния до снимаемого объекта, диафрагмы), но об этом позже. Допустим, мы выбрали 105 мм. Это достаточно большое фокусное, и…
Чем больше фокусное расстояние, тем более короткую выдержку нужно выбирать. Это позволит компенсировать дрожь в руках и получить четкий, не размытый снимок.
Выдержка? What? Опять же, скоро будем рассматривать детально. Вкратце – это время экспонирования матрицы, т.е. время, в течении которого свет попадает на матрицу после нажатия кнопки спуска. Привыкайте к слову «экспонирование») Сейчас мы подходим непосредственно к проблеме съемки с рук на объектив с большим фокусным расстоянием.
Можно провести сравнение – представьте, что вы в школе и нужно указать на маленькую деталь на доске. Чем это будет проще сделать – короткой ручкой или длинной указкой? Конечно же, ручкой. Причина в том, что при использовании указки минимальное отклонение вашей кисти приведет к значительному отклонению противоположной стороны указки. Используя ручку, даже при значительном отклонении кисти ее противоположный край отклонится не настолько сильно. Т.е., используя длинный предмет в качестве указки, нам нужно четко фиксировать положение кисти.
В фотографии тоже самое, только сложнее. То, куда мы указываем на доске – наш снимаемый объект. В качестве ручки или указки выступает объектив. Ну, и кисть так и остается приводом всего этого механизма) Важно понять, что фиксатором здесь выступает наш крепкий хват камеры, удобная стойка и короткая выдержка (сокращаем время экспонирования матрицы). Даже если наша кисть переместится на значительный угол, затвор сработает быстрее, и матрица этого уже «не увидит».
Допустим, мы снимаем на длинной для этих условий выдержке. Что происходит? Свет от точки на человеке проходит сквозь объектив и попадает на матрицу, формируя такую же точку. У нас чуть дрогнула рука, камера сместилась вверх, и на эту же точку матрицы попадает уже свет с другой точки на человеке. А в это время матрица продолжает экспонироваться. В итоге получаем смазанное изображение, в простонародии «шевеленка». Если бы выдержка была короче, результат смещения не был бы зафиксирован на матрице, и мы получили бы четкую фотографию.
Так какой же ответ? А он весьма прост – нужно найти баланс, оптимальное соотношение всех параметров. Свести к минимуму проблемы и достичь максимально возможного результата. Что-то мне это напоминает универские времена) Этому мы будем учиться.
Что нужно запомнить о фокусном расстоянии?
Что это такое и на что влияет, я думаю, вы уже поняли. Теперь кратко для повторения основная информация:
- Фокусное расстояние – расстояние между оптическим центром объектива и матрицей фотоаппарата.
- Сокращенно часто называется ФР.
- Измеряется в мм.
- Фокусное расстояние определено конструкторами объектива, не зависит от камеры, на которую установлен объектив.
- Влияет на угол обзора и масштаб изображения, позволяя «отдалять» или «приближать» объекты.
- Влияет на степень размытия и ГРИП.
- Влияет на перспективу изображения.
- На больших фокусных расстояниях сложнее снимать с рук.
Фокусное расстояние очень сильно влияет на итоговый результат, поэтому важно научиться «чувствовать» его и правильно выбирать для конкретных целей.
Предлагаю вам выйти на улицу и попробовать поснимать, например, пейзажи с разными фокусными, находясь на одной точке. И понаблюдать, насколько объекты приближаются, как меняются геометрические соотношения. Поснимать близко расположенные объекты, например, ветку дерева. Можно даже не снимать, а просто изменять фокусное расстояние (если у вас зум-объектив) и наблюдать изменения в видоискатель.
Со временем вы настолько привыкнете к своей камере и объективу, что будете навскидку, не глядя в видоискатель, определять, какой примерно получится результат.
Удачи и до скорой встречи!
4 комментария на Что такое фокусное расстояние? На что оно влияет?
Добрый вечер, Екатерина!
Спасибо большое за оценку моей работы, всегда очень приятно получать такие отзывы:) Мотивирует, т.к. чувствуется, что кому-то это пригодилось!1. По поводу анонсов — на горизонте материалы про кроп-фактор, диафрагму, выдержку, ISO, экспозицию, динамический диапазон и… Пожалуй, пока не буду дальше карты раскрывать)
2. Что касается материалов, которые было бы полезно изучить новичку. Для начала нужно понять, в какой точке находится человек, т.е. что он знает на текущий момент и куда хочет попасть (каких результатов достичь) и исходя из этого планировать оптимальные шаги для преодоления этого пути. Скажите в общих чертах, что вы знаете на текущий момент и к чему стремитесь (какой жанр фотографии больше всего привлекает и какие работы вдохновляют).
Если говорить общо, то, на мой взгляд, новичку нужно провести для себя ликбез по критически важным аспектам. К ним можно отнести треугольник диафрагмы, выдержки, ISO, иметь понимание экспозиции, фокусного расстояния, ГРИП, режимов съемки (приоритет выдержки/диафрагмы или ручной, в «Авто» лучше не снимать) + базовые аспекты композиции. В общем-то, имея поверхностное понимание всего этого, я бы далее советовал как можно больше снимать-снимать-снимать.
При этом обращать внимание на окружающее пространство с позиции «видоискателя». Идти, к примеру, на работу и, наблюдая, как свет падает на цветы, размышлять, с какого ракурса они бы смотрелись лучше всего, как бы вы их кадрировали… Параллельно с практикой закрывать пробелы в базовой теории по фотографии, смотреть множество фотографий других людей и размышлять, как и при каких условиях они сняты. Последнее считаю очень важным. Пробовать снимать в RAW формате, можно даже начинать сразу, особенно если есть навыки редактирования. RAW обеспечивает колоссальные возможности редактирования, «прощая» многие ошибки.
Обязательно нужно учиться обрабатывать фотографии — я не сторонник накладывания тонны обработки на исходный кадр, но считаю, что делать базовые вещи (экспокоррекция, шумодав, усиление резкости, работа с тенями/светами, коррекция цвета, устранение помех и прочее) проводиться должны, т.к. дают ощутимо лучшее восприятие итоговой фотографии. Со своей стороны могу порекомендовать Lightroom.
И постепенно переходить к более продвинутым вещам, но к тому времени «новичок» уже сам сможет рассказать и показать много чего интересного и понимание, что делать и куда двигаться дальше, точно будет. По базовым вещам, например, рекомендую почитать статьи на сайте Александра Шаповала, отлично излагает. И не забывать, что практика — всему голова.
Что касается моих планов, то на данный момент у меня есть желание собрать что-то наподобие учебника — последовательно написанное пособие, прочтя которое новичок в фотографии смог бы освоиться, научился получать хорошие результаты и критически подходил к анализу своих/чужих фотографий, главное, чтобы научился размышлять. Плюс умел обрабатывать свои снимки, легко разбирался в них, когда их станет много и просто любил фотографию)
Одномоментно это расписать сложно, отнимает много времени. Но постепенно материалы в хронологическом для изучения порядке будут добавляться в раздел Уроки (пока только технические, про обработку позже) + периодически делаю подборки Пятничного настроения , где тематически представляю работы других фотографов, которые меня вдохновляют и кажутся интересными.
P.S. Чтобы быть в курсе появляющихся материалов, при желании рекомендую подписаться на email рассылку или группу ВК в правом верхнем углу сайта. И, конечно, по всем вопросам можете смело обращаться в комментариях или здесь По возможности постараюсь отвечать.
Здравствуйте, Влад! Прочитала ваши уроки по фотографии, очень понравились статьи про устройство фотоаппарата, всё последовательно, понятно и доходчиво. Спасибо за такое изложение материала, буду с интересом ждать продолжения 🙂
Может быть, сделаете краткий анонс, на какие ещё темы ждать статей? И какие с вашей точки зрения материалы полезно изучить новичку? А то всего так много, сразу и не поймёшь, с чем надо разбираться в первую очередь)