Эквивалентно ли "эквивалентное фокусное расстояние"?

Уважаемые специалисты, помогите разобраться с понятием "эквивалентное фокусное расстояние".
Камеры, к которым это понятие применяется, имеют меньшую площадь сенсора, чем площадь кадра 36х24 у пленки. Это понятно. Понятно и то, что при меньшей площади сенсора фотоаппарат имеет и меньший угол зрения по сравнению с фотоаппаратом с полным размером кадра. Это тоже понятно. Я, например, сейчас имею фотоаппарат Fuji s7000, у которого матрица меньше стандартного кадра пленки в 4.5 раза. Таким образом,
фотографируя при реальном фокусном расстоянии 11 мм, получаю "эквивалентное" в 50 мм. Для того, что находится в фокусе это справедливо. НО. В фотографии не менее важной составляющей является второй план. И вопрос про "эквивалентность" относится именно к нему.
Итак. Если снимать два объекта, имеющие разное расстояние до фотоаппарата, то при использовании короткофокусного объектива, разница в размерах объектов получается очень большой. Если использовать длиннофокусный объектив, то происходит удивительная вещь: угловые размеры разноудаленных объектов становятся очень близкими и происходит сжатие глубины пространства. Вопрос состоит в том, распространяется ли "эквивалентность" на такое сжатие глубины? То есть при съемке двумя разными фотоаппаратами с разными по размерам матрицами двух разноудаленных объектов, используя одинаковые эквивалентные фокусные расстояния, получим ли мы одинаковые угловые размеры объектов для объектов второго плана?
Надеюсь сумел донести мысль.

А вы попробуйте сходить в другую сторону.
Фотоаппараты с размером кадра 6х6, 9х12, 18х24 см.

Цитата:

от:Дмитрий_Ф
То есть при съемке двумя разными фотоаппаратами с разными по размерам матрицами двух разноудаленных объектов, используя одинаковые эквивалентные фокусные расстояния, получим ли мы одинаковые угловые размеры объектов для объектов второго плана?
Надеюсь сумел донести мысль.

Подробнее

Если снимать с однаго места, то да.

неэквивалентность имеет место в глубине резкости, т.к. различаются размеры линз. ещё в макро съёмке т.к. различается ход лучей вблизи объектива из за фокусного расстояния (реального).

соотношение размеров в дальней зоне определяется отношением расстояний до предметов, а расстояние с которого заданный предмет войдёт в кадр - углом обзора,это всё эквивалентно.

Эквивалентность на 100% имеет место только при съемке плоского предмета, напр. стена, перпендикулярная оси объектива. Ни в каком другом случае эквивалентности нет.

Поскольку специально упоминался "второй план", можно уверенно предположить, что речь идет не о стенах, а об объемных сценах. Для объемной сцены вы никогда ни получите полностью идентичных (после надлежащего увеличения при печати) отпечатков, если будете снимать 2 камерами с разной площадью негатива/сенсора. Какие бы объективы не использовали, как бы не меняли точку съемки.
Это верно даже независимо от глубины резкости.

Господа, я кажется, сильно неправ.

Рассмотрим два плана.
Пусть есть два щита: один подальше, пусть он занимает весь кадр на полном формате, другой ближе и поменьше, занимающий небольшую часть кадра.

Меняем формат на кропнутый. И пытаемся восстановить содержимое кадра в точности.

Во-первых, менять точку съемки нельзя, ни вперед-назад, ни вбок: при такой смене ближний щит будет затенять/открывать несколько другие части дальнего щита, что никак не исправить. Пока все нормально.

Далее, чтоб пока уйти от вещей, связанных с глубиной резкости, предположим, что в обоих случаях объективы сфокусированы на бесконечность и диафрагма закручена до предела, т.е. почти камера-обскура. Всё везде почти резко.

Чтоб на кропнутом (в N раз линейно) формате дальний щит опять занимал весь кадр, можем только уменьшить фокусное расстояние: вместо f1 находит такое f2, чтоб дальний щит вместился, т.е. чтоб размер его изображения уменьшился в N раз.

Вопрос, во сколько раз уменьшится изображение ближнего щита? Если тоже в N раз, то налицо полная эквивалентность, если нет, то эквивалентности нет.

Из-за фокусировки в обоих случаях на бесконечности
в первом случае пленка отстоит от центра объектива на f1 мм, а во втором случае на f2 мм. Угол же, под которым видны щиты из центра объектива не меняется (он вообще от объектива не зависит); кроме того, лучи, входящие в центр объектива, не меняют свое направление. Нарисовав чертеж видим, что и для одного щита треугольники в обоих случаях подобны, и для второго щита треугольники в обоих случаях подобны. Т.е. если изображение одного уменьшилось в N раз, то изображение и второго уменьшилось в N раз. Т.е. имеем эквивалентность.
Что и говорил Ветеран Броуновского Движения.
И именно тут я вчера ошибся.

Но есть еще возможные источники неэквивалентности, хотя гораздо более слабой:

Оставим предположение о фокусе на бесконечности. При смене точки фокусировки размер изображения немного меняется (воочию можно убедиться, закрыв диафрагму до предела, нажав кнопку DOF и меняя фокус от min до беск.). Однако такие изменения размера будут происходить и при f1, и при f2. Будет ли разница? -- В уме подсчитать трудно, надо будет выкроить вечерок и начертить пару формул на песке...

Наконец про различия из-за глубины резкости. Можно следовать классическим формулам и определить условия, когда распределение нерезкости одинаково. Это несколько долго, быстрее вспомнить критерий Г.Мерклингера (диски нерезкости в пространстве объектов как предел разрешения/неразрешения в данной точке). Размер диска нерезкости на данном расстоянии от камеры -- это пересечение плоскости на дистанции фокусировки, перпендикулярной оси объектива и конуса, построенного так:
-- вершина конуса есть точка фокусировки (или пересечение плоскости фокуса и линии объектива)
-- основание фокуса есть зрачок объектива, равный отношению фокусного расстояния на рабочее диафрагменное число: a = f/A.

Видим, что диски будут совпадать, если
1) фокусировка в обоих случаях (f1 f2) сделана на одну и ту же точку в пространстве
2) размеры зрачков совпадают: f1/A1 = f1/A2. Например, если в некропнутой версии снимали объективом 50mm на f/2.8 и если кропнутый формат для восстановления того же наполнения кадра потребовал объектива 25mm, то диафрагму во втором случае надо ставить f/1.4:
50/2.8 = 25/1.4.
Итак, при одновременном выполнении условий "1)" и "2)" в распределении нерезкости тоже имеем эквивалентность.

Приношу свои извинения за вчерашнюю дезинформацию!

Можно ответить попроще на следующий вопрос: есть цифровая камера (например Никон Д70, у которой кроп 1.5), есть полтинник Nikkor AF 50mm f/1.8D (следовательно эквивалентное фокусное расстояние на Никоне с полтинником будет 75мм) Вопрос: какой будет ГРИП для этого полтинника на Д70?

1)Она останется такой же. Те как была для 50 мм на пленке.
2)Она изменится . Надо пересчитать с учетом кропфактора (те пересчитать для 75мм)

Ответьте, плз, просто цифрой 1 или 2.

Цитата:

от:_Yura_
Можно ответить попроще на следующий вопрос: есть цифровая камера (например Никон Д70, у которой кроп 1.5), есть полтинник Nikkor AF 50mm f/1.8D (следовательно эквивалентное фокусное расстояние на Никоне с полтинником будет 75мм) Вопрос: какой будет ГРИП для этого полтинника на Д70?

1)Она останется такой же. Те как была для 50 мм на пленке.
2)Она изменится . Надо пересчитать с учетом кропфактора (те пересчитать для 75мм)

Ответьте, плз, просто цифрой 1 или 2.

Подробнее

2

Цитата:

от:rus77
Цитата:

от:_Yura_
Можно ответить попроще на следующий вопрос: есть цифровая камера (например Никон Д70, у которой кроп 1.5), есть полтинник Nikkor AF 50mm f/1.8D (следовательно эквивалентное фокусное расстояние на Никоне с полтинником будет 75мм) Вопрос: какой будет ГРИП для этого полтинника на Д70?

1)Она останется такой же. Те как была для 50 мм на пленке.
2)Она изменится . Надо пересчитать с учетом кропфактора (те пересчитать для 75мм)

Ответьте, плз, просто цифрой 1 или 2.

Подробнее

2

Подробнее

Не согласен,
3.

Точнее, 1. Т.е. ГРИП не изменится. Тут уже как-то писали и давали ссылки, что ГРИП вообще не зависит от фокусного расстояния объектива, а определяется только диаметром диафрагмы.
НО!
В формулу вычисления ГРИП входит значение допустимого кружка нерезкости (иначе для любого объектива ГРИП бы равнялся нулю). А для "кропнутого" кадра эта величина меньше, т.к. потом придётся больше увеличивать изображение. Поэтому пересчитывать ГРИП всётаки придётся, но не с учётом кроп-фактора, а с учётом другой величины допустимой нерезкости изображения. Которая, правда, определяется кроп-фактором. Поэтому ответ 2 можно считать корректным

Вот здесь есть калькулятор, можно подсчитать:
http://www.dofmaster.com/dofjs.html

Все извилины заплёл...
Это понять невозможно, это надо запомнить...

Цитата:

от:_Yura_
Можно ответить попроще на следующий вопрос: есть цифровая камера (например Никон Д70, у которой кроп 1.5), есть полтинник Nikkor AF 50mm f/1.8D (следовательно эквивалентное фокусное расстояние на Никоне с полтинником будет 75мм) Вопрос: какой будет ГРИП для этого полтинника на Д70?

1)Она останется такой же. Те как была для 50 мм на пленке.
2)Она изменится . Надо пересчитать с учетом кропфактора (те пересчитать для 75мм)

Ответьте, плз, просто цифрой 1 или 2.

Подробнее

Если считать кружки нерезкости одинаковыми, то абсолютное значение ГРИП не изменится. Но изменится относительно размера кадра. То есть, допустим, на полном кадре в кадр влезал ростовой портрет человека, ГРИП была, ну условно 30 см. На кропе она и останется 30 см, но в кадр уже ростовой портрет не влезет, то есть размеры ГРИП относительно размера кадра возрастут.

М-да, просил же просто цифру 1 или 2. Некто (не буду показывать пальцем) указал даже 3, которая “точнее 1”, в конце концов выяснилось что это все же 2 :-))) Короче опять много теории с “обрезанными портретами” и фиг че поймешь.

Давайте рассуждать логически- никому же не придет в голову снимать “обрезанный” портрет на DSLR только потому что с этим же объективом 35mm камера полностью захватывает человека. Придется или самому отходить или портретируемого двигать. Так? Следовательно, меняется расстояние до портретируемого, а как видно из формулы ниже ГРИП уже изменится (тк зависит от дистанции фокусировки). Вопрос на сколько изменится? Попробуем ответить на этот вопрос с чисто математической стороны.

Для рассчета ГРИП я предпочитаю использовать формулы подобные http://www.hobbymaker.narod.ru/Articles/dof_rus.htm. А именно, при портретной съемке когда d меньше чем h, dmin=hd/(h+d) и dmax=hd/(h-d), следовательно ГРИП=dmax-dmin. Здесь вроде все понятно. Надо знать расстояние до объекта и гиперфокальное. Гиперфокальное зависит от фокусного, диафрагмы и кружка нерезкозти: h=f^2/(cN). Здесь уже возникает вопросы:
1) какой кружок нерезкозти брать?
2) что ставить вместо фокусного- кропнутое фокусное или которое написано на объективе?
На первый вопрос нашел ответ http://www.dofmaster.com/digital_coc.html - для Никон Д70 c=0,02 mm (хотя я насчитал чуть меньше, а именно кружок нерезкозти примерно равен с=диагональ матрицы/1500=sqrt(22,7^2+15,1^2)/1500=sqrt(743.29)/1500=27мм/1500=0.018мм)
Во втором вопросе я склоняюсь к тому, что бы использовать эквивалентное фокусно, те фокусное*кроп. Те для Никона кроп=1.5, следовательно полтинник превратится в 75 мм. Его то, как мне кажется, и надо ставить в формулу вместо f. Вот тут я и сомневаюсь!!!
Вы как считаете, что надо ставить ФОКУСНОЕ ИЛИ ЭКВИВАЛЕНТНОЕ ФОКУСНОЕ?

PS Посидев несколько часов, сделал более удобный, как мне кажется, калькулятор ГРИП- качайте, подставляйте нужное фокусное и дистанцию фокусировки (если не Никонист надо поменять круг нерезкозти) http://photosight.nm.ru/test/GRIP.xls

Исправления!!!

Признаюсь, в своих предположениях я допустил ошибку. Почитав литературы и проверив экспериментально убедился, что ФОКУСНОЕ РАССТОЯЕНИЕ ОБЪЕКТИВА ОСТАЕТСЯ НЕИЗМЕННЫМ. Но все же ГРИП должно меняться, тк зависит от кружка нерезкозти (пока чисто теоретически предположения на основании формул, приведенных выше). Таблицу рассчета ГРИП исправил.

Блин Вы умные все какие... Все мозги разбил на части, все извилины заплел...

Чиста практические соображения:

Тута недавно на форуме человек делился впечатлениями от среднего формата, на который перешел после 35мм. Так вот что его поразило - это меньшая глубина РИП по сравнению с 35 мм. И поимел он проблемку в том что на открытой дырке часто не попадал в фокус, из-за маленькой ГРИП. Так вот, по аналогии: кропнутая матрица по отношению к 35мм енто тож самоя, что и 35мм к СФ. Как сказал писатель в очках: "Каштанка, ты супротив человеку, все равно, что плотник супротив столяра!"
Значит ГРИП у кропнутой матрицы больше, чем у 35мм.

Была у меня цифрамыла, с микропипирочной матрицей, попробуй-ка ея размыть задний план, хрена удастся...

Цитата:

от:rus77
Блин Вы умные все какие... Все мозги разбил на части, все извилины заплел...

Чиста практические соображения:

Тута недавно на форуме человек делился впечатлениями от среднего формата, на который перешел после 35мм. Так вот что его поразило - это меньшая глубина РИП по сравнению с 35 мм. И поимел он проблемку в том что на открытой дырке часто не попадал в фокус, из-за маленькой ГРИП. Так вот, по аналогии: кропнутая матрица по отношению к 35мм енто тож самоя, что и 35мм к СФ. Как сказал писатель в очках: "Каштанка, ты супротив человеку, все равно, что плотник супротив столяра!"
Значит ГРИП у кропнутой матрицы больше, чем у 35мм.

Была у меня цифрамыла, с микропипирочной матрицей, попробуй-ка ея размыть задний план, хрена удастся...

Подробнее

Ну и каша...
Грип не зависит от кропа, она зависит от фокусного расстояния объектива. А на цифромыле грип чудовищная просто потому, что из кадра снятого объективом 35 мм вырезают малюсенькую центральную часть и называют это телевиком, вот и всё.
Но на бытовом уровне, ламеру не желающему разбираться в законах оптики можно сказать и так "Значит ГРИП у кропнутой матрицы больше, чем у 35мм." только нафига это нужно, этому ламеру? ему надо кнопку надавить и кадр получить и что усё резко от носа и до горизонта!

Цитата:

от: OperLV
Грип не зависит от кропа, она зависит от фокусного расстояния объектива.

И от расстояния до объекта (считая неизменным значение диафрагмы)... Давайте назовем это МАСШТАБОМ изображения? А теперь попробуем снять лицо на полный кадр сначала ДСЛР, а потом на кадр 35мм пленки ну, например, полтинником. Снимаем ДСЛР, получилось... Чтобы снять такой же МАСШТАБ на 35мм пленку придется подойти поближе, т.е. изменится расстояние до объекта, хотя фокусное расстояние не изменилось. Теперь печатаем оба изображения 20х30 и смотрим. Что же мы видим? На пленке ГРИП меньше. А если поставить полтинник на СФ, что получится? Придется подойти в упор. Интересно какая ГРИП будет?
Вот если не изменять расстояние до объекта, а просто кропить (вырезать ножницами на бумаге), то ничего не изменится.

почему каша? Это практические наблюдения.
Хотите формулы, их есть у меня:
http://www.ixbt.com/digimage/razumfoto.shtml

А зачем нужна вся это фототригонометрия? Вы снимать с калькулятором ГРИПа и астролябией ходите? Так и представляю себе фотографа: "ой, какая ромашка замечательная...сниму-ка я ее с 1.27 метров с фокусным расстоянием 68мм для 35мм эквивалента под углом 15 градусов к горизонту...ой...совсем забыл, что у меня кроп! О ужас! Фокусное расстояние 68мм полностью убьет мой гениальный творческий замысел!"

Цитата:

от:Igor Zhuravlev
А зачем нужна вся это фототригонометрия? Вы снимать с калькулятором ГРИПа и астролябией ходите? Так и представляю себе фотографа: "ой, какая ромашка замечательная...сниму-ка я ее с 1.27 метров с фокусным расстоянием 68мм для 35мм эквивалента под углом 15 градусов к горизонту...ой...совсем забыл, что у меня кроп! О ужас! Фокусное расстояние 68мм полностью убьет мой гениальный творческий замысел!"

Подробнее

На самом деле практическая сторона в этом вопросе есть. Потому что по первянке реально тяжело после кропа использовать СФ, где полтинник - совсем не штатник, а портретник приближается к 200мм... И хоть немножко прикидывать как повлияет размер кадра и выставленное значение диафрагмы на снимок просто необходимо, иначе первый ролик окажется в ведре...