fotografer har et dilemma. Hvis du vil have dine fotografier til at have den størst mulige dybdeskarphed – fra forgrunden til uendelig-er en lille blænde absolut nødvendig. På samme tid, selvom, en lille blænde får dit fotografi til at miste skarphed fra diffraktion. Hvor er det søde sted? I denne artikel vil jeg dække, hvordan man vælger den skarpest mulige blænde til et sådant fotografi, herunder matematisk nøjagtige diagrammer (gratis til udskrivning), der er nemme at bruge i marken.
før det skal du dog være opmærksom på, at denne artikel kun gælder, hvis du vil have, at alt fra forgrunden til horisonten (uendelig) skal være skarpt på dine fotografier. Hvis du simpelthen er interesseret i den skarpeste blænde på netop din linse, er dette den forkerte artikel; tjek vores linseanmeldelser i stedet, som hver inkluderer skarphedstest. I en ideel verden vil du altid kunne bruge den skarpeste blænde på din linse. I praksis vil du dog finde dig selv at stoppe ned til mindre, diffraktionsudsatte blændeværdier, hvis du har brug for mere dybdeskarphed.
en stor del af denne artikel er simpelthen baggrundsforskning og beregninger, der gik ind i de færdige diagrammer. Hvis du foretrækker at springe over afsnittene to og tre, vil du ikke gå glip af noget særligt vigtigt; Jeg vil dog medtage nogle baggrundsoplysninger til læsere, der er nysgerrige.
dette er en lang artikel, men det er ikke for kompliceret – især hvis du springer direkte til afsnittene “diagrammer” og “sætte det i praksis”. Så længe du forstår blænde, diffraktion og hyperfokal afstand, vil intet i denne artikel være særligt forvirrende.
Indholdsfortegnelse
1) Hvad gør et foto sløret?
med henblik på denne artikel, der kun vedrører din blænde, er der tre elementer, der får et fotografi til at sløre.
Linsefejl: Dette får dine fotos til at vokse mindre skarpe ved brede åbninger som f/2 eller f/1.4. Hvis en linse betragtes som” mindre skarp ” end en anden, er linsefejl skylden. Dette er noget, som producenterne forbedrer over tid, selvom der altid er en balance mellem linsens størrelse, vægt, pris og kvalitet.
diffraktion: dette er tabet i skarphed, der opstår, når du stopper ned til ekstremt små åbninger som f/16 eller f/22. Teknisk set eksisterer diffraktion ved alle åbninger, men det begynder kun at berøve mærkbar skarphed, når du stopper langt nok. For mere information, læs vores dybdegående artikel om diffraktion.
Defokuserede Forgrunde og baggrunde: det er umuligt at fokusere på mere end et plan i et enkelt billede. Så hvis du fokuserer halvvejs ind i en scene, vil forgrunden og uendeligheden begge være blurrier, end de ville være, hvis de var perfekt fokuserede. Du kan minimere denne sløring ved at fokusere på den hyperfokale afstand, som er dobbelt så stor som afstanden til det nærmeste objekt på dit fotografi. For eksempel vil en scene fra fem meter til uendelig være så skarp som muligt, hvis du fokuserer på ti meter. For mere information, læs vores dybdegående artikel om den hyperfokale afstand.
2) luftige diske og Forvirringscirkler
Diffraktions-og defokuseffekter kan måles ved størrelsen af deres sløring på et kameras sensor. Hvis størrelsen er stor, er billedet sløret. (For nu vil jeg springe over virkningerne af linsefejl. De er vigtige for at bestemme din skarpeste blænde, men de varierer fra linse til linse. Som sådan dækker jeg dem i et separat afsnit nær slutningen af denne artikel.)
for at kvantificere mængden af sløring på dit fotografi skal du kombinere to forskellige værdier:
Airy disk: sløret fra diffraktion, der projiceres på din kamerasensor. Den luftige disk øges i størrelse ved små åbninger.
Forvirringscirkel: sløret fra områder uden for fokus, der projiceres på din sensor. Jo mere ude af fokus et punkt bliver, jo større er dets forvirringscirkel. Så forvirringscirklen er størst i forgrunden og uendeligheden af dit fotografi (forudsat at du har fokuseret på det hyperfokale afstandspunkt).
disse to variabler kombineres hele tiden. Uanset hvor du fokuserer, er den samlede sløring på et givet punkt på dit fotografi kombinationen af dens luftige disk (hvor meget diffraktion der er til stede) og forvirringscirklen (hvor ude af fokus det er). Nu er spørgsmålet simpelt: på hvilken måde kombinerer disse to variabler?
svaret er ikke kun tilføjelse eller multiplikation, som du måske forventer. Der er ingen nem måde at kombinere disse to fundamentalt forskellige effekter på, men nedenstående formel er mest almindelig:
hvis du ignorerer objektivafvigelser (og bevægelsessløring), er den resulterende værdi den samlede sløring på et givet tidspunkt i dit fotografi. Selvfølgelig ønsker vi, at denne værdi skal være så lille som muligt. Resten af artiklen diskuterer, hvordan dette opnås.
3) formel
formlen til at finde den skarpest mulige blænde – den, der minimerer den samlede slørværdi ovenfor – er ganske enkel:
denne formel er ikke mit eget arbejde. Jeg indsamlede oplysningerne fra tre kilder, som findes i nedenstående links. Jeg opfordrer dig til at læse disse sider, hvis du er interesseret i afledningen af formlen ovenfor, da der ikke er plads nok i denne allerede lange artikel til at dække alle baggrundsoplysninger:
- George Duovos
- dybdeskarphed i dybde
- Sådan vælges F-Stop
den eneste ændring, jeg lavede til formlen, er at tillade “Afstand til langt objekt” til lige uendelig, hvilket er tilfældet ved hyperfokal afstand. Når dette er gjort, formlen forenkler til versionen vist nedenfor:
ved at tilslutte halvdelen af den hyperfokale afstand (“Afstand til nær objekt”) sammen med forskellige brændvidder forvandlede jeg disse oplysninger til de diagrammer, du ser i næste afsnit.
4) diagrammerne
før du præsenterer diagrammerne, er der nogle punkter at bemærke:
- disse diagrammer er enorme. I det næste afsnit (“sætte det i praksis”) vil jeg vise, hvordan man tager et så stort diagram og krymper det ned for at matche dit udstyr. For min 20 mm linse er det endelige diagram for eksempel kun ti rækker højt og to kolonner bredt.
- tro det eller ej, disse diagrammer er nøjagtige uanset kameraets sensorstørrelse. Olympus 7-14mm f/2.8 er grunden til, at diagrammet indeholder sådanne vidvinkellinser (der er mere information om dette i næste afsnit).
- dette diagram stopper ved enhver blænde, der er mindre end f/22. Hvis du vil have mere dybdeskarphed end det, anbefaler jeg stærkt focus stacking. Jeg udelukkede også åbninger større end f/2.0. Jeg kunne have stoppet før det, men jeg ønskede at dække mine baser, hvis Seiss introducerer en 24mm Otus, der er skarpeste omkring f/2.8 (mere info for hvorfor objektivskarphed betyder noget er under “forenkling af diagrammerne” nedenfor).
- selvom meget få mennesker ville bruge et diagram som dette til teleobjektiver, inkluderede jeg alle de store brændvidder op til 200 mm. Hvis din ikke er inkluderet, diskuterer jeg, hvordan du opretter dit eget diagram i næste afsnit.
nu hvor de er ude af vejen, lad os se diagrammerne. Her er metrisk:
og Imperial:
hvis du klikker på disse diagrammer, vil værdierne være betydeligt klarere.
5) sætte det i praksis
disse diagrammer er ikke særlig vanskelige at bruge. Alt du skal gøre er at vælge en brændvidde og derefter finde din hyperfokale afstand. Krydset på diagrammet er dit ideelle f-nummer. Der er dog et par mere vigtige oplysninger, før du kan bruge en af disse diagrammer. Dette afsnit er meget vigtigt; hvis du bruger diagrammerne forkert, vil dine resultater ikke være så skarpe som muligt.
Hyperfokal afstand?
Ja, I modsætning til et normalt hyperfokalt afstandskort (som giver dig hyperfokal afstand), kræver denne, at du finder det selv. Dette er dog ikke svært. Som jeg nævnte i min hyperfokale afstandsartikel, er alt hvad du skal gøre at finde afstanden til det nærmeste objekt på dit fotografi. Derefter fordoble afstanden.
sig for eksempel, at du bruger en 20 mm linse. Hvis du vil have alt i fokus fra fem fod til uendelig, er din hyperfokale afstand lig med ti fod. Så på det kejserlige diagram finder du f-nummeret, der svarer til ti meter ved 20 mm. i dette tilfælde er det f/10.0. Derefter skal du blot fokusere på ti fod, indstille linsen til f / 10.0 og tage billedet. Alt fra fem fod til uendelig vil være så skarpt som muligt for en enkelt ramme.
i nogle af mine seneste artikler nævnte et par læsere, at den mest nøjagtige måde at måle disse afstande på er at bruge en laserafstandsmåler. (Jeg har tendens til at estimere afstandene i stedet, selvom det ikke er så præcist som muligt.) Selvom jeg ikke ejer en lasermåler, kan et eksempel produkt findes på
brug af forskellige kameraer
som jeg sagde ovenfor, er de to diagrammer nøjagtige uanset hvilket kamera du bruger. En Sony RKS100 IV og Nikon D750 vil begge bruge det samme diagram, selvom deres sensorer er meget forskellige i størrelse. Der er dog to punkter at huske på:
først og vigtigst, brug ikke objektivets tilsvarende brændvidde. Brug i stedet altid den faktiske brændvidde på din linse. Dette er helt afgørende! Sig for eksempel, at du bruger Nikon 24mm f/1.4-objektivet på et kamera. Selvom den tilsvarende brændvidde er omtrent 35 mm, er det vigtigt, at du ser på posten for 24 mm i stedet!
det samme gælder for ethvert kamera. En tilsvarende brændvidde på 24-70 mm, men dens faktiske brændvidde er 8,8-25,7 mm. på dette diagram må du ikke bruge 24-70; brug 8,8 (afrundet til 9 mm) og 25,7 (afrundet til 24 mm eller 28 mm) i stedet.
det andet punkt er også vigtigt, men mindre dramatisk. Som du kan se på diagrammet, inkluderede jeg ikke nogen blændeværdier mindre end f/22. Men hvis du bruger et afgrødesensorkamera, vil f/22 vise betydeligt mere diffraktion end det ville på et full-frame kamera, givet samme udskriftsstørrelse. (For flere detaljer, se artiklen om diffraktion.) I det væsentlige, hvis du bruger et afgrødesensorkamera, skal du muligvis fokusere stak selv ved nogle af åbningerne, der ikke siger “stak” i diagrammerne.
forenkling af diagrammerne
som jeg har sagt ovenfor, er disse to diagrammer enorme. Selvom du er velkommen til at udskrive dem i fuld størrelse, er det meget nemt at lave en version – specifik for dit udstyr – der er meget mindre. For at starte kan du blot fjerne alle kolonner, der ikke svarer til dine brændvidder. Til min 20mm f / 1.8 linse, der efterlader et diagram som dette:
i teorien, for en optisk perfekt linse, er dette diagram helt nøjagtigt. Det er dog tydeligt at se, at der er nogle usædvanlige værdier, når den hyperfokale afstand bliver for stor. For eksempel antyder diagrammet ovenfor, at den skarpeste blænde for et 200 fods hyperfokalt afstandspunkt er f/2.0. Dette er bestemt ikke korrekt! Ved en så bred blænde vil linsefejl sænke kvaliteten af dit billede. I dette tilfælde ville en mindre blænde være meget skarpere.
for at løse dette problem finder du blot objektivets skarpeste blænde – baseret på test fra en gennemgang af dit objektiv – og erstatter eventuelle bredere åbninger på dit diagram med den værdi. For eksempel for min 20mm f/1.8 Er et skarphedsdiagram nedenfor:
hvis du er interesseret i detaljer i dine hjørner – som de fleste landskabsfotografer gør-anbefaler jeg at finde blænden med den højeste “hjørne” – værdi. I diagrammet ovenfor ville det være f/8, selvom f / 5.6 er tæt (Husk, at værdien “hjørne” kun gælder, hvis du bruger et full-frame kamera. Hvis du bruger et full-frame-objektiv på et afgrødesensorkamera, skal du være opmærksom på “mid” – værdien i stedet).
nu, efter at have erstattet alle de brede blændeværdier med f/8, er diagrammet lidt enklere:
ved at gruppere alle de identiske værdier sammen kan jeg skære det ned mere. Også min 20mm linse stopper ikke ned forbi f / 16, så jeg grupperer dem i kategorien “stack”. Det giver den endelige version:
der har vi det! Dette lille diagram viser nu den matematisk skarpeste blænde for min 20 mm linse ved syv almindelige hyperfokale afstande. Hvis du har en forstørrelseslinse, skal du bare oprette en tabel som denne for hver vigtig brændvidde i forstørrelsesområdet.
afrunding
vær ikke bange for at afrunde værdierne i dette diagram. Hvis du er meget tæt på den “perfekte” blænde, vil dine fotos være alt andet end uadskillelige. Dette gælder både for din brændvidde og dine blændeværdier. For eksempel er en 17 mm linse ved f/11 ikke særlig forskellig fra en 18 mm linse ved f/11. Der er ingen grund til at stresse over små forskelle. Personligt, hvis jeg har brug for at runde, har jeg en tendens til at læne mig mod en mindre blænde. Selvom dette resulterer i yderligere diffraktionssløring, giver det også noget spillerum, hvis mit fokus var lidt forkert. For eksempel, hvis diagrammet fortæller mig at skyde ved f/8.5 (som mit kamera ikke tillader mig at indstille), er jeg mere tilbøjelig til at skyde ved f/9 end ved f/8. Igen gør dette dog kun en lille forskel.
Lav dine egne diagrammer
måske er den brændvidde eller afstand, du bruger mest, ikke på nogen af disse diagrammer. Hvis det er tilfældet, og du foretrækker ikke at runde, er du velkommen til at lave dit eget diagram. For metriske diagrammer er matematikken præcis det, jeg viste tidligere:
Bemærk, at for” halvdelen af den hyperfokale afstand ” skal din figur være i millimeter! Ellers vil dit resultat være meget forkert. Så hvis den hyperfokale afstand er fem meter, skal denne værdi svare til 2500 mm.
kejserlige beregninger er lidt anderledes:
i dette tilfælde skal du sørge for, at “halvdelen af den hyperfokale afstand” er i fødder. Så hvis din hyperfokale afstand er lig med tolv fod, skal denne værdi være lig med seks.
hvis din linse ikke er inkluderet i de store diagrammer ovenfor, skal disse formler hjælpe dig med at oprette din egen.
6) Smartphone Apps
som du måske forventer, fungerer disse oplysninger også godt som en smartphone-app. Selvom de fleste hyperfokale afstandsapps ikke tager diffraktion i betragtning – og derfor ikke viser dig den skarpeste mulige blænde – er der en trio af apps, der gør det. Disse applikationer er udviklet af George Duovos, hvis afledninger hjalp med at skabe den formel, jeg brugte i denne artikel. Jeg har eksperimenteret med disse tre apps i et par uger, og jeg kan grundigt anbefale dem. Desværre findes de kun til iOS, og der er ingen lignende apps til Android-telefoner. Her er linkene (affiliate):
- OptimumCS-Pro, $ 9,99. Denne app er mest ligner oplysningerne i denne artikel. I betragtning af den nærmeste og fjerneste rækkevidde af din scene fortæller den dig den skarpeste mulige blænde. (Bemærk, at OptimumCS-Pro ikke inkluderer linseaberrationer, så det kan antyde bredere åbninger end ideelt, hvis din hyperfokale afstand er langt væk. For at rette op på dette skal du følge den samme procedure, der er beskrevet i afsnittet “forenkling af diagrammerne” ovenfor.)
- TrueDoF-Pro, $8.99. Denne app fortæller dig – for en bestemt cirkel af forvirringsstørrelse-rækkevidden af afstande, der acceptabelt er i fokus ved en given blænde. Væsentlige, denne app giver dig de samme oplysninger som en typisk hyperfokal afstand diagram, bortset fra at du kan ændre cirklen af forvirring størrelse. Jeg foretrækker den første app, OptimumCS-Pro, til min fotografering. (I modsætning til de to andre apps er der dog en begrænset gratis version til denne, så du vil måske teste den, før du forpligter dig til den almindelige version.)
- FocusStacker, $7.99. Denne app fortæller dig antallet af fotos – hvor blænde og fokuseringsafstande – er nødvendige for at oprette en fokusstabel til et givet niveau af skarphed. Selvom FocusStacker er lidt adskilt fra denne artikel, inkluderede jeg den her, fordi jeg finder den særlig værdifuld. Jeg har ikke set denne type information tilgængelig i nogen anden form; hvis du nogensinde fokuserer stak, er dette den bedste tilgængelige mulighed (min ene kritik er, at den ikke lader dig indstille blænden; det antyder en blændeværdi for dig og foretager sine beregninger ud fra det).
der er også ikke-Pro versioner af de to første apps, som er lidt billigere. Dette er dem, jeg bruger, da jeg ikke har brug for de ekstra funktioner i Pro-apps (tilt-shift-objektivkompatibilitet, se kamerakompatibilitet, forskellige bølgelængder af lys, ekstra fokuseringsskalaer og nogle ekstra forudindstillinger). Standardversionerne er nedenfor:
- OptimumCS, $4.99
- TrueDoF, $3.99
bortset fra diagrammerne (eller ligningerne) i denne artikel er OptimumCS den eneste måde at finde den matematisk skarpeste blænde for en scene.
7) Er Alt Dette Nødvendigt?
alle ovenstående oplysninger er fine og interessante, men er det virkelig nødvendigt? Skal alle landskabsfotografer bruge disse beregninger? For at besvare spørgsmålet Vil jeg gerne citere min hyperfokale afstandsartikel:
“helt ærligt er den største ulempe ved hyperfokale afstandskort deres upraktiske karakter. Ønsker du virkelig at bringe et diagram ind i feltet, mens du tager billeder? Det kan tage et stykke tid at finde værdierne og fokusere på det rigtige sted.”
denne erklæring er lige så sand her, selvom diagrammerne og apps i denne artikel er mere nøjagtige end standard hyperfokale afstandstabeller. Meget få mennesker ønsker at fikle med deres telefon eller et ark papir, mens de tager billeder. Perfekt skarphed er langt fra afgørende; der er hurtigere metoder, der giver mere end nok detaljer for mange fotografer.
samtidig er dette niveau af præcision velkommen for nogle fotografer. Jeg bruger personligt diagrammerne i denne artikel til mange af mine landskabsfotografier, forudsat at jeg har et par ekstra sekunder at bruge på et skud. Hvis du kigger eller opretter store udskrifter, er der virkelig en fordel ved dette høje niveau af nøjagtighed.
8) andre metoder
metoden ovenfor er langt fra den eneste måde at vælge den skarpeste blænde til en scene. Selvom det er matematisk nøjagtigt, tager det lidt tid for hvert foto; der er også enklere teknikker.
Fokus Stabling: For eksempel kan du fokusere stak et vanskeligt landskab. Dette er ikke særlig hurtigt, men det resulterer i fotos, der er utroligt skarpe. Indstil blot din linse til den skarpeste blænde, og tag derefter en række fotos fokuseret på forskellige afstande. (Igen anbefaler jeg FocusStacker-appen.) Du kan kombinere de resulterende billeder i et program som Photoshop eller nul Stacker, der udsender et enkelt fotografi med den skarpeste del af hvert enkelt skud. Denne metode giver dig flere detaljer end noget enkelt fotografi, uanset hvilken teknik du bruger. Desværre har det en tendens til kun at fungere godt, hvis dit emne er helt stille.
estimering: hvis du ikke kan fokusere stakken, er en anden metode at fokusere på den hyperfokale afstand og estimere den bedste blænde baseret på din tidligere erfaring. For eksempel, hvis du fotograferer en scene med enorm dybde, kan du vælge at skyde på f/16 simpelthen af erfaring. Denne teknik er utrolig hurtig, men – selv for ekspertfotografer-vil det ikke altid være den skarpeste blænde muligt.
gennemgang af LCD-skærmen: Hvis et foto skarphed er særlig vigtigt, kan du blot beslutte at gennemgå billedet på kameraets LCD-skærm. Du kan foretage ændringer derfra og indstille den bredeste blænde, der stadig giver den dybdeskarphed, du har brug for. Men så nyttig som denne metode kan være, er en tre-tommers LCD langt fra den bedste måde at kontrollere den kritiske skarphed på et stort fotografi.
hver af disse metoder kan være værdifulde, og en “matematisk perfekt” blænde er overkill for mange fotografer. Dette gælder især, hvis du opretter mindre udskrifter, eller hvis du primært viser dine billeder online. Det hele afhænger af din specifikke situation.
9) konklusioner
hele denne artikel koger ned til et enkelt spørgsmål: når du tager billeder med stor dybdeskarphed, Hvordan vælger du din blændeindstilling? Hvis du foretrækker at forlade kameraet på F/11 – uanset hvad motivet er – er der intet galt med det overhovedet. Dine resulterende fotos er muligvis ikke så skarpe som muligt, men de vil typisk være gode nok. Men hvis du vil bruge tid på at sikre, at din blænde har det bedst mulige forhold mellem dybdeskarphed og diffraktion, er diagrammerne (og apps), der er omfattet af denne artikel, de mest nøjagtige metoder, der er tilgængelige.
fotografer kan lide at jage teknisk perfektion – og ærligt tror jeg det er en god ting. Det er vidunderligt at køre os selv for at skabe de bedst mulige fotografier; om ikke andet viser det, at vi holder af vores arbejde. Matematisk perfektion er imidlertid ikke altid nødvendig, og nogle gange er det ikke engang ønsket. Hvis vi mister et fotografis medfødte, æstetiske kvaliteter af syne, vil ingen af disse tekniske indstillinger gøre det til en succes.
så hvis du vælger at bruge aperture-diagrammerne i denne artikel, skal du gøre det af en grund. “Perfekt” skarphed er ikke i sig selv en ende; det er et værktøj til at hjælpe med at formidle dit fotografiske budskab. Hvis du laver store udskrifter af et dramatisk landskab, kan disse teknikker absolut være umagen værd. Men hvis du bare tager billeder for sjov, er der ingen grund til at opgive de metoder, du allerede nyder.
