апертура

Камера смартфона для «чайников» №1. Диафрагма. Как свет проникает внутрь камеры?

Последнее обновление:
Оценка этой статьи по мнению читателей:
4.9
(155)

В каждом обзоре смартфона перед тем, как перейти к детальному обсуждению камеры, я всегда привожу ее краткие технические характеристики, в частности, указываю параметры объектива и матрицы. Выглядит это примерно следующим образом:

  • Основная камера: 108 Мп, 1/1.33″, f/1.8, 26 мм, 0.8 мкм, PDAF
  • Телеобъектив: 12 Мп, 1/3.4″, f/2.0, 52 мм, 1.0 мкм, PDAF, OIS

Если вы далеки от мира фотографии, все эти буквы и цифры совершенно ни о чем вам не говорят. И в этой серии статей я постараюсь подробно и доступно объяснить каждое из этих понятий. Но простого объяснения здесь недостаточно, оно должно быть корректным. Дело в том, что многие, кто якобы разбираются в «обычной» фотографии, привнесли целый ряд мифов и заблуждений в «мобильную» фотографию.

Даже на самых авторитетных ресурсах сплошь и рядом встречается мнение, будто размер матрицы смартфона напрямую влияет на глубину резкости кадра. Другие, видя диафрагму f/1.6 и сравнивая ее со своим большим фотоаппаратом, не понимают, почему смартфон не дает такого же красивого эффекта боке (размытия фона), как и зеркалка.

О фокусном расстоянии, размерах матрицы и кроп-факторах даже говорить не стоит — здесь заблуждений еще больше.

В общем, мы начинаем целую серию статей, которая на очень простых и понятных примерах позволит вам разобраться во всех характеристиках современных камерофонов, проследив за тем, как обычный лучик света превращается в фото-шедевр.

Уверяю вас, после этих статей вы будете разбираться в данной теме лучше многих профессиональных фотографов, даже в том случае, если до этого ничего не понимали в фотографии.

И в первой части мы поговорим о диафрагме. Но прежде нам нужно понять, как вообще свет «переносит» картинку, ведь это не настолько банальное явление, как может кому-то показаться.

Волшебство в темном ящике!

Представьте себе небольшой ящик из очень плотного картона, внутрь которого не проникает свет:

коробка

Давайте проделаем в стенке этого ящика большое круглое отверстие:

коробка с большим отверстием

Даже маленький ребенок понимает, что в ящике стало светло и мы можем видеть всё, что в нём находится.

А теперь я задам простой вопрос, на который многие не смогут ответить правильно. Как вы думаете, что произойдет, если мы значительно уменьшим диаметр этого отверстия? Внутри коробки просто станет темнее? Не совсем.

В реальности случится то, что одни посчитают настоящим волшебством, а другие и вовсе не поверят! На противоположной стенке появится цветное изображение всего того, что находится перед отверстием:

пример камеры обскура

И это будет работать не только с маленькими коробками. Вы даже можете закрыть окна в своей комнате каким-то непрозрачным материалом, проделать в нем небольшое (пару сантиметров) отверстие и на стене появится цветное изображение всего, что происходит за окном. Примерно, как на этом снимке:

Центральный парк (Нью-Йорк)
Центральный парк (Нью-Йорк) на стенах комнаты

Я думаю, вы обратили внимание на то, что изображение парка перевернуто вверх ногами, как и картинка внутри ящика на предыдущей иллюстрации. Но что здесь вообще происходит? Почему вместо обычного света в комнате или ящике появляется изображение, будто кто-то включил проектор? И почему эти изображения перевернуты?

Ответив на поставленные вопросы, мы поймем самый базовый принцип работы камеры смартфона.

Итак, вернемся к ящику. Свет, исходящий от солнца (или другого источника) попадает на все предметы и отражается от каждой их точки в разные стороны. Давайте проследим, как и куда будут падать лучи света, отраженные от штанов и головы парня из нашего примера:

как свет отражается от предмета

Как видите, от одной конкретной точки на голове или штанах исходит множество лучей света в разные стороны. Часть из них ударяется в ящик, а другие проходят сквозь отверстие и попадают на внутреннюю стенку.

Так как это отверстие очень большое, через него проходит множество лучей, каждый из которых падает в разные места под своим углом. В результате мы не видим никакого четкого изображения, все цвета смешаны в один. Получается, внутри ящика просто стало больше света.

Но если сделать это отверстие очень маленьким, бо́льшая часть отраженных лучей просто окажутся заблокированными внешней стенкой ящика и не попадут на внутреннюю стенку, а те лучи, что отразились от одной точки и прошли сквозь отверстие, соберутся примерно и в одной точке на стенке:

как свет отражается от предмета в камере обскура

Конечно, отверстие не настолько мало, чтобы пропускать буквально по одному лучику света. Но даже если на стенку будет попадать несколько лучей, отраженных от одной и той же точки, мы все равно увидим относительно резкие очертания предметов.

К сожалению, нельзя просто взять и поместить в смартфон маленькую коробочку с микроскопическим отверстием. Туда будет попадать очень мало света, снимки будут очень темными и смазанными. Дело в том, что с уменьшением отверстия, четкость изображения с определенного момента начнет снижаться. Связано это с таким физическим явлением, как дифракция света (мы не будем подробно останавливаться на этом явлении, просто знайте, что сильно уменьшать отверстие нельзя).

Что же делать? Логика подсказывает, что отверстие нужно оставлять большим, чтобы света было много. Но в то же время, нужно сделать так, чтобы все лучи, отраженные от одной конкретной точки предмета и прошедшие через большое отверстие, не падали куда попало, а собирались в такую же конкретную точку на стенке.

Сделать это можно только одним способом. Нужно как-то изменить направление лучей света, чтобы они в итоге всегда пересекались в одной точке. Другими словами, необходимо для каждого лучика света установить в отверстие ящика крохотную призму, которая и будет преломлять свет, изменяя направление его движения. Если луч света проходит через верхнюю часть отверстия, он должен отклониться вниз, если проходит по центру — пусть так и дальше идет, а если — внизу, тогда пусть отклоняется вверх:

лучи света проходящие через призму

В итоге, все три луча, несмотря на то, что прошли через разную часть отверстия, сошлись в одной единственной точке, что дало нам резкое и четкое изображение. Но в реальности лучей-то не 3 и не 300, а бесчисленное множество! Поэтому использовать миллионы маленьких призм — не выход. Нам нужна одна призма такой формы, чтобы лучи света отклонялись тем сильнее, чем дальше они проходят от центра (выше или ниже). И такое устройство придумали — это всем нам знакомая линза.

Давайте вставим такую линзу в ящик с большим отверстием и посмотрим, что произойдет теперь:

как свет проходит через линзу камеры

Как видите, изображение на стенке получилось очень ярким и четким. Четким — потому что каждый лучик света, отраженный от одной и той же точки, оказался в одном месте на стенке ящика (линза собрала все лучи в одну точку). А яркий — по той причине, что мы сделали большое отверстие и собрали очень много света, то есть, множество лучей.

Вот теперь можно говорить о камере смартфона, которая и является по сути маленькой коробочкой с большим отверстием, в котором установлена линза (объектив):

модуль камеры смартфона

Конечно, в объективе любого смартфона используется много линз (чем больше — тем лучше) и причин для этого несколько:

  • Камера должна как-то уметь фокусироваться и для этого нужна дополнительная линза, которая бы двигалась вперед-назад.
  • Оптическая стабилизация (в основном) также реализована при помощи дополнительных линз, которые могут свободно двигаться вверх-вниз и влево-вправо. Если хорошенько потрясти смартфон, можно услышать дребезжащий звук, издаваемый этими линзами.
  • Также изображение, полученное при помощи одной линзы, будет не очень качественным из-за различных цветовых и геометрических искажений. Дополнительные линзы и разное их покрытие значительно улучшают качество картинки.

Что интересно, наши глаза — это такие же «коробочки», в которые свет проникает через маленькие отверстия, в точности, как в примере с ящиком!

Зрачок — это и есть отверстие, через которое свет проникает внутрь глаза. Сразу за ним расположена «линза» (хрусталик), которая фокусирует все лучи света в одну точку, чтобы построить резкое изображение на «стенке» (сетчатке):

как работает глаз человека

Как видите, везде используется один и тот же принцип! И теперь, когда мы понимаем, как лучи света переносят изображение и что делает его резким, перейдем к главному вопросу.

Что такое диафрагма (f/1.8) камеры смартфона и на что она влияет?

На самом деле, у каждого смартфона размер отверстия, через которое свет проникает в камеру, может сильно отличаться. И это значительно влияет на качество фотографий.

Размер отверстия всегда указывается в технических характеристиках смартфона в виде буквы f с каким-то числом через дробь, например, f/1.6 или f/2.3. Это число называется диафрагменным числом.

Само отверстие в камере (объективе) называется апертурой. То есть, чем больше апертура, тем больше отверстие. А диафрагма — это непрозрачная преграда вокруг апертуры (отверстия). Просто взгляните на следующую картинку и вам всё станет понятно:

что такое диафрагма и апертура камеры смартфона

Чем сильнее мы закрываем диафрагму (на картинке — f/16), тем меньше становится отверстие (апертура) и тем меньше света проникает внутрь камеры. И наоборот, чем сильнее открыта диафрагма (f/2.8), тем больше отверстие и тем больше света попадает в камеру.

В основном диафрагма на смартфонах фиксирована. Она не может изменяться так, как на больших камерах. То есть, если в характеристиках сказано, что диафрагма f/2.3, вы никак не сможете открыть ее до значения, скажем, f/1.8. Но бывали и исключения, в частности, на некоторых флагманах от Samsung диафрагма могла изменяться.

Итак, диафрагма сообщает нам, насколько светосильным является объектив, то есть, какое количество света он способен пропустить за определенный промежуток времени. Чем сильнее она открыта — тем больше света.

Но это не единственное (и для многих даже не главное) свойство диафрагмы. Размер отверстия напрямую влияет на глубину резкости кадра. Если вы хотите снять портрет с красивым размытием фона, нужно сильнее открыть диафрагму (например, f/2.8). И наоборот, чем сильнее закрываете диафрагму (например, f/16), тем большая область сцены будет резкой. Соответственно, с маленьким отверстием часто снимают пейзажи и архитектуру, когда хотят, чтобы максимальная часть кадра была в фокусе.

Почему же это происходит? Как размер отверстия может влиять на степень размытия фона?

В реальности, только размер отверстия и расстояние от камеры до объекта съемки влияют напрямую на этот параметр. Всё остальное (размер матрицы, фокусное расстояние) связано с размытием фона лишь косвенно. Но давайте разберемся подробнее!

Для простоты, нарисуем лучи света, отраженные от дерева и прошедшие через линзу. На следующей картинке показано то, что происходит внутри объектива (только в реальности изображение дерева на матрице перевернуто вверх ногами, но для удобства восприятия упустим эту деталь):

как диафрагма влияет на глубину резкости

Все лучи пересекутся только в одной точке и именно в этой точке изображение будет по-настоящему в фокусе. Если здесь мы разместим матрицу камеры, то получим резкую фотографию дерева.

Но наши глаза далеко не идеальны и мы не можем увидеть разницу между маленькой точкой на пересечении лучей и чуть большим пятном, которое бы получилось перед или за фокусом. Благодаря этому, мы видим в фокусе не только дерево, но и другие объекты, находящиеся сзади или спереди дерева.

То есть, мы будем видеть резкими и те предметы, лучи от которых не сошлись в одной точке, а находятся на небольшом расстоянии друг от друга (показано синими стрелками на картинке выше). В фокусе получается сам объект съемки, а также небольшая область до и после схождения лучей. Всё вместе это называется глубиной резкости (показано красной стрелкой на картинке выше).

Посмотрите, что будет, если мы начнем изменять размер диафрагмы, то есть, увеличивать размер отверстия в объективе:

как изменяется глубина резкости в зависимости от диафрагмы

Угол схождения лучей будет изменяться, а вместе с ним изменится и глубина резкости. Ведь, как я уже сказал выше, мы воспринимаем резкими все предметы, если расстояние между лучами света, отраженного от предмета, небольшое. На картинке выше это расстояние показано синими стрелочками и оно не меняется, но так как угол лучей другой, в фокус попадает меньше пространства.

Надеюсь, теперь вы понимаете, каким образом диафрагма влияет на светосилу объектива и на глубину резкости.

Так почему же моя зеркальная камера с объективом f/2.8 размывает фон намного лучше, чем телефон с диафрагмой f/1.8?

Всё дело в том, что физический размер отверстия в крупном объективе гораздо больше, чем отверстие в объективе маленького смартфона. Вот как выглядят диафрагмы смартфона и объектива зеркального фотоаппарата с идентичным диафрагменным числом f/1.8:

сравнение объектива смартфона и зеркалки
Два объектива с одинаковой диафрагмой и фокусным расстоянием 28 мм

Несмотря на одинаковые диафрагмы (f/1.8) и эквивалентные фокусные расстояния (28 мм), реальный диаметр отверстия в объективе зеркалки составляет примерно 15 мм, в то время, как диаметр отверстия в объективе iPhone SE 2020 составляет около 2 мм!

Получается, глубина резкости камеры iPhone SE 2020 с объективом f/1.8 примерно соответствует глубине резкости зеркальной камеры с объективом f/14 при аналогичном фокусном расстоянии.

С такой диафрагмой ни о каких портретах даже речи быть не может, так как для этих целей на зеркалках используется диафрагма f/2.8 или около того. Именно поэтому за красивое размытие фона в портретном режиме отвечает не физика, а искусственный интеллект смартфона. Подробнее об этом я рассказывал в статье о вычислительной фотографии.

Но тогда получается, что диафрагма ни о чем нам не говорит, так как на разных устройствах она означает совершенно разные физические размеры? Нет.

Диафрагменное число — это относительная величина. Зная эту характеристику смартфона, можно очень легко высчитать реальный размер отверстия любого объектива. Для этого достаточно фокусное расстояние объектива (f) разделить на диафрагменное число. Именно поэтому диафрагма и записывается, как f деленное на число.

Но здесь мы сталкиваемся уже с другим понятием — фокусным расстоянием. И в следующей части я подробно расскажу о том, что это такое, на что оно влияет, как узнать настоящее фокусное расстояние объектива и как по этим параметрам можно реально оценивать качество камеры того или иного смартфона с точки зрения физики.

Подытожим первую часть

В этой статье мы разобрались с тем, как вообще свет формирует изображение на любой поверхности, будь-то стенка ящика, сетчатка глаза или матрица камеры.

Также мы подробно разобрались с тем, что такое диафрагма и почему размер отверстия, через которое свет попадает внутрь камеры, является очень важной характеристикой.

При выборе смартфона следует всегда обращать внимание на диафрагменное число (f/1.8, f/2.2 и т.д.). Ведь чем оно меньше, тем больше света будет захватывать камера и можно получить меньшую глубину резкости, а значит, более красивые снимки с художественной точки зрения.

Но, к сожалению, оценивать камеру только по диафрагменному числу нельзя и пример с объективом зеркального фотоаппарата очень наглядно это показал. Чтобы объективно сравнить камеры двух смартфонов, нам нужно учитывать 3 параметра: диафрагму (то, что мы сегодня разобрали), фокусное расстояние и размер матрицы.

Обо всём этом и поговорим в следующей части статьи!

Алексей, главред Deep-Review

 

P.S. Не забудьте подписаться в Telegram на наш научно-популярный сайт о мобильных технологиях, чтобы не пропустить самое интересное!

Если вам понравилась эта статья, присоединяйтесь к нам на Patreon - там еще интересней!

 

Как бы вы оценили эту статью?

Нажмите на звездочку для оценки

Внизу страницы есть комментарии...

Напишите свое мнение там, чтобы его увидели все читатели!

Если Вы хотите только поставить оценку, укажите, что именно не так?

Подписаться
Уведомить о
40 комментариев
Новые
Старые Популярные
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Anatoly
5 месяцев назад

Изображение ёлочки внутри объектива «кверху ногами».
За статью спасибо.

Ivan
9 месяцев назад

Спасибо большое. И полезно и интересно.

Василий
9 месяцев назад

«Так почему же моя зеркальная камера с объективом f/2.8 размывает фон намного лучше, чем телефон с диафрагмой f/1.8?» вот после этого всё не доказано. не доказано что грип зависит от размера дырки, а доказано что оно зависит от угла преломления, которое однозначно определяется СООТНОШЕНИЕМ дырки и фокусного расстояния. т.е. абсолютные значения дырки не важны, важно сотношение, как косинус однозначно определяет угол, не важно какой величины треугольник. и у всех f/2.8 размытие должно быть одинаковым по доказательству. и f/1,8 должно размывать чем f/2,8 всегда, не важно какой величины объектив.

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

у одного соотношения f/2,8 могут быть разные дырки — величина объектива. если уменьшить дырку и тут же фокусное расстояние, то соотношение останется тем же. допустим если взять картинку с деревом и линзу сдвигать к дереве, одновременно уменьшая ее по лучам, чтобы касалась лучей., то соотношение f/2,8 останется тем же, размытие тем же, а вот величина линзы уменьшится, так что не важно большая или маленькая дырка (объектив) в абсолютных цифрах, на объектив это или сотовый, величина объектива не важно, важно соотношение на котором снимаем, и если оно у проф фотика и сотового будет одинаковое, то и размытие будет одинаково. и вот ваш заголовок от чег моя камера с ф28 размывает лучше чем сотовый с ф28, из за величины линзы объектива ваш ответ, это явно не следует из доказательств деревьями. они должны размывать одинаково

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

входной зрачок

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Василий

дырка это входной зрачек. и его можно менять независимо от фокусного расстояния. это независимые величины. ты изменил дырку, на фокусное расстояние это не влияет, как хочу так и меняю дырку. теперь фокусное расстояние оно предопределено в сотовом, ну пусть в фотике не предопределено, но оно явно больше чем в сотовом, потому что фокусное расст. это длина объектива. тепер чтобы у обоих был f/1,8 , т.е величина дырки должна быть меньше в 1,8 раз, чем фокусное расст, у сотовог это будет маленькая дырка, потому что фок. р. маленькое , а у фотика большая дырка, а размывать будут одинаково, т.к. f/1,8 и картинка с деревом одна и та же, просто линза ближе к дереву и уменьшилась по границам лучей до дерева. следовательно, дырка большая и маленькая, а размывает одинаково, т.е. одинаковый f/1,8 размывает одинаково, неважно фотик это или сотовый, или не зависит от толщины объектива, а только от соотношения толщины объектива и фр, а оно и там и там одинаковое, два прибора на f1,8 должны размывать одинаково.

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

угол обзора будет одинаковый, т.к. это f/2.8. Это как в прямом треугольниге сказать что косинус 1/2 , а потом увеличить треугольник все стороны сразу (пропорционально), так что косинус останется тот же, т.е. это будут подобные треугольники, стороны разные, но угля такие же. А света пройдет больше через большую дырку и снимок будет светлее и четче у 100 мм объектива, будем думать что свет собирается в точке. но размытие будет одно и то же, т.к. f/2.8 у обоих.

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

наверно да, но я обсуждаю доказательство с деревьями, если это так, то это по другому доказательству. по доказательству с деревьями, размытие зависит от угла схождения лучей, а оно задается отношением f/2,8, этот угол, как косинус является отношением сторон и однозначно определяет угол, не важна какая длина у одной из сторон, если вторая сторона тоже больше, то соотношение не нарушается. и величина дырки не причем, важно соотношение дырки и фокусного расстояния, а это f/2,8

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Василий

у вас же под каждым рисунком с деревом пририсован свой f/2,8. у другого где углы изменились другой f/1,8 . а отдельный рисунок отвечает за отдельное размытие, т,е. на рисунках у вас размытие зависит только от f/2,8, т.е. т.е. от соотношения, точнее от отношения, от деления. и тут же вы потом утверждаете что числитель выкинем и возьмем только только 2,8 . А фокусное расстояние выкинем, отношение не важно, вот важно только абсолютное значение дырки. Диссонанс, а по картинкам одинаковый f/2,8 размывает одинаково. а потом след.,абзац а вот на фотоаппарате f/2,8 размывает лучше т.к. объектив больше. ну в фиксированую картинку с f/2,8 можно втащить разные линзы, подвинув ее к дереву и уменьшив, это будет сотовый, а та что дальше это фотоаппарат, но угол не изменится, это будет f/2,8 и размывать будет одинаково, т.к. одна картинка показывает одинаковое размытие.

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

точно, я немного спутал, число f/2,8 будет разное, это величина зрачка. но в том что углы будут одинаковые, т.е. 2.8 всегда отношение зрачка к фокусу, 2,8 всегда одинаковое число, а это угол, и размывать всегда должно одинаково, хоть и зрачек разный. зрачек увеличился и фокус тоже, а коэффициент всегда остался 2,8 и угол схождения лучей тот же 2,8 и размывать должно одинаково, если соотношение между зрачком и фокусом задано одно и то же, потому что по рисунку размытие зависит только от угла сзождения лучей.

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Василий

повторяюсь , взять одну какую нибудь картинку с дерневьями и подтащить линзу к дереве чтобы линза оставалась в граицах лучей, уменьшив ее, т.е. линза маленькая и фокусное расстояние от маленькой линзы до дерева будет маленькое , а отношение всегда 2,8 (это задается или обозначается символом f/2,8) получился смартфон с маленькой линзой, а размывать должно одинаково, т.к. схождение двух лучей к дереву не поменялось. следовательно не зависит от величины входного зрачка, а зависит от 2,8 Так что у всех аппаратов неважно какой величины объектив если задано соотношение 2,8 (а это обозначается как f/2,8) на обоих объективах — размывать будет одинаково, не важно какой величины объектив, т.к. задано 2,8, это значит у большего объектива будет фокусное расстояние больше, так чтобы угол схождения лучей (кстати это и есть угол обзора) был одинаковый. Ну давайте по аналогии с окном. у меня есть большое окно, я отошел к стене и вижу только один этаж напротив, т.к. я далеко отошел. угол обзора один этаж. я подхожу ближе и уменьшаю окно так что я также вижу один этаж, и этот угол обзора и есть отношение расстояния до окна, к величине окна, и он будет какой то постоянный, постоянный угол задается постоянством косинуса, косинус это соотношение сторон, следовательно постоянный угол обзора будет задаваться числом f/2,8 , т.к. это постоянное отношение окна к расстоянию от него, равное 2,8 так что чисто теоретически я не понимаю ваш возглас ведь это почти портртрет, я виноват чтоли что ему уменьшили входную линзу соотношением2,8 , зажали диафрагмой, и он уже не портрет. это как я подошел к окну , приставил бы трубу к нему и смотрел через нее, отсекая все окно, я так же вижу один этаж, хоть если бы я смотрел через все окно, не ограничивал линзу, да это был бы портрет, а так и тот телескоп, и тот телескоп, потому что ему линзу уменьшили , задав параметр f/2,8 . это как я подхожу к окну и тут же уменьшаю его или отхожу, но увеличиваю. и всегда угол равен 2,8

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

«Диссонанс вызывает фраза «одинаковый f/2.8». Если соотношение фокусного расстояния к диафрагме одинаково, то размытие будет одним и тем же на любом объективе, смартфоне и пр. Но у смартфона соотношение f/2.8 — одно, у фотокамеры — совершенно другое, так как разные f. Если разный числитель, то и результат будет разным.» — тут какой то диссонанс.
хорошо поправлюсь, одинаковый 2,8 если задано f/2,8 такой параметр, то это значит задано отношение 2,8 между зрачком и фокусом. и вы сказали что если отношение одинаковое, то размывает одинаково, так оно одинаково, у обоихсимвол f/2,8, И дальше вы говорите что фотоаппарат с параметром f/2,8 размывает лучше, т.к. у него зрачек больше, ну дак и фокус больше в 2,8, соотношение то одно и тоже . так вы определитесь f/2,8 вот выбрали такой параметр или смартфон f/2,8 , у обоих отношение зрачка (ну его так изменили этот зрачек) к расстоянию от зрачка до фокуса одно и то же 2,8 , зрачки разные, так что будет лучше размывать. ведь так случилось что одновременно и отношение зрачка к фокусному расстоянию может быть одинаковое , что как бы дает одинаковое размытие, и как бы разные величины зрачков могут быть одновременно, т.е. выполнятся 2 условия и не мешать друг другу. А по одному у вас размытие одинаковое по соотношению, а по величине зрачка, оно разное это размытие. вот и то условие выполняется и то. вы определитесь что важнее, и будет одинаковое размытие, или разное.

Василий
7 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Вы говорите: «Глубина резкости (или размытие) зависит исключительно от одного единственного параметра — диаметра зрачка или буквы D. Что такое буква D? Это соотношение f/N. Соответственно, размытие зависит только от соотношения f/N. Точка.»
«D смартфона = f/N (или f/2.8) = 2.5 мм
D камеры = f/N (или f/2.8) = 10 мм

Получается, при одном и том же 2.8 (или при одном и том же соотношении f/N) камера размывает фон в 4 раза сильнее, так как D камеры (соотношение f/N) больше в 4 раза D смартфона (f/N).»

Т,е. вы утверждаете что при одном и том же f/2,8 если взять фокусное расстояние больше и соответственно диаметр линзы больше , то размытие будет лучше.

Однако из вашего доказательства из статьи:
«Угол схождения лучей будет изменяться, а вместе с ним изменится и глубина резкости. »
И вот здесь вот реальная ваша «точка» для меня, потому что вы на картинках доказали (нарисовали) что размытие меняется с углом схождения, так вот , этот угол схождения не зависит от величины линзы, а зависит от соотношения величины линзы и фокусного расстояния. т.е. от f/D = 2,8 лучики от линзы (краев линзы) до дерева будут идти одинаково при разных линзах, Если ближе к дереву нарисовать линзу так чтобы она краями касалась лучей, она будет меньше, а дальше — больше линза, а лучики не изменильсь, изменилось только f — фокусное расстояние — расстояние от линзы до дерева и D — это величина линзы, а отношение f/D не поменялось = 2,8 и лучики не поменялись, следовательно лучики зависят от 2,8. А следовательно и размытие, по вашему доказательству от деревьев.
И дальше в статье вы прыгаете от доказательства, мол но большая линза размывает лучше в фотоаппарате, потому что у нее линза больше , не смотря на что f/2,8 у обоих, а угол лучей зависит только от 2,8. Ну нафига тогда это все доказательство от угла лучей на картинках?

Василий
7 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Вы говорите: «Итак, перемещаем большую линзу к дереву, не изменяя диаметр зрачка. Лучи будут сходиться под очень большим углом, так как линза огромная, а дерево прямо перед линзой. Размытие будет огромным. Это все еще линза f/2.8.»
Я подразумеваю что форкусное расстояние f это расстояние от линзы до дерева. и если мое предположение верное, то вы подтащили огромную линзу D до дерева вы уменьшили фокусное расстояние f, и это уже не может быть «все еще линза f/2,8», т.к. D = f/N , (первоначально N = 2,8)и чтобы линза D осталась такой же при уменьшении f (расстояния от линзы до дерева) надо и N уменьшить во столько же раз и если вы в 5 раз ближе подтащили, то это будет N = 2,8 / 5 = 0,5 , т.е. это уже будет не соотношение f/2,8 , а «f/0,5» (линза меньше фокусного расстояния в 0,5 раз)конечно же размытие будет разным т.к. это уже не f/2,5. Чтобы f/2,5 не измелась линзу надо подтаскивать в границах лучей. т.е. уменьшая фокусное расстояние вы уменьшаете линзу. и тогда будет рамывать одинаково, т.к. лучи не изменились, это тот же f/2,8

Василий
9 месяцев назад

по вашему доказательству с деревьями, который доказывает что размытие зависит от угла лучей, у одного и того же соотношения f/1,2 размытие фона грип должно быть одинаковое, тк угол однозначно определяется соотношением f/1,2 по аналогии с косинусом угла.

Василий
9 месяцев назад

«Угол схождения лучей будет изменяться, а вместе с ним изменится и глубина резкости» что доказывают ваши картинки. Я вам говорю что этот угол зависит только от дырки и фокусом (расстояние до дерева на картинках). т.е. у одного соотношения f/1.2 этот угол будет один и тот же, т.к. это косинус, а косинус определяет угол. А вы говорите что : «только размер отверстия и расстояние от камеры до объекта съемки», а доказательство с рисунками приходит к другому выводу, что зависит от угла лучей, а это отверстие и фокусное расстояние

Василий
9 месяцев назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

«Разумеется, диаметр входного зрачка напрямую зависит от фокусного расстояния. »
Диаметр дырки не зависит от фокусного расстояния, это две независимые величины. У профессионального объектива дырка (линза) большая, фокусное расстояние большое. У сотового дырка маленькая, фокусное маленькое. но у обоих соотношение фокусного расстояния и дырки одинаковое f/2,8 , т.е. дырка меньше фокусного расстояния в 2.8 раз. это соответствует определенному углу преломления и одной какой то картинке с деревом, просто линзу нужно приблизить к дереву и уменьшить по лучам, это будет сотовый. и размывать они будут одинаково, потому что f/2.8 одинаковое, а бъективы (дырки) разные, так что от величины объектива не зависит размытие. и потому что он больше и хоть и то же f/2.8 поэтому лучше размывает это неправда, не по этому.

Элон
1 год назад

Вы, а может я пропустил, а Вы не уточнили, что у смартфонов размытие имеется так-же, только на минимальной дистанции съёмки, которой обычным объективам она (эта минимальная дистанция) и не «снилась»… при фотографировании близких объектов (пара сантиметров от объектива) задник так-же моет «вхалам»)

Виталик
1 год назад

Небольшая поправка: у зайца( у самьянга кстати тоже), как и у кинообъективов( и цейсов и кенонов), аппертура обозначается буквой Т. Думаю, вы сами прекрасно знаете в чем разница и конечно в статье желательно было рассказать об этом. Я считаю это более правильным измерением и для смартфонов тоже, и именно поэтому при одинаковых казалось бы аппертурах с обозначением буквой F, у цейса или тойже лейки, такая большая разница в световом потоке и как следствие — в качестве картинки У меня есть зенитар (новая серия) 50mm f/1.2 и он маркируется буквой F, хотя с учетом его реальной светосилы и получаемой ГРИПП, а также неподтвержденного пока слуха, что его схему скоммуниздили с зайца образца 80-ых годов, все таки вероятно что правильная маркировка вероятно должна быть t/1.2, что соответствует например светосиле кеноновской эльке f/1.0 (за 300т.р), которая напрочь проигрывает зенитару в резкости на открытой. Как-то так..) П.С: у зенитара и есть еще более светосильные стекла.

Виталик
1 год назад
Ответить на  Алексей (Deep-Review)

Мне лестно, что вы так подробно ответили на мой комментарий(без сарказма), это значит, что вы серьезно относитесь к публикуемым материалам и это хорошо. Не думаю, что эта информация была бы лишней. Маленькие матрицы смартфонов не способны выдавать маленькую грипп, сопоставимую с фотоаппаратами даже любительского уровня. И поэтому, опуская фактор разницы размытия, кол-ва света, получаемого на выходе объектива гораздо важнее кол-ва света на входе и тут нам помощь приходит измерение в Е-стопах, а маркетологам F-стопы. В современных реалиях погони за одноразовыми вещами я не удивлюсь, если стекла уже ставят из полимерных сплавов, вместо высококачественных стекол с качественным покрытием и продуманной схемой расположения. Это дает законные возможности производителям бюджетных ине очень смартфонов с гордостью писать любые значения f на задней крышке своих устройств, при том что качество фото будет очень плохим ввиду дешевизны и некачественности самих объективов. Целью серии ваших статей, насколько я понимаю, является в том числе ликбез пользователей и развенчивание маркетинговых уловок, именно к этому и был мой комментарий.

То есть, фактически, Вы приравниваете f/1.2 одного объектива к f/1.0 другого объектива, что неверно.

Нет(вероятно я недостаточно ясно написал), я приравниваю t/1.2 к f/1.0 другого. Зенитар или кенон и конкретные модели тут не важны, важен сам принцип измерения. Не даром ведь упомянутые мной мануальные лейки, цейсы, кеноны для киносъемки стоимостью от 200т.р и выше 1 млн.р имеют обозначения именно в стопах, видимо потому что с профессионалами такие маркетинговые уловки не проходят.

Последний раз редактировалось 1 год назад Виталик ем
Алексей
1 год назад

ну наконец-то! Хоть кто-то для чайников объяснил. МОЛОДЕЦ автор. Я сам фотограф и запарился уже объяснять людям что 48 Мп в телефоне хуже чем 12, про физ.размер матрицы и и т.п. В общем теперь буду просто ссылку на вашу статью давать и пусть идут в лес. а то когда объясняешь по 5 раз — субстанция от тупых возражений начинает кипеть. Надоели, неучи 🙂

Ждем продолжения. Сайт — БОМБА! Молодцы.

Leo
1 год назад

Я уже давно ленился погуглить, что такое f 0.9 — я думал максимально возможное теоретическое значение диафрагмы это 1.0 в данном случае речь о полнокадровых зеркалках

Макс
1 год назад

Очень интересный цикл статей, буду с нетерпением ждать следующих. Благодаря этому сайту и старанию автора можно, как говорится, «проапгрейдить» свой ум, увеличив знания в мире высоких технологий! Благодарю!