Полнокадровый датчик, обеспечивающий более широкий захват света, также способствует значительному размытию фона. Это позволяет использовать более закрытую диафрагму без потери качества изображения. В то время как камеры с малым форматом, такими как APS-C, требуют более открытой диафрагмы для достижения аналогичных эффектов. Чтобы получить эквивалентные результаты при съемке на различных типах фотокамер, необходимо установить диафрагму на уровне f/4 для полнокадровой камеры и f/2.5 для камеры формата APS-C.
Что такое кроп-фактор
На сегодняшний день существует огромное количество зеркальных фотокамер, среди которых особую популярность приобрели любительские и полупрофессиональные модели с кроп-матрицей. Важно разобраться, что же представляет собой кроп и что скрывается за понятием кроп-фактор.
В данном материале я постараюсь объяснить это более подробно.
Исторически пленка размером 24×36 миллиметров стала стандартом для фотографии. В цифровой фотографии такая матрица получила название полноразмерной или ФФ (Full Frame). Однако создание матриц такого размера связано с различными технологическими трудностями и высоким уровнем брака, что в свою очередь значительно поднимает их стоимость.
В ответ на эти вызовы маркетологи предложили оптимизацию процесса производства: начали использовать пластиковые заготовки для матриц меньших размеров. Это решение привело к заметному снижению цен на конечные датчики, так как из одной такой заготовки можно произвести больше матриц, а последствия брака стали менее критичными.
Разные производители адаптировали размеры матриц по-своему. Например, Canon применил кроп-фактор 1.6, в то время как Nikon и Sony уменьшили размеры матриц в 1.5 раза.
Влияние на съемку
Поскольку размер кроп-матрицы меньше, на нее попадает лишь часть света, проходящего через объектив. Этот факт объясняет появление термина «кроп-фактор».
При съемке создается ощущение, что камеры с кроп-матрицей увеличивают приближение объектов более эффективно по сравнению с полнокадровыми. На самом деле, если вы сделаете снимок на полнокадровой камере и затем вырежете из него центральную часть, меньшую в 1.6 раза, получится аналогичный кадр, как при съемке с использованием кроп-матрицы.
Также существует ошибка в предположении, что кроп-матрица увеличивает изображение; на самом деле для полнокадровой камеры с аналогичным наполнением кадра требуется объектив с фокусным расстоянием в 1.6 раз больше. Например, объектив 50мм на кроп-матрице обеспечивает аналогичный охват как 80мм на полнокадровой. Это вызвано вырезанием меньшей области круга изображения, а не увеличением самого изображения, поскольку фокусное расстояние — это характеристика объектива, и ее не следует путать с размером матрицы.
Именно это мнимое увеличение фокусного расстояния при использовании кроп-матрицы и формирует эффективное фокусное расстояние. Для его вычисления важно умножить значение фокусного расстояния объектива на кроп-фактор, который равен соотношению между размером кроп-матрицы и размером полноразмерной матрицы.
Влияние на ГРИП
ГРИП, или Глубина Резко Изображаемого Пространства, обозначает ту часть изображения, которая оказывается в фокусе.
Важно отметить, что ГРИП не определяется непосредственно размером матрицы. Она зависит в первую очередь от расстояния до объекта съемки, фокусного расстояния объектива и уровня открытости диафрагмы. То есть, чем ближе находится объект, чем больше значение фокусного расстояния, и чем шире раскрыта диафрагма, тем меньше область резкости на снимке.
При этом размер матрицы влияет только на то, как много из этой области попадает в кадр.
Как видно, при одинаковых условиях съемки, например, на одном расстоянии, с идентичным фокусным расстоянием и диафрагмой, мы можем получить одинаковую область резкости как на кроп-матрице, так и на полнокадровой. Разница заключается лишь в том, сколько нерезких объектов будет в кадре.
Что такое кроп-фактор
Прежде чем углубиться в изучение кроп-фактора, следует начать с краткого описания матрицы фотоаппарата. Матрица размещается внутри корпуса и представляет собой сенсор, чувствительный к свету. Она является неотъемлемой частью любого фотоаппарата — от простых камер на смартфонах до высококлассных моделей от ведущих производителей. Исключение составляют лишь камеры типа камера-обскура, где принцип действия осуществляется без матрицы.
Простым языком, матрица аналогична фотопленке. В аналоговых фотоаппаратах свет проходил через объектив и фиксировался на светочувствительном слое пленки. В цифровых аналогах этот процесс схож, но изображение формируется на светочувствительной матрице, после чего сохраняется на карте памяти.
Фото: dpreview.com
Так называемая полноразмерная (ФФ, Full Frame) матрица имеет габариты, приближающиеся к размерам 35-мм пленки. Это, конечно, требует от фотоаппарата больших размеров и, как следствие, значительных затрат. Для того чтобы упростить эти параметры, включая размеры и стоимость, производители начали использовать сенсоры меньшего формата.
На рынке сложилась определённая классификация укороченных матриц, например, 1.5, 1.6, 2.0 и 4.0. Все эти величины и есть кроп-фактор. Эта цифра обозначает, во сколько раз данная матрица меньше по сравнению с полноразмерной. Например, умножив размеры матрицы с кроп-фактором 1.5 на 1.5, мы получим размеры полноразмерной матрицы.
В повседневном использовании данный показатель чаще всего применяется для определения эквивалентного фокусного расстояния объектива и его настройки на различных типах зеркальных камер.
Хронология появления кроп-матриц
Понятие кроп-фактор стало актуально лишь в эпоху цифровой фотографии. В прошлом, в аналоговой фотографии, существовало множество форматов кадровых окон, для каждого из которых было заранее определено соответствующее фокусное расстояние объектива, которое считалось стандартным. Например, в крупных камерах с размером кадра 9х12 см нормальным считался объектив с фокусным расстоянием 135мм, для среднего формата 6х6 – 80мм, а для стандартного – 50мм. В каждом случае сочетание размеров кадра и фокусного расстояния обеспечивало приемлемое качество снимков.
Объективы с одинаковым фокусным расстоянием при установке на фотоаппараты с различными размерами матриц дают разные результаты. Например, мы обычно воспринимаем 50мм как портретный объект, но на среднем формате его восприятие будет как широкоугольного, а на крупном — довольно точно как сверхширокоугольного. Несмотря на такие отклонения, в эпоху аналоговой фотографии проблемы «кропа» не существовало: для каждого типа камеры разрабатывался соответствующий набор объективов, и не было необходимости пересчитывать параметры.
Сейчас, используя множество адаптеров для объективов с кроп-матрицей, приходится перерасчитывать, каким образом конкретный объектив будет работать с вашим фотоаппаратом.
Изображение: setafi.com
Кроп-фактор в фотографии
? Главная страница ? Учебник ? Что такое кроп-фактор в фотографии и зачем он нужен
При выборе нового объектива для зеркальной камеры критически важно учитывать размер датчика, который представляет собой прямоугольный компонент, фиксирующий и записывающий изображения. Размер этого элемента оказывает прямое влияние на кроп-фактор камеры, который, в свою очередь, может изменить эквивалентное фокусное расстояние, диафрагму и чувствительность фотоаппарата к свету. В данной статье мы рассмотрим, что представляет собой кроп-фактор и как его полезно применять в фотоискусстве.
Что такое кроп-фактор в зеркальном фотоаппарате
- 35-миллиметровые полнокадровые фотоаппараты обладают коэффициентом обрезки, равным 1. Они не обрезают изображение и значительно превосходят по качеству.
- Камеры формата APS-C имеют кроп-фактор 1.5, что означает, что эти устройства обрезают часть фотоснимка
и не искажают фокусное расстояние объектива. - Оборудование Micro Four Thirds имеет коэффициент обрезки 2, где соотношение сторон сенсора составляет 4:3.
- Матрицы, используемые в смартфонах, имеют соотношение порядка 7 или 8, что значит, что многие такие устройства обрезают значительную часть фотографий и часто плохо работают в условиях недостатка освещения, что может значительно ухудшить качество снимков.
Чтобы лучше понять данный параметр, посмотрите на различия в восприятии одной и той же сцены различным оборудованием:
Сравнение восприятия разных сенсоров к одной сцене
Какой кроп-фактор характерен для популярных малоформатных фотокамер?
- 1.3x – Canon EOS 1D/ 1D Mark II.
- 1.5x – Nikon D40/ D50/ D70/ D70s/ D80/ D200.
- 1.6x – Canon EOS 300D/ 400D/ 20D/ 30D.
- 2.0x – Olympus E-400/ E-500/ E-300/ E-1.
Разные модели фотокамер и их кроп-факторы
Почему кроп-фактор важен
Значение кроп-фактора существенно влияет на способность фотоаппарата фокусироваться на определенных объектах и на его работу в условиях низкой освещенности. Поэтому это свойство следует учитывать при выборе новой оптики.
Размер матрицы также влияет на глубину резкости изображения. Четкость и контрастность снимков, сделанных с использованием одной и той же линзы, могут различаться в зависимости от датчика. Если вы часто снимаете в условиях недостаточного освещения, разумно отдать предпочтение моделям с меньшим кроп-фактором или полнокадровым оборудованием.
Сравнение теплоты впечатлений от освещения
Влияние кроп-фактора на фокусное расстояние
Чем выше кроп-фактор, тем больше создается иллюзия увеличенных объектов на изображении. Меньшая матрица фиксирует только центральную часть того, что может быть запечатлено полнокадровой матрицей.
С увеличением размера датчика, повышается реальное фокусное расстояние, то есть способность увеличивать изображение. Для определения реального фокусного расстояния объектива на фотоаппаратах с кроп-фактором необходимо умножить фокусное расстояние линзы на данный коэффициент. Этот параметр можно найти в технических характеристиках камеры, и таким образом вы получите эквивалентное значение полного кадра.
Ниже приведены несколько примеров, применяемых коэффициентов обрезки 1.6x:
- Объектив 28 мм будет восприниматься как 45 мм.
- Объектив 50 мм будет работать как 80-мм.
- Объектив 100 мм будет эффективен как 160 мм.
Пути прогресса
На качество изображения, полученного с помощью цифровой камеры, влияет не только размер кадра, но и архитектура компонентов, которые формируют картинку, а также возможные потери на этапе преобразования аналога в цифровое изображение (разрядность аналогово-цифрового преобразователя, алгоритм баеровской интерполяции). На соотношение между детализацией и шумом влияют и характеристики фильтра нижних частот (low-pass filter), расположенного перед матрицей. Даже если матрицы идентичны, камеры разных производителей могут демонстрировать заметные отличия в качестве получаемого изображения. Например, в новой зеркальной модели Canon 40D удалось достичь меньшего уровня шума по сравнению с любительской 400D, несмотря на то что обе камеры имеют 10-мегапиксельные матрицы.
Что интересно, даже при одинаковом размере матриц и разрешении полезная площадь каждого пикселя может быть разной. У высококачественных матриц фотоаппаратов, в том числе и компактных, форма пикселей зачастую представляет собой шестиугольник, что создает структуру, схожую с сотами. Эта симметричная структура помогает максимально эффективно использовать пространство. Это позволяет моделям Fuji, таким как F31fd или S9600, несмотря на их малые матрицы, достигать качества, близкого к качеству зеркальных камер.
Аналогичная конструкция наблюдается в профессиональных матрицах Super CCD SR, установленных в зеркальных моделях Fuji (включая новую S5 PRO). В данном случае инженеры разработали шестиугольные S-пиксели для каждого цветового слоя и добавили R-пиксели меньшего размера, которые чувствительны к яркому свету. Хотя R-пиксель не увеличивает разрешение, он помогает обеспечить верхний уровень детализации, позволяя получать отличные изображения с заметной глубиной, даже при сложных условиях освещения. Таким образом, динамический диапазон может достигать значительно большего значения, чем в случае обычной матрицы. Это позволяет с легкостью снимать при использовании прямой вспышки, избегая пересветов и сохранять детальность и в теневых участках изображения. Для поклонников Fuji эти особенности гораздо важнее, чем простое измерение разрешающей способности.
Альтернативное решение предлагают матрицы Sigma, использующие принцип трехслойных матриц Foveon X3. В отличие от традиционных матриц, цвет здесь достигается за счет группы из трех пикселей, расположенных на различных слоях, благодаря чему каждый пиксель конечного изображения получает более точную цветопередачу. Однако стоит отметить, что несмотря на значительное преимущество в качестве изображения, общее разрешение данной матрицы не достигает текущих стандартов. Например, новая зеркальная модель SD14 имеет общее разрешение 14 Мп, но фактическое разрешение конечного изображения не превышает 5 Мп. Компания Olympus также предприняла шаги, чтобы улучшить качество изображения на высоких ISO, достигнув сопоставимых результатов с конкурентами, причем разница между новыми моделями Olympus и Panasonic не превышает одной ступени ISO (без применения шумодавов). Таким образом, благодаря передовому стабилизатору изображения в модели E-3, который обеспечивает до пяти ступеней, возможность получения качественных снимков на высоких ISO стала реальной.
Что такое кроп-фактор?
Кроп-фактор представляет собой величину, показывающую разницу между пленкой формата 35mm и размерами матрицы фотоаппарата. К примеру, если ваш фотоаппарат имеет кроп-фактор равный 2, это означает, что его матрица вдвое меньше, чем стандартный кадр формата 35mm.
Современные цифровые фотокамеры оснащены различными размерами матриц. В наилучших цифровых моделях установлены матрицы такой же величины, что и кадр 35mm пленки, следовательно у них имеется кроп-фактор 1 (также именуемый «полнокадровым»). С другой стороны, устройства с крошечным сенсором могут иметь кроп-фактор до 5-6, что указывает на значительный уровень обрезки изображения. Чем выше кроп-фактор, тем больше выражен эффект зума для каждого конкретного фокусного расстояния.
Для определения кроп-фактора своей камеры, необходимо измерить длину диагонали кадра формата 35mm и разделить на длину диагонали матрицы вашего устройства (Kf = диагональ 35мм≈43.3мм / диагональ матрицы). Чтобы не запутаться в расчетах и сэкономить время, можно обратиться к руководству по эксплуатации вашей камеры, где должно быть указано значение кроп-фактора.
Эквивалентное фокусное расстояние
Кроп-фактор был и остается важнейшим параметром, и его влияние на процесс съемки стоит учитывать. При выборе объектива или новой камеры это знание вам пригодится. Благодаря пониманию кроп-фактора, становится возможным просто сопоставлять разные объективы и камеры между собой.
Умножив фокусное расстояние конкретного объектива на значение кроп-фактора, вы получите эквивалентное фокусное расстояние, которое определяет угол поля зрения объектива, аналогичный тому, который был бы у пленочной камеры формата 35mm. Таким образом, необходимость в расчете этого параметра делает кроп-фактор важным и полезным.
К примеру, если у вас есть 50мм объектив, работающий с камерой, у которой кроп-фактор равен 1.5, эквивалентное фокусное расстояние составит 75мм (т.к. 50 x 1.5 = 75). Это значит, что используя 75мм объектив на пленочной камере 35mm, вы получите аналогичный угол зрения.
Эти расчеты благодаря кроп-фактору помогают устранить неопределенность при выборе оптики. Возможно, вы захотите выбрать объектив, имитирующий телеобъектив 200mm для полнокадровой камеры. Проведя расчеты с учетом кроп-фактора, вы сможете с уверенностью выбрать нужный объектив.
Следующая таблица содержит эквивалентное фокусное расстояние для распространенных соотношений фокусных расстояний объективов и кроп-факторов различных камер.
Эквивалентное фокусное расстояние для основных объективов и различных кроп-факторов.
Надеюсь, теперь вы смогли получить ясное представление о значении кроп-фактора и как его применять для сопоставления различных объективов. Эти знания помогут вам принимать более обоснованные решения во время покупки, а также выбирать оптику, наилучшим образом подходящую для реализации ваших творческих замыслов, избегая при этом путаницы и недоразумений.
Автор: Photographymad