Apakah kamera sensor tanaman saya benar-benar mengubah lensa saya menjadi focal length yang lebih panjang?

Jadi, saya memasang lensa 200mm pada Canon 450D saya. Ini secara efektif menjadi lensa 320mm. Apakah ini setara dengan 320mm pada kamera full frame? Yaitu, dari apa yang saya ketahui saya mendapatkan bidang pandang yang setara tetapi tidak ada yang saya baca menunjukkan bahwa saya mendapatkan pembesaran untuk mengikutinya.

Jadi seperti pertanyaan saya dalam judul, apakah kamera sensor tanaman saya benar-benar mengubah lensa saya menjadi lebih panjang (dalam hal perbesaran), atau apakah itu hanya terlihat seperti itu berdasarkan pada pengurangan bidang pandang yang saya dapatkan?

Lensa sebenarnya tidak berubah menjadi focal length yang berbeda, karena itu adalah properti fisik nyata dari optik yang tidak dapat diubah tanpa lebih banyak optik. Jadi dari sudut pandang itu, jawabannya adalah tidak pasti .

Namun, ketika Anda sampai pada pertanyaan tentang apakah secara efektif sama dalam hal perbesaran , jawabannya adalah "cukup banyak, mengingat beberapa asumsi."

Asumsi utama adalah bahwa Anda mencetak dengan ukuran yang sama. Itu berarti: Anda meningkatkan perbesaran gambar dari sensor yang lebih kecil. Jika Anda mencetak pada ukuran yang berbeda dengan rasio faktor krop yang sama, Anda mendapatkan hasil yang sama persis seperti jika Anda hanya mengambil foto bingkai penuh, dicetak besar, dan kemudian memangkas bagian tengah.

Jadi, jika Anda mencetak gambar full-frame Anda pada 12 × 9 ", dan mencetak gambar crop-factor Anda pada 7,5 × 5,6" (untuk Canon; 8 × 6 "untuk orang lain, atau 6 × 4,5", atau apa pun), dan kemudian potong cetakan full-frame untuk mencocokkan, mereka akan kira-kira sama.

"Kasar" masuk karena, tentu saja, sensor yang sebenarnya tidak akan setara dalam kualitas gambar. (Cetakan crop factor mungkin memiliki resolusi lebih besar, tetapi dari photosites yang lebih padat, tergantung pada generasi teknologi yang digunakan di setiap kamera.)

Menghancurkan gambar yang dipangkas - baik dari cetakan terpotong bingkai penuh, atau dari sensor yang dipangkas - memiliki dua efek yang sangat mirip dengan mengubah panjang fokus . Dan dua hal ini adalah efek yang paling terlihat dari mengubah focal length - bidang pandang , seperti yang telah Anda catat; dan kedalaman bidang , yang berubah (hampir) persis seperti jika Anda menyesuaikan f-stop dengan jumlah pemangkasan .

Jika Anda pernah menggunakan kamera point and shoot dengan "digital zoom", itulah yang sebenarnya terjadi. Memotong foto dan kemudian memperluasnya. Dari sudut pandang praktis, zoom tidak dapat dibedakan dari pemangkasan. Tapi tentu saja, itu menimbulkan momok penurunan kualitas gambar - kita semua tahu bahwa zoom digital bisa mengerikan. Jawabannya adalah hanya bahwa teknologi sensor benar-benar sangat baik, dan menakjubkan, hasil yang sangat baik dapat diproduksi di bahkan cetak besar ukuran bahkan dengan tanaman 1,5 atau 1,6 × - tetapi jika Anda ingin pergi lebih besar dengan cetakan Anda, akhirnya Anda perlu sebuah sensor yang lebih besar . Dan, setara, jika Anda ingin memperbesar lebih banyak, Anda dapat melakukannya dengan lebih banyak memotong, tetapi pada akhirnya, Anda membutuhkan kaca dengan panjang fokus lebih tinggi yang sebenarnya.

Perhatikan bahwa ini tidak membahas pemotretan makro. Saya tidak benar-benar melakukan hal itu, jadi saya akan membiarkan orang lain menangani aspek pertanyaan itu - yang menurut saya sudah ditangani dengan baik di sini: Apakah faktor krop kamera berlaku untuk perbesaran bidikan makro?

Sensor potong tidak mengubah properti lensa apa pun - tetapi hanya dengan melihat bagian tengah gambar itu membuatnya tampak seperti semuanya dikalikan dengan faktor potong.

Panjang fokus tidak berubah - tetapi dengan hanya melihat bagian tengah gambar membuatnya tampak mirip dengan yang Anda dapatkan dengan menggunakan lensa yang lebih panjang.

Perbesaran juga tidak berubah, lensa makro dengan perbesaran 1: 1 masih akan memiliki perbesaran 1: 1 (ukuran objek pada kenyataannya = ukuran objek pada sensor) tetapi sekarang setelah sensor lebih kecil, objek pada gambar akan 1,6 lebih besar, sebagai contoh:

Full frame:                              Crop Sensor:
+-sensor----------------+
|                       |
|   +-subject--------+  |                +-subject--------+
|   |                |  |                |   +--sensor--+ |
|   |                |  |                |   |          | |
|   |                |  |                |   +----------+ |
|   +----------------+  |                +----------------+
+-----------------------+        
subject is entirely inside image         subject is exactly the same size and 
                                         position but is now larger than image

Proyeksi subjek pada sensor persis dengan ukuran yang sama (perbesaran lensa tidak berubah) tetapi membutuhkan area gambar yang lebih besar karena sensornya lebih kecil.

Kedalaman bidang, sebagaimana ditentukan oleh apertur, juga tidak berubah. Satu-satunya alasan itu lebih besar (lebih fokus) daripada pada sensor bingkai penuh, adalah karena faktor pemangkasan, orang tersebut harus bergerak mundur (atau memperkecil) untuk mencapai bingkai sesuatu yang sama di dalam gambar.

Dengan kata lain, jika Anda memiliki pengaturan tubuh bingkai penuh dengan lensa 50mm pada F / 1.8 yang ditujukan pada subjek yang berjarak 2m, ganti kamera dengan badan sensor pangkas tetapi gunakan lensa dan posisi yang sama (2m), kedalaman bidang masih akan persis sama, tetapi Anda akan melihat lebih sedikit gambar yang terlihat di tubuh bingkai penuh (krop).

Saat kedalaman bidang bertambah dengan jarak fokus, dan karena Anda harus mundur untuk membingkai komposisi yang sama, jarak fokus Anda pada badan krop meningkat, secara efektif meningkatkan kedalaman bidang ke sesuatu yang lebih besar daripada gambar bingkai penuh. kedalaman lapangan.

Saya pernah bertanya ini dan mendapat banyak jawaban yang membingungkan, tetapi pada akhirnya saya memahaminya, dan saya akan mencoba menjelaskannya sesederhana yang saya bisa:

1. Tidak ada tentang lensa yang pernah diubah. Lagipula itu bukan Transformer, jadi setiap properti itu tetap sama.

2. Sebuah foto yang diambil dengan kamera APS-C seperti mengambil foto pada kamera Full-Frame dan kemudian mencetaknya, dan kemudian Anda memotongnya untuk membuatnya lebih kecil dengan memotong bagian dari keempat sisi.

Jika Anda memahami (1) dan (2), Anda akan segera memahami bahwa tidak ada yang berubah, bahkan Depth Of Field, tidak focal length, dll.

Jadi seperti pertanyaan saya dalam judul, apakah kamera sensor tanaman saya benar-benar mengubah lensa saya menjadi lebih panjang (dalam hal perbesaran), atau apakah itu hanya terlihat seperti itu berdasarkan pada pengurangan bidang pandang yang saya dapatkan?

Ukuran gambar yang diproyeksikan pada sensor sama dalam kedua kasus.

Tetapi sensor yang lebih kecil dengan rasio aspek yang sama dan jumlah piksel yang sama akan memiliki piksel yang lebih kecil. Jadi jika Anda melepas lensa katakanlah kamera full-frame 10 megapiksel dan menaruhnya di kamera sensor 10 megapiksel (dengan pengaturan yang sama, jarak yang sama untuk dikenakan dll) ukuran piksel objek dalam gambar akan meningkat.

Disebutkan bahwa dua sensor dengan dimensi berbeda tetapi mengandung jumlah piksel yang sama (misalnya, sensor 1 "x 1" dengan sejuta piksel dan sensor 2 "x 2" dengan sejuta piksel) akan memberikan hasil yang berbeda jika 1 "sensor diperluas (diperbesar) menjadi 2".

Perlu dicatat bahwa, jika, demi argumen, kedua sensor dalam konfigurasi aslinya memiliki piksel saling berhadapan tanpa ruang di antara mereka, maka ketika Anda memperbesar sensor 1 ", piksel sekarang akan memiliki ruang di antara mereka dalam berapa pun jumlah yang diperlukan untuk mencapai ukuran 2 ".

Ini akan menghasilkan gambar dengan kualitas sangat rendah dan pixelated, seperti halnya orang akan menggunakan printer dot matrix di masa lalu.

Cara lain untuk memikirkannya adalah, kita semua telah melihat gambar-gambar kepala pin dengan mukadimah Konstitusi kita tertulis di atasnya, atau sebutir beras dengan doa-doa Tuhan tertulis di atasnya.

Jadi, bayangkan jika Anda mengambil kepala pin itu dan meregangkan logam itu sampai seukuran dengan halaman pembukaan yang sebenarnya. Meskipun secara teknis semua kata masih ada di sana, mereka tidak akan terbaca dan akan membutuhkan sedikit visualisasi untuk "melihat" kata-kata itu. Hal yang sama terjadi, pada tingkat yang jauh lebih kecil, ketika Anda memperluas versi sensor yang dipangkas ke ukuran tangkapan sensor penuh. Jadi, kita sekarang mengalihkan pembicaraan menjadi apel dan jeruk karena kita tidak membicarakan hal yang sama.

Perluas sensor full frame dengan jumlah yang sama dan juga membutuhkan tampilan yang jauh lebih besar.

Yang penting untuk diingat adalah, lensa menangkap dan mentransmisikan informasi yang sama terlepas dari apa yang menangkap isinya. Namun, ukuran gambar (perbesaran) tergantung pada tempat Anda meletakkan bidang fokus dan kualitas sensor pada jarak bidang fokus.

Jadi, jika Anda mengambil pengaturan yang sama, lepaskan bagian belakang kamera Anda dan biarkan lensa memproyeksikan ke dinding putih 10 'di belakang kamera, subjek Anda mungkin tingginya 20'. Sekarang yang perlu Anda lakukan adalah menciptakan sensor yang dapat menangkap gambar setinggi 20 '.

Jadi, seperti yang dikatakan orang sebelumnya, sensor APS-C dengan 21MP dan sensor bingkai penuh dengan 21MP, Anda akan memiliki piksel yang lebih besar pada FF dan lebih kecil pada cropping, atau akan ada lebih banyak ruang antara piksel (kurang padat) tetapi gambar yang diambil akan identik dan hanya akan mencerminkan sifatnya (kualitas) ketika mengubah ukuran.

Secara efektif, kamera sensor tanaman melakukan transformasi berikut:

f _{crop, eff} = f _{crop, nyata} * C

N _{crop, eff} = N _{crop, real} * C

_Pemotongan ISO _{, eff} = _Pemotongan ISO _{, nyata} * C ²

dengan f adalah panjang fokus dan N adalah nomor bukaan. Transformasi ini, ketika diterapkan, memberikan (1) bidang pandang yang sama, (2) kedalaman bidang yang sama, (3) latar belakang yang sama kabur, (4) kebisingan yang sama diberikan teknologi sensor yang setara, (5) paparan yang sama.

Contoh: Anda memiliki kamera Canon crop sensor (1.6x crop) dengan lensa 50mm f / 1.2 memotret pada ISO 100. Secara efektif, lensa adalah lensa 80mm f / 1.92 dan Anda secara efektif memotret pada ISO 256. Jadi, untuk mengambil gambar yang setara menggunakan kamera full frame, Anda perlu menemukan lensa 80mm f / 1.92 (terdekat Anda akan menemukan lensa 85mm f / 1.8), dan memotret pada ISO 256 (penutup yang Anda temukan mungkin adalah ISO 250).

Apa yang dilupakan sebagian orang adalah transformasi ke aperture. Misalnya, jika Anda memiliki zoom crop 17-55mm f / 2.8, Anda tidak dapat mengklaim itu setara dengan zoom frame penuh 24-70mm f / 2.8. Panjang fokus cukup dekat: 17-55mm setara dengan 27,2-88mm, tetapi bukaannya setara dengan f / 4,48! Jadi zoom crop f / 2.8 lebih mirip af / 4 zoom full frame.

Jika Anda lupa mengubah aperture, Anda lupa dua hal:

• Kedalaman bidang dan latar belakang buram yang setara: kamera bingkai penuh akan memiliki kedalaman bidang yang lebih dangkal dan lebih banyak latar belakang kabur pada nomor bukaan yang sama. Tapi, jika Anda mengubah aperture juga, Anda mendapatkan DoF dan latar belakang buram yang setara.
• Sensor full frame dapat digunakan dengan 1,6 ² = 2,56 kali sensitivitas ISO pada tingkat kebisingan yang sama, karena area sensor 2,56 kali lebih besar.

Untuk mengingatkan Anda tentang pentingnya bukaan, pikirkan dengan cara berikut: jika Anda memiliki lensa 50mm f / 1.2, dan membuat sensornya sangat kecil (8x crop), apakah Anda memiliki lensa setara f / 1.2-setara 400mm? Tentu saja tidak, karena bahkan 400mm f / 2.8 sangat besar, harganya lebih dari $ 10.000! Anda memiliki lensa setara f / 9,6-setara 400mm.

Jadi, untuk menjawab pertanyaan Anda: ya , kamera sensor krop secara efektif mengalikan focal length dengan faktor krop. Tetapi, pada saat yang sama, ia juga mengalikan bukaan dengan faktor krop.