CameraLore

Как понимать эквивалентное фокусное расстояние и кроп-фактор?

Как рассчитывается эквивалентное фокусное расстояние? Умножьте фактическое фокусное расстояние объектива на его кроп-фактор относительно полного кадра — это сравнивает только угол зрения. В руководстве также объясняется эквивалентная диафрагма, общее количество света и распространённые пересчёты для APS-C и M43.

Редакция CameraLore

Как рассчитывается эквивалентное фокусное расстояние? Умножьте фактическое фокусное расстояние объектива на его кроп-фактор относительно полного кадра — это сравнивает только угол зрения. В руководстве также объясняется эквивалентная диафрагма, общее количество света и распространённые пересчёты для APS-C и M43.

Эквивалентное фокусное расстояние использует полнокадровый формат 35 мм как общий ориентир и описывает только угол зрения при съёмке с одной и той же позиции. Для расчёта фактическое фокусное расстояние объектива умножают на кроп-фактор; фокусное расстояние и диафрагменное число объектива не меняются при установке на камеру меньшего формата. Если вы сравниваете глубину резкости и общее количество света при одинаковой композиции, нужно также указать эквивалентную диафрагму.

Откуда берётся кроп-фактор?

Кроп-фактор примерно равен отношению диагонали полнокадрового сенсора 43,3 мм к диагонали целевого сенсора. Для APS-C обычно используют значение около 1,5×, для APS-C Canon — часто около 1,6×, а для M43 — около 2×; реальные размеры немного различаются, поэтому для точных расчётов следует использовать ширину и высоту сенсора конкретной модели камеры. Стандарт CIPA DCG-001 устанавливает правила обозначения фокусного расстояния цифровых камер в эквиваленте 35 мм; фактические ширину и высоту можно узнать на странице размеров сенсоров.

«Кроп» означает, что сенсор меньшего размера записывает только центральную часть изображения, формируемого объективом; это не означает, что объектив активно увеличивает изображение. Если позиция камеры, объектив и плотность пикселей одинаковы, изображение с системы меньшего формата выглядит более приближённым, потому что угол зрения уже, а изображение увеличивается до того же размера вывода.

Как рассчитать эквивалентное фокусное расстояние?

Формула: эквивалентное фокусное расстояние = фактическое фокусное расстояние × кроп-фактор.

  • 23 мм на APS-C 1,5×: 23×1,5≈34,5 мм по углу зрения в полнокадровом эквиваленте.
  • 50 мм на APS-C Canon 1,6×: 50×1,6=80 мм в эквиваленте.
  • 12–40 мм на M43 2×: примерно эквивалентный угол зрения 24–80 мм.

Результат помогает сравнить только диапазон кадрирования; он не меняет физическое фокусное расстояние, указанное на объективе, минимальную дистанцию фокусировки или входной зрачок. Оптическое определение фокусного расстояния у Nikon также описывает его как расстояние от точки схождения света до фокальной плоскости, а не как цифровое увеличение, выполняемое корпусом камеры. Базовое объяснение угла зрения приведено в материале Что означает фокусное расстояние объектива?; точную формулу можно найти в разделе калькуляторов для камер.

Почему кроп-фактор не является коэффициентом физического увеличения?

Похожую композицию можно получить, обрезав центр полнокадровой фотографии до того же угла зрения. То, запишет ли сенсор меньшего формата больше деталей объекта, также зависит от плотности пикселей, разрешающей способности объектива, точности фокусировки, дрожания камеры и атмосферных помех. Если у полнокадрового сенсора достаточно пикселей и он позволяет выполнить эквивалентную обрезку, кроп-фактор не добавляет оптических деталей сам по себе.

При съёмке удалённых объектов система меньшего формата может покрывать объект большей плотностью пикселей и поэтому действительно давать преимущество, делая объект «крупнее в пикселях»; но это дискретизация сенсором, а не более длинное фокусное расстояние.

Почему у эквивалентной диафрагмы есть два разных контекста?

В контексте настроек экспозиции F2.8 остаётся F2.8: при одинаковых выдержке и ISO освещённость единицы площади определяется диафрагменным числом, поэтому умножать его на кроп-фактор не нужно. При сравнении глубины резкости и размытия фона для одинаковой композиции, одинаковой выдержки и в целом сопоставимой технологии сенсоров диафрагменное число можно умножить на кроп-фактор: угол зрения и глубина резкости для 25 мм F2 на M43 примерно соответствуют 50 мм F4 на полном кадре.

Это не означает, что объектив M43 «становится F4» или что экспозиция темнеет на два стопа. На экспонометре он остаётся F2; эквивалент F4 используют только для сравнения глубины резкости, входного зрачка и общего количества света между системами. Игнорирование контекста — главная причина споров на эту тему.

Какие условия следует сохранять одинаковыми при сравнении систем?

  1. Зафиксируйте позицию камеры и итоговую композицию.
  2. Сопоставьте угол зрения с помощью эквивалентного фокусного расстояния.
  3. При сравнении глубины резкости пересчитайте диафрагменное число с помощью кроп-фактора.
  4. Зафиксируйте выдержку, чтобы сохранить характер передачи движения, а затем интерпретируйте ISO с учётом общего количества света и характеристик сенсора.
  5. Используйте одинаковый размер вывода; не сравнивайте напрямую изображения с разным числом пикселей при масштабе 100%.

Выбор формата сенсора также означает выбор объективов, веса системы, автофокуса и бюджета. Для практического решения можно обратиться к материалу Как выбрать между полным кадром и APS-C?.

Источники

Предыдущий / следующий материал