Стартовое окно программы с включенной
справочной информацией о размерах объекта, попадающего в кадр.
Предназначено для работы с дистанциями фокусировки от 1 м до
бесконечности.
Окно для работы с дистанциями меньшими
одного метра. Переход на это окно осуществляется при изменении
дистанции
стрелками или перетаскивании человечка вплотную к камере.
Справочное окно для оценки допустимого
круга нерезкости. Открывается при нажатии на знак вопроса.
Окно с информацией о версии программы.
Открывается при нажатии на логотип. Если компьютер подключен к
Интернету, то при щелчке по ссылке открывается данная статья.
Программой можно пользоваться как простым калькулятором. В этом
случае стрелочками над и под значениями фокусного расстояния,
диафрагменного числа и допустимого кружка нерезкости выбираем
необходимые параметры, стрелочками внизу окна выбираем расстояние, на
котором находится объект фокусировки, и считываем значение переднего и
заднего плана. В нижней строчке красным цветом отображается положение
до начала бесконечности и положение переднего плана при фокусировке на
гиперфокальное расстояние. Программа позволяет графически представить
полученные результаты. Так, точка фокусировки отмечена зеленым
человечком на дороге. Глубину резкости можно оценить по тому, какие
деревья резко изображены на обочине дороги. Если задний план находится
в бесконечности, становятся видны горы на горизонте. Расстояние можно
изменять, и перетаскивая человечка вдоль дороги. Если расстояние
становится меньше 1 м, то открывается окно, которое показывает значение
глубины резкости, положение резких планов относительно цветка, который
тоже можно перетаскивать по экрану. Красный флажок на дороге отмечает
гиперфокальное расстояние, красная полоса на дороге – границу резко
регистрируемого переднего плана при наводке на него. Эта часть
программы не претерпела изменений с самой первой версии. Расчет ведется
в соответствии с нижеприведенными формулами, дающими однозначный
результат, если задано фокусное расстояние, диафрагма и круг
нерезкости.
Все изменения в программе связаны с дополнительной справочной
информацией, облегчающей выбор допустимого круга нерезкости. Эта часть
служит не для получения точного числа, а для грубой оценки и лучшего
понимания критериев, определяющих выбор допустимого круга нерезкости. В
последней версии программы добавлено окно, позволяющее оценить угол
поля
зрения и размер объектов, попадающих в кадр. Отображается
горизонтальный
угол зрения, обозначенный как hfov,
и вертикальный, обозначенный как vfov.
Углы рассчитываются для кадра, размер которого отображается в правом
верхнем углу экрана красным цветом. Отображение углов и ожидаемой
картинки на экране можно отключить, щелкнув по экрану камеры в левом
нижнем углу экрана. Угол зрения полезен при съемке панорам для оценки
необходимого числа кадров при заданном фокусном расстоянии и размере
матрицы. Кроме того, этот параметр мне представляется существенно более
разумным, чем используемое часто вместо него приведенное фокусное
расстояние. Сегодня, когда процент людей с опытом работы с пленочными
зеркальными камерами с комплектом объективов с разными фокусными
расстояниями ничтожно мал по сравнению со снимающей публикой, это не
облегчает жизнь фотографам со стажем и вводит в заблуждение новичков,
поскольку к понятию фокусного расстояния, принятому в оптике, не имеет
никакого отношения, и определяет не расстояние от линзы до точки, в
которой сходится параллельный пучок, а угол, под которым виден объект,
занимающий кадр целиком. Расчет углов в программе производится для
нормальных (прямолинейных) объективов и не может быть применен к
объективам типа "рыбий глаз". Фокусное расстояние в программе может
быть изменено до значений нереальных для некоторых комбинаций
нормальный объектив + матрица, и, следовательно, картинка, отображающая
ожидаемое изображение на экране камеры, тоже будет нереальной :-) Так,
нормальный объектив с фокусным расстоянием 15 при работе с кадром 36х24
мм дает горизонтальный угол зрения 100 градусов, а объектив "рыбий
глаз"
с аналогичным фокусным расстоянием уже 140 градусов.
Оценка допустимого круга нерезкости осуществляется после нажатия на
знак вопроса в верхнем правом углу. Для получения правильного значения
необходимо сделать выбор в верхнем и одном из двух нижних выпадающих
меню. Верхнее меню служит для задания размера кадра, следующее меню
позволяет задать число пикселей в матрице, либо пункт AgBr, который
подразумевает использование средней пленки с относительно хорошим
объективом. Если выбрать в верхнем меню размер кадра 36х24 мм и в
следующем меню AgBr, то программа будет давать значения, близкие к
нанесенным на оправу объективов. Самое нижнее выпадающее меню позволяет
задать размер желаемого отпечатка. Его целесообразно использовать, если
ваша камера имеет запас по числу пикселей, но вы не собираетесь
печатать большие отпечатки. В этом случае оценка производится из
условия печати, например, на сублимационном принтере с разрешением 300
точек на дюйм. Это близко к тому, что может увидеть глаз с расстояния
наилучшего видения в 25 см. Во втором окне в этом случае будет
отображаться число мегапикселей у матрицы, размер двух пикселей которой
равен расчетному кругу нерезкости.
Я рекомендую сделать серию тестовых снимков мир, чтобы определить
экспериментально допустимый кружок рассеяния для вашего аппарата.
Весьма вероятно, что он будет определятся возможностями объектива, а не
матрицы.
В программе, кроме допустимого кружка фокусировки, отображается
также значение линейного предела разрешения (dp). Если линейный предел
разрешения превысит заданный размер допустимого кружка фокусировки d,
то фон под значениями диафрагмы допустимого кружка фокусировки и
линейного предела разрешения станет розовым. В этом случае, чтобы
получить реальные значения, надо изменить либо диафрагму, либо
допустимый кружок фокусировки.
Фокусное расстояние
Диафрагма
Допустимый круг нерезкости
Линейный предел разрешения
Размер кадра
Число пикселей в матрице
Размер отпечатка
Дистанция
Положение переднего и заднего планов
Гиперфокальное расстояние
Положение переднего плана при фокусировке на гиперфокальное
расстояние
Программу можно использовать, не выходя из этой статьи, можно
записать отдельно и запускать с помощью Macromedia Flash Player или
через обозреватель, запустив файл rezkost.html. Последняя версия
программы при запуске на локальной машине позволяет редактировать
стартовые значения. Для этого надо отредактировать файл datarzk.txt.
Для матрицы можно задать значения недоступные из меню программы, они
будут действовать пока вы не введете новые в меню. Форматы записи:
dn6=0.016&fn=35&dnr1=24&wc=3&hc=2&mp=9&
или fn=35&dnr1=24&wc=3&hc=2&mp=9&
где fn=35& - означает, что начальное фокусное
расстояние равно 35 мм, а dn6=0.016&, что допустимый
кружок нерезкости равен 16 мкм. Данное значение круга нерезкости
действует до тех пор пока, не нажата кнопка со знаком вопроса. После
входа в меню оценки допустимого круга нерезкости приоритет будет отдан
заданным в данном меню параметрам. Если допустимый кружок нерезкости не
задан, то он рассчитывается из количества чувствительных элементов в
матрице, задаваемом в Мп. dnr1=24& - размер длинной
стороны кадра 24 мм, wc=3&hc=2& - отношение сторон
кадра в данном случае 3:2, mp=9& - количество
чувствительных элементов в матрице равно 9 Мп.
Использование КПК накладывает определенные ограничения, связанные с
тем, что у вас нет правой клавиши мыши, и тем, что компьютер узнает о
положении курсора только в момент касания пером экрана. Он не способен
различить нахождение пера над кнопкой и собственно нажатие на кнопку,
поэтому, возможно, при переходе от одной кнопки к другой придется
делать лишнее нажатие.
В программе используется латинский шрифт, так как это позволяет,
во-первых, воспользоваться без проблем шрифтами КПК и не тратить места
на внедрение начертания букв в файл программы, а во-вторых, мне не
удалось подобрать мелкий
кириллический шрифт, который бы четко читался на КПК.
Теория и практика
Глубина резкости рассчитывается по довольно простым формулам, однако
заниматься расчетами в процессе съемки не всегда удобно, за время
вычислений пчела может и улететь.
; ;
где p – расстояние между плоскостью изображения и
плоскостью наведения, А - относительное отверстие, f - фокусное
расстояние, d – допустимый кружок рассеяния, p1 – положение
переднего плана, p2 – положение заднего плана.
Фотографическую разрешающую способность фотообъектива характеризуют
числом параллельных штрихов (линий), которое данный объектив может
воспроизвести на отрезке фотоматериала длиной 1 мм. Аналогично
определяется и разрешение фотоматериала. Линейное разрешение
фотообъектива – величина, обратная разрешению в линиях. Для оценки
разрешающей способности фотообъектива с учетом разрешающей способности
фотослоя линейные разрешения объектива и фотослоя следует суммировать.
Для определения глубины резко изображаемого пространства предметов
допустимый кружок расфокусировки должен соответствовать сумме линейных
разрешений объектива и фотослоя. Однако как бы хорошо мы не
сфокусировались на объекте, и как бы не была высока разрешающая
способность объектива, предельная разрешающая способность оптической
системы изображать раздельно две близко расположенные точки
ограничивается дифракцией на границе зрачка. Согласно дифракционной
теории светящаяся точка в силу дифракции на диафрагме изображается в
виде кружка рассеяния. Этот кружок состоит из яркого центрального ядра,
которое называется кружком Эйри, и окружающих его темных и светлых
колец. Рэлей сделал вывод, что две равно яркие точки видны раздельно,
если центр кружка Эйри одной точки совпадает с первым минимумом второй
точки. Из критерия Рэлея следует, что разрешающая способность
идеального фотообъектива при использовании миры абсолютного контраста и
освещении монохромным светом зависит только от отношения фокусного
расстояния к диаметру зрачка, то есть от диафрагменного числа. И
линейный предел разрешения оптической системы равен:
где K- диафрагменное число, f- фокусное расстояние,
лямбда – длина волны. При длине волны 546 нм, получим для линейного
предела разрешения значение, равное K/1500.
Применительно к матрице цифровой камеры можно считать, что 2 линии
будут различимы, если диаметр кружка фокусировки меньше линейного
размера двух чувствительных элементов. В этом случае, если изображение
2 белых линий ведется точно на центры двух несмежных чувствительных
элементов, то сигнал на них будет максимален, в элементе же,
находящемся между ними, - минимален. Конечно, малейший сдвиг
изображения относительно матрицы приведет к тому, что мы не сможем
различить линии. Если штрихи тест-объекта идут под некоторым углом к
столбцам чувствительных элементов, то, рассматривая изображение
построчно, можно увидеть чередующиеся сплошные и пунктирные линии.
Получается структура, напоминающая ткань сорта муар.
Мои измерения системы объектив + матрица показывают, что реальное
разрешение в полтора раза хуже предельного теоретического разрешения
для одной матрицы, и для получения линейного разрешения надо размер
двух чувствительных ячеек умножить на 1,6.
При съемке пейзажа очень важным является знание гиперфокального
расстояния, или начала бесконечности. Этими терминами обозначается
дистанция до объекта, при фокусировке на который задний резкий план
находится в бесконечности. Если мы установим на шкале аппарата
гиперфокальную дистанцию, то задний план будет лежать в бесконечности,
а передний план находится вдвое ближе точки фокусировки. Если мы
наведем аппарат на бесконечность, то передний план будет совпадать с
гиперфокальной дистанцией. Т.о. наводя аппарат не на бесконечность, а
на гиперфокальную дистанцию, мы вдвое приближаем границу резкого
переднего плана.
Для ориентировки в допустимых кружках рассеяния в приведенной ниже
таблице даны характерные значения линейных пределов разрешения типичных
объективов,
фотопленок и матриц.
Размер кадра
Разрешающая способность
Линейный предел разрешения
мм
линий/мм
мкм
Матрица
ICX252AQ, 3 Мп
7,2х 5,35
145
7
1/27", 6 Мп
5,3 x 4
280
3,5
1/25", 7 Мп
5,75 x 4,31
265
4
1/23", 10 Мп
6,16 x 4,62
295
3
1/23", 12 Мп
6,16 x 4,62
325
3
1/1,8", 6 Мп
7,2 х 5,35
200
5
1/1,8", 12 Мп
7,2 х 5,3
280
3,5
1/1,7", 10 Мп
7,6 x 5,7
240
4
1/1,6", 12 Мп
7,78 x 5,83
255
4
2/3", 6 Мп
8,8 х 6,6
170
6
2/3", 12 Мп
8,8 х 6,6
230
4,5
4/3", 6 Мп
18 x 13,5
85
12
4/3", 12 Мп
18 x 13,5
110
9
APS, 6 Мп
23 х 15
65
15
APS, 12 Мп
23 х 15
85
12
APS, 15 Мп
23 х 15
105
9
APS, 18 Мп
23 х 15
115
9
36х24 мм, 12 Мп
36 x 24
55
18
36х24 мм, 21 Мп
36 x 24
75
13
36х24 мм, 24 Мп
36 x 24
85
12
Пленка
Kodak ProFoto II 100
36х24
125
8
Kodak Gold Plus 100
36х24
100
10
Kodak T-Max 100
36х24
200
5
ORWO NP-15
36х24
170
6
ORWO NP-27
36х24
85
12
ФОТО-32
36х24
200
5
ФОТО-64
36х24
150
7
ФОТО-250
36х24
100
10
Микрат-МФН
36х24
520
2
ДС-4
36х24
68
15
ЦО-32Д
36х24
60
17
Объектив
Индустар 100У
90х60
70
14
Волна-3
60х60
50
20
Гелиос 44
36х24
45
22
Мир 38
60х60
42
24
Индустар 61Л/З
36х24
42
24
На хорошей пленке можно различить до 100 линий на мм. Хорошие
объективы для 35 мм пленочных камер имеют по центру разрешающую
способность 40-60 линий на мм. Для оценки разрешения системы объектив +
пленка линейные пределы разрешения для пленки и объектива складываются,
т.е. в типичном случае можно зарегистрировать порядка 50 штрихов на мм.
Т.е. допустимый кружок фокусировки для этой системы равен 20 микрон.
На объективы, предназначенные для ручной фокусировки, обычно
наносится шкала глубины резкости. Воспользовавшись программой, легко
решить обратную задачу и определить допустимый круг нерезкости, который
был взят для расчета шкалы.
Шкала резкости на объективе Волна -3 для аппарата Киев 88 с F=80 мм
. Шкала нанесена из расчета, что допустимый круг нерезкости равен
примерно 65 мкм.
Таблица глубин резкости на фотоаппарате Welta с объективом Xenon
F=50 мм. Таблица составлена из расчета, что допустимый круг
нерезкости равен примерно 40 мкм
Я проанализировал шкалы и на остальных своих объективах, и вот что у
меня получилось:
Объектив
Фокусное расстояние
мм
Допустимый круг нерезкости
мкм
Пеленг
8
15
Зенитар
16
25
Мир 47
20
28
Мир 24
35
30
Мир 1
37
40
Мир 26*
45
100
Xenon
50
40
Индустар 50-2
50
45
Юпитер 3
50
40
Canon EF 50/1,4
50
30
Индустар 61Л/З
50
40
Гелиос 44
58
40
Мир 38*
65
70
Индустар 58*
75
40
Волна-3*
80
65
Pentacon
135
45
* -- помечены объективы для
среднеформатных камер.
Как мы видим в большинстве случаев, шкала строится в предположении,
что результатом будет отпечаток 10х15 см. Наибольший разброс в размерах
круга нерезкости наблюдается у объективов среднеформатных камер. Т.о.
если мы хотим получить максимум возможного из пленки и объектива, то
следует учитывать, что глубина резко изображаемого пространства будет
меньше диапазона, указанного на объективе.
ДАННЫЙ САЙТ НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ИНТЕРНЕТ-МАГАЗИНОМ
Обращаем ваше внимание на то, что вся представленная на сайте информация, касающаяся технических характеристик, наличия, стоимости товара и условий оказания услуг, носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями ст. 405 Гражданского кодекса Республики Беларусь. Для получения подробной информации о наличии и стоимости указанных товаров и (или) услуг, пожалуйста, обращайтесь к менеджеру.