на что влияет размер объектива фотоаппарата

Что такое фокусное расстояние

Содержание

Содержание

Покупка камеры со сменными объективами подталкивает пользователя к расширению парка оптики. Профессионалы ясно понимают, что им нужно, и выбирают модели, максимально подходящие для решения своих задач. Новичкам бывает непросто определиться в обилии предложений, доступных на рынке. Материал поможет начинающим фотографам разобраться с ключевым параметром любой оптической системы — фокусным расстоянием.

Теория вопроса

Объективы фотокамер — сложная комбинация линз разной геометрии, выполненных из материала с различными оптическими свойствами. Это необходимо для того, чтобы окружающий мир проектировался на матрицу без искажений и цветовых артефактов.

Проходя через линзы, лучи многократно преломляются, изменяя свою траекторию, и в конечном итоге пересекаются в одной точке, находящейся внутри объектива. Она называется точкой фокусировки. Длина отрезка от нее до матрицы и является фокусным расстоянием объектива.

Фокусное расстояние (ФР) измеряется в миллиметрах и всегда указывается в названии модели. В зависимости от него объективы делятся на сверхширокоугольные (менее 12 мм), широкоугольные (от 12 до 35 мм), стандартные / нормальные (35 – 90 мм), телеобъективы (90 – 200 мм), супертелеобъективы (более 200 мм).

Фокусное расстояние — это не качественная, а количественная характеристика. Объективы с одинаковым ФР представлены в разных ценовых категориях. Бюджетные экземпляры отличаются упрощённой оптической схемой, что так или иначе отражается на получающейся картинке.

Но какое влияние имеет само фокусное расстояние? В первую очередь, оно меняет угол обзора. Зависимость здесь обратная: чем меньше фокусное расстояние, тем больше пространства помещается на фото. На сайте nikon.ru доступен удобный симулятор фокусных расстояний. В нем можно оценить угол зрения объективов с ФР от 14 до 800 мм.

ФР влияет на пропорции объектов в кадре. Они выглядят крупнее при использовании объективов с большим фокусным расстоянием, а при съемке на широкий угол кажутся меньше. Это же относится и к визуальной удаленности объектов. Если сравнить снимки, снятые на 24 и 105 мм, можно заметить, насколько меньше пространства на заднем плане поместилось на фото и как сильно «приблизились» здания.

Кроме того, объективы с разным фокусным расстоянием по-разному относятся к геометрии. На широком угле горизонтальные линии приобретают «бочкообразное искажение» — дисторсию. В таком случае горизонтальные линии как бы стремятся от центра.

Для телеобъективов характерна подушкообразная дисторсия — тип геометрических искажений, при котором горизонтальные линии «проваливаются» в середину кадра. Из-за этого эффекта изображения, снятые на телеобъективы, кажутся плоскими, так как «подушкообразность» визуально уменьшает объем.

Искажения накладывают ограничения на использование широкоугольных объективов для портретной съемки. Черты лица выглядят неестественно крупно, тело визуально уменьшается.

Помимо изменения геометрии и пропорций объектов съемки, фокусное расстояние влияет на глубину резко изображаемого пространства (ГРИП). Зависимость обратная — ГРИП уменьшается с увеличением ФР. Другими словами, при прочих одинаковых настройках камеры и расстоянии до объекта съемки, у широкоугольного объектива в фокусе оказывается больше пространства, чем у стандартных и телеобъективов.

Влияние размера матрицы на фокусное расстояние

При определении нужного фокусного расстояния необходимо делать поправку на размер матрицы фотоаппарата. Коэффициент, показывающий во сколько раз площадь матрицы отличается от размера полного кадра, называется кроп-фактор. Фокусное расстояние объектива указывается в полнокадровом эквиваленте.

Чтобы узнать фактическое значение ФР, необходимо умножить его на кроп-фактор используемой камеры. Например, классический полтинник на камерах APS-C превращается в 75 мм, а на фотоаппаратах системы micro 4/3 — во все 100 мм.

Пользователь, не учитывающий эту особенность, рискует ошибиться с выбором. Вместо универсального он получит портретный объектив, на который в помещении снять что-то, помимо крупного плана, невозможно. Если вы хотите иметь в распоряжении те самые классические 50 мм, то для камер APS-C разумнее выбрать объектив 35 мм, а для micro 4/3 — 24 мм.

«Fish-eye» и широкоугольные объективы

Объективы «Fish-eye» (фокусное расстояние менее 10 мм) имеют ярко выраженную дисторсию, что вызывает сильные геометрические искажения кадра. По количеству помещающегося в поле зрения пространства им нет равных. Однако упомянутые искажения, которые остаются даже после корректировки программными средствами, делают работу с такой оптикой очень сложной.

Сверхширокоугольная оптика не отличается рекордной светосилой (лучшие модели имеют показатель не выше f/2.8-f/3.5), для нее характерны дисторсия и веньетирование, невысокая резкость картинки. Такие объективы приобретаются под конкретные проекты, и это точно не лучший выбор новичка.

Широкоугольная оптика (от 12 до 35 мм) имеет те же особенности. С увеличением фокусного расстояния их влияние на картинку уменьшается. Так, 28-миллиметровые объективы уже редко страдают от дисторсии. Если она все-таки заметна, то легко правится в редакторе.

Самый распространенный пример широкофокусного объектива — основная камера смартфона. Обычно имеет эквивалент 24 мм. Чтобы понять, нужно такое стекло или нет, достаточно поснимать на мобильный телефон.

Область применения широкофокусной оптики значительна: фокусные расстояния от 12 до 16 мм используют для фотографии ночного неба и пейзажной съемки. ФР от 16 до 24 мм часто применяются в архитектурной съемке. Модели в промежутке от 24 до 35 мм наиболее универсальны. Подойдут для стрит-фото и съемок в помещении. Это лучший вариант объектива на каждый день.

Объективы с нормальным фокусным расстоянием

Под «нормальными» принято понимать фокусные расстояния от 35 до 90 мм. В категорию входит универсальная оптика, подходящая для съемки портретов и пейзажей. А перспектива, полученная на изображении, наиболее близка к восприятию пространства человеческим зрением.

Такие системы имеют наилучшие оптические характеристики, поэтому модели обладают самыми высокими показателями светосилы и резкости. А геометрические искажения наименее выражены. На ресурсе DXOmark, занимающемся составлением рейтингов различной мобильной электроники, топ позиций занимают объективы с «нормальным» фокусным расстоянием.

Несмотря на клеймо универсальности, для повседневных задач такая оптика может быть менее применима. Например, диапазон 80-90 мм больше подходит для портретной съемки. Работа в ограниченном пространстве вызовет сложности.

Наиболее универсальным здесь является диапазон от 35 до 60 мм в полнокадровом эквиваленте.

Телеобъективы

Теле- и супертелеобъективы — инструменты весьма узкопрофильные. Диапазон фокусных расстояний от 90 до 135 мм идеален для портретной съемки, 150 – 200 мм хорошо подходят для спортивных мероприятий. Все, что выше 200, используется для спортивной репортажной съемки (когда корреспонденты находятся на значительном удалении от спортсменов) или для фотоохоты.

В сети можно найти ролики с нетипичным использованием больших фокусных расстояний. Например, стрит-фото на 400 мм. Но это скорее исключение из правил.

Сильное приближение супертелеобъективов позволяет наблюдать за дикими животными без риска привлечь излишнее внимание или спугнуть их.

Из-за сложной конструкции такие модели имеют внушительные габариты и еще более внушительный ценник. Он зачастую многократно превышает стоимость камеры и может перевалить за миллион рублей.

Немаленькая цена, крупные габариты и узкоспециализированная направленность делают такие модели прерогативой профессионалов.

Подведение итогов

Выбор фокусного расстояния очень важен на этапе знакомства с фотографией. Правильный выбор усилит интерес к фотоискусству. А ошибка способна свести на нет все желание заниматься фотографией.

Однозначный совет в этом вопросе дать невозможно. Все зависит от желаний конкретного пользователя: кто-то хочет заниматься фотоохотой, других привлекает уличная съемка, а третьи любят снимать пейзажи. Для каждого сценария нужно разное фокусное расстояние.

Но вначале стоит приобрести что-то универсальное (в диапазоне от 28 до 60 мм), подходящее для разных сюжетов. Во-первых, таким образом можно лучше изучить себя, свои интересы и ожидания от увлечения фотографией. Во-вторых, если вы поймете, что универсальное ФР не подходит для ваших задач, такой объектив легче продать на вторичном рынке.

Все примеры значений фокусных расстояний приведены в полнокадровом эквиваленте. Чтобы получить актуальные цифры для конкретной камеры, необходимо разделить фокусное расстояние на кроп-фактор матрицы камеры. Его значение можно найти в соответствующем пункте характеристик в карточке товара.

Источник

Ну так давайте разберемся, что такое вообще фокусное расстояние объектива и что означают его различные значения.

Теперь о том, что чисто практически означают те или иные значения фокусных расстояний.

Первоначально условимся о том, что мы говорим сейчас об объективе, предназначенном для съемки на полноматричный фотоаппарат (в этой статье мы говорили о том, что такое «полная матрица»).

Давайте чисто практически посмотрим, чем отличаются кадры, сделанные с тем или иным фокусным расстоянием. Снимаем с одной точки и меняем фокусные расстояния от 24 до 200 мм.

Фокусное расстояние 24 мм.

Фокусное расстояние 35 мм.

Фокусное расстояние 50 мм.

Фокусное расстояние 70 мм.

Фокусное расстояние 100 мм.

Фокусное расстояние 135 мм.

Фокусное расстояние 200 мм.

Маленькие фокусные расстояния используются для съемки всяких видов: пейзажи, архитектура, большие группы людей. Большие фокусные расстояния используются для съемки, например, животных и птиц, для спортивной съемки, когда нужно поймать крупным планом какой-нибудь эффектный кадр.

Фокусное расстояние в 50 мм примерно соответствует углу обзора человеческого глаза (46°).

Объективы с фокусным расстоянием менее 20 мм называются сверхширокоугольными, и они очень сильно искажают изображение. (Там есть еще отдельный вид объективов с эффектом «рыбьего глаза»).

Вот пример фотографии (отсюда), снятой широкоугольником «рыбий глаз» с фокусным расстоянием 8 мм.

Вообще, классификация там примерно следующая:

Объективы бывают с фиксированным фокусным расстоянием (так называемые «фиксы») и с переменным фокусным расстоянием (так называемые «зумы» от слова zoom, приближать).

Как правило, объективы с фиксированным фокусным расстоянием снимают лучше (и стоят дешевле), чем зум, выставленный на такое же фокусное расстояние. То есть, например, в общем случае широкоугольник на 24 мм будет давать лучше качество, чем зум 24-70 мм, выставленный на 24 мм. (Там бывают исключения, но мы в эти дебри сейчас лезть не будем.)

Нет. Дело в том, что когда мы говорим о фотоаппаратах с кропнутой матрицей, там физическое фокусное расстояние объектива не меняется (оно не может меняться), однако так как в кадр на кропе помещается заметно меньше, получается, что «угол зрения» объектива сужается, а соответственно, для данной матрицы фокусное расстояние будет как бы другим. Именно «как бы другим», потому что если у объектива фокусное расстояние 50 мм, физически оно таким и останется на любых матрицах. Но кадры будут разные.

Понятно, что для полноформатных камер с их «родными» объективами никакие пересчеты делать не нужно.

Источник

Как выбрать объектив

Любой опытный фотограф согласится с тем, что качество фотографий зависит от объектива ничуть не меньше, чем от самой камеры. В современных реалиях, когда даже недорогие фотоаппараты оснащаются матрицами на десятки мегапикселей, можно сказать, что объектив влияет на качество фото даже больше. Может и не стоит строго следовать правилу ортодоксов от фотографии, утверждающему, что объектив должен стоить не меньше, чем сама камера. Но и экономить на оптике – определенно не лучшая идея.

Истина, как всегда, посредине: качественная оптика на посредственной камере улучшит качество фотографий, но полностью раскрыть свой потенциал не сможет. Как и дорогая полнокадровая камера с дешевым кропнутым зумом. Для получения лучшего по цене и стоимости результата характеристики объектива должны соответствовать характеристикам камеры.

Характеристики объективов

Фокусное расстояние – один из первых параметров, на которые смотрит фотограф при выборе объектива. Это неспроста – фокусное расстояние во многом определяет сферу применений объектива.

Чем меньше фокусное расстояние объектива, тем шире угол зрения и тем мельче выглядят объекты на кадре.

Объективы с маленьким фокусным расстоянием (широкоугольные) применяются для съемки панорамных видов, пейзажей, архитектуры, интерьеров т.д. Широкий угол зрения позволяет этим объективам снимать общими планами, захватывая в кадр большое пространство, однако перспектива на таких снимках выглядит искаженной и неестественной. Из-за искажения перспективы на «шириках» при малейшем отклонении камеры от горизонтального положения появляется эффект отклонения вертикалей.

При подъеме широкоугольного объектива вверх вертикальные объекты начинают «валиться» внутрь кадра.

На сверхширокоугольных (фишай) объективах кроме перспективных искажений может проявляться еще и дисторсия – геометрическое искажение, из-за которого прямые линии, расположенные близко к границе кадра, выглядят искривленными. Существуют конструктивные решения, почти полностью устраняющие дисторсию на широкоугольных объективах, но цену оптики они заметно увеличивают.

Но не надо думать, что широкоугольными объективами пользуются только риеэлторы – их свойства широко используются в художественной фотосъемке. Из-за искажения перспективы близко расположенные объекты выглядят неестественно большими по сравнению даже с незначительно удаленными – и это позволяет создавать в кадре интересные эффекты.

Кроме того, никакой другой объектив не способен вместить в кадр столько деталей.

Длиннофокусные объективы, наоборот, угол зрения имеют маленький, зато могут приближать объект съемки. Это – основное преимущество длиннофокусной оптики, используемое при репортажной съемке, при съемке дикой природы и спортивных событий. Чем больше фокусное расстояние, тем сильнее будет увеличен объект съемки.

Второе преимущество длиннофокусной оптики – малая глубина резкости, позволяющая эффективно (и эффектно) отделить снимаемый объект от окружающего фона. Поэтому объективы с фокусным расстоянием 70-200 мм часто используют для портретной съемки.

Объективы с фокусным расстоянием больше 200 мм относятся к профессиональной технике – они тяжелы, неудобны и дороги, но зато позволяют снимать пугливых диких животных в естественных условиях обитания, делать снимки спортсменов с трибуны стадиона и фотографировать архитектурные детали высоких зданий и сооружений.

Без телеобъектива такого кадра не сделать

Основные недостатки длиннофокусной оптики – большой вес и габариты. Кроме того, обилие оптических элементов снижает количество света, проходящего через неё, поэтому светосильной длиннофокусной оптики мало, и стоит она очень дорого. Еще одно проявление большого количества оптических элементов – различные дисторсии, особенно хорошо заметные на недорогих объективах.

Для повседневной и портретной съемки применяются среднефокусные объективы, называемые также нормальными – и не потому, что остальные объективы ненормальные, а потому что именно эти объективы по свойствам наиболее близки к человеческому глазу и обеспечивают изображение с естественной для нашего взгляда перспективой.

Тип фокусного расстояния.

Для увеличения универсальности многие объективы снабжаются возможностью изменения фокусного расстояния (зум). Такой объектив может заменить фотографу целую линейку фикс-объективов (с фиксированным фокусным расстоянием), давая выигрыш по массе и габаритам носимого оборудования. Да и по цене тоже – хоть зумы и дороже фиксов, но если сравнивать цену одного зума и нескольких фиксов (которых он заменяет), то экономия будет вполне заметна.

Кроме того, использование зума снижает нагрузку на фотографа – при использовании фикса для того, чтобы немного укрупнить или уменьшить кадр, фотографу придется самому подойти поближе или отойти подальше. Как шутят фотографы: «на фиксе зум делается ногами». А если сделать это надо быстро? А если за спиной – стена, или под ногами – обрыв? А на объективе с переменным фокусным расстоянием достаточно покрутить кольцо.

Но есть у зумов и недостатки. Во-первых, элементы фиксов подобраны так, чтобы снизить абберации – и они на фиксах минимальны. При переменном же фокусном расстоянии полностью скорректировать абберации не получится и при различных положениях кольца зумирования могут возникать различные искажения. Во-вторых, увеличение количества оптических элементов ведет к снижению светосилы оптики. Поэтому все существующие объективы с максимальной диафрагмой f/1.4 и больше – фиксы.

Каждый объектив оснащен диафрагмой, меняющей количество попадающего в него света. Обычно диафрагма имеет круговую конструкцию, состоящую из нескольких лепестков.

Максимальное и минимальное диафрагменные числа определяют крайние положения диафрагмы. Максимальное диафрагменное число, кроме того, определяет светосилу объектива. Чем больше это число, тем больше света попадает в объектив на максимальной диафрагме. Чем это хорошо?

Во-первых, это позволяет снимать короткими выдержками при слабом освещении и невыcоком ISO, что позволяет добиться высокой четкости изображения и отсутствия цифровых шумов.

Во-вторых, чем больше открыта диафрагма, тем уже ГРИП (глубина резко изображаемого пространства). ГРИП – один из важнейших инструментов предметной и портретной съемки, именно благодаря малой глубине резкости достигается эффект размытия фона при сохранении четкости объекта съемки. Светосильные объективы позволяют намного эффективнее отделять фон и размывать его (эффект бокэ). На эффект бокэ влияет также количество лепестков диафрагмы. Блики, находящиеся в расфокусе, принимают форму отверстия диафрагмы. Считается, что круглые блики создают более «мягкий» эффект бокэ – и для этого число лепестков должно быть побольше (от 8).

Впрочем, следует понимать, что качество бокэ – параметр субъективный, и его влияние на зрителя куда больше зависит от мастерства фотохудожника, чем от характеристик техники.

Байонет – это узел, соединяющий камеру и объектив.

Поскольку обычно объектив покупается к камере, а не наоборот, выбор байонета сводится к тому, чтобы еще раз просмотреть характеристики своей камеры (если вы вдруг забыли). Потому что, в общем случае, не получится подсоединить объектив к камере с другим байонетом. Впрочем, существуют переходники, позволяющие в некоторых случаях решить проблему физического соединения «неродного» объектива и камеры.

Переходник позволит установить на современную камеру «ручную» оптику от старого фотоаппарата.

Байонет, однако же, соединяет объектив с камерой не только физически, но и электрически (а это – автофокусировка, стабилизация, автодиафрагма и т.п.) Обеспечить же беспроблемное электронное сопряжение большинство переходников не в состоянии. Для объективов с байонетами Canon EF существуют «умные» переходники с сохранением электронных функций на байонеты Canon EF-M, Canon RF, Micro 4/3, Sony E и Fujifilm G Mount. Еще у Nikon и Sony есть «умные» переходники с «зеркальной» оптики на беззеркальную камеру: Nikon F на Nikon Z и Sony E; Sony A на Sony E. Все остальные варианты если и удастся соединить с помощью переходника, то настраивать при съемке придется вручную.

«Умные» переходники позволяют полноценно соединять «неродные» камеры и объективы. К сожалению, существуют они не для всех комбинаций.

Автофокусировка позволяет автоматически подстраивать фокус камеры под объект съемки – для этого надо лишь подвести снимаемый объект под отображаемую в видоискателе точку фокусировки. За количество точек фокусировки и за выбор актуальной отвечает электроника камеры, задача объектива – отработать сигнал, полученный от фотоаппарата.

Большинство современных объективов имеет автофокус, исключение составляют некоторые фиксы – и здесь следует быть особо внимательным. Светосильные фиксы на максимальной диафрагме зачастую имеют очень малую ГРИП, и «поймать» резкость вручную на таких объективах без должного опыта и сноровки будет непросто, особенно если у камеры нет вспомогательных режимов для ручной фокусировки – например, focus peaking-а.

Стабилизация может сильно помочь при съемке с рук долгими (от 1/50 с) выдержками. Особенно важна оптическая стабилизация на длиннофокусных камерах – при съемке удаленных объектов даже минимальные перемещения камеры приводят к сильному смещению изображения в кадре, которого матричная и цифровая стабилизация компенсировать не могут.

Совместимость с полнокадровыми фотоаппаратами показывает, на какую матрицу рассчитан объектив – на полнокадровую (FF, Full Frame) или кропнутую. Не всегда можно установить кропнутый объектив на полнокадровую матрицу или наоборот – полнокадровый объектив на кропнутую матрицу.

Байонеты некоторых производителей этого не допускают – например у Canon кропнутые объективы имеют байонет EF-S, отличающийся от полнокадрового EF. А вообще при установке объектива, рассчитанного на кроп-фактор, отличный от кроп-фактора камеры, следует представлять последствия:

— При установке кропнутого объектива на полнокадровую зеркальную камеру следует иметь в виду, что у кропнутых камер зеркало меньше и кропнутые объективы конструируются с учетом именно этого – маленького – размера зеркала. Перед установкой объектива следует убедиться, что оставшегося в камере пространства хватит для хода зеркала, иначе первая же попытка съемки закончится его поломкой.

Если объектив встал в байонет и не мешает зеркалу, то это еще не все. Поскольку кропнутый объектив проецирует изображение на участок, меньший размера матрицы, по краям кадра появляется черная рамка – виньетка.

Nikkor DX 55-300mm f/4.5-5.6G ED VR AF-S (кроп 1,5) на полнокадровом Nikon D610

Некоторые полнокадровые камеры можно перевести в кроп-режим, при котором черная рамка будет убираться, а содержимое кадра – растягиваться на весь экран. Работать в таком режиме с кропнутым объективом удобнее, но следует иметь в виду, что виньетирование на всех объективах происходит по разному. Некоторые кропнутые фиксы уверенно покрывают полный кадр, разве что дисторсия по углам будет значительна. Если виньетка мала, имеет смысл оставить камеру в полнокадровом режиме, а виньетку убирать уже при обработке фото на компьютере.

Ну и напоследок – установка кропнутого объектива на полнокадровый сенсор снижает количество эффективных мегапикселей. Если на 24 Мп полный кадр поставить объектив с кропом 1,3, то количество эффективных мегапикселей станет всего 15,2 Мп.

— При установке полнокадрового объектива на кропнутую камеру особых проблем не будет, разве что «как будто» увеличится фокусное расстояние объектива. Фактически оно останется прежним, но поскольку в кадр будет попадать только часть изображения, то 200 мм полнокадровый объектив на камере с кропом 1,3 будет давать такую же картинку, как на полнокадровом давал бы объектив с фокусным расстоянием 200*1,3 = 260 мм. Особенно это надо учитывать при большом кропе и установке короткофокусных полнокадровых объективов. 18 мм полнокадровый широкоформатник на камере с кропом 2 будет снимать как вполне себе нормальный 36 мм.

Плюсом же такой установки можно считать уменьшение дисторсии – они проявляются всегда по углам, так что в этом случае останутся за кадром.

Макрообъективможет использоваться для макросъемки – фотографирования мелких предметов с небольшого расстояния.

Большинство объективов рассчитаны на съемку со значительным удалением от объекта съемки (50-100 фокусных расстояний), при меньшем расстоянии качество изображения ухудшается. Некоторые объективы могут работать в макрорежиме, при котором минимальная дистанция фокусировки значительно уменьшается (до 10-15 фокусных расстояний), что позволяет снимать некрупные предметы в большом масштабе. Но следует понимать, что такие «универсалы» все равно будут отставать от специализированных макрообъективов как по качеству изображения, так и по максимальному увеличении. Специализированные макрообъективы предназначены только для съемки вблизи, зачастую на фиксированный фокус (высокая светосила весьма важна при макросъемке), имеют максимальный масштаб 1:1 и больше. Короткофокусные макрообъективы имеют большую светосилу, но для съемки их нужно приближать к объекту чуть не вплотную, поэтому они чаще используются для предметной съемки. Для съемки насекомых обычно применяются длиннофокусные макрообъективы.

Варианты выбора объективов

Если вы приобрели полнокадровую камеру, выбирайте среди соответствующих объективов.

Для съемки удаленных объектов и дикой природы вам потребуется телеобъектив.

Снимать подвижные объекты в условиях слабой освещенности очень сложно без светосильной оптики, да и плэнерным портретистам, готовым на все ради красивого бокэ, такие объективы тоже пригодятся.

Сверхширокоугольные объективы позволят вместить в кадр максимум деталей и создать интересные визуальные эффекты.

Для съемки насекомых, ювелирных изделий, миниатюрных моделей и прочих небольших предметов вам понадобится макрообъектив.

При частой съемке с рук объектив со стабилизацией изображения поможет сделать удачный кадр – особенно если в самой камере стабилизации нет.

Источник