¿Cuál es la profundidad de campo?
Una vez completado el enfoque, la distancia entre la parte delantera y trasera del enfoque que muestra una imagen clara se llama profundidad de campo.
Hay una cierta longitud de espacio delante de la lente (antes y después del enfoque). Cuando el sujeto se sitúa en este espacio, su imagen en el negativo se encuentra exactamente entre los mismos círculos de difusión. La longitud del espacio en el que se encuentra el sujeto se llama profundidad de campo. En otras palabras, la imagen borrosa presentada por el sujeto en el plano negativo de este espacio está dentro del rango limitado del círculo de confusión permitido, y la longitud de este espacio es la profundidad de campo.
Nombre chino: Profundidad de campo
Mbth: Profundidad de campo
Pinyin: jǐngshn
Tres elementos: apertura, lente y focal distancia del plano al sujeto.
Definición: El rango que aún está claro antes y después del enfoque
Profundidad de campo de la cámara
Cuando la lente de la cámara enfoca claramente un objeto, la distancia entre el centro de la lente y el centro de la lente es claro. Los puntos en el mismo plano que son perpendiculares al eje de la lente pueden formar una imagen bastante clara en la película o el receptor. Los puntos dentro de un cierto rango antes y después del eje de la lente. También puede formar puntos de imagen relativamente claros que sean aceptables a la vista. La distancia entre todos los objetos delante y detrás de este plano se llama profundidad de campo de la cámara. Cuando los rayos de luz con ejes ópticos paralelos entran en una lente convexa, la lente ideal debería ser tal que todos los rayos converjan en un punto y luego se extiendan en forma de cono. El punto en el que convergen todos los rayos de luz se llama foco.
Antes y después del enfoque, la luz comienza a acumularse y difundirse, y la imagen puntual se vuelve borrosa, formando un círculo ampliado, llamado círculo de difusión.
En realidad, las imágenes tomadas para su visualización se observan de una determinada manera (como proyección, ampliación en fotografías, etc.). La imagen percibida por el ojo humano está relacionada con el aumento, la distancia de proyección y la distancia de proyección. La distancia de visualización tiene mucho que ver. Si el diámetro del círculo de confusión es menor que la capacidad de resolución del ojo humano, el desenfoque producido por la imagen real no será identificable dentro de un rango determinado. Este círculo de confusión irreconocible se llama círculo de confusión admisible. Se permite un círculo de confusión antes y después del punto focal.
Según el fotógrafo con una cámara, la distancia desde el enfoque hasta el círculo de confusión permitido cercano se llama profundidad focal frontal, y la distancia desde el enfoque hasta el círculo de confusión permitido lejano se llama profundidad focal profundidad focal trasera.
Tres elementos:
La apertura, la distancia entre el objetivo y el sujeto son factores importantes que afectan la profundidad de campo:
1. Apertura (cuanto mayor sea el valor de apertura f). Cuanto menor sea la profundidad de campo, menor será la apertura (cuanto mayor sea el valor de apertura f), más profunda será la profundidad de campo.
2. Cuanto mayor sea la distancia focal del objetivo, menor será la profundidad de campo, y viceversa.
3. Cuanto más cerca esté el sujeto, menor será la profundidad de campo, y cuanto más lejos esté el sujeto, más profunda será la profundidad de campo.
Fórmula de cálculo de profundidad de campo: ver imagen.
Como se puede ver en la fórmula, profundidad de campo posterior>: profundidad de campo lejana.
(1), Apertura de la lente:
Cuanto mayor sea la apertura, menor será la profundidad de campo;
(2), Distancia focal de la lente:
Cuanto mayor sea la distancia focal de la lente, menor será la profundidad de campo, más corta será la distancia focal y más profunda será la profundidad de campo;
(3) La distancia entre el sujeto y el fondo:
Cambiar la distancia entre el sujeto y el fondo no cambia la profundidad de campo, solo determina si el fondo está borroso y en qué medida. .
(4) La distancia entre el objeto y la lente:
Cuanto mayor sea la distancia, mayor será la profundidad de campo, más cercana será la distancia (no menos que la distancia mínima de disparo; ), menor será la profundidad de campo.
Al disparar, el proceso de ajustar la lente de la cámara para visualizar claramente una escena a una cierta distancia de la cámara se llama enfoque, y el punto donde se encuentra la escena se llama enfoque. Dado que "claro" no es un concepto absoluto, los objetos que se encuentran delante del foco (cerca de la cámara) y a cierta distancia detrás del foco se pueden visualizar con claridad. La suma de los rangos delantero y trasero se llama profundidad de campo, lo que significa que sólo el paisaje dentro de este rango puede ser claro. La profundidad de campo está relacionada en primer lugar con la distancia focal de la lente. Una lente con una distancia focal larga tiene una profundidad de campo pequeña y una lente con una distancia focal corta tiene una profundidad de campo grande. En segundo lugar, la profundidad de campo está relacionada con la apertura. Cuanto menor sea la apertura (cuanto mayor sea el valor, por ejemplo, la apertura de f16 es menor que f11), mayor será la profundidad de campo.
Cuanto mayor sea la apertura (cuanto menor sea el valor, por ejemplo, la apertura de f2.8 es mayor que la de f5.6), menor será la profundidad de campo. En segundo lugar, la profundidad de campo en el primer plano es menor que la profundidad de campo en la parte posterior. Es decir, después de un enfoque preciso, la escena a corta distancia frente al enfoque se puede visualizar claramente, mientras que la escena a una distancia cercana. La distancia detrás del foco quedará clara.
La profundidad del espacio que se puede ver claramente al mismo tiempo se llama profundidad del espacio de imagen del ojo, que también es la profundidad de campo.
Método de cálculo:
La siguiente es la fórmula para calcular la profundidad de campo. Estos incluyen:
δ - el diámetro del círculo de dispersión permitido
f - el valor de apertura de disparo de la lente.
distancia focal del objetivo f
l distancia focal
δl 1-perspectiva profunda
δL2-profundidad de campo trasera
δl-profundidad de campo
Profundidad de exploración δl 1 = fδl 2/(fδ2 fδl)
Profundidad de campo posterior δL2 = fδL2/(F2-fδl)
Profundidad de campo δl =δl 1 δL2 =(2f 2fδL2)/(F4-F2δ2l 2)
Se puede ver en las fórmulas (1) y (2) que la profundidad de campo posterior >: gran profundidad de campo.
Se puede ver en la fórmula de profundidad de campo que la profundidad de campo está relacionada con la apertura utilizada por la lente, la distancia focal de la lente, la distancia de disparo y los requisitos de calidad de la imagen (expresados por el tamaño del círculo de dispersión permitido). El impacto de estos factores principales en la profundidad de campo es el siguiente (suponiendo que todas las demás condiciones permanezcan sin cambios):
(1), apertura de la lente: cuanto mayor es la apertura, es decir, menor es el valor de apertura ( f), cuanto menor sea la profundidad de campo, cuanto menor sea, es decir, cuanto mayor sea el valor de apertura (f), mayor será la profundidad de campo;
(2) Distancia focal de la lente: la cuanto mayor sea la distancia focal de la lente, menor será la profundidad de campo; cuanto más corta sea la distancia focal, mayor será la profundidad de campo;
(3) Distancia de disparo: cuanto mayor sea la distancia, mayor será la profundidad de campo. ; cuanto más cercana sea la distancia, menor será la profundidad de campo.
Diferentes fabricantes, diferentes áreas de membrana, tienen diferentes definiciones numéricas del diámetro del círculo de dispersión permitido. Normalmente se utilizan:
Dibujo
24 mm x 36 mm
150 px x 225 px
4 pulgadas x 5 pulgadas
Diámetro del círculo de confusión
0,035 mm
0,0817 mm
0,146 mm
Círculo de dispersión permitido de una lente fotográfica de 35 mm Aproximadamente 1/1000 ~ 1/1500 de la longitud diagonal de la película. La premisa es que la imagen se amplía a una foto de 5x7 pulgadas y la distancia de visualización es de 25 ~ 750 px.
5. Algunos ejemplos de cálculo Hay algunas calculadoras online en Internet. Los usuarios interesados pueden consultar:
Calculadora óptica fotográfica
La versión para Windows del contador descargable está en f/Calc.
Cuando (1) y 200/2.8 enfocan a 5 m, la profundidad de campo de f/2.8 es:
δ= 0,035 mm
f = 200 mm
p>F=2.8
L = 5000mm
δl 1 = 60mm
δL2 = 62mm
δL = 122 mm
Conclusión: Al disparar a f/2,8, el alcance claro de este objetivo es de 4,94 m a 5,062 m y la profundidad de campo es muy reducida.
(2)200/2.8 2X = 400/5.6 Al enfocar a 5 m, la profundidad de campo de f/5.6 es:
δ= 0.035 mm
f = 400mm
F=5.6
L = 5000mm
δl 1 = 30mm
δL2 = 31mm
δL = 61 mm
Conclusión: Al disparar con la lente principal a f/2.8, la profundidad de campo de esta lente es la mitad de (1).
Algoritmo cardíaco:
El método del nivel de desenfoque es un algoritmo rápido de centro de masa para la estimación cuantitativa de la distancia hiperfocal y la poca profundidad de campo.
Es decir, la distancia focal tradicional se reemplaza por una altura estándar múltiplo del lado corto del campo de visión y se introduce un nivel de desenfoque, combinado con el cálculo mental de la distancia hiperfocal y la poca profundidad de campo.
Teoría:
Ambigüedad X = diámetro del círculo de confusión r/tamaño del lado corto del elemento sensor L×100.
Nota: L300dpi es el tamaño imprimible del lado corto a 300dpi. El círculo de difusión tiene un brillo uniforme y la energía del disco de Airy se concentra en el centro. Cuando el diámetro del disco de Airy es el doble del diámetro del círculo de confusión, el efecto de desenfoque es aproximadamente equivalente. ? [1]?
¿El grado de desenfoque en el infinito X∞? =Borroso en la distancia focal >
La definición de n es como se muestra en la figura de la derecha.
¿Cuando f=24mm, F=5.6, N=1, X∞? =X0.5=0.25, ¿el grado de desenfoque correspondiente R∞? =R0.5=0. Recuerde el punto de referencia de f24F5.6N1 y el resto se puede estimar rápidamente. Por ejemplo, ¿f35F2.8N0.5 corresponde a R∞? = R0.5 = 2.5F35F11N0.5 corresponde a R∞? =R0.5= -0.5 .
El fondo no es infinito. Cuando R∞≥2,5, el fondo más allá de 5 m desde el plano de enfoque normalmente puede aparecer borroso.
Siempre que se garantice la nitidez en el infinito (R∞≤k), el fondo será nítido, y siempre que el primer plano esté a más de 0,5 veces la distancia focal, el primer plano será nítido.
Ejemplo
Como se muestra en la imagen de la derecha, N=5.6 (punto azul), f=17, F=5.6, APS-C. Debido a la perspectiva, el azul. El punto es La longitud del cilindro es la mitad que la del punto rojo, lo que significa que el punto azul está dos veces más lejos de la cámara que el punto rojo. Centrándonos en el plano del punto azul, el grado de desenfoque R del infinito y del punto rojo es el mismo, ¿R∞? =R0.5= -3. Si se establece F=4, entonces R∞? = r 0,5 =-2,5; F=8, entonces R∞? =R0.5= -3.5. Tres configuraciones de apertura pueden obtener una gran profundidad de campo. En este momento, se debe utilizar la mejor apertura de la lente (dependiendo del diseño y los errores de procesamiento de la lente).
Factores que influyen:
1. Distancia focal de la lente
2 Distancia del sujeto
3.
4. El tamaño del elemento fotosensible (relacionado con el radio del círculo de dispersión permitido)
Relación:
1. campo, y cuanto menor sea la apertura, mayor será la profundidad de campo.
2. Cuanto mayor sea la distancia focal del objetivo, menor será la profundidad de campo, y viceversa.
3. Cuanto más cerca esté el sujeto, menor será la profundidad de campo, y cuanto más lejos esté el sujeto, mayor será la profundidad de campo.