Фокусна відстань об'єктива як одна із найважливіших характеристик фотооптики. Що таке фокусна відстань камери? Доступно про міліметри

Фокусна відстань зазвичай описується в міліметрах (мм) і є основним параметром об'єктива. Це не вимір фактичної довжини об'єктива, а розрахунок оптичної відстані від точки, де промені світла сходяться, формуючи чітке зображення об'єкта на цифровому датчику у фокальній площині. Фокусна відстань об'єктива визначається, коли він сфокусований на нескінченність.

Фокусна відстань говорить про кут зору, про те, яку частину сцени можна захопити за допомогою нього, а також про те, наскільки більшими можуть бути окремі елементи. Чим більша фокусна відстань, тим вже кут зору і вище збільшення. Чим коротша фокусна відстань, тим ширший кут зору і менше збільшення.

Фікс проти зуму


Є два типи лінз – фікс і зум. У фікс-об'єктивів фіксована фокусна відстань, а у зум-об'єктивів змінна. Перевага зум-об'єктивів у їхній універсальності. Вони ідеально підходять, коли ви фотографуєте різноманітні об'єкти, пейзажі та портрети і хочете мати один об'єктив на всі випадки. Використання зум-об'єктива також знижує ймовірність того, що вам доведеться змінювати об'єктив на фотокамері, що заощадить час і обмежить можливість попадання пилу на лінзу об'єктива або сенсор.

Основні переваги фіксів – це їх розмір та вага, а також максимальне значення діафрагми. Фікси, як правило, компактніші і легші, ніж зум-об'єктиви.

Також фікси мають великі значення діафрагми (від f/1.4 до f/2.8), що дає перевагу під час зйомки в умовах низької освітленості, оскільки це збільшує можливість зйомки предметів з рук без «ворушки» або розфокусу, викликаними тривалими експозиціями. Фотографування за допомогою фікс-об'єктиву з великою діафрагмою також означає, що ви можете виставити малу глибину різкості при портретній зйомці і отримати м'якіший або розмитий фон (також відомий як Боке).

Ширококутні об'єктиви є популярним вибором для зйомки пейзажів, інтер'єрів, фотографій великих груп та під час роботи у замкнутих просторах.

Фікс-об'єктиви у форматі FX, 50-60 мм/у форматі DX 35мм


Стандартні об'єктиви популярні, оскільки вони відображають дійсність, близьку до того, якою її бачать люди. Ці лінзи мають мінімальне спотворення, що дозволяє показувати об'єкти у вигідному світлі. Вони зазвичай використовують великі діафрагми і поглинають велику кількість світла, що дозволяє робити швидкі знімки в умовах низької освітленості. Великі діафрагми (f/1.8-f/1.4) також дозволяють зберігати зображення чітким не лише у фокусі, а й на задньому плані. Стандартні лінзи також популярні при зйомці портретів в умовах низької освітленості, коли фотограф не може використовувати спалах або шукає зняти фотографію, використовуючи наявне світло.

Телеоб'єктиви у форматі FX 70-200 мм / у форматі DX 55-200 мм

Телеоб'єктиви 70-200 мм дуже популярні для портретної та предметної зйомки, а також фотографій природи та тварин. Вони дозволяють фотографу наближатися до предмета зйомки. При створенні портретів телеоб'єктив дозволяє фотографу робити знімок на відстані, не вторгаючись в особистий простір людини, що знімається.

Супер-телеоб'єктиви у форматі FX 300 - 600 мм/у форматі DX 200-600 мм


Ці лінзи мають хороший діапазон для зйомок спорту і дикої природи, фотографій, де фотограф не може підійти близько до об'єкта зйомки.

Макро-об'єктиви: FX-формати 60 мм, 105 мм, та 200 мм/формат DX 85 мм

Під час зйомок крупним планом використовують певний діапазон лінз, які дозволяють відтворення до 1:1. Ці лінзи дозволяють фотографу сильно наблизитись до об'єкта і відтворювати його при співвідношенні 1:1 в натуральну величину на датчику об'єктива. Дані лінзи користуються популярністю під час зйомки таких об'єктів, як квіти, комахи та невеликі предмети.

Фокусна відстань (ФР або ƒ) – це дистанція між оптичним центром об'єктива та сенсором фотоапарата. Чим більша фокусна відстань, тим більше масштаб зображення, що проектується об'єктивом на сенсор, чим менше фокусна відстань, тим масштаб зображення менший. Можна сказати, що об'єктив з великою фокусною відстанню збільшує об'єкти, наближаючи їх до фотографа, а з меншою фокусною відстанню – зменшує, віддаляє об'єкти.

Фокусна відстань визначає кут зображення об'єктива (кутове поле). У об'єктива з великою фокусною відстанню кут зображення вузький – збільшуючи предмети, довгофокусний об'єктив заповнює ними весь кадр. Об'єктив з малою фокусною відстанню, навпаки, має широкий кут зображення і здатний охопити велику кількість простору. Наприклад, об'єктив з фокусною відстанню 50 мм має кутове поле 47°, а з фокусною відстанню 200 мм забезпечить огляд всього 12°.

Залежно від фокусної відстані і, відповідно, кута зображення, виділяють три основні групи об'єктивів: нормальні (або стандартні), довгофокусні (телеоб'єктиви) та короткофокусні (ширококутні).

Нормальні об'єктиви, тобто. ті, які дають зображення найближче за своєю перспективою до того, що бачить людське око, мають фокусну відстань приблизно рівну діагоналі кадру, або трохи довшу за неї. Так, кадр стандартної 35-мм плівки має розміри 36 x 24 мм, а отже, його діагональ приблизно дорівнює 43,3 мм. Нормальними прийнято вважати об'єктиви з фокусною відстанню близько 40-60 мм. Насправді найчастіше використовується 50 мм. Такий об'єктив ще називають «полтинником». Кутове поле стандартного об'єктива лежить у діапазоні 40-60 °.

Має фокусну відстань більшу, ніж діагональ кадру. Такі об'єктиви використовуються для зйомки віддалених об'єктів, а також у тих випадках, коли задній план може відвернути увагу від основного об'єкта зйомки, і малий кут телеоб'єктива необхідний, щоб максимально ізолювати об'єкт, виключивши з кадру все зайве.

Має фокусну відстань меншу від діагоналі кадру. Його великий кут зображення незамінний, коли задній план важливий для знімка і ви хочете охопити більше простору, підкресливши перспективу і відносини між планами.

Довгофокусний об'єктив – малий кут зображення.

Короткофокусний об'єктив – великий кут зображення.

Найбільш уживані фокусні відстані
та відповідні їм кути зображення

Цифри в таблиці справедливі для камер, що знімають на 35 мм плівку (формат 135), а також для повнокадрових цифрових фотоапаратів з розміром сенсора 36 x 24 мм (див. «Фотографічні формати»). Однак переважна більшість цифрових фотокамер оснащена сенсорами меншого розміру, і при їх використанні бажано уявляти, що таке кроп-фактор і еквівалентна фокусна відстань.

В даний час найширшу популярність завоювали об'єктиви зі змінною фокусною відстанню - так звані варіооб'єктиви, трансфокатори або зуми. Їх зручність та практичність очевидні – один зум може замінити собою цілу сумку об'єктивів. З мінусів – складність конструкції і, як наслідок, більша вартість, великі розміри та вага, а також нижча якість зображення порівняно з об'єктивами, що мають фіксовану фокусну відстань.

Управління перспективою

Фокусна відстань об'єктива поряд із положенням фотоапарата впливає на композицію та перспективу знімка.

Уявіть собі, що ви знімаєте портрет людини на тлі будь-яких віддалених об'єктів – нехай це буде гора, край лісу або будь-які рукотворні будівлі. Зробимо кілька знімків, використовуючи об'єктиви з різною фокусною відстанню, але постараємося зберегти розміри людини незмінними щодо розмірів кадру.

При зйомці з нормальним об'єктивом ви отримаєте кадр, що має найбільш природну перспективу, з об'єктами заднього плану, що пропорційно зменшуються їх віддалення від людини, що знаходиться на передньому плані.

Фотографію отримано за допомогою стандартного об'єктива.

Якщо ви візьмете довгофокусний об'єктив, вам доведеться відійти назад, щоб компенсувати його здатність, що збільшує, і зберегти масштаб портретованого колишнім. Об'єкти заднього плану при цьому збільшаться масштабом, наблизяться до вас. Чому? Та тому, що відійшовши на зайві десять метрів від людини, яка спочатку була за п'ять метрів від вас, ви збільшили відстань між вами втричі, а відстань до заднього плану, яка можливо вимірювалася десятками, якщо не сотнями метрів, практично не змінилася. Тому й кажуть, що телеоб'єктиви стискають плани, усуваючи перспективні спотворення. Насправді об'єктив тут ні до чого - він лише збільшує зображення, не розбираючись, де задній план, а де передній, але це дозволяє вам знімати об'єкт на більшому видаленні, зменшуючи різницю між відстанями від вас до різних планів сцени.

Телеоб'єктив зближує передній та задній плани зображення.

Телеоб'єктиви чудово підходять для зйомки портретів, а також для макрозйомки, оскільки вони, по-перше, зображують усі частини об'єкта приблизно в одному масштабі, а по-друге, за рахунок малого кута зору дозволяють виключити з кадру сторонні елементи заднього плану. Проте телеоб'єктиви чудово справляються і з пейзажною зйомкою, коли вам хочеться зблизити віддалені насправді об'єкти, породжуючи сюрреалістичну перспективу. Що ж до фотополювання, то тут телеоб'єктив практично незамінний, хоча він і не позбавляє фотографа необхідності підбиратися до диких тварин так близько, наскільки це можливо, і навіть ще ближче.

Повернемося до нашого портрета, але тепер уже із ширококутним об'єктивом. На цей раз вам потрібно підійти до людини на відстань приблизно в два з половиною метри. Задній план, до якого ми майже не наблизилися, зменшиться в розмірах і відсунеться назад. Тепер у кадр поміщаються безкраї простори: і гори, і ліси, і високе небо. Якщо ви присядете і зробите знімок з низької точки, то ваш портретований виявиться велетнем, що піднімається вище гір, а дерева почнуть падати до центру кадру. Широкий кут зображення дозволяє охопити і підкреслити всі ці перспективні спотворення, але вони створюються виключно позицією камери і напрямом погляду. Спотворення перспективи можуть стати як гідністю, так і недоліком кадру - вирішуйте самі в кожному конкретному випадку: боротися з ними, або навпаки, посилити для кращого ефекту.

Ширококутний об'єктив підкреслює перспективу.

Будьте особливо обережні з ширококутними об'єктивами, оскільки дозволяючи включити до кадру багато хорошого, так само вони ускладнюють виключення з кадру сторонніх об'єктів. Заведіть звичку, компонуючи кадр, оббігати очима межі видошукача у пошуках різного незапланованого сміття. Не забувайте також про важливість переднього плану. Прагнення охопити безліч об'єктів призводить до того, що вони виявляються дрібними і невиразними. Намагайтеся неодмінно знайти якийсь цікавий композиційний центр, щоб він притягував погляд до вашого знімку. Підійдіть ближче – це завжди покращує знімки. Щоб наголосити на відносинах між планами, необхідно, перш за все, наявність цих планів.

Іноді перспективні спотворення це недолік,
а іноді – гідність.

Ширококутні об'єктиви малопридатні для зйомки портретів, по-перше, тому, що широкий кут зображення включає в кадр занадто багато елементів заднього плану, що відволікають, а по-друге, тому, що змушує вас підбиратися надто близько до об'єкта зйомки, і ніс моделі, що опинився в двічі ближче до камери, ніж її вуха, виходить на знімку вдвічі більшого розміру. Втім, якщо подібний гротеск вам до душі – ніхто не має права обмежувати вашу творчу фантазію.

Застереження

Найменш правильний висновок, який можна зробити, прочитавши сказане вище, це, що вам необхідно негайно обзавестися об'єктивами, що покривають весь діапазон фокусних відстаней від 0 мм і до нескінченності. Патологічно невірно! Ви будете схожі на ходячий магазин фототехніки, і будьте впевнені: у момент зйомки на вашій камері завжди буде невідповідний об'єктив. Вам потрібне не те обладнання, яке вам можеколи-небудь знадобиться, а тільки те, без якого ви не зможете обійтися. Перш ніж купувати черговий об'єктив, переконайтеся, що ви ясно уявляєте собі, навіщо він вам потрібен і які завдання покликаний вирішити. Краще один простий об'єктив, який ви вивчите досконало і з яким зможете подумки бачити майбутній кадр, не заглядаючи у видошукач, ніж десяток дорогих скель, в яких ви плутатиметеся, і сукупна вага яких не дозволить вам пройти й кілометр без задишки. Згадайте Анрі Картьє-Брессона, який за все життя не скористався іншим об'єктивом, крім єдиного півтинника.

Повірте, об'єктив, який продавався разом із вашою камерою – чудовий об'єктив, і його можливостей достатньо для вирішення 90% фотографічних завдань. Більш дорогі об'єктиви не підвищать якість ваших знімків, а лише дещо розширять діапазон ситуацій, у яких ви зможете знімати, при наявностіналежного досвіду та вміння. Впевнені, що помрете без зайвого скла? Якщо ні – заощаджуйте краще гроші, а сили та час витратите на вдосконалення вашої майстерності.

Дякую за увагу!

Василь О.

Post scriptum

Якщо стаття виявилася для вас корисною та пізнавальною, ви можете люб'язно підтримати проект, зробивши внесок у його розвиток. Якщо ж стаття вам не сподобалася, але у вас є думки про те, як зробити її кращою, ваша критика буде прийнята з не меншою вдячністю.

Не забувайте, що ця стаття є об'єктом авторського права. Передрук та цитування допустимі за наявності діючого посилання на першоджерело, причому текст, що використовується, не повинен жодним чином спотворюватися або модифікуватися.

Чи замислювалися ви колись над тим, як фокусна відстань об'єктива впливає на естетичний вигляд фотографії? Навіть під час зйомки однієї і тієї ж сцени вибір іншого об'єктива може суттєво змінити враження від фото. Справа в тому, що різні фокусні відстані об'єктива при зйомці одного і того ж предмета змінюють характер взаємовідносини між об'єктом зйомки та його тлом, а також впливають на сприйняття відстані між ними.

Ілюзія зменшення відстані між об'єктом та тлом є властивістю довгофокусних об'єктивів. Вони мають тенденцію робити зображення більш плоским, тоді як ширококутні об'єктиви посилюють ефект перспективи. Знаєте, чому об'єктиви з фокусною відстанню 85мм такі популярні в портретній фотографії? Ці об'єктиви дають ефект "вирівнювання" площині зображення, завдяки чому ніс та риси обличчя не здаються на знімку більше, ніж насправді.

Хоча багатьом людям не подобається використовувати дискретні об'єктиви (з постійною фокусною відстанню), використання такого прийому дозволяє отримувати відмінні портрети. Особисто більшість портретів знімаю об'єктивами з фокусом 50мм чи 85мм. Цьому є низка причин. По-перше, такі об'єктиви вирівнюють площину зображення. За допомогою довгофокусного об'єктива ми можемо послабити або повністю усунути геометричні диспропорції рис обличчя, що викликаються ефектом перспективи. Те саме стосується і частин тіла об'єкта зйомки.

Використання довгофокусної оптики впливає також і на глибину різкості. Можливо, ви вже знаєте, що глибина різкості – це діапазон відстаней від камери, в якому предмети будуть чітко сфокусовані. Деякі думають, що глибина різкості залежить лише від значення діафрагми об'єктива, але фокусна відстань об'єктива на неї не менший вплив. Довгофокусний об'єктив дозволяє зменшити глибину різкості, допомагаючи відокремити об'єкт зйомки від фону.

Часто для портретної зйомки саме це потрібно. Вибравши довгофокусний об'єктив, ви відводите фон із фокусу і привертаєте увагу глядача до об'єкта зйомки. Ну і навпаки - використання ширококутних об'єктивів дозволяє різко передати як об'єкт зйомки, а й його оточення.

Однак не існує ідеального об'єктива або фокусної відстані, що підходить для всіх випадків життя. Якщо ви хочете показати, як об'єкт пов'язаний з оточенням, поекспериментуйте з різними фокусними відстанями, щоб зрозуміти, який вплив вони мають на характер взаємовідносини об'єкта та фону.

Для ілюстрації я зробив серію знімків на мосту біля мого будинку. Зверніть увагу на те, як на цих знімках змінюється взаємини між мостом та моделлю.

Я використав різні фокусні відстані. Першим об'єктивом був Tokina 12-24мм f/4. Другий – Nikon 35mm f/1.8. Останній - Nikon 80-200mm f/2.8 з установкою на 100мм та 200мм. Усі знімки були зроблені на апертурі f/2.8 для вирівнювання ефекту глибини різкості (крім Tokina, встановленого на f/4).

(Майте на увазі, що знімки були зроблені на камері Nikon D300, тому необхідно враховувати модифікатор фокусної відстані, оскільки це камера формату DX)

Розглянемо знімки. У кожному з них я постарався зберегти ту саму композицію, причому модель займала майже повний кадр по висоті. Зверніть увагу, що модель займає приблизно однаковий простір на знімках, але фон істотно відрізняється. Найбільше впадає в вічі відмінність розмірів моста, що знаходиться на тлі.

Перший знімок був зроблений з найбільшим кутом (фокусна відстань 12мм) об'єктивом Tokina 12-24mm. Ви можете побачити сильний ефект перспективи. Лінії дороги ведуть погляд до мосту, який на цьому знімку ледь помітний. Широкий кут призводить також до великої глибини різкості – майже все на знімку знаходиться у фокусі. У результаті все включено до єдиної сцени.

Цей знімок зроблено об'єктивом Nikon 35mm f/1.8. 35мм – це середина звичайного діапазону фокусних відстаней. Міст тепер здається ближче до нас, а глибина різкості менша у порівнянні зі знімків на фокусі 12мм. Хоча кут ще досить широкий, і ми поки що тільки почали відокремлювати об'єкт від фону.

Тут ми знаходимося в області ідеальної фокусної відстані для портретної зйомки. Знімок зроблений об'єктивом Nikon 80-200mm f/2.8, встановленим на 100мм. Зверніть увагу на те, що зображення моделі стало більш "плоським". Міст тепер здається набагато ближче до моделі, і ми усунули ефект дорожніх ліній, що ведуть погляд глядача. Крім того, ми почали позбавлятися великої глибини різкості, ізолюючи об'єкт від фону. Ця фокусна відстань добре підходить для зйомки обличчя та портретів до пояса.

На останньому знімку об'єктив було встановлено на 200мм. Ефект компресії відстаней досяг свого максимуму, і модель здається дуже близько до мосту. Ми також отримали дуже малу глибину різкості практично повністю відокремивши модель від фону. Хоча ми знімали одну й ту саму людину, яка стоїть на тому самому місці, різні фокусні відстані дозволили отримати зовсім різні знімки.

Висновок

У цьому уроці я спробував показати вам переваги використання різних фокусних відстаней. Тестові знімки показують, що зміна фокусної відстані дозволяє змінити сцену.

Експерименти з фокусною відстанню є потужним творчим інструментом. Вибір правильної фокусної відстані дуже важливий для отримання правильної композиції знімка. Ширококутні об'єктиви дозволяють увімкнути фон або створити глибину. Довгофокусні об'єктиви стискають відстань між об'єктом та тлом. Загалом, кожній сцені треба підбирати відповідну фокусну відстань об'єктива.

Поділіться уроком

Правова інформація

Перекладено з сайту photo.tutsplus.com, автор перекладу вказано на початку уроку.

Об'єктиви камер складаються з декількох лінз, які формують зображення на матриці. І розглядаючи оптичні характеристики об'єктива замінюють групу лінз однією для простоти розуміння. За фізичними властивостями фокусна відстань об'єктива - це відстань від оптичного центру групи лінз до матриці. Вимірюється ця відстань у міліметрах та пишеться на об'єктиві.

Для фотографів набагато важливіше розуміння залежності отримуваного зображення від фокусної відстані.

За співвідношенням фокусної відстані (ФР) та діагоналі кадру можна розділити об'єктиви на три великі групи:

  1. Якщо ФР приблизно дорівнює діагоналі кадру (матриці), такі об'єктиви називаються нормальні .
  2. Якщо ФР менше за діагональ кадру, то об'єктив короткофокусний.
  3. Якщо ФР більше діагоналі кадру, то довгофокусний об'єктив .

У фотографії всі розрахунки ведуться із застосуванням розмірів кадру 35 мм плівки, яка застосовується в плівкових фотоапаратах. Так ось її діагональ становить 43 міліметри. Так ще й у фізиці вважається, що для кута зору людського ока нормальним приймається фокусна відстань 50 міліметрів. Тому скрізь у фототехніці нормальною фокусною відстанню вважається відстань 50 міліметрів.

Тепер можна розділити об'єктиви на типи фокусної відстані.

Фокусна відстань Тип об'єктиву Цілі зйомки Кут огляду
4 - 16 мм риб'яче око краєвид, арт, ландшафти 180 °
10 – 24 мм надширококутник інтер'єр, краєвид, навмисне спотворення пропорцій 84 - 109 °
24 - 35 мм ширококутник пейзаж, архітектура, стріт-фотографія 62 - 84 °
50 мм (35 - 65) стандартний краєвид, портрет 46° (32 - 62)
65 – 300 мм телеоб'єктив портрет, спорт, природа 8 - 32 °
300 - 600 і більше мм супер-телеоб'єктив тварини та спорт здалеку 4 - 8 °

У цій таблиці можна побачити залежність кута огляду від фокусної відстані. Виходить, що менше ФР, то більший кут огляду. Знімки об'єктивом із великим кутом огляду змінюють перспективу зображення, це виявляється у зміні пропорцій об'єктів зйомки.

У нормальних (стандартних) об'єктивів, з ФР близько 50 мм, знімки виходять найбільш природними для сприйняття. Найкраще підходить для вуличної фотографії (street photo).

Об'єктиви з ФР від 50 мм до 130 мм можуть служити як портретні. Найбільш підходящим є ФР 80 мм для створення портретів.

Змінна фокусна відстань

Об'єктиви є з фіксованою або постійною фокусною відстанню та змінною. На об'єктивах із змінним ФР вказується пара чисел – довгий та короткий фокус. Розділивши одне значення на інше, отримаємо кратність зуму, яка і вказується на фотокамері.

Кратність зуму зовсім не означає у скільки разів збільшиться об'єкт, зум показує щойно в об'єктиві змінну фокусну відстань. На сьогодні є 80-кратні зум-об'єктиви. Недоліком таких об'єктивів є зменшення світлосили. Для досягнення великої світлосили застосовують об'єктиви з фіксованою фокусною відстанню.

Фокусна відстань та кроп-фактор

Усі перераховані вище числові значення справедливі для 35 міліметрової плівки і для цифрових матриць розміри якої відповідають кадру 35-міліметрової плівки. Такі матриці називають Full Frame.

Але матриці бувають різних розмірів і для здешевлення фотокамер роблять їх набагато менше Full Frame. Такі матриці і називаються кропнутими, від слова кроп (обрізати).

Так з'явився кроп-фактор, який показує скільки разів матриця менше плівкового кадру і дорівнює цей коефіцієнт відношенню діагоналі повного кадру до діагоналі матриці.

У матриці Full Frame кроп-фактор дорівнюватиме 1.

І ось якщо об'єктив застосовується не з повним кадром, а з такою кропнутою матрицею, то змінюється кут огляду. Це відповідає віртуальному збільшенню фокусної відстані. Хоча реальна ФР залишається незмінною, адже це характеристика об'єктива. Кроп-фактор є довідковим коефіцієнтом і змінює реальних параметрів об'єктива.

Наприклад, використовуючи кропну матрицю з коефіцієнтом кроп-фактора 1,6 отримуємо, що об'єктив з ФР 50 мм з цим сенсором вже матиме віртуальне ФР 50х1,6 = 80 мм. Така фокусна відстань називається еквівалентною (ЕФР). Тобто беремо фокусну відстань, вказану на об'єктиві та множимо на кроп-фактор.

На малюнку вище видно, що застосовуючи меншу матрицю, ми отримуємо менший кут огляду, а це змінює межі знімка (зменшує межі). Складається враження, що ми збільшили об'єкт, змінивши фокусну відстань об'єктива, але ФР залишився тим самим.

Еквівалентна фокусна відстань це вже більша характеристика зв'язування об'єктив+матриця.

Вибір об'єктива з певною фокусною відстанню залежить від ваших творчих уподобань, компонування кадру.

Термін фокусна відстань лінзи багатьом знайомий з уроків фізики у школі. Під фокусною відстанню лінзи розуміється відстань від самої лінзи до її фокальної площини, виміряна в міліметрах. Фокальна площина та площина лінзи взаємно паралельні та фокальна площина проходить через фокус лінзи.

Фокус – це точка, в якій сходяться всі промені, що пройшли крізь лінзу. У цифровій фотокамері у фокальній площині знаходиться ПЗЗ – матриця. Таким чином, об'єктив фотоапарата збирає світловий потік та забезпечує його фокусування на світлочутливу матрицю. Від фокусної відстані безпосередньо залежить ступінь збільшення лінзи. Зі зростанням фокусної відстані зростає ступінь збільшення об'єктива, але звужується кут огляду.

Малюнок 1. Фокус і фокальна площина для двоопуклої лінзи, що збирає.

Залежно від фокусної відстані лінзи об'єктиви поділяються на ширококутні та довгофокусні. Ширококутні об'єктиви, їх ще часто називають просто «ширококутниками», як би віддаляють предмет, що знімається від глядача, зменшуючи його. Назва саме пішла від того, що у них дуже великий (широкий) кут огляду. Довгофокусні об'єктиви дозволяють збільшити (наблизити) об'єкт, що знімається до глядача, але у них кут охоплення набагато менше.

Малюнок 2. Типи об'єктивів за фокусною відстанню та кутом охоплення.

Від чого залежить фокусна відстань лінзи об'єктива

Фокусування на об'єкті зйомки залежить від розміру ПЗЗ – матриці. Для плівкових фотокамер цей розмір збігається із шириною кадру 35 мм. плівки. Однак у цифрових фотокамерах розміри матриць набагато менші і крім того, суттєво відрізняються залежно від моделі фотокамери та її виробника.

Тому вирішено було параметри фокусної відстані лінзи об'єктива цифрової фотокамери наводити щодо стандартних 35 мм. Це дозволило робити порівняння різних типів об'єктивів по фокусній відстані лінзи, не враховуючи параметри матриць, а також визначати таке:

  1. Об'єктив з фокусною відстанню лінзи 50 мм має кут огляду, що відповідає куту огляду ока людини та використовується в основному для зйомки середніх планів.
  2. Фокусна відстань лінзи об'єктива 90 – 130 мм ідеальна для проведення портретних зйомок. Такі об'єктиви мають невелику глибину різкості, що дозволяє робити гарні боки.
  3. Починаючи з 200 мм йдуть телеоб'єктиви. Вони ідеально підходять для зйомок тварин, птахів чи спортивних змагань із великих дистанцій.
  4. Об'єктиви з фокусною відстанню лінзи 28-35 мм підходять для зйомки в приміщеннях, де немає достатньої свободи пересування. Найчастіше встановлюються у недорогих фотокамерах початкового рівня.
  5. Об'єктиви з фокусною відстанню лінзи менше 20 мм називаються риб'яче око. Основне застосування - створення художніх знімків.

Об'єктиви зі змінною фокусною відстанню та цифровий зум

У цифрових фотокамерах зазвичай встановлюються об'єктиви, які мають змінну фокусну відстань лінзи. Від того, яка встановлена ​​фокусна відстань, вони можуть бути і ширококутниками і телевізорами. Збільшення фокусної відстані може бути реалізоване за рахунок оптики або програмно (цифрове).

Оптичне збільшення фокусної відстані лінзи досягається за рахунок оптики об'єктива, тобто зміною фокусної відстані. Цей прийом не якості зображення. Сучасні об'єктиви дозволяють отримати збільшення зображення у 12 разів. Максимальне збільшення можна легко визначити за маркуванням на об'єктиві. Допустимо, вказаний діапазон 5,4 – 16,2 мм. Тоді максимальне збільшення становитиме 16,2/5,4 = 3, тобто триразове збільшення.

Малюнок 3. Телеоб'єктив Nikkor з фокусною відстанню 80-400 мм.

Цифрове збільшення підвищує кратність збільшення, але сильно погіршує зображення, тому використовувати його можна лише в крайніх випадках, коли якість зображення не така критична. Аналогічне збільшення можна зробити на комп'ютері під час подальшої обробки зображення.

Суть цифрового збільшення досить проста. Процесор фотокамери або комп'ютера проводить розрахунок, якого кольору пікселів додати зображення та в яких місцях при збільшенні. Проблема втрати якості зображення полягає в тому, що ці нові пікселі не були прийняті матрицею, оскільки вони були відсутні у вихідному зображенні.

PS Якщо ця стаття була корисною для вас, поділіться нею зі своїми друзями в соціальних мережах! Для цього просто натисніть на кнопки нижче і залиште свій коментар!