"Arka plan bulanıklığı (bokeh) sensör boyutuyla nasıl ilişkilidir?"
Kısa cevap: Daha büyük bir sensör daha geniş bir karışıklık çemberine sahiptir, alan derinliğinin (DOF) hesaplanmasında önemli bir husustur ve bu nedenle noktanın bulanıklaşmasına izin vermek için daha sığ bir açıklığa (daha büyük açıklık) yeterince sığ bir DOF'a neden olur. arka planda kaynaklar (küçük ışıklar); genellikle (yanlış) bokeh adı verilen bir efekt yaratır.
Daha sonra detaylandıracağım, benzer çerçeveyi korumak için uygun ayarlamalar verildiğinde çok az fark var.
Bokeh, ön planda da meydana gelebilen ve uzaktaki ampullerle sınırlandırılması gerekmeyen bir bulanıklıktır, ancak bazıları bu terimin kullanımını sadece bu koşullarla sınırlar. Arka plandaki ışık noktalarına bakarak ve yuvarlak pürüzsüz disklere benzip benzemediklerini görerek bokeh kalitesini değerlendirmek daha kolaydır, arka plan bokehin meydana geldiği tek yer değildir.
Bokeh terimi, "bulanıklaştırma" veya "pus" anlamına gelen Japonca Böke (暈 け veya ボ ケ) veya "bulanıklaştırma kalitesi" anlamına gelen Böke-aji (ボ ケ 味) kelimesinden gelir. [Not: Ön plana karşı küçük ışıklar veya arka plan ile ilgisi yoktur , alan derinliğinin dışındaki bulanıklığın kalitesidir . Bunun aksine, odak noktası olan keskinliği ] özellikle odak noktasında, alan derinliği.
Şimdi bunun kısa versiyon olduğuna memnun değil misin?
Fotoğraf, Nikon D700'de Nikon 200.0 mm f / 2.0 kullanılarak çekildi, fotoğraf için muhtemelen daha iyi bokeh üreten lenslerden biri. Kredi bilgileri: Dustin Diaz .
Lisans: Atıf-Ticari Olmayan-NoDerivs 2.0 Jenerik (CC BY-NC-ND 2.0)
Daha ucuz bir lens bulmak kolaydır ve çoğu bu lenslere benzer : Hexanon AR 135 / 3.2, Pentacon 135 / 2.8, Rokkor 135 / 2.8, Trioplan 100 / 2.8, Vivitar 135 / 2.8, gerçek şu ki bunlardan herhangi biri tarafından üretilen bokeh kaliteden ziyade (kibarca) yaratıcıdır ve büyük bir sensör kullanıyorsanız kırpma ile birlikte bir adaptöre ihtiyacınız olacaktır. Küçük bir sensör ve ucuz bir lens bazıları için hoş sonuçlar verebilir (birçok?).
Mükemmel bokeh denilen nokta, nokta kaynaklarının disk üzerinde halka veya sapma ve kenarda kademeli bir sapma olmadan yuvarlak daireler üretecek olmasıdır. Diskler, küresel bir mercekle görüntü çerçevesinin kenarından kenarına yuvarlak olmalıdır.
Anamorfik lensler karakteristik oval bokeh üretir.
Çok daha uzun bir açıklamaya geçmeden önce birkaç şeyi tanımlayalım.
Arka plan: Görüntünün konusunun arkasındaki alan.
Ön plan: Görüntünün konusunun önündeki alan.
Bulanıklık : Görme kusuruna neden olmak, belirsiz veya puslu hale getirmek, gizlemek. Keskinliğin zıt anlamlısı.
Bokeh : Objektif konuya doğru şekilde odaklandığında görüntünün odak dışı alanlarının alan derinliğinin dışındaki bulanıklaştırma kalitesi.
Karışıklık çemberi : İdeal ışın optiklerinde ışınların mükemmel odaklandığında bir noktaya yakınsadığı varsayılır, dairesel açıklığa sahip bir mercekten odak bulanıklaştırma noktasının şekli sert kenarlı bir ışık çemberi olur. Daha genel bir bulanıklık noktasının kırınım ve sapmalar nedeniyle yumuşak kenarları vardır ( Stokseth 1969, ödeme duvarı ; Merklinger 1992, erişilebilir ) ve diyafram şekli nedeniyle dairesel olmayabilir.
Gerçek lenslerin en iyi koşullar altında bile tüm ışınları mükemmel bir şekilde odaklamadığını kabul ederek, en az karışıklık çemberi terimi genellikle bir lensin yapabileceği en küçük bulanıklık noktası için kullanılır (Ray 2002, 89), örneğin en iyi odak konumunu seçerek küresel veya diğer sapmalara bağlı olarak farklı lens bölgelerinin değişen etkin odak uzunlukları arasında iyi bir uzlaşma sağlar.
Karışıklık terimi daha genel olarak, bir merceğin bir nesne noktasını görüntülediği odak dışı noktanın boyutuna uygulanır. 1. görme keskinliği, 2. görüntüleme koşulları ve 3. orijinal görüntüden son görüntüye kadar genişleme ile ilgilidir. Fotoğrafta, bir görüntünün kabul edilebilir derecede keskin olan alan derinliğini matematiksel olarak belirlemek için karışıklık çemberi (CoC) kullanılır.
Alan derinliği : Bir sahnede görüntüde kabul edilebilir derecede keskin görünen en yakın ve en uzak nesneler arasındaki mesafe. Bir mercek bir seferde sadece bir mesafeye tam olarak odaklanabilse de, netlikteki azalma odaklanmış mesafenin her iki tarafında kademeli olarak bulunur, böylece DOF içinde keskinlik normal izleme koşulları altında algılanamaz.
Sensör boyutu :
Fotoğraf: Fotoğrafta sensör boyutu filmin genişliğine veya dijital sensörün aktif alanına göre ölçülür. 35 mm adı , tam film DSLR'nin icadından önce formatın birincil ortamı olan delikli kartuş film olan 135 filmin toplam genişliğinden kaynaklanmaktadır . 135 biçimi terimi kullanımda kalır. Dijital fotoğrafçılıkta, biçim tam kare olarak biliniyor. Fotoğrafik 35 mm filmin kullanılabilir alanının gerçek boyutu 24w × 36h mm iken, 35 milimetre 24 mm boyutuna ve dişli deliklerine (filmi ilerletmek için kullanılır) atıfta bulunur.
Video : Sensör boyutları inç gösterimiyle ifade edilir, çünkü dijital görüntü sensörlerinin popülerleştirilmesi sırasında video kamera tüplerinin yerini almak için kullanılmıştır. Ortak 1 "dairesel video kamera tüpleri, 16 mm diyagonal bir dikdörtgen fotoğrafa duyarlı alana sahipti, bu nedenle 16 mm diyagonal boyutlu bir dijital sensör, 1" video tüp eşdeğeriydi. 1 "dijital sensörün adı daha doğru bir şekilde" bir inç video kamera tüpü eşdeğeri "sensörü olarak okunmalıdır. Geçerli dijital görüntü sensörü boyutu tanımlayıcıları, sensörün gerçek boyutu değil, video kamera tüpü denklik boyutudur. Örneğin, 1 "sensörün diyagonal ölçümü 16 mm'dir.
Konu: Çerçevede görünen her şey değil, kesinlikle Fotoğraf Bombacıları değil , genellikle aşırı ön ve arka planlarda görünen nesnelerin görüntüsünü yakalamak istediğiniz nesne ; böylece özne olmayan nesneleri bulanıklaştırmak için bokeh veya DOF kullanımı .
Modülasyon Aktarım Fonksiyonu (MTF) veya Mekansal Frekans Tepkisi (SFR): Giriş uzamsal frekansın bir fonksiyonu olarak bir görüntüleme sisteminin nispi genlik cevabı. ISO 12233: 2017 , elektronik fotoğraf kameralarının çözünürlüğünü ve SFR'sini ölçme yöntemlerini belirtir. Milimetre başına çizgi çiftleri (lp / mm), film için en yaygın uzamsal frekans birimiydi, ancak döngü / piksel (C / P) ve çizgi genişlikleri / resim yüksekliği (LW / PH) dijital sensörler için daha uygundur.
Şimdi tanımlarımız yoldan çıkıyor ...
Wikipedia'dan:
CoC (mm) = 25 cm izleme mesafesi / büyütme için izleme mesafesi (cm) / istenen son görüntü çözünürlüğü (lp / mm) / 25
Örneğin, beklenen izleme mesafesi 50 cm ve beklenen büyütme 8 olduğunda 25 cm'lik bir görüntüleme mesafesi için 5 lp / mm'ye eşit bir son görüntü çözünürlüğünü desteklemek için:
CoC = 50/5/8/25 = 0,05 mm
Nihai görüntü boyutu genellikle fotoğraf çekilirken bilinmediğinden, 25 cm genişlik gibi standart bir boyutun yanı sıra 0,2 mm'lik geleneksel nihai görüntü CoC'si olan 1/1250 görüntü genişliği. Diyagonal ölçüt açısından sözleşmeler de yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu kurallar kullanılarak hesaplanan DoF'ın, orijinal görüntü son görüntü boyutuna büyütülmeden önce kırpılırsa veya boyut ve görüntüleme varsayımları değiştirilirse ayarlanması gerekir.
“Zeiss formülü” kullanıldığında, karışıklık çemberi bazen d / 1730 olarak hesaplanır; burada d, orijinal görüntünün (kamera formatı) diyagonal ölçümüdür. Tam çerçeve 35 mm formatı için (24 mm × 36 mm, 43 mm diyagonal) bu 0,025 mm'dir. Daha yaygın olarak kullanılan bir CoC, tam çerçeve 35 mm formatı için d / 1500 veya 0.029 mm'dir; bu, 30 cm'lik bir diyagonal baskıda milimetre başına 5 çizginin çözülmesine karşılık gelir. Tam çerçeve 35 mm formatı için 0,030 mm ve 0,033 mm değerleri de yaygındır. Pratik amaçlar için, d / 1730, 0.2 mm'lik bir son görüntü CoC ve d / 1500 çok benzer sonuçlar verir.
CoC'nin lens odak uzunluğuna ilişkin kriterleri de kullanılmıştır. Kodak (1972), 5), kritik görüntüleme için 2 dakikalık ark (normal görme için 30 döngü / derece Snellen kriteri) önerdi ve CoC ≈ f / 1720'yi verdi, burada f lens odak uzaklığıydı. Tam çerçeve 35 mm biçiminde 50 mm lens için bu CoC ≈ 0,0291 mm verdi. Bu kriter açık bir şekilde, son bir görüntünün “perspektif-doğru” mesafede görülebileceğini varsaymıştır (yani, görüş açısı orijinal görüntününkiyle aynı olacaktır):
İzleme mesafesi = objektifin odak uzaklığı × büyütme
Ancak, görüntüler nadiren “doğru” mesafede izlenir; izleyici genellikle alıcı merceğin odak uzunluğunu bilmez ve “doğru” mesafe rahatsız edici derecede kısa veya uzun olabilir. Sonuç olarak, lens odak uzunluğuna dayanan ölçütler genellikle kamera formatıyla ilgili ölçütlere (d / 1500 gibi) yol vermiştir.
Bu COC değeri, odakta gibi görünen görüntü düzleminde ölçülen maksimum bulanıklaştırma nokta çapını temsil eder. Bu COC değerinden daha küçük bir çapa sahip bir nokta bir ışık noktası olarak görünür ve bu nedenle görüntüde odaklanır. Daha büyük çaplı noktalar gözlemciye bulanık görünecektir.
- DOF'un simetrisi olmayan:
DOF simetrik değildir. Bu, kabul edilebilir odak alanının odak düzleminden önce ve sonra aynı doğrusal mesafeye sahip olmadığı anlamına gelir. Bunun nedeni, daha yakın nesnelerden gelen ışığın, görüntü düzleminin kıç tarafındaki ışığın, görüntü düzleminden önce birleştiği mesafeden daha büyük bir mesafede birleşmesidir.
Nispeten yakın mesafelerde DOF neredeyse simetriktir, odak alanının yaklaşık yarısı odak düzleminden önce ve yarısı sonra görünür. Odak düzlemi görüntü düzleminden ne kadar uzaklaşırsa, odak düzleminin ötesindeki alanı tercih eden simetride kayma o kadar büyük olur. Sonunda, lens sonsuzluk noktasına odaklanır ve DOF maksimum simetrisindedir, odaklanan alanın büyük çoğunluğu sonsuza odaklanma düzleminin ötesindedir. Bu mesafe “ hiperfokal mesafe ” olarak bilinir ve bizi bir sonraki bölümümüze götürür.
Hiperfokal mesafe, lens sonsuza odaklandığında, bu mesafenin yarısından sonsuza kadar olan nesnelerin belirli bir lens için odaklanacağı mesafe olarak tanımlanır. Alternatif olarak, hiperfokal mesafe, bir objektifin belirli bir diyafram için odaklanabileceği en yakın mesafeyi ifade ederken, mesafedeki nesneler keskin kalır.
Hiperfokal mesafe değişkendir ve açıklığın, odak uzunluğunun ve yukarıda belirtilen COC'nin bir fonksiyonudur. Objektif diyaframı ne kadar küçük olursa objektife o kadar yakın hiperfokal mesafe olur. DOF'u hesaplamak için kullanılan hesaplamalarda hiperfokal mesafe kullanılır.
Wikipedia'dan:
DOF'u belirleyen dört faktör vardır:
- Karışıklık çemberi (COC)
- Lensin diyaframı
- Lens odak uzaklığı
- Odak mesafesi (objektif ve konu arasındaki mesafe)
DOF = Uzak Nokta - Yakın Nokta
DOF, fotoğrafçıya, bulanıklığın meydana geldiği odak mesafesinden önce ve sonra hangi mesafelerde olduğunu söyler. Bu alanların ne kadar bulanık veya ne “kalite” olacağını belirtmez. Lensin tasarımı, diyaframın tasarımı ve arka planınız, bulanıklığın özelliklerini, yoğunluğunu, dokusunu ve kalitesini tanımlar.
Objektifinizin odak uzaklığı ne kadar kısa olursa DOF o kadar uzun olur.
Lensinizin odak uzaklığı ne kadar uzun olursa DOF o kadar kısa olur.
Sensör boyutu bu formüllerde hiçbir yerde görünmüyorsa, DOF'u nasıl değiştirir?
Biçim boyutunun DOF matematiğine gizlice girmesinin birkaç gizli yolu vardır:
Enlargement factor
Focal Length
Subject-to-camera / focal distance
Bunun nedeni, kırpma faktörü ve ortaya çıkan odak uzaklığı ile birlikte, hesaplamalarınız üzerinde en büyük etkiyi veren sensörün ışık toplama yeteneği için gerekli diyafram açıklığıdır.
Daha yüksek çözünürlüklü bir sensör ve daha kaliteli bir lens daha iyi bokeh üretebilir, ancak cep telefonu boyutundaki bir sensör ve lens bile makul derecede kabul edilebilir bokeh üretebilir.
APS-C ve tam kare kamera üzerinde aynı odak uzaklığına sahip objektifi, kameradan aynı nesneye kullanarak iki farklı görüntü çerçevesi oluşturur ve DOF mesafesinin ve kalınlığının (alan derinliği) farklı olmasına neden olur .
Aynı çerçeveyi korumak için APS-C ve tam çerçeve kamera arasında geçiş yaparken lensleri değiştirmek veya fotoğraf makinesini konu faktörüne göre değiştirmek benzer bir DOF ile sonuçlanır. Aynı çerçeveyi korumak için konumunuzu hareket ettirmek, tam çerçeve sensörünü (daha büyük bir DOF için) hafifçe tercih eder, yalnızca objektifleri kırpma faktörüne uyacak şekilde değiştirirken ve daha büyük sensörün daha dar bir DOF kazandığı (çok fazla değil) çerçeveyi koruduğunda.
Tam çerçeve sensörünü hem kamera hem de lensler için ve genellikle özellikler için (FPS bunlardan biri değil, boyut ve ağırlık değil) daha iyi ve daha pahalı bir seçenek haline getiren diyafram avantajıdır.
Küçük bir sensör üzerinde orta büyüklükte bir sensöre gitmek, daha büyük sensöre daha fazla avantaj sağlar, ancak bokeh, 20x + kat fiyat farkını haklı çıkarmak için en iyi kullanım durumu değildir.
Işık noktası başına daha fazla piksel olması kesinlikle daha yumuşak bokeh üretecektir, ancak küçük bir sensör kamerasıyla daha da yakınlaşacaktır. Fotoğraflarınızdan veya videolarınızdan para kazanırsanız , daha pahalı ekipmanların kullanımı için orantısallığı daha fazla ücretlendirebilirsiniz , aksi takdirde biraz ayak işi veya ek düşük maliyetli lensler, daha büyük bir format sistemine yatırım yapmaktan çok para kazandıracaktır.
Wikipedia bölümü: Ön plan ve arka plan bulanıklığı .
RJ Kern'in arka plan bulanıklığı ve ön plan bulanıklığı içeren birçok fotoğrafı içeren ön plan bulanıklığıyla ilgili " Ön Planları Hazırlama " makalesine göz atın .
B&H'nin DOF: Alan Derinliği, Bölüm I: Temel Bilgiler , Bölüm II: Matematik ve Bölüm III: Mitler hakkında 3 bölümlü bir makalesi vardır .
En önemlisi, "bokeh" basitçe "arka plan bulanıklığı" değildir, fakat hepsi DOF'un dışında bulanıklaşır; ön planda bile . Uzaktaki küçük ışıkların bokeh kalitesini değerlendirmek daha kolaydır.
Elde ettiğiniz görüntünün odak düzleminde sahip olduğunuzun ölçeklendirilmiş bir versiyonu olduğunu düşünün. Kırmızı renkteki ışın, nokta kaynağından gelen ve giriş öğrencisinden geçen ışık ışınıdır. “Bokeh disk” olarak adlandırdığım şeyler bu ışının odak düzlemiyle kesiştiği yerdir. Kaynağın yeterince uzak olması koşuluyla giriş göz bebeği ile tam olarak aynı çapa sahiptir ve bokeh diskinin nesne tarafı karşılığıdır. Gerçek bokeh diski görüntü alanında yaşar ve burada çizilen diskin görüntüsüdür.