Объектив в состоянии навестись на резкость только на определенной дистанции. Предметы, находящиеся на большом или маленьком расстоянии от предмета съемки могут быть достаточно резкими. Эта зона визуальной резкости может быть настолько мала, что будет едва заметна или может увеличиться настолько, что можно будет увидеть четкое изображение до самого горизонта. Глубину резкости можно назвать зоной визуальной резкости
Только идеальный фокус на определенном расстоянии может создать совершенно четкое изображение, составленное из небольших точек. При этом объекты, расположенные ближе или дальше, будут по-прежнему выглядеть резкими, их размытие будет слишком минимальным, чтобы быть заметным человеку.
Фотографируя пейзажи, мы стремимся к тому, чтобы достичь максимальной резкости во всем изображении, начиная с травы рядом со штативом и заканчивая самыми далекими холмами, но это не правило и не закон, а личный выбор фотографа. В портрете и при съемке спортивных сюжетов наоборот, размытый фон и находящиеся рядом с объектом съемки предметы, помогут сконцентрировать внимание на главном объекте.
Держим ситуацию под контролем
Глубина резкости может сильно различаться и обусловлена в основном тремя факторами.
Первый - это открытие диафрагмы. Чем больше открыта диафрагма, тем меньше глубина резкости. Запомните, что например, f/16 выражает меньшую диафрагму (отверстие объектива закрыто), а f/4 это большее диафрагменное число (отверстие объектива открыто). В зеркальных фотоаппаратах с предустановленными программами, при съемке пейзажей используются более закрытые диафрагмы, чтобы увеличить глубину резкости, а при съемке спортивных событий или портретов более открытые.
Чтобы контролировать открытие диафрагмы, установите режим приоритета диафрагмы и, камера автоматически подберет значение выдержки для установки точной экспозиции. Снимать в режиме приоритета диафрагмы, регулируя только диафрагменное число, достаточно просто, но это не всегда позволяет достичь желаемых результатов. К счастью, глубина резкости регулируется также с помощью фокусного расстояния. Чем больше фокусное расстояние, тем меньше глубина резкости.
Например, устанавливая фокусное расстояние 18 мм, можно создать полностью четкое изображение. Поэтому, если вы хотите размыть фон, используйте более длинное фокусное расстояние.
Третий фактор - это расстояние между фотоаппаратом и предметом съемки.
Чем меньше это расстояние, тем меньше глубина резкости. В качестве примера можно привести макросъемку при которой глубина резкости совсем отсутствует и в фокусе будут находиться все отдельные детали предмета съемки. Для достижения лучшей глубины резкости при съемке на большом расстоянии, не всегда достаточно просто сфокусироваться на самом отдаленном предмете.
К сожалению, упомянутые три фактора контроля глубины резкости не всегда хорошо работают вместе. Например, если вы решите установить широкоугольный объектив для лучшей глубины резкости, то предмет съемки окажется слишком маленьким и вы решите уменьшить расстояние до предмета съемки, чтобы увеличить его размеры.. но - это приведет к уменьшению глубины резкости.
Три способа изменения глубины резкости
Каким же образом диафрагма, фокусное расстояние и расстояние до предмета съемки могут изменить резкость изображения?
Выделим красным цветом места, где предмет съемки будет в фокусе.
1. Изменяем диафрагму
Чем больше открыта диафрагма, тем меньше будет глубина резкости. Это не проблема, а возможность при фотографировании поместить вне фокуса менее важные детали фотографии.
2.Изменяем расстояние до предмета съёмки
Чем ближе предмет съемки, тем меньше глубина резкости.
3. Изменяем фокусное расстояние
Установки зума или объектива влияют на глубину резкости. Чем меньше фокусное расстояние, тем больше глубина резкости.
Что происходит, когда некоторые части изображения не в фокусе?
Только некоторые части изображения, сфотографированные с правильного расстояния, будут восприниматься сенсорами фотоаппарата как точки и предметы, остальные же объекты, расположенные на другом расстоянии, окажутся вне зоны фокуса, и тогда каждая светлая точка станет диском, так называемым диском нерезкости
Диски нерезкости очень важны в фотографии.
Глубина резкости не касается только объектов вне фокуса. Разные части изображения могут быть слегка вне фокуса (маленькие диски нерезкости) и полностью расфокусированными.
Предметы, которые находятся рядом с зоной максимальной глубины резкости, еще различимы и поэтому могут создавать помехи в восприятии изображения. Чтобы уменьшить этот деффект, необходимо еще больше размыть некоторые части изображения (обычно это фон) для того, чтобы они стали полностью неузнаваемы. То есть необходимо сделать все для того, чтобы уменьшить глубину резкости. Этим объясняется выбор фотографами-профессионалами объективов с максимально возможной открытой диафрагмой.
Смотря в видоискатель невозможно оценить, какой эффект окажет открытие диафрагмы на глубину резкости, так как в момент фокусирования диафрагма всегда максимально открыта и закрывается только в момет нажатия на кнопку спуска. Многие зеркальные фотоаппараты, например, Nikon, имеют кнопку предпросмотра, которая позволяет увидеть результат съемки с выбранными нами параметрами диафрагмы. Эта функция позволяет оценить глубину резкости, но не позволяет оценить полностью качество снимка, так как изображение будет затемненным.
Многие фотоаппараты не имеют функции предпросмотра и тогда можно использовать режим Live View. Будьте внимательны, так как в режиме Live View не отображаются измененные настройки диафрагмы. Поэтому, чтобы увидеть, как будет влиять изменение настроек диафрагмы на изображение, необходимо выйти из режима Live View и снова зайти. Если в вашем фотоаппарате нет ни режима Live View, ни функции предпросмотра, единственный выход - рассматривать отснятое изображение зуммируя детали.
Как предугадать глубину резкости?
Можно сделать предметы резкими и в фокусе, даже если они находятся не в центре изображения.
Используем видоискатель
С помощью видоискателя можно увидеть сцену с максимально открытой диафрагмой. При этом вы увидите минимальную глубину резкости, независимо от того, какое значение диафрагмы установлено
Предпросмотр
Многие зеркальные фотоаппараты имеют кнопку предпросмотра, при нажатии которой устанавливается заданное вами значение диафрагмы
Не обращайте внимание на яркость
При использовании кнопки предпросмотра, изображение покажется более темным, однако, это поможет представить какой будет глубина резкости на изображении.
Используйте live view
Если в вашем фотоаппарате нет функции предпросмотра, используйте режим Live View. Чтобы увидеть эффект, который будет достигнут при изменении настроек диафрагмы, выйдите и снова зайдите в режим Live View
Рассматривайте изображение с близкого расстояния
Для оценки резкости в режиме Live View, с помощью зума, можно увеличить любую часть изображения.
Проверьте снимок
После того, как вы нажали на кнопку спуска, можете рассмотреть фото во всех его деталях, увеличивая изображение кнопкой зума
Упражнения на практике
Это упражнение поможет вам применить ваши знания в области оценки глубины резкости.
Результат вашей работы будет более понятным при использовании небольшого пространства стола, так как глубина резкости лимитирована небольшим расстоянием. Мы использовали игру «Монополия», но вы можете фотографировать бутылки, консервные банки, чашки и любые предметы, которые найдете на кухне. Если есть возможность, используйте штатив, чтобы избежать эффекта шевеления во время съемки и тогда, любое отсутствие резкости, будет зависеть только от глубины резкости.
Если у вас нет штатива, снимайте в ярко освещенном помещении и используйте высокое значение ИСО, например, 1000, чтобы выдержка была достаточно короткой для того, чтобы использовать все возможные значения диафрагмы.
Установите на объективе фокусное расстояние 55 mm, сфокусируйтесь на самой ближней к вам точке и, перейдя в режим приоритета диафрагмы, установите ее минимальное значение для того, чтобы диафрагма была максимально открыта (обычно f/4-5,6) и нажмите на спуск. Теперь закройте диафрагму, установив ее значение на f/22, и сделайте второй снимок. Далее установите на объективе минимальное фокусное расстояние, например, 18mm и повторите съемку, установив минимальную и максимальную величину диафрагмы.
Рассмотрите внимательно полученные четыре снимка на компьютере, зумируя изображение, чтобы оценить отсутствие резкости в той или иной части изображения. Возможно, с диафрагмой f/22 изображение не будет полностью резким, но на меньшем фокусном расстоянии глубина резкости будет больше и предметы, которые раньше были полностью вне фокуса, теперь будут различимы.
Наверно вы обращали внимание, что на одних фотографиях и передний план и фон одинаково резкие, а на других - наоборот, что-то оказывается размытым. Когда заходит речь о резкости и размытии в фотографии нельзя не упомянуть о таком термине как глубина резко изображаемого пространства (ГРИП) .
Говоря простым языком, ГРИП - это область пространства в которой объекты съемки получаются четкими. Эта область расположена "вокруг" плоскости фокусировки (плюс-минус какое-то расстояние).
Мне слушатели иногда задают вопрос - для чего вообще нужно размывать задний план, ведь хорошо, когда на фотографии все четко! Да, в чем-то они правы, но лишь частично. Вместо того, чтобы пускаться в длительные рассуждения, я приведу два примера фотографий. Фотографии могут показаться совсем разными, но на обоих снимках задачей фотографа было сконцентрировать внимание зрителя на объекте переднего плана. Возьмем для начала простые примеры из "бытовой" фотографии - любимая всеми макросъемка.
Предположим, стоит задача - сфотографировать цветущее комнатное растение, стоящее на окне.
Внимание, вопрос... Какой объект привлекает ваше внимание больше всего? По-моему - старый грузовик на заднем плане! Но никак не красные цветочки. Из-за огромной глубины резкости одинаково четко получился и цветок на окне и пейзаж за окном, который притягивает на себя лишнее внимание зрителя. Чтобы сконцентрировать внимание на чем-то одном, оно должно быть единственным объектом в фокусе. Такое достижимо только с малой глубиной резко изображаемого пространства (ГРИП).
Как управлять глубиной резко изображаемого пространства?
Не буду утомлять рассуждениями, а просто перечислю три вещи, от которых зависит ГРИП.
- Диафрагменное число
- Фокусное расстояние объектива ()
- Дистанция до объекта съемки
Диафрагменное число
Как уже говорилось ранее, диафрагма - это "зрачок" объектива. Чем шире он открыт, тем меньше глубина резкости.
Как задать значение диафрагмы?
В старых фотоаппаратах значение диафрагмы менялось вращением специального кольца на объективе. На современных автофокусных объективах этого кольца нет (за очень редкими исключениями) и диафрагму можно установить, переведя фотоаппарат в режим AV или A (от английского слова Aperture, которое соответствует русскому слову диафрагма), не путать с Auto!
Переводим диск выбора режима в положение A (AV). Отныне это будет для нас основной режим съемки!
Нетрудно заметить, что при повороте управляющего колесика на дисплее мелькают числа с приставкой "F": 2, 2.8, 3.5, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22 . Это и есть значения диафрагмы, или диафрагменные числа.
Как связано диафрагменное число с диаметром отверстия?
Правила простые:
- Чем сильнее зажата диафрагма (большое диафрагменное число), тем больше глубина резко изображаемого пространства;
- Чем больше фокусное расстояние объектива, тем меньше глубина резко изображаемого пространства;
- Чем меньше дистанция до объекта съемки, тем меньше глубина резко изображаемого пространства.
Посмотрим, как действуют эти правила, рассмотрев несколько примеров в следующем разделе.
Как использовать ГРИП?
Научиться управлять глубиной резкости - это полдела. Самое важное - знать, когда глубина резкости нужна большая, а когда маленькая. В одних видах фотосъемки глубина резкости должна составлять считанные сантиметры, в других - наоборот, быть как можно больше.
Когда нужна большая глубина резкости?
В первую очередь тогда, когда объекты съемки расположены на разном удалении от фотографа и нужно обеспечить, чтобы на фотографии они были четкими. Чаще всего это - пейзажная фотография. Посмотрите на этот пример:
Заметно, что на этой фотографии резко все - от травы под ногами до листвы деревьев на заднем плане. Чтобы понять, как это сделать, посмотрим, при каких условиях была сделан этот фотоснимок.
- Фокусное расстояние - 24 мм
- Диафрагма - 8
- Фокусировка производилась на второй столбик изгороди.
Как мы знаем, сочетание небольшого фокусного расстояния и прикрытой диафрагмы способствуют увеличению ГРИП, что и видно из данного примера.
Второй, не менее распространенный пример, когда нужна большая глубина резкости - это съемка на фоне чего-то. Такие фотографии обычно делаются во время туристических поездок, когда мы фотографируемся на фоне достопримечательностей. Это направление фотографии часто называют "тревел-фото".
Принцип тот же самый - уменьшаем фокусное расстояние, прикрываем диафрагму. При уменьшении фокусного расстояния сразу убиваем двух зайцев - получаем большой угол обзора (то есть, возможность уместить в кадр крупные объекты - дворцы, соборы, памятники, не отходя от них на расстояние пушечного выстрела) и увеличиваем глубину резкости (таким образом в зоне ГРИП получается и передний и задний планы).
Когда нужна малая глубина резкости?
Разумеется, основной жанр фотографии, в котором используется малая ГРИП - это портрет. Характерная особенность одиночного портрета - всего один объект съемки, на котором должно быть сконцентрировано все внимание. Логично, что глубина резкости при портретной съемке должна вмещать лицо человека, а все то что находится на заднем плане - размыть, и чем сильнее, тем лучше, чтобы не мешало и не отвлекало внимания зрителей. Смотрим пример портретной фотографии (фото из семейного альбома, да простят меня читатели - я больше пейзажист, поэтому с портретами в моей коллекции негусто).
- Фокусное расстояние - 58 мм
- Диафрагма - 2
- Фокусировка на глаза
Данная фотография иллюстрирует, что такое размытие заднего плана и благодаря чему оно достигается - увеличенное фокусное расстояние и открытая диафрагма. В данном случае использовался объектив Гелиос-44М, имеющий фокусное расстояние 58 мм (то есть это что-то между "нормальным" объективом и "портретником") и светосилу f/2. При максимально открытой диафрагме ГРИП составила всего несколько сантиметров.
Однако, не стоит бездумно "щелкать" все портреты с полностью открытой диафрагмой. Во-первых, возможен вариант, когда ГРИП будет слишком мала, чтобы полностью вместить в себя все что нужно. Вот пример неудачной фотографии:
Несмотря на забавный сюжет, у фотографии есть серьезный недостаток. Обратите внимание, что морда кота находится вне зоны резкости, что вызывает некий визуальный дискомфорт, в итоге изначально интересный сюжет загублен неграмотным исполнением. Но и это не самое страшное!
Действительно страшное начинается, когда мы фотографируем групповой портрет, где люди стоят в несколько рядов, и пытаемся сделать это на открытой диафрагме. Результат предсказуем - один ряд получается резким, а остальные размытыми. Ниже приведен пример неудачной с точки зрения ГРИП групповой фотографии. Благодарю Светлану Чепурную за предоставленный пример.
Разумеется, чтобы на глазок выставить фокусное расстояние и диафрагму для обеспечения нужной ГРИП нужна практика. Возможно, для этого потребуются месяцы тренировок чтобы научиться чувствовать "золотую середину" - в этом одна из сложностей портретного жанра. А пока предлагаю попрактиковаться на своеобразном "тренажере". По ссылке ниже находится Flash-приложение, которое рассчитывает глубину резко изображаемого пространства в зависимости от дистанции фокусировки, фокусного расстояния и значения диафрагмы.
Программа расчета глубины резко изображаемого пространства (ГРИП)
Для любительских зеркалок с матрицей APS-C выбирайте размер сенсора 22.5 * 17 мм (чтобы задать этот параметр нажмите "знак вопроса" в верхнем правом углу).
Программа расчета ГРИП позаимствована с сайта www.rwpbb.ru (по ссылке — ее подробное описание).
Вопросы для самоконтроля
1. Попробуйте сфотографировать кого-нибудь или что-нибудь с одинаковым масштабом, но разными фокусными расстояниями (зафиксировав при этом диафрагму). Для этого вам придется менять и точку съемки. Как при этом меняется ГРИП?
2. Повторите эксперимент, зафиксировав фокусное расстояние и меняя лишь диафрагму. Проследите за глубиной резкости. Как при этом меняется ГРИП?
3. Вопрос повышенной сложности. Зеркалка и мыльница при одинаковом угле охвата объектива имеют разную глубину резкости при одинаковой диафрагме - у зеркалки ГРИП меньше, у мыльницы - больше. Попробуйте объяснить, почему? Подсказка - используйте программу для расчета ГРИП и попытайтесь "сфотографировать" девушку в одинаковом масштабе с матрицей 6.2*4.5 мм (мыльница) и 36*24 мм (полнокадровая зеркалка). Если вопрос вызывает затруднения, воспользуйтесь Гуглом:)
Диафрагма (aperture) - относительное отверстие объектива, позволяющее регулировать поток света, поступающего на матрицу цифрового фотоаппарата и управлять глубиной резко изображаемого пространства.2. Лепестки диафрагмы
Диафрагма состоит из тонких металлических лепестков, которые закрывают или открывают отверстие для света. В зависимости от модели объектива их может быть больше или меньше. Количество лепестков определяет форму отверстия диафрагмы - она может быть приближенна к кругу, либо иметь форму шестигранника. Чем больше лепестков, тем отверстие круглее, и красивее рисунок у объектива. Например, при съемке на объектив с большим количеством лепестков, в зоне не резкости образуются ровные круглые пятна, а не геометрические фигуры, напоминающие гайки. Современные объективы имеют закругленные лепестки, несмотря на их небольшое количество, обеспечивают мягкое и красивое размытие фона.3. Диафрагменное число, ступени, значения диафрагмы
Диафрагменное число - это отношение фокусного расстояния объектива к диаметру диафрагмы, обозначается как f/x, где x и есть его числовое значение. Диафрагма контролирует поток света, поступающий на светочувствительные элементы матрицы. Чем больше диафрагменное число, тем меньше пропускающее отверстие, и наоборот, чем меньше диафрагменное число, тем больше отверстие, соответственно проходит больше света. Для наглядности: f/16 - закрытая диафрагма, f/1.4 - открытая.Значения диафрагмы измеряются в ступенях.
| 1.0 | 1.4 | 2 | 2.8 | 4 | 5.6 | 8 | 11 | 16 | 22 |
| 1.0 | 1.1 | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 2 | 2.2 | 2.5 | 2.8 | 3.2 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 | 5.6 | 6.3 | 7.1 | 8 | 9 | 10 | 11 | 13 | 14 | 16 | 18 | 20 | 22 | 25 | 29 | 32 |
4. Глубина резкости
Глубина резко изображаемого пространства (ГРИП) - это область, находясь в которой объект съемки будет изображен резко, а все, что выходит за ее пределы - размыто.Глубина резкости зависит от следующих параметров:
- диафрагма - чем меньше диафрагменное число (открытая диафрагма), тем меньше глубина резкости, на закрытой диафрагме глубина резкости будет по всей глубине кадра;
- фокусное расстояние объектива - чем меньше фокусное расстояние объектива (например, широкоугольник), тем больше глубина резкости, на длиннофокусных объективах глубина резкости заметно сокращается;
- расстояние до объекта съемки - чем меньше расстояние от фотокамеры до объекта съемки, тем меньше ГРИП, чем больше расстояние, тем больше ГРИП.
Как видно из рисунков, бОльшая диафрагма дает более размытй фон.
5. Формула расчета ГРИП
R1 - передняя граница резко изображаемого пространства; R2 - задняя граница резко изображаемого пространства; R - расстояние в метрах, на которое производится наведение на резкость; f - фокусное расстояние объектива (абсолютное, а не эквивалентное), в формулу подставляется значение в метрах; K - знаменатель относительного отверстия объектива (число диафрагмы); z - диаметр допустимого круга нерезкости, для негативов форматом 24х36 мм равный 0,03-0,05 мм (в формулу подставляется значение в метрах).
6. Управление диафрагмой
Первостепенная роль диафрагмы заключается в управлении глубиной резко изображаемого пространства. Значение диафрагмы выставляется в зависимости от поставленной цели. Например, при съемке пейзажей, когда резкость должна быть по всему полю кадра, оптимальным значением диафрагмы будет f/11 - f/16, при съемке портрета, где необходимо акцентировать внимание на объекте съемки, подойдет значение - f/1.2 - f/2.5, при этом главный объект будет находится в зоне резкости, а фон сильно размыт. При съемке на открытой диафрагме могут возникнуть определенные сложности, учитывая то, что зона резкости составляет всего-лишь милиметры, небольшое изменение угла наклона фотокамеры влечет за собой смещение фокуса. Что следует учесть. На полностью открытой диафрагме могут появиться хроматические аберрации (цветовые искажения), а чрезмерное закрытие диафрагмы приводит к дифракции (потеря резкости).7. Светосила и виды объективов
Объективы, в зависимости от своих технических характеристик, имеют разное минимальное значение диафрагмы. Самыми светосильными являются объективы с постоянным фокусным расстоянием - диафрагменное число от f/1,2 до f/2.8. На объективах с переменным фокусным расстоянием нередко можно увидеть порог значений f, например 18-55 f3.5-5.6. Это значит, что при фокусном расстоянии 18мм минимальное значение диафрагмы будет 3,5, на 55мм - 5,6. Преимущества светосильных объективов: светосильная оптика позволяет работать в условиях плохой освещенности без использования дополнительного оборудования и при низких ISO; небольшое количество линз в конструкции объектива, что обеспечивает лучшее качество изображения; мягкое и красивое боке на открытой диафрагме.Для справки: одним из самых светосильных объективов, которые выпускались на рынок, является Carl Zeiss Planar 50mm f/0.7, выпущенный по заказу агентства NASA для участия лунной миссии Апполона. На земле данный объектив "засветился" в некоторых фильмах Стэнли Кубрика.
Глубина резкости – это диапазон расстояния, зона, в которой объекты выглядят резкими. Она варьируется в зависимости от типа камеры, диафрагмы и дистанции фокусировки, хотя печатный размер и расстояние просмотра также может влиять на наше восприятие глубины резкости. Эта статья даст вам интуитивное и техническое понимание глубины резкости и ее расчета с помощью калькулятора, а также покажет, как она меняется в зависимости от настроек.
Глубина резкости (ГРИП) – это не кардинальное изменение из нерезкости к острой резкости, это плавный переход. На самом деле, все, что непосредственно перед или в задней части дистанции фокусировки, начинает терять резкость – даже если это не воспринимается нашими глазами или решением камеры.
Пятно рассеяния
Для определения размытости точки, после чего она воспринимается как нерезкая, есть термин “кружок нерезкости или пятно рассеяния” . Если кружок нерезкости становится виден нам, эта область считается вышедшей за пределы глубины резкости и не является “приемлемо чёткой”.
Когда кружок нерезкости становится различим нашими глазами? Допустимо четкое пятно рассеяния, что останется невидимым при увеличении для печати на стандартном размере 20×25 см и при наблюдении со стандартного расстояния – 30 см.
При такой дистанции просмотра и таком печатном размере производители считают кружок нерезкости неразличимым (если его диаметр не больше 0.025 мм после увеличения). Как результат, это стало стандартом при обозначении глубины резкости на объективах (на примере f/22 для объектива 50 мм). Реально человек с идеальным зрением может различить 1/3 этого размера, так что кружок нерезкости должен быть еще меньше, чтобы обеспечить приемлемую четкость.
Для определенной комбинации печатного размера и дистанции обзора кружки нерезкости будут разными. В ниже приведенном примере размытых точек кружок нерезкости в действительности меньше разрешения вашего экрана для двух точек на любой из сторон дистанции фокусировки, и потому они находятся в глубине резкости.
Кстати, глубина резкости задает только максимальную величину кружка нерезкости и не описывает, что происходит с областями, не попавшими в фокус – те области, что мы называем “боке”. Два изображения с одинаковой глубиной резкости могут иметь существенно различное боке, и оно зависит от формы диафрагмы объектива. В действительности, форму круга пятно рассеяния имеет, пока его не увеличить, так при увеличении для большинства объективов это будет многоугольник с 5-8 ребрами.
Контроль глубины резкости
Хоть размер печатной и расстояние просмотра – очень влиятельные факторы, которые решают, будет ли пятно рассеяния видно, еще два важных элемента – это диафрагма и фокусное расстояние. Они определяют размер этого самого круга нерезкости и его видимость на сенсоре вашей камеры. Сильно открытая диафрагма и большое фокусное расстояние производят меньшую глубину резкости. Три фотографии ниже имеют одинаковое фокусное расстояние, но разные значения диафрагмы. Снимки сделаны с объективом 200 мм (поле зрения 320 мм на 35 мм камеры).
f/2.8 f/8.0 f/5.6
РАЗЪЯСНЕНИЕ: фокусное расстояние и глубина резкости
Обратите внимание, что я не упомянула фокусное расстояние как фактор, что определяет глубину резкости. Несмотря на то, что телеобъективы, как нам кажется, создают намного меньшую глубину резкости, это происходит потому, что их часто используют для увеличения предмета, к которому нельзя подойти ближе. Если объект займет такую же площадь в видоискателе как на широкоугольном, так и на телеобъективе, глубина резкости будет почти независима от фокусного расстояния! Конечно, вам нужно было бы подойти ближе к объекту, если у вас широкоугольный объектив, и отойти дальше, если теле. Соотношение расстояния и показаний настроек ниже:
Важно! Для минимальных фокусных расстояний есть некоторые изменения, хотя этот эффект незначителен по сравнению с диафрагмой и с дистанцией фокусировки. Несмотря на то, что общая глубина резкости практически неизменна, доля глубины резкости впереди и позади дистанции фокусировки изменяется с фокусным расстоянием, как показано ниже:
Такая вот ограниченность традиционной концепции ГРИП: она принимает во внимание только сам диапазон и не учитывает распределение глубины относительно фокальной плоскости, несмотря на то, что оба фактора могут повлиять на восприятие резкости. Широкоугольные объективы обеспечивают большую глубину резкости за фокальной плоскостью, нежели перед ней, что существенно для традиционной пейзажной и ландшафтной съёмки.
При неизменных точке съемки и дистанции фокусировки объектив с большим фокусным расстоянием выдаст меньшую ГРИП. Вы можете заметить это в повседневном применении, и причина в степени увеличения, а не в дистанции фокусировки. Нам видится то, что для больших фокусных расстояний глубина резкости снижается, суть в том, что они сжимают перспективу. Это делает фон намного ближе к переднему плану - даже если детали не становятся четче. Глубина резкости также кажется меньшей у зеркальных камер, чем у компактных цифровых камер, поскольку зеркальным камерам нужно большее фокусное расстояние для получения аналогичного угла обзора.
Подсчет ГРИП
Для подсчета глубины резкости, нужно для начала определиться с максимальным допустимым кружком нерезкости. Он зависит от типа камеры (размер сенсора или пленки) и от комбинации печатного размера и дистанции просмотра.
Расчеты глубины резкости базово подразумевают, что для приемлемой чёткости размер кружка нерезкости не должен превышать 0.025 мм (мы обсудили это выше), но люди с идеальным зрением могут различать 1/3 этого размера. Если вы используете в качестве стандарта человеческого восприятия 0.025 мм, примете во внимание, что граница глубины резкости может оказаться недостаточно четкой. Приведенный здесь калькулятор ГРИП основан на данном стандарте.
Глубина фокуса и визуализация диафрагмы
Еще одним взаимосвязанным элементом с кружком нерезкости является концепция глубины фокуса, так называемое”пространство фокуса”. Его отличие от глубины резкости в том, что он описывает диапазон, в котором свет фокусируется на сенсоре камеры, в отличие от количества в фокусе. Это важно, так как он определяет границы того, насколько горизонтальна или вертикальна должна быть пленка или цифровой сенсор, чтобы достичь требуемого фокуса на всех частях изображения.
На рисунке показано насколько глубина фокуса зависит от диафрагмы. Фиолетовые линии демонстрируют максимальные углы, на которых свет может попасть в диафрагму. Область фиолетового цвета показывает все возможные углы. Картинка может быть также использована для иллюстрации глубины резкости, но в этом случае вместо сенсора следует перемещать элементы объектива.
Суть: когда объект находится в фокусе, лучи света из одной точки сходятся в другую на сенсоре камеры. Если лучи достигают сенсора в других положениях (образуя круг вместо точки), объект окажется вне фокуса, и расфокусировка будет нарастать с изменением расстояния.
Глубина резкости в фотографии – это расстояние между передней и задней границами резко изображенного пространства (в пространстве оптических изображений ), измеряемое вдоль оптической оси, в пределах которого объекты съемки на снимке выглядят резко (рис. 1).
Рис. 1 — Глубина резкости
Существует также понятие «глубина резко изображаемого пространства» (ГРИП), которое часто путают с понятием «глубина резкости».
ГРИП — это тоже расстояние вдоль оптической оси объектива, но лежит оно в пространстве предметов и в пределах которого предметы будут изображены резко. (рис. 2, 3).
Является результатом подобранного фотографом ГРИП, который виден непосредственно на фотографии, т. е. в плоскости оптических изображений за объективом. ГРИП же находиться в плоскости изображаемых предметов. В этом и заключается основное различие.
Рис. 2 — Глубина резко изображаемого пространства и глубина резкости
Рис. 3 — Глубина резко изображаемого пространства
На ГРИП влияет:
- расстояние до объекта съёмки;
- фокусное расстояние объектива;
- величина объектива.
|
|
28 mm f5.6 |
|
28 mm f11 |
|
|
135 mm f5.6 |
|
|
135 mm f11 |
|
|
200 mm f2.8 |
|
|
200 mm f5.6 |
Рис. 4 — Изменение глубины резкости при разных фокусных расстояниях и значениях диафрагмы
Максимальная глубина резкости
При создании некоторых снимков, например, пейзажей, необходимо получить большую глубину резкости, при которой резко изображается максимальная часть сцены.
Для этого необходимо:
- встать так, чтоб предметы переднего плана находились как можно дальше от объектива, отойти на максимально возможную дистанцию;
- закрыть диафрагму до необходимого значения (f11 – f22), проверяя глубину резкости репетиром диафрагмы;
- по-возможности использовать широкоугольный объектив.
В некоторых фотокамерах предусмотрен режим автоматического замера экспозиции с контролем глубины резкости – DEP. В этом случае нужно указать две точки, которые должны отображаться резко и произвести съемку. Значения выдержки и диафрагмы определятся автоматически. Метод работает при автоматической фокусировке объектива.
Для достижения бесконечной (до горизонта) глубины резкости используют гиперфокальное расстояние – расстояние, начиная с которого и до бесконечности предметы выглядят резко при сфокусированном на бесконечность объективе (рис. 5). При ГРИП начинается с 1/2 расстояния до точки фокусировки и до бесконечности (рис. 6).
Значения гиперфокального расстояния при заданных параметрах (фокусном расстоянии объектива, диафрагменном числе, дистанции и величине кружка нерезкости объектива) рассчитываются с помощью специальных программ или таблиц, например, такой как таблица 1.
Таблица 1 — Расчет значений ГРИП и гиперфокального расстояния
Рис. 5 — Фокус на бесконечности
Рис. 6 — Гиперфокальное расстояние
Рис. 7 — Пример изображения снятого с гиперфокального расстояния
Минимальная глубина резкости
Задача сведения глубины резкости к минимуму намного сложнее, чем сделать ее максимальной. Во многих камерах (в основном компактных) такое вообще практически невозможно из-за маленького размера матрицы, короткофокусного объектива по умолчанию и фокусировки путем поиска гиперфокального расстояния. Именно это и является один из самых сильных аргументов в пользу цифрового зеркального фотоаппарата – возможность сделать резкой ту часть сцены, которая необходима фотографу.
Размытие фона или каких-то элементов переднего плана позволяет сфокусировать внимание зрителя на основном объекте съемки, выделить его, является одним из ключевых творческих моментов и причиной явления (рис. 8, 8).
Рис. 8 — Размытый передний план
Рис. 9 — Размытие заднего плана
Для достижения минимальной глубины резкости можно:
- использовать максимально открытую диафрагму (f1.2 — f1.8, f2.8) в зависимости от объектива;
- использовать длиннофокусные телеобъективы. Чем больше фокусное расстояние, тем меньше глубина резкости на изображении;
- подобраться как можно ближе к объекту съемки;
- по возможности, увеличить расстояние между фоном и объектом съемки.
Степень отсутствия резкости
Величина размытия изображения плавно изменяется вдоль глубины резкости. Абсолютно резким предмет изображается только в плоскости фокуса, все остальные точки начинают постепенно размываться по мере отдаления от этой плоскости.
Рис. 10 — Очень маленькая глубина резкости
Для достижения такой глубины резкости был использован макрообъектив с максимально открытой диафрагмой. Съемка проводилась со штатива максимально близко к объекту — монетке «5 копійок».
Трудности, связанные с глубиной резкости
Часто при использовании длиннофокусных или макрообъективов (большие расстояния или макросъемки) возникает ситуация, когда невозможно обеспечить такую глубину резкости, чтоб все значимые элементы были резкими, так как глубина резкости равна нескольким миллиметрам. Также это может быть связано с проблемой плохого освещения, так как при этом необходимо использовать открытые диафрагмы, чтоб обеспечить необходимую .
Для решения таких проблем можно:
- выбрать такой угол обзора, чтобы изменение глубины резкости было минимально (рис. 11);
- снимать с упора (штатив, монопод);
- при съемке людей фокусироваться на глазах, так как на них мы привыкли обращать внимание в первую очередь;
- в макросъемке делается серия кадров со смещением непосредственно камеры (без изменения фокуса), которые потом совмещаются в одно.
Рис. 11 — Изменение угла обзора
Итог
Регулировка глубины резкости во время съемки происходит в основном изменением значения диафрагмы и дистанцией до объекта съемки.
В пейзажной съемке используют максимальную глубину резкости, которую достигают фокусировкой на гиперфокальное расстояние, которое рассчитывают с помощью специальных таблиц или калькуляторов.
В портретной съемке ограничивают глубину резкости до такой, которая позволяет выделить необходимые элементы. Фокусироваться лучше всего на глаза. Исключением может быть документальная съемка, когда нужно показать человека в его среде, которая должна хорошо узнаваться (быть резкой).
При макросъемке, спортивной съемке, съемке дикой природы с длиннофокусными объективами фотографы могут сталкиваются с недостаточной глубиной резкости. Для этого закрывают диафрагму до возможных значений (f4-8) в пределах необходимой экспозиции.