Объективы. Часть 4 Диафрагма, ГРИП, боке

Список разделов Жизнь клуба Увлечения Фото

Описание: Для тех кто увлекается фотографированием

#1 leshco » 06.03.2013, 10:36

Глубина резко изображаемого пространства

Изображение

Глубина резко изображаемого пространства или сокращённо ГРИП (DOF в английском — Depth Of Field) — это одна из характеристик объектива. Глубина резко изображаемого пространства (ГРИП) на фотографическом изображении — это расстояние между передней и задней границами резко изображённого пространства, измеренное вдоль оптической оси, в пределах которого объекты съёмки на снимке отображаются безусловно резко.

То есть, в ГРИП попадает только так та область на фотографии, которая выглядит резко:
Изображение

На этом примере видно, что резкой смотрится только девушка, которая берёт книгу с полки. Книги, которые ближе к камере, равно как и книги на заднем плане, выглядят размытыми. В результате — девушка на этом снимке попадает в ГРИП, а всё остальное — нет.

ГРИП — понятие строго математическое, поскольку определяется размером кружка нерезкости, заложенного при проектировании объектива. Например, при рассматривании изображения с расстояния 25 см человеческий глаз воспринимает его как абсолютно резкое, если кружок рассеяния меньше 0.1 мм. Вычисляется ГРИП по следующей формуле:

Изображение

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 формата 24х36 мм равный 0,03—0,05 мм (в формулу подставляется значение в метрах)

Глубина резко изображаемого пространства P определяется разностью между задней и передней границами резкости.


Вот. Всё ведь понятно, да? =: ) Ok, ладно. Если говорить русским языком, то размытие будет сильнее, если взять длиннофокусный объектив с широко открывающейся диафрагмой и снимать близко расположенные объекты. =: ) Причём, вклад диафрагмы — самый очевидный, поэтому только про него обычно и говорят. Хотя, как вы можете видеть, он далеко не единственный. И есть ещё один параметр, который не столь очевиден. Про него — чуть позже.

Что влияет на размытие фона?

Чтобы ответить развёрнуто на этот вопрос нужно сначала понять: что же там происходит? Для этого нужно рассмотреть картинку внимательно:
Изображение

В квадрате 1 на этой иллюстрации мы видим сильно увеличенную букву h, попавшую в зону резко отображаемого пространства. Отлично видно, что граница между чёрной буквой и белым фоном чёткая, поэтому буквы в этой зоне и воспринимаются нами как резкие. В квадрате 2 такая же буква, но уже не попавшая в ГРИП и при увеличении видно, что граница буквы и фона размыта, она занимает намного больше места, чем в квадрате 1. Так вот, чёткими мы считаем объекты, границы которых укладываются в "допустимый круг нерезкости" (см. квадрат 1).

Оперируя указанной в предыдущем пункте формулой рассчёта ГРИП, с учётом правил геометрии и с одним определённым допустимым кружком нерезкости, можно проиллюстрировать те параметры, которые влияют на размытие фона:
Каждый имеет право на ошибку, но если ты умеешь делать милое личико, борщ и минет, то у тебя безлимит.
leshco
Автор темы, Местный житель
Сообщения: 2263
Машина: ---//---

#2 leshco » 06.03.2013, 10:36

#1. Открытие и закрытие диафрагмы:
Самое сильное и заметное влияние на размытие оказывает, конечно, открытие/закртытие диафрагмы. Вот принципиальная схема, иллюстрирующая, что происходит с ходом лучей внутри объектива при закрытии диафрагмы (на самом деле всё, конечно, сложнее, но здесь мы смотрим только на один пункт, влияющий на ГРИП):
Изображение

Очевидно, что при открытой диафрагме ГРИП заничтельно меньше. В реультате, для нас, как пользователей техники, важно, что при открытой диафрагме всё, что располагается перед объектом съёмки и за ним — размывается сильнее. При закрытой диафрагме, соотвественно — размывается меньше. То есть, если хочется сделать кадр, в котором объект будет отделён от фона при помощи размытия, то диафрагму надо открывать:

Изображение

А если хочется чтобы всё было чётким — то диафрагму нужно закрывать:

Изображение

#2. Расстояние до объекта съёмки:
Второй фактор, который очень сильно влияет на размытие — это расстояние до объекта съёмки. Работает это так:

Изображение

Чем дальше находится объект, тем больше будет ГРИП при наведении на него объектива. Отсюда — практически бессмысленны попытки получить какое-то размытие фона при съёмке очень больших объектов с большого расстояния. Например, при фотографировании дома или башни приходится отходить на большое расстояние, чтобы вся башня поместилась в кадр. И тогда никакого размытия в кадре может и не быть:
Изображение

Для упрощения работы с такими крупными объектами применятеся понятие "гиперфокала" (иначе его ещё называют "гиперфокальное расстояние" или "начало бесконечности"). "Гиперфокальное расстояние" — это расстояние, соответствующее передней границе резко изображаемого пространства при фокусировке объектива на бесконечность, для выбранного диафрагменного числа. Для каждого значения диафрагмы и фокусного расстояния гиперфокал будет свой.

То есть, гиперфокал — это такое расстояние, начиная с которого всё будет резким для конекретного объектива с конкретной диафрагмой. Например, если взять объектив с фокусным расстоянием 100 мм, установить его на полноформатную камеру (с размером кадра 24х36мм), выставить на нём диафрагму, допустим, f/4.0, то гиперфокал будет начинаться с 86.21 метра. Всё пространство, находящееся дальше 87 метров гарантированно будет резким, наводить фокус там можно будет на любой объект, результат будет одинаковым.

#3. Фокусное расстояние объектива:
Влияние фокусного расстояния на глубину резко изображаемого пространтсва можно проиллюстрировать таблицей, результаты рассчёта которой взяты из формулы, указанной в п. 12 этого урока. Для примера взят гипотетический объектив, установленный на камеру с 35-мм сенсором (фулфрейм) и с диарагмой f/2.8. Расстояние до объекта фокусировки — 5 м. Вот результаты рассчётов:
Изображение

Видно, что, допустим, если мы будем снимать на 300-мм объектив с диафрагмой f/2.8, кого-то, стоящего от нас на расстоянии 5 метров (это будет очень крупный план, скорее всего часть лица, если говорить о портрете), то глубина резко отображаемого пространства будет всего 4.24 см! Если это будет парный портрет, то второй человек рискует не попасть в ГРИП:
Изображение

В то же время, если мы с теми же параметрами будем снимать на 16-мм объектив, то ГРИП будет бесконечной — то есть, всё будет резким, во всём кадре размытия не будет заметно:

Изображение

#4. Физический размер матрицы фотоаппарата:
И четвёртый параметр, наличие которого не совсем очевидно, но тем не менее, который влияет на степень размытия фона, а именно — физический размер матрицы фотоаппарата. Да-да, он тоже оказывает вляиние, хотя и не напрямую, а через расстояние до объекта съёмки, которое приходится менять из-за другого угла зрения:
Изображение

Кстати, именно этот четвёртый параметр часто ускользает из внимания. А между тем, именно из-за него на карманных мыльницах практически нереально добиться сильного размытия фона за объектом съёмки. Но из-за него же, теми же карманными мыльницами очень удобно снимать макро (жучок или капельки воды будут все в фокусе), в то время как профессиональные полнокадровые камеры нуждаются для этой же задачи в оснащении мехами или на худой конец — объективом Tilt-Shift (о котором мы поговорим позже).

Итак, подводя итог
При репортажной съёмке, то есть съёмке событий и открыточных видов города (городской пейзаж), обычно добиваются максимальной ГРИП, чтобы на снимке средние и крупные объекты съёмки получались чёткими. При съёмке портретов, в художественной фотографии, и в пейзажной фотографии, наоборот, иногда стараются уменьшить ГРИП, чтобы выделить человека или объект из фона, используя так называемый эффект боке — размытие фона, о котором речь пойдёт чуть позже.

Если хочется большего размытия, то для этого можно сделать следующие вещи:
максимально открыть диафрагму;
подойти как можно ближе к объекту съёмки;
использовать объективы с как можно большим фокусным расстоянием;
и взять фотоаппарат с как можно большей матрицей.

И наоборот, если хочется, чтобы размытие меньше влияло на изображение, то нужно сделать следующее:
максимально закрыть диафрагму;
отойти как можно дальше от объекта съёмки;
использовать объективы с как можно меньшим фокусным расстоянием;
и взять фотоаппарат с как можно меньшей матрицей.
Каждый имеет право на ошибку, но если ты умеешь делать милое личико, борщ и минет, то у тебя безлимит.
leshco
Автор темы, Местный житель
Сообщения: 2263
Машина: ---//---

#3 leshco » 06.03.2013, 10:40

Боке
Боке (от японского слова ボケ, bokeh — "размытость", "нечёткость") — термин, описывающий субъективные художественные достоинства части изображения, расположенного в зоне нерезкости. Как и в любом понятии, в описании которого упоминается слово "субъективный", в эффекте боке его красота — это скорее вопрос личного вкуса и пристрастий каждого конкретного человека.

Изображение

Иногда только яркие кружки, которые образуются в зоне нерезкости на месте контрастных объектов, ошибочно называют боке:
Изображение

Это не совсем корректно, потому что боке — это всё, что находится в зоне нерезкости, а не только яркие объекты. Боке может быть и без кружочков:
Изображение

Несколько факторов, определяющих восприятие боке
Можно выделить следующие основные факторы, влияющие на восприятие боке:

Диск нерезкости
Характеристики боке можно определить через диски нерезкости. Вне зоны фокуса, каждая светлая точка становится диском. С одним объективом этот диск оказывается светящимся равномерно, с другим — ярче по краям, с третьим — в центре. Часть объективов визуально приближают такие точки к камере, другие — отдаляют. Другими словами, диск с ярким центром и тёмными краями выглядит более мягким, чем равномерно освещённый или диск с яркими краями. Такой диск лучше сочетается с окружением, в то время как яркие края притягивают к себе внимание, отвлекая от основного объекта.
Изображение

Форма отверстия диафрагмы
Также большое влияние на боке оказывает форма отверстия диафрагмы. Зеркально-линзовые телеобъективы создают боке в виде «колечек», что может в одних случаях дать интересный художественный эффект, а в других — испортить изображение. Некоторые объективы показывают светлые пятна в виде многоугольников вместо кругов, это зависит от количества и формы лепестков диафрагмы. В основном, объективы с большим количеством лепестков диафрагмы создают более "приятное" боке. Благоприятное воздействие оказывает круговая конструкция диафрагмы, поэтому конструкторы объективов стремятся сделать диафрагму такой, чтобы еэ отверстие было как можно более круглым во всех положениях.

Изображение

Контраст бликов
Также на характер зоны нерезкости влияет её контраст, особенно контраст перехода к светлому, после которого плавное размытие превращается в диск (или эллиптическое и/или многоугольное пятно). Размытые блики не улучшают восприятия фона и считается, что лучше, когда меньше бликов "плохой" и "неправильной формы", а больше "правильных" круглых. Так же считается, что "хорошее" боке — это когда в зоне размытости можно разглядеть очертания предметов, не смотря на то, что они размыты.

Изображение

Другие факторы боке
Влияние других параметров объективов на боке не столь очевидно и весьма субъективно. Влияет всё: конструкция объектива, количество линз, их покрытие, внутренняя поверхность объектива, края диафрагмы и так далее... Хорошее боке особенно важно для объективов с большой максимальной диафрагмой, телеобъективов, макрообъективов, так как обычно они характеризуются небольшой глубиной резкости. Также оно важно при портретной съёмке, где используется в качестве художественного приема для размытия фона и зрительного акцентирования объекта.

Изображение

Фигурное боке
На боке влияет форма отверстия диафрагмы. Изменив её, можно добиться художественного размытия фона, например сердечками или звездочками. Очевидно, что для этого не нужно разбирать объектив. Можно прибегнуть к небольшой хитрости: вырезать в картоне фигурное отверстие, и при съемке картон поместить перед объективом (диафрагма при этом должна быть раскрыта на максимум).

Изображение

Имитация боке графическим редактором
Эффект размытия фона можно имитировать, обрабатывая фотографии в графическом редакторе. Однако такое размытие будет отличаться от «настоящего» боке, созданного объективом, так как степень размытия предметов в последнем зависит от их расстояния до плоскости фокусировки (чем оно больше — тем более нечётко). Достоверно воспроизвести это с помощью пост-обработки изображения весьма проблематично. В программе Photoshop наиболее сходное с оптическим размытие получается при использовании фильтра Lens Blur (размытие при малой глубине резкости). Впрочем, к этому вопросу мы ещё вернёмся позже.

Изображение
http://fujifilmru.livejournal.com/10764.html
Каждый имеет право на ошибку, но если ты умеешь делать милое личико, борщ и минет, то у тебя безлимит.
leshco
Автор темы, Местный житель
Сообщения: 2263
Машина: ---//---

#4 Al_Samaka » 03.02.2014, 17:30

Прочитал, мозг плавится.
Al_Samaka M
Писатель
Аватара
Возраст: 28
Откуда: Москва, Юг.
Сообщения: 710
Машина: Mazda B-2500 - в прошлом.
Nissan - в настоящем.

#5 Африканец » 04.02.2014, 10:17

прочитал, спасибо.
про матрицу не думал как-то, что она влияет на ГРИП...
Все что я пишу-сугубо моё личное мнение,оно может быть неправильным,с ним можно не соглашаться,на последнюю истину не претендую.
Задний силовик и пороги от Pickupoff.ru; CB;Лебедка 4x4; Cooper STT 32/11.5/15 /Dunlop Grandtrek SJ6 31/10,5/15
DRIVE2 ЖЖ instagram
Африканец M
За здоровый образ жизни!
Аватара
Возраст: 32
Откуда: МО
Сообщения: 6774
Машина: Mazda BT-50 (2010)

#6 leshco » 04.02.2014, 11:55

Африканец писал(а):про матрицу не думал как-то, что она влияет на ГРИП...
У меня на средний формат слюни текут... но денег нужно еще больше =)
Каждый имеет право на ошибку, но если ты умеешь делать милое личико, борщ и минет, то у тебя безлимит.
leshco
Автор темы, Местный житель
Сообщения: 2263
Машина: ---//---

#7 Runner » 04.02.2014, 13:54

Большое спасибо :good: . Как говориться: -"Повторенье мать ученья". Кстати неплохим подспорьем для расчета ГРИП может быть программка для смартфона. Только прежде чем пользоваться, надо проверить как она считает. Есть которые с арифметикой не в ладах.
Пиплы, любите ближнего. Дороги хватит на всех!
Runner M
Читатель
Аватара
Возраст: 49
Откуда: из области
Сообщения: 147
Машина: Mitsubishi Pajero IV "Серый кот" W93+внедорожный прицеп "Кошкин хвост"


Вернуться в Фото

Кто сейчас на форуме (по активности за 5 минут)

Сейчас этот раздел просматривают: 1 гость