Podstawowe pojęcia fotograficzne

[Nican]

Dopóki wpływ dyfrakcji jest mniejszy od pojedynczego piksela, nie ma się czym przejmować. Graniczną przysłonę, dla różnych matryc, można policzyć tu. Poniżej podaje wartości dla kilku aparatów:

D3, D700 - 11.5
D4, Df - 10
D600 - 8.2
D800 - 6.7
D70, D100 - 11.2
D80, D200 - 8.7
D90, D300 - 8
D3100 - 7.4
D7000 - 6.9
D7100 - 5.6
V1 - 5.1

niestety nie jest tak. to czesto powielany i reprodukowany poglad , rozprzestrzeniajacy sie w sieci .

wielkosc plamki dyfrakcyjnej okreslna jest wzorem na srednice pierwszego krazka Airego
mozna przeczytac tutaj , wzor na D,

https://pl.wikipedia.org/wiki/Plamka_Airy%27ego

D=2,44 L p
L dlugosc fali swietlnej
p przyslona ( f/d)

dla granicznej dlugosci swiatla widzialnego 670 nano dostajemy :

D=1,63p
Taka jest srednica pierwszego krazka w zaleznosci od przyslony ( bedzie mniejsza dla krotszych dlugosci fali. ).

w fotografii cyfrowej plamka rozmycia moze miec zgodnie z teoria Nynquista srednice rozstawu dwoch pixeli ( 2*pp - pixelpitch)
mozna wyliczyc dla matrycy o znanym pp przyslone, od ktorej zaczyna dyfrakcja ograniczac rozdzielczosc:

dla pp= 1,8 mikro ( kompakty ) mamy np p=2*pp/1,63=2,2 powyzej tej przyslony wplyw dyfrakcji bedzie widoczny

dla dx/aps przykladowo pp =4,3 mikro mamy p=8,6/1,63=5,3

dla FF przykladowo pp=6,5 mikro , mamy p=13/1,63=8

dla FF przykladowo pp=8 mikro , mamy p=16/1,63=12,3

dla swiatla powiedzmy L=550 n wartosc przyslon beda odpowiednio wieksze

TYLE TYLKO, ZE TO NIE JEST PRAWDA W APARATACH CYFROWYCH.

Nie jest, bowiem nie zachodza warunki w aparacie, dla ktorych zostala wyliczona srednica plamki Airego.

ta srednica jest liczona, jesli nie wystepuja jakiekolwkiek aberacje , a tak nie jest , w aparacie wystepuja.

( w wiki jest uwaga przy wzorze na D - dla ukladow pozbawionych aberacji )

Prosze sprawdzic pomiary rozdzielczosci np na optycznych.
dla dobrze skorygowanych obiektywow na FF rozdzielczosc wskutek dyfrakcji zaczyna spadac juz od przyslony ok 4 i mniej , wedlug tych powtarzanych i cytowanych beznamietnie wzorow w sieci powinna dopiero w okolicy przyslony 8 - 11.
to zasadniczy blad.

w aparatach cyfrowych mamy dodatkowo filtr AA i interpolacje RGB , ktore jakos tam zwiekszaja plamke rozmycia.

Zatem nie mozna pomijac dyfrakcji , ona wystepuje zawsze , na kazdej przyslonie i oddzialowuje juz nawet na otwartych przyslonach .
Jak to mozliwe ,skoro zgodnie z teoria nynquista musi miec wielkosc 2*pp?
W ten sposob, ze plamki rozmycia od roznych bledow optycznych jakos tam sie sumuja , jesli wynosza np 0,9 * 2pp to nie sa postrzegane jako nieostrosc . wystarczy niewielka dyfrakcja rzedu 0,1-0,2 pp aby wypadkowo zostala przekroczona wielkosc plamki 2*pp
i mamy widoczny spadek rozdzielczosci - co sie mierzy.

Zastanawia mnie, ze wielu "testerow" w swoich poradnikach podaje wartosc przyslony krytycznej od ktorej wplyw dyfrakcji jest widoczny , a jednoczenie w swoich pomiarach kresla krzywe , na ktorych spadek rozdzielczosci zachodzi od znacznie nizszych przyslon (o 2 - 3 stopnie ) . Nikt sie nad tym nie zastanowil -przepisuja bezkrytycznie dalej .

czas na zasluzona kawke

pozdrawiam serdecznie

[TOP67]

nie nie jest tak.

jesli obiektyw ma l. przyslony 2.8 to w skali odwzorowani 1:1 wynosilaby ona 5,6

skoro wynosi 3.0 ( mimo wygrawerowanych 2,8 na obudowie ) to na pewno ta skala jest mniejsza.
teoretycznie mozna latwo wyliczyc w pamieci , wystarczy znac tylko podstawowa definicje , ktora jest w fotografii "swietym aksjomatem"

l.przyslony = odleglosc/srednica otworu

dygresja - pokoj z oknem ma liczbe przyslony : jesli podzielimy odleglosc okna do sciany przez zastepcza srednice okna ( gdyby bylo kolem o tej samej powierzchni co okno prostokatne ) dostaniemy l.przyslony w pokoju.
Aparat fotograficzny jest rodzajem " pokoju z oknem" - podaje sie odleglosc okna do sciany = ogniskowej , a srednica otworu , jako ze przed nim jest soczewka skupiajaca, jest srednica zrenicy wejsciowej - dafinicja jest ta sama .

a wiec jesli mamy 3/2,8 =1,1 ( w przyblizeniu w pamieci ) oznacza to ze:

s= d/f
s skala odwzorowania
d-dodatkowy wysow
f - ogniskowa

zwiekszylismy odleglosc do wielkosci czynnika 1,1 ( o tyle zwiekszyl a sie l.przyslony) , czyli skala odwzorowania = ok 1:10. (S=0,1f/f)

to jest niezalezne od ogniskowej , rozne sa tylko odleglosci obiektywu od przedmiotu .

z dokladnych tablic , wzorow mozna wyliczyc doklanie skale odzorowania , ktora powoduje wzrost przyslony z 2,8 do 3 , czyli odpowiedni wpolczynnik przedluzenia ekspozycji - ta jest funkcja wzajemnie jednoznaczna.



przy okazji - w opisie o interpretacji MTF zauwazylem pomylke - na osi pionowej nie jest transmitancja , tylko wlasnie wartosc funkcji MTF.

serdeczne pozdrowienia i udanego tygodnia...

Zapomniałeś o tym, że praktycznie nie istnieją już obiektywy makro, które zachowują stałą ogniskową. A to jest wielka niewiadoma. Skalę odwzorowania najprościej wyliczyć robiąc zdjęcie linijki. A z tego można obliczyć realną ogniskową obiektywu przy konkretnej odległości.

[Nican]

Zapomniałeś o tym, że praktycznie nie istnieją już obiektywy makro, które zachowują stałą ogniskową. A to jest wielka niewiadoma. Skalę odwzorowania najprościej wyliczyć robiąc zdjęcie linijki. A z tego można obliczyć realną ogniskową obiektywu przy konkretnej odległości.

nie zapomnialem.
zmiennosc ogniskowej nie ma znaczenia i nie musimy jej znac.
zmiana wartosci liczby przyslony nie zalezy od zmiany ogniskowej , a od zmiany skali odwzorowania.


skale odwzorowania odnosi sie do aktualnej ogniskowej , jesli powiekszyles skale odwzorowania przez skrocenie ogniskowej i odpowiednie zblizenie , to tym samym wzgledny wysow obiektywu w stosunku do nowej ogniskowej wzrosl - tym samym wzrosla liczba przyslony, gdyz wzrosla skala odwzorowania. S=d/f - skracajac ogniskowa rosnie skala .

Srednica zrenicy wejsciowej mimo tej samej srednicy otworu lamelek tez moze ulec odpowiednio zmianie.

nie da sie oszukac fizyki - czy zwiekszymy skale odzorowania , przez pierscienie , soczewke nasadkowa , czy zmiane ogniskowej zawsze nastapi wzrost liczby przyslony w sposob jednoznaczny w zaleznosci od skali odwzorowania - nie zalezy od ogniskowej a od skali.
wygrawerowane na obiektywie wartosci przyslony dotycza bardzo malych skal odwzorowania - dla nastawy odleglosci na nieskonczonosc czyli pare tysiecy razy wiekszej od wartosci ogniskowej.




jesli wartosc przyslony na nastawe nieskonczonosc wynosi 2,8 , to jesli zblizymy obiektyw do przedmiotu tak, ze wartosc tej samej przyslony bedzie wynosic 3.0 ( jak napisal pytajacy , zakladamy ze wartosci sa dokladne),
to skala odwzorowania wynosi 0,07 - nie moze wynosic 1:1.
przy 1:1 wartosc przyslony 2,8 , nie zmieniajac jej , musi wzrosc do wartosc 5,6 - i tego nie zmienimy .

ta zaleznosc ktora wyprowadzilem p2=(s+1)*p1 pozwala na bardzo wygodne oszacowaniew wartosci rzeczywistej przyslony , gdybymsy te wartosc do czegos potrzebowali.

oczywiscie celem tego obliczenia nie jest wyznaczenie skali odwzorowania , lecz wyznaczenie rzeczywistej wartosci liczby przyslony.

dla bardzo malych skal przy nastawie na nieskonczonosc S dazy do zera tzn p2 dazy do (0+1)*p1 , czyli p2= p1 , przyslone na obiektywie podaje sie dla malych skal - nastawy odleglosci na nieskonczonosc - nieskonczonosc w rozumieniu fotograficznym.


PS
wartosc nowej ogniskowej tez mozna latwo oszacowac jesli znasz skale odwzorowania ( np mierzac wielkosc przedmiotu na matrycy poprzez l. pixeli , znajac jego wielkosc w rzeczywistosci. , nawet nie trzeba fotografowac linijki , wystarczy zmierzyc przedmiot w naturze)


z zaleznosci p2=(s+1)*p1 mozna wyliczyc p2

wystarczy pomierzyc srednice zrenicy wejsciowej.

z zaleznosci P2=f/sredn zrenicy wejsciowej mozna oszacowac f - tylko, ze w praktyce nie ma takiej potrzeby.
- nie musimy znac nowej ogniskowej do oszacowania czegokolwiek. Nawet glebia ostrosci na tych odleglosciach nie zalezy od ogniskowej.

f=((s+1)*p1)*sredn. zrenicy wejsciowej

[TOP67]

Srednica zrenicy wejsciowej mimo tej samej srednicy otworu lamelek tez moze ulec odpowiednio zmianie.

I to jest właśnie to co powoduje, że wszystkie powyższe wzory nie mają zastosowania. Obiektyw skracając ogniskową, zwiększa swoją jasność. Dlatego przy skali 1:1 wcale nie musi być 4x ciemniejszy niż przy nieskończoności. Ponieważ nie znamy krzywej zmiany ogniskowej i jasności w zależności od odległości, to nie jesteśmy w stanie na podstawie spadku jasności określić skali.

[Nican]

I to jest właśnie to co powoduje, że wszystkie powyższe wzory nie mają zastosowania. Obiektyw skracając ogniskową, zwiększa swoją jasność. Dlatego przy skali 1:1 wcale nie musi być 4x ciemniejszy niż przy nieskończoności. Ponieważ nie znamy krzywej zmiany ogniskowej i jasności w zależności od odległości, to nie jesteśmy w stanie na podstawie spadku jasności określić skali.

nie jest tak , mylisz sie , dla kazdej ogniskowej zaleznosc pozostaja prawdziwa.

Gdybys zmienial ogniskowa nie zmieniajac skali odwzorowania , wowczas odpowiednio zmienialaby sie srednica zrenicy tak, ze wygrawerowana wartosc przyslony = ogniskowa/srednica zrenicy wejsciowej.
poniewaz zmienia sie skala , trzeba te nowa przyslone skorygowac wedlug wzoru p2 =(s+1)*p1

dla stalej liczby przyslony, jesli nie zmienisz wysuwu tubusa , a zmieniasz nastawe odleglosci poprzez zmiane ogniskowej , to tym samym odpowiednio zmieni sie srednica zrenicy wejsciowej.
Zobacz do obiektywu macro z przodu - jesli bedziesz zmienial nastawe odleglosci , bedzie zmieniac sie srednica przyslony ( zrenicy wejsciowej) .

ps.

zeby uniknac niepotrzebnej dyskusji i bicia piany.

podpinam obiektyw makro. na nastawie na nieskonczonosc ( szare jednorodne niebo) parametry expozycji:

2,8 1/3000

zmieniam nastawe odleglosci na 1:1

parametry expozycji :
2,8 1/750


dokladnie o 2 ev jest ciemniej .
nie chce mi sie zalaczac zdjec i exifu.

obiektyw macro nowy T90/2,8 zachowal sie zgodnie z klasycznymi wzorami i inaczej byc nie moze.
energii jaka przechodzi przez obiektyw nie mozemy unicestwic , ani jej uwielokrotnic w obiektywie.

[Nican]

a niech tam , zrobilem zdjecia i zalaczam screen z widocznym exifen

zdjecia na automatyce czasu , wybralem przyslone 2,8

nastawa odleglosci na nieskonczonosc

automat wybral: 1/4000

http://spherapan.vot.pl/nik/nies.jpg

nastawa odleglosci na makro ( widoczne plamy na szybie pokoju , z ktorego fotografowalem):

automat wybral: 1/1000

http://spherapan.vot.pl/nik/mak.jpg

dokladnie 2 ev - zgodnie ze wzorami , ktore maja zastosowanie takze dla obiektywow makro.




serdecznie pozdrawiam i zycze przyjemnego popoludnia.

[TOP67]

Masz pecha, bo ten obiektyw domyka przysłonę podczas zmiany odległości.

Tak wygląda pełny otwór przysłony przy skali 1:1

źródło

Ale taki Nikkor 85/3.5 przy skali 1:1 ma jasność 5.0, a wg Twoich obliczeń powinien mieć 7.0

http://www.swiatobrazu.pl/af-s-dx-mi...t-19435.html,1

[Nican]

Masz pecha, bo ten obiektyw domyka przysłonę podczas zmiany odległości.

Tak wygląda pełny otwór przysłony przy skali 1:1

źródło

Ale taki Nikkor 85/3.5 przy skali 1:1 ma jasność 5.0, a wg Twoich obliczeń powinien mieć 7.0

http://www.swiatobrazu.pl/af-s-dx-mi...t-19435.html,1

oj , oj , oj

tworza sie urban legend

zdjecie - to co widzisz to srednica zrenicy WYJSCIOWEJ.

skracajac ogniskowa srednica zrenicy WYJSCIOWEJ sie zmniejsza ( tylny czlon za przyslona skraca ogniskowa, dlatego widzisz mniejszy obraz przyslony). Dlatego sadzisz ze sie przyslona przymyka.

Jaki sens mialoby w ogole przymykanie przyslony ze skracaniem ogniskowej ? toz to bys sciemnial nominalna przyslone - zupelnie pozbawione sensu - jak mogles o cos takiego podejrzewac producenta obiektywu .?

zmieniajac ogniskowa stosunek f/srednica zrenicy Wyjsciowej pozostaje w przyblizeniu staly.

Mimo zmiany ogniskowej nie zmienia sie nominalna wartosc przyslony - przynajmniej nie powinna.
swiat obrazu - pomijam fakt ze jest tam blad w tabeli - pierwszy skala odwzorowania winna byc 1:10 000 a nie 1:1 jak napisali.

skad to wzieli ? nawet producent nie podaje tego w specyfikacji technicznej.
prawdopodobnie wzieli stad ,ze odczytali ze skali czasow apartau podane czasy i przeliczyli wydluzenie czasu przy zmniejszeniu skali odwzorowania na wartosci przyslony .
Tyle tylko, ze tak nie za bardzo mozna robic , dlatego ze wyswietlane czasy naswietlania w aparacie sa duzym zaookragleniem. W rzeczywistosci przyjmuja dowolne wartosci ( jako ze sterowanie jest elektronicznie) a nie wartosci wyswietlane w aparacie.
np czas 1/4000 sek wyswietlony w aparacie moze dotyczyc rzeczywistego czasu np 1/3620 sek.

zeby to przeliczyc musieliby znac rzeczywiste czasy naswietlania.

pozdrawiam serdecznie i zycze przyjemnego wieczoru.

[TOP67]

A jednak przysłona w tym obiektywie jest domykana wraz ze zmianą ogniskowej. Jest to bardzo częsty zabieg w obiektywach o stałym świetle, ale nie widzę sensu stosowania tego w obiektywie makro. Chociaż dla samego makro nie ma to znaczenia, bo i tak się zwykle mocno domyka przysłonę.

Ale nie wszystkie obiektywy tak mają, czego przykładem są wszystkie nowe Nikkory micro. W przytoczonym przykładzie różnica między f/7 a f/5 jest ogromna, to pozwala na dwukrotne skrócenie czasu naświetlania, zatem bez problemu można to zauważyć w praktyce.

[Nican]

A jednak przysłona w tym obiektywie jest domykana wraz ze zmianą ogniskowej. Jest to bardzo częsty zabieg w obiektywach o stałym świetle, ale nie widzę sensu stosowania tego w obiektywie makro. Chociaż dla samego makro nie ma to znaczenia, bo i tak się zwykle mocno domyka przysłonę.

Ale nie wszystkie obiektywy tak mają, czego przykładem są wszystkie nowe Nikkory micro. W przytoczonym przykładzie różnica między f/7 a f/5 jest ogromna, to pozwala na dwukrotne skrócenie czasu naświetlania, zatem bez problemu można to zauważyć w praktyce.

teoretycznie wszystko jest mozliwe , nawet byly konstruowane obiektywy , ze ze zmiana przyslony na skali odleglosci przesuwaly sie dwa wskazniki pokazujace GO - strasznie skomplikowana konstrukcja.

dobrze jest zrozumiec sens zjawiska.
juz wyjasniam o co chodzi, zastanawiam sie jak to najprosciej zrobic , moze tak:

wyjdzmy z naszego swietego aksjomatu : liczba przyslony = odleglosc sciany od okna / srednice okna. ( warto zapamietac)

wszyscy chyba znamy definicje l. przyslony w obiektywie , ktora pare postow wczesniej tez cytowalem:

l.przyslony = ogniskowa / srednica zrenicy WEJSCIOWEJ

ale mozna zdefiniowac tez inaczej

l.przyslony = odleglosc zrenicy WYJSCIOWEJ od matrycy / srednice zrenicy WYJSCIOWEJ


powiedzmy, ze mamy obiektyw 100 mm przyslona 2,8 i robimy makro przykrecjac pierscienie

zrednica zrenicy WYJSCIOWEJ bedzie ta sama ale zwiekszy sie odleglosc

czyli dostaniemy wieksza l. przyslony gdyz odleglosc / sred zre WY bedzie wieksze , mimo , ze nadal mamy wygrawerowane na obudowie 2,8. rzeczywista przyslona bedzie wieksza.

A teraz obiektyw makro

skracajac ogniskowa zmniejszamy srednice zrenicy Wyjsciowej , powiedzmy odlegosc jest taka sama.
l.przyslony bedzie wieksze bo w wyrazeniu odlegosc / sred zre WY mianownik bedzie mniejszy .

uzyskamy na drodze optycznej dokladnie ten sam efekt co wczesniej na drosze mechanicznej.

jezeli w obu obiektywach uzyskamy te sama skale odzorowania, to iloraz odleglosci/sredn zre wy w obu przypadkach bedzie identyczny.
dla obiektywu makro mimo "wygrawerowanego " 2,8 rzeczywista przyslona zwiekszy sie tak samo jak dla obiektywu z pierscieniami.

p.s

tabela w swiecie obrazu jest bledna.
na tym samym obiektywie tez mam czesto wkazania zmieniajac skale np 1/3000 - 1/1000 albo 1/3000 - 1/750 - to wynik zaokraglenia .

pzdr.

- - - - kolejny post - - - - - -

Ale nie wszystkie obiektywy tak mają, czego przykładem są wszystkie nowe Nikkory micro. W przytoczonym przykładzie różnica między f/7 a f/5 jest ogromna, to pozwala na dwukrotne skrócenie czasu naświetlania, zatem bez problemu można to zauważyć w praktyce.

wrocmy do tego mico

jesli mialby w skali 1:1 na otwartej przyslonie rzeczywiscie l. przyslony =5 to oznacza , ze w skali 1:10000 powinen miec 2,7
po co wiec przymykaja przyslone do wartosci 3,5 ?
uzasadnienie znajduje wowczas, jesli przy nastwie odleglosci na nieskonczonosc bledy otwarcia ( aberacja sferyczna ) byly tak duze , ze trzeba odciac promienie zewnetrzne domykajac dla tej odleglosci lekko przyslone, aby nie psuc obrazu.

ale zaleznosc zmiany l.przyslony od skali odwzorowani pozostaje niezmieniona.
nie tyle ze taki obiektyw mniej sie sciemnia ze skala odwzorowani , tylko ze w nim domknieto przyslone przy nastawie na nieskonczonosc.
tzn jest ciemniejszy niz moglby byc przy nastwie na nieskonczonosc.
znajduje jedynie takie wytlumaczenie. Z tym , ze pisze hipotetycznie , gdyz nie wiem , czy ten wymieniony 85/3,5 ma mechnizm domykajacy extra przyslone na nieskonczonosci.