Чем больше матрица, тем больше фокусное расстояние требуется для захвата линзами того же поля зрения. А поскольку, чем больше фокусное расстояние, тем меньше получается глубина резкости и в итоге выходит большее размытие вне зоны фокуса.
КРОП-ФАКТОР
В «доцифровую» эру фотографии, когда стандартом была 35-миллиметровая пленка, понятие кроп-фактор отсутствовало полностью. Стандарт был единым, не было никакой путаницы и никаких дополнительных «вводных данных». С появлением цифровой фотографии у производителей появилась возможность изготавливать электронные светочувствительные сенсоры каких угодно размеров. Естественно, c целью удешевить производство и себестоимость фототехники. Сейчас кроп-фактор один из ключевых показателей, который нужно учитывать, покупая цифровую камеру. Он непосредственно влияет на то, как будет выглядеть ваш снимок.
35-мм пленка начала применяться в начале 20-го века в кинематографии. Существовало много стандартов, с отличающимися размерами и шагом перфорации (расстоянием между отверстиями по краям пленки – цепляясь за них, механизм внутри камеры двигает пленку), которые применялись повсеместно при съемке фильмов и в меньшей степени в фотографии. К 1925 году компанией LEICA был представлен легендарный фотоаппарат Leica I, который был спроектирован для использования фотографической пленки с МАЛОФОРМАТНЫМ кадром размера 24х36 мм. Он применяется по сей день (в кинематографии на тот момент самым популярным был ПОЛУФОРМАТНЫЙ кадр с размером 24х18 мм). Во многом, благодаря именно огромной популярности Leica I, стандарт 35-мм пленки укрепился, получил популярность и продолжает быть актуальным.
ЧТО ТАКОЕ КРОП-ФАКТОР?
Итак, кроп-фактор (crop factor) — это коэффициент, который обозначает разницу между размером матрицы цифрового фотоаппарата и традиционным пленочным кадром формата 35mm. Вычисляется как соотношение диагонали стандартного кадра формата 35мм (диагональ равна – 43,3 мм) к диагонали кадра, установленного в камере с неполной матрицей.
Kf= диагональ(35мм пленки, равная 43,3мм) / диагональ(матрицы)
Мы все время упоминаем диагональ кадра, так как кроп-фактор привязан именно к этому параметру. Но, чтобы увидеть насколько уменьшается фактическая площадь матрицы, нужно кроп-фактор возвести в квадрат. То есть, площадь APS-C сенсора CANON (кроп-фактор — 1,6) будет в 1,6*1,6 = 2,56 раза меньше площади полного кадра. На рисунке ниже это видно.
Кроп-фактор, это коэффициент, который не может быть меньше единицы, так как за основу мы берем полный кадр. Нередко встречается ошибочное описание свойства кроп-фактора, как коэффициента, который увеличивает фокусное расстояние объектива. На самом деле – это не так. Матрица меньшего размера (с кроп-фактором) уменьшает угол обзора объектива, уменьшая поле зрения кадра. То есть, мы имеем как-бы «вырезанную» в полнокадровой матрице центральную часть кадра. С учетом того, что электроника масштабирует изображение на экран, растягивая его, создается иллюзия увеличения фокусного расстояния. Но на самом деле – реальное фокусное расстояние объектива не меняется, и оно всегда указывается для полного кадра.
Сфотографировав на ФФ-аппарат и вырезав на компьютере из фотографии в центре прямоугольник в 1.5/1.6/2 раза меньший, вы получите точно такой же кадр, как вы бы получили на кроп-матрице.
Что такое кроп-фактор
Сейчас существует множество зеркальных фотокамер. Наиболее популярны из них любительские и полупрофессиональные камеры с «кроп-матрицей». Но что же такое «кроп»? Что означает «кроп-фактор»?
В этой статье я попытаюсь приоткрыть завесу таинственности.
Исторически сложилось, что пленочный кадр имеет размер 24×36 мм. В цифровой фотографии такая матрица называется «полноразмерной» или ФФ (Full Frame). Но при производстве пластин такого размера возникают различные проблемы, много брака, например, что приводит к большой стоимости такой матрицы.
Маркетологи придумали следующий ход: резать заготовку для матриц на более мелкие размеры. Это приводит к значительному снижению цены конечной матрицы: заготовку тех же размеров можно разрезать на большее количество фотоматриц, и влияние брака менее существенно.
У различных фирм матрицы уменьшились по-разному. Canon стал делать меньше матрицы в 1,6 раза, а Nikon в 1,5 раза, Sony, тоже уменьшила «кроп-матрицу» в 1,5 раза.
Влияние на съемку
Поскольку кроп-матрица меньше, то на нее попадает лишь часть света, проходящего через объектив. Этим вызвано появление термина — кроп-фактор.
При съемке создается ощущение, что фотоаппарат с кроп-матрицей приближает сильнее, чем полнокадровый. На самом же деле фотоаппарат как-бы сам вырезает из полноразмерного кадра прямоугольник в 1,6 раза меньший и сохраняет.
Сфотографировав на ФФ аппарат и вырезав на компьютере из фотографии в центре прямоугольник в 1,6 раза меньший, вы получите точно такой же кадр, как вы бы получили на кроп-матрице.
Так же ошибочно считается, что кроп-матрица увеличивает потому, что чтобы на ФФ аппарат в кадр попало столько же пространство нужен объектив с фокусным расстоянием в 1,6 раза большим, чем на кропе. Например, в объектив 50мм на кропе влезет примерно такое же пространство, что влезло бы в объектив с фокусным расстоянием 80мм на ФФ. Но это происходит из-за «вырезания» меньшей области круга изображения, чем у полнокадровой матрицы, а не увеличения картинки, поскольку фокусное расстояние это физическая характеристика линзы(объектива), и на нее не влияет размер матрицы.
Именно это мнимое увеличение фокусного расстояния при съемка на кроп и является «эффективным фокусным расстоянием». И чтобы его получить нужно домножить значение фокусного расстояния объектива на кроп-фактор, который равен соотношению кроп-матрицы и полноразмерной.
Влияние на ГРИП
ГРИП — Глубина Резко Изображаемого Пространства — это то, что на фотографии резко изображено.
Опять же, ГРИП — не зависит от матрицы. Он напрямую зависит от расстояния до объекта, и обратно от открытости диафрагмы и фокусного расстояние объектива. То есть, чем ближе фотографируемый объект, чем больше фокусное, чем больше открыта диафрагма, тем меньше будет область резкости на вашем снимке.
А от размера матрицы зависит лишь только, как много попадет этой области вам в кадр.
Как вы видите, с одного и того же расстояния, на одном и том же фокусном расстоянии, при одинаковой диафрагме я получил одинаковое поле резкости, что на кроп-матрице, что и на полнокадровой. Разница только в том, как много нерезкой линейки влезает в кадр.
При съемке с одинаковым фокусным расстоянием и с использованием тех же настроек диафрагмы, при одинаковом угле и расстоянии до объекта, полнокадровая камера выдаст вам меньшую глубину резкости (больше боке), чем камера с кропнутой матрицей.
Что значит кроп фактор в фотографии
С появлением цифровых фотокамер, пленку заменили сенсоры или, как принято называть, матрицы. Их производство недешевое занятие, потому был придуман способ экономии посредством уменьшения размеров матриц. Это значительно снизило расходы на их производство и сделало фототехнику более доступной для широких масс населения.
Чтобы понять во сколько раз матрица меньше чем принято по стандарту, был придуман коэффициент, который назвали кроп фактор. У разных фирм он может отличаться.
На фото видно сколько пространства попадает в кадр с одним и тем же объективом на камерах с кроп матрицей и с полным кадром
Например, Nikon выпускают фотокамеры с кроп фактором 1.5, а Canon с кропом 1.6. Это означает что у Nikon размер сенсора в полтора раза меньше, чем у полного кадра, а у Canon он меньше в 1.6 раза.
В чем разница между полным кадром и кропом
Помимо разницы в размерах, у этих матриц есть еще некоторые отличия. Самое заметное различие – разные углы обзора в видоискателе при одинаковых фокусных расстояниях. С полным кадром вы увидите больше. То есть поле зрения будет шире.
Отсюда принято считать, что камеры с кропом увеличивают фокусное расстояние у объективов. Потомучто, чем больше фокусное расстояние, тем меньше углы обзора. Например, Nikon APS-C имеет кроп фактор 1.5 и, если мы установим объектив 50 мм, то фокусное расстояние умножается в полтора раза. В итоге мы получаем эквивалент объектива на полнокадровой камере в 75 мм.
Важно: в среде фотографов принято фокусное расстояние умножать на кроп фактор и получать эквивалент фокусного расстояния для полного кадра. Однако, не забывайте, что учитывать искажение перспективы таким методом не получится
Этот метод весьма условный. Объектив с фокусным расстоянием 50 мм на кропе, не будет сжимать перспективу также как объектив на полном кадре, выставленный на 75 мм фокусного расстояния.
Например, на Canon 5D Mark III, с использованием объектива Canon 50 мм f1.4, получается эквивалентное фокусное расстояние, что и на объективе Canon 7D с фокусным расстоянием 31 мм. Поскольку он имеет кроп фактор 1.6 (31 мм x 1.6 = 50 мм). Конечно, объектива 31 мм не существует, но вы поняли идею.
Как работает кроп-фактор
Объектив проецирует круглое (да, круглое) изображение прямиком в тело фотоаппарата. Рамки кадра обрезают этот круг до привычного прямоугольника. Таким образом фиксируется лишь часть всего изображения. Чем меньше матрица – тем меньше этот прямоугольник. Соответственно, меньший кусок проходящего изображения будет получен на выходе. При съёмке с кропнутой матрицей фотоаппарат как бы вырезает из полноразмерного кадра прямоугольник в 1.5/1,6/2 раза меньше.
Сфотографировав на ФФ-аппарат и вырезав на компьютере из фотографии в центре прямоугольник в 1.5/1.6/2 раза меньший, вы получите точно такой же кадр, как вы бы получили на кроп-матрице.
Кроп-фактор – это то, во сколько раз уменьшена матрица по сравнению с полным кадром. Чтобы понять, как объектив, рассчитанный на полную матрицу, поведёт себя на кропе, нужно фокусное расстояние умножить на это значение.
Например, в фотоаппарате с кропнутой матрицей 1.5 объектив 50мм будет выдавать картинку 50 х 1.5 = 75мм. Если накрутить на плёночный фотоаппарат 75мм объектив, то вы получите изображение со схожим углом зрения. При том, что на кропе объектив 50мм, а на фф – 75мм.
Изображение: picturecorrect.com
Изображение: picturecorrect.com
Изображение: picturecorrect.com
Кроп vs полный кадр
Самый популярный кроп-фактор в фотоаппаратах демократичного ценового сегмента – это 1.5 и 1.6. С одной стороны, чем больше сенсор – тем выше качество получаемых фотографий. На это также влияет качество объектива и уровень освещения. Но факт остаётся фактом, матрица решает.
Существуют даже среднеформатные цифровые камеры, где размер матрицы превышает стандартный полный кадр. Например, Hasselbald или линейка Fujifilm GFX, где размер матрицы может достигать 40мм. Стоят они как хороший автомобиль, но изображения, снятые на них, можно распечатать на билборд.
Качество полного кадра – это разрешение снимка, уровень детализации, четкости, отсутствию шума при низкой освещенности. Если отправить на печать сделанные в одинаковых условиях снимки на кроп и ФФ, то первый будет проигрывать по всем параметрам. Кроме того, фуллфрейм проще кадрировать: если при обработке вы часто обрезаете кадр до необходимого куска, то ФФ не потеряет от этого в качестве. Кроп же сильно пойдёт пикселями при детальном приближении.
Другая сторона медали – полный кадр важен в первую очередь тем, кто работает с изображением, а фотоаппарат для него – рабочий инструмент. Если вы снимаете для себя и не проводите долгое время за обработкой, а также цените компактные фотоаппараты, то ваш выбор кроп. Он тоже может выдать хорошую картинку, которая будет соответствовать вашим нуждам и запросу.
С появлением цифровых фотокамер, пленку заменили сенсоры или, как принято называть, матрицы. Их производство недешевое занятие, потому был придуман способ экономии посредством уменьшения размеров матриц. Это значительно снизило расходы на их производство и сделало фототехнику более доступной для широких масс населения.
Суть проблемы
Когда на рынке появились фотокамеры с цифровой матрицей стандарта APS-C, размер которых по диагонали меньше в 1,5-1,6 раза пленочного кадра 24 х 36мм, то при использовании парка «пленочных» объективов возникла проблема несоответствия технических характеристик, указанных в паспорте на объектив и ожидаемого конечного результата на снимке. В эти параметры входят: ОТНОСИТЕЛЬНОЕ фокусное расстояние и ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ угол обзора объектива.
Боке — («размытость», «нечёткость») — субъективные художественные достоинства части изображения, оказавшегося не в фокусе на фотографии. Чем больше лепестков у диафрагмы, тем более приятное и мягкое размытие. Так же на рисунок размытия влияет схема линз использованная в конструкции объектива, величина фокусного расстояния, диафрагма и другие факторы.
Full frame (FF) – ФФ означает полнокадровый 24 х 36мм.
Кропнутая матриц а – это матрица меньшего размера по отношению к полнокадровой.
Внешний вид кадра фотопленки, полнокадровой и кропнутой матрицы.
На рисунке видно, что масштаб кадров одинаковый и он не меняется с одинаковыми стеклами.
Кроп-фактор (Kf) – параметр, который показывает во сколько раз меньшим получится размер кадра сделанного цифровой камерой с кропом в сравнении с кадром сделанным фотоаппаратом со стандартной фотопленкой.
Kf – это отношение диагонали стандартного кадра 24 х 36 мм к диагонали цифровой матрицы. Понятно, что для стандартного размера кадра Kf=1.
На рисунке приведены соотношения размеров цифровых матриц популярных зеркальных фотоаппаратов с Kf=1.5 Kf=1,6 и Kf=2 к пленочному кадру Kf=1.
Фокусное расстояние (ФР) – это расстояние от оптического центра линз объектива до плоскости пленки, или матрицы, при котором точки проекции изображения на ней будут минимального радиуса.
Объективы с фиксированным ФР – объективы со стандартными значениями ФР от широкоугольного до длиннофокусного. В народе называют «фиксами». На его корпусе наносится маркировка с фактическим значением ФР.
Угол обзора объектива – угол охвата объективом видимого пространства. Угол охвата напрямую связан с ФР. Чем выше значение ФР, тем меньше видимый угол обзора.
В таблице приведены стандартные ФР и углы обзора.
Относительное ФР и относительный угол обзора — условные параметры. Являются побочными факторами применения кропнутой матрицы со стандартными объективами, которые приходиться учитывать в работе. Важно знать о потере угла обзора. Относительное увеличение ФР из таблицы, которая приводится в статьях на эту тему, на практике не имеет значения и может сбить с толку.
Что же происходит с изображением в кадре при смене матрицы?
На верхнем рисунке видно, что полноразмерная матрица засвечивается полностью проекцией изображения. А на нижнем рисунке часть проекции остается за кадром маленькой матрицы.
Получатся, что часть изображения теряется за краями кропнутой матрицы, значит угол обзора становится меньше. Это уменьшение видимого угла является ОТНОСИТЕЛЬНЫМ. Относительным потому, что уменьшение вызвано не оптической системой объектива. И при этом масштаб изображения не увеличивается. Например, объектив с ФР=50 обеспечивает угол обзора 46 градусов, а потери проекции за матрицей уменьшают его примерно до 32 градусов. Но такой угол обзора в 32 градуса дает объектив с ФР=75 и масштаб увеличения у него больше, чем у полтинника. Поэтому ФР=75 является ОТНОСИТЕЛЬНЫМ для «полтинника».
Можно сделать вывод, что кропнутая матрица засвечивается от центральной части проекции изображения. Этим фактом воспользовались производители объективов и стали выпускать линзы заточенные под кропнутую камеру. Они уменьшили диаметр стекол. Пересчитали радиус кривизны линз с учетом допустимой нормы разрешения по краям, чтобы изображение проецировалось всем диаметром линз на всю матрицу, а ФР оставили прежним. Объективы стали непригодны для ФФ камер, изготавливаются из пластмассы, но при этом потеряли в весе и цене. Таким образом вышеперечисленные неудобства c потерей угла обзора сохранились по наследству от старых стекол. Что касается объективов с переменным фокусным расстоянием, то все о чем говорилось выше в полной мере справедливо для них.
