"Como o desfoque de fundo (bokeh) se relaciona com o tamanho do sensor?"
Resposta curta: Um sensor maior possui um círculo maior de confusão, uma consideração importante no cálculo da profundidade de campo (DOF) e, portanto, faz com que uma abertura maior (abertura maior) tenha uma DOF suficientemente rasa para permitir o desfoque do ponto fontes (pequenas luzes) em segundo plano; criando um efeito que geralmente é chamado (incorretamente) de bokeh.
Há pouca diferença, que detalharei mais adiante, dados os ajustes apropriados para manter o enquadramento semelhante.
Bokeh é um borrão que também pode ocorrer em primeiro plano e não precisa se restringir a lâmpadas distantes, embora alguns restrinjam o uso desse termo apenas a essas condições. É mais fácil julgar a qualidade do bokeh observando os pontos de luz ao fundo e vendo se eles parecem discos lisos redondos, o fundo não é o único local onde ocorre o bokeh.
O termo bokeh vem da palavra japonesa boke (暈 け ou ボ ケ), que significa "borrão" ou "neblina", ou boke-aji (ボ ケ 味), a "qualidade do borrão". [Nota: não tem nada a ver com pequenas luzes ou fundo vs. primeiro plano, é a qualidade do desfoque fora da profundidade de campo. Por outro lado, o foco é a nitidez dentro da profundidade de campo, particularmente no ponto focal].
Agora você não está feliz por ter sido a versão curta.
Imagem tirada usando uma Nikon 200.0 mm f / 2.0 em uma Nikon D700, sem dúvida uma das melhores lentes que produzem bokeh para fotografia. Crédito: Dustin Diaz .
Licença: Attribution-NonCommercial-NoDerivs 2.0 Genérico (CC BY-NC-ND 2.0)
É fácil encontrar uma lente mais barata e muitas como estas : Hexanon AR 135 / 3.2, Pentacon 135 / 2.8, Rokkor 135 / 2.8, Trioplan 100 / 2.8, Vivitar 135 / 2.8, o fato é que o bokeh produzido por qualquer uma dessas é mais (educadamente) criativo, em oposição à qualidade, e você precisará de um adaptador juntamente com o corte se usar um sensor grande. Um sensor pequeno e uma lente barata podem produzir resultados agradáveis para alguns (muitos?).
A marca do chamado bokeh perfeito é que as fontes pontuais produzirão discos redondos sem anéis ou aberrações no disco e queda gradual na borda. Os discos devem ser arredondados de ponta a ponta da moldura da imagem com uma lente esférica.
Enquanto as lentes anamórficas produzem bokeh oval característico.
Vamos definir algumas coisas antes de entrarmos em uma explicação muito mais longa.
Fundo: a área atrás do assunto da imagem.
Primeiro plano: a área em frente ao assunto da imagem.
Desfoque : Causar imperfeição da visão, tornar indistinto ou nebuloso, obscurecer. O antônimo de afiar.
Bokeh : a qualidade do desfoque das áreas fora de foco da imagem fora da profundidade de campo quando a lente está corretamente focada no objeto.
Círculo de confusão : na ótica idealizada dos raios, presume-se que os raios convergem para um ponto quando perfeitamente focados, a forma de um ponto desfocado de desfocagem de uma lente com uma abertura circular é um círculo rígido de luz. Um ponto de desfoque mais geral tem bordas suaves devido à difração e aberrações ( Stokseth 1969, paywall ; Merklinger 1992, acessível ) e pode ser não circular devido ao formato da abertura.
Reconhecendo que as lentes reais não focalizam todos os raios perfeitamente, mesmo nas melhores condições, o termo círculo de menor confusão é frequentemente usado para o menor ponto de desfoque que uma lente pode fazer (Ray 2002, 89), por exemplo, escolhendo a melhor posição de foco que faz um bom compromisso entre as diferentes distâncias focais efetivas de diferentes zonas da lente devido a aberrações esféricas ou outras.
O termo círculo de confusão é aplicado de maneira mais geral ao tamanho do ponto fora de foco para o qual uma lente imagina um ponto de objeto. Relaciona-se a 1. acuidade visual, 2. condições de visualização e 3. ampliação da imagem original para a imagem final. Na fotografia, o círculo de confusão (CoC) é usado para determinar matematicamente a profundidade de campo, a parte de uma imagem que é aceitavelmente nítida.
Profundidade de campo : a distância entre os objetos mais próximos e os mais distantes de uma cena que parecem aceitáveis em uma imagem. Embora uma lente possa focalizar com precisão apenas uma distância de cada vez, a diminuição da nitidez é gradual em cada lado da distância focalizada, de modo que, dentro da DOF, a nitidez é imperceptível sob condições normais de visualização.
Tamanho do sensor :
Fotografia: Na fotografia, o tamanho do sensor é medido com base na largura do filme ou na área ativa de um sensor digital. O nome 35 mm se origina da largura total do filme 135 , o filme perfurado para cartuchos que era o meio primário do formato anterior à invenção da DSLR de quadro completo. O termo formato 135 permanece em uso. Na fotografia digital, o formato passou a ser conhecido como full frame. Enquanto o tamanho real da área utilizável do filme fotográfico de 35 mm é 24w × 36h mm, os 35 milímetros referem-se à dimensão 24 mm mais os orifícios da roda dentada (usados para avançar o filme).
Vídeo : os tamanhos dos sensores são expressos em notação em polegadas porque, no momento da popularização dos sensores de imagem digital, eles eram usados para substituir os tubos das câmeras de vídeo. Os tubos circulares comuns de câmera de vídeo de 1 "tinham uma área retangular fotossensível com cerca de 16 mm na diagonal; portanto, um sensor digital com tamanho diagonal de 16 mm era equivalente a um tubo de vídeo de 1". O nome de um sensor digital de 1 "deve ser lido com mais precisão como sensor" equivalente a um tubo de câmera de vídeo de uma polegada ". Os descritores atuais do tamanho do sensor de imagem digital são o tamanho da equivalência do tubo da câmera de vídeo, não o tamanho real do sensor. Por exemplo, um O sensor de 1 "tem uma medida diagonal de 16 mm.
Assunto: O objeto do qual você pretende capturar uma imagem, não necessariamente tudo o que aparece no quadro, certamente não os Bombardeiros Fotográficos , e muitas vezes não os objetos que aparecem em situações extremas; portanto, o uso de bokeh ou DOF para desfocar objetos que não são o assunto.
Função de Transferência de Modulação (MTF) ou Resposta de Freqüência Espacial (SFR): A resposta de amplitude relativa de um sistema de imagem como uma função da frequência espacial de entrada. A ISO 12233: 2017 especifica métodos para medir a resolução e a SFR das câmeras fotográficas eletrônicas. Pares de linhas por milímetro (lp / mm) foi a unidade de frequência espacial mais comum para filmes, mas os ciclos / pixel (C / P) e as larguras das linhas / altura da imagem (LW / PH) são mais convenientes para os sensores digitais.
Agora, temos nossas definições fora do caminho ...
Da Wikipedia:
CoC (mm) = distância de visualização (cm) / resolução de imagem final desejada (lp / mm) para uma distância de visualização de 25 cm / ampliação / 25
Por exemplo, para suportar uma resolução de imagem final equivalente a 5 lp / mm para uma distância de visualização de 25 cm quando a distância de visualização prevista é de 50 cm e o aumento previsto é 8:
CoC = 50/5/8/25 = 0,05 mm
Como o tamanho da imagem final geralmente não é conhecido no momento da fotografia, é comum assumir um tamanho padrão, como 25 cm de largura, juntamente com um CoC convencional de imagem final de 0,2 mm, que é 1/1250 de a largura da imagem. Convenções em termos de medida diagonal também são comumente usadas. O DoF calculado usando essas convenções precisará ser ajustado se a imagem original for cortada antes de aumentar para o tamanho final da imagem ou se o tamanho e as suposições de visualização forem alteradas.
Usando a “fórmula Zeiss”, o círculo de confusão às vezes é calculado como d / 1730, onde d é a medida diagonal da imagem original (o formato da câmera). No formato de quadro inteiro 35 mm (24 mm × 36 mm, 43 mm na diagonal), esse valor é 0,025 mm. Um CoC mais amplamente usado é d / 1500, ou 0,029 mm para o formato full frame de 35 mm, o que corresponde à resolução de 5 linhas por milímetro em uma impressão de 30 cm na diagonal. Valores de 0,030 mm e 0,033 mm também são comuns no formato full frame de 35 mm. Para fins práticos, d / 1730, um CoC de imagem final de 0,2 mm, e d / 1500 fornecem resultados muito semelhantes.
Também foram utilizados critérios relacionados ao CoC à distância focal da lente. Kodak (1972), 5) recomendou 2 minutos de arco (critério de Snellen de 30 ciclos / grau para visão normal) para visualização crítica, fornecendo CoC ≈ f / 1720, em que f é a distância focal da lente. Para uma lente de 50 mm no formato de quadro inteiro 35 mm, isso deu CoC ± 0,0291 mm. Este critério assumiu evidentemente que uma imagem final seria visualizada à distância "correta da perspectiva" (ou seja, o ângulo de visão seria o mesmo da imagem original):
Distância de visualização = distância focal da lente × ampliação
No entanto, as imagens raramente são visualizadas na distância "correta"; o espectador geralmente não sabe a distância focal da lente de captura e a distância "correta" pode ser desconfortavelmente curta ou longa. Consequentemente, os critérios baseados na distância focal da lente geralmente deram lugar a critérios (como d / 1500) relacionados ao formato da câmera.
Esse valor de COC representa o diâmetro máximo do ponto de desfoque, medido no plano da imagem, que parece estar em foco. Um ponto com um diâmetro menor que esse valor de COC aparecerá como um ponto de luz e, portanto, em foco na imagem. Pontos com um diâmetro maior parecerão embaçados para o observador.
DOF não é simétrico. Isso significa que a área de foco aceitável não tem a mesma distância linear antes e depois do plano focal. Isso ocorre porque a luz dos objetos mais próximos converge a uma distância maior à ré do plano da imagem do que a distância em que a luz dos objetos mais distantes converge antes do plano da imagem.
A distâncias relativamente próximas, o DOF é quase simétrico, com cerca de metade da área de foco existente antes do plano de foco e metade aparecendo depois. Quanto mais o plano focal se move do plano da imagem, maior a mudança na simetria, favorecendo a área além do plano focal. Eventualmente, a lente foca no ponto infinito e a DOF está em sua dissimetria máxima, com a grande maioria da área focada além do plano de foco até o infinito. Essa distância é conhecida como “ distância hiperfocal ” e nos leva à próxima seção.
A distância hiperfocal é definida como a distância, quando a lente está focada no infinito, onde objetos de metade dessa distância até o infinito estarão focados em uma lente específica. Como alternativa, a distância hiperfocal pode se referir à distância mais próxima que uma lente pode ser focada para uma determinada abertura, enquanto objetos a uma distância (infinito) permanecerão nítidos.
A distância hiperfocal é variável e uma função da abertura, distância focal e COC acima mencionado. Quanto menor a abertura da lente, mais próxima fica a distância hiperfocal. A distância hiperfocal é usada nos cálculos usados para calcular o DOF.
Da Wikipedia:
Existem quatro fatores que determinam a DOF:
- Círculo de confusão (COC)
- Abertura da lente
- Distância focal da lente
- Distância do foco (distância entre a lente e o assunto)
DOF = Ponto distante - Ponto próximo
O DOF simplesmente diz ao fotógrafo a que distâncias anteriores e posteriores da distância do foco ocorrerá a desfocagem. Não especifica quão desfocada ou qual a "qualidade" dessas áreas. O design da lente, o design do diafragma e o plano de fundo definem as características do desfoque - sua intensidade, textura e qualidade.
Quanto menor a distância focal da sua lente, maior o DOF.
Quanto maior a distância focal da sua lente, menor a DOF.
Se o tamanho do sensor não aparecer em nenhum lugar nessas fórmulas, como ele altera o DOF?
Existem várias maneiras sorrateiras de formatar sneak de tamanho na matemática do DOF:
Enlargement factor
Focal Length
Subject-to-camera / focal distance
É por causa do fator de corte e da distância focal resultante, juntamente com a abertura necessária para a capacidade de coleta de luz do sensor, que causa o maior efeito em seus cálculos.
Um sensor de resolução mais alta e uma lente de melhor qualidade produzirão bokeh melhor, mas mesmo um sensor e lente do tamanho de um celular podem produzir bokeh razoavelmente aceitável.
O uso da mesma lente de distância focal em uma câmera APS-C e em tamanho cheio na mesma distância de sujeito a câmera produz dois quadros de imagem diferentes e faz com que a distância e a espessura do DOF (profundidade, do campo) sejam diferentes.
Trocar de lente ou mudar de assunto para a câmera de acordo com o fator de corte ao alternar entre uma câmera APS-C e full frame para manter resultados de enquadramento idênticos em um DOF semelhante. Mover sua posição para manter o enquadramento idêntico favorece um pouco o sensor de quadro completo (para um DOF maior), é apenas ao trocar as lentes para combinar com o fator de corte e manter o enquadramento que o sensor maior obtém um DOF mais estreito (e não muito).
É a vantagem da abertura que torna o sensor de quadro completo uma escolha melhor e mais cara, tanto para câmera quanto para lentes e, geralmente, para recursos (o FPS não é um deles, nem tamanho e peso).
Ir a um sensor de tamanho médio em vez de um sensor minúsculo beneficia ainda mais o sensor maior, mas o bokeh provavelmente não é o melhor caso de uso para justificar 20x + vezes a diferença de preço.
O maior número de pixels por ponto de luz certamente produzirá um bokeh mais suave, mas também se aproximaria com uma pequena câmera com sensor. Você pode cobrar mais proporcionalidade pelo uso de equipamentos mais caros, se você ganhar dinheiro com suas fotos ou vídeos; caso contrário, um pouco de trabalho com os pés ou lentes adicionais de menor custo economizarão muito dinheiro investindo em um sistema de formato maior.
Seção Wikipedia: Primeiro plano e desfoque de fundo .
Confira este artigo " Staging Foregrounds ", de RJ Kern, no desfoque em primeiro plano, que inclui muitas fotos com desfoque em segundo plano e em primeiro plano.
A B&H tem um artigo de 3 partes sobre DOF: Profundidade de Campo, Parte I: O Básico , Parte II: A Matemática e Parte III: Os Mitos .
Mais importante, "bokeh" não é simplesmente "desfoque de fundo", mas tudo fora do DOF; mesmo em primeiro plano . É que pequenas luzes à distância são mais fáceis de avaliar a qualidade do bokeh.
Considere que a imagem que você obtém é apenas uma versão reduzida do que você tem no plano de foco. O feixe em vermelho é o feixe de luz proveniente da fonte pontual e passando pela pupila de entrada. O material que chamei de "disco de bokeh" é onde esse feixe cruza o plano de foco. Ele tem exatamente o mesmo diâmetro que a pupila de entrada, desde que a fonte seja longe o suficiente e seja a contraparte do disco bokeh do lado do objeto. O disco bokeh real vive no espaço da imagem e é a imagem do disco desenhada aqui.