О том, что я знаю о фотоаппаратах

N.B. Здесь представлены довольно сложные для понимания и сдобренные техническими штучками вещи. Я разбирался в этом самостоятельно, выбирая свой новый фотоаппарат, и может быть, это кому-нибудь будет интересно - тому, кто этого не знает. Профессионалам и так все понятно )

Если кому-то хочется, чтобы я описал базовые понятия фотографии - выдержку там, исо, диафрагму и так далее, скажите (мало ли). Постараюсь помочь :)

Первое.

Что такое зум? Как он получается?
Вообще размер какого бы то ни было объекта на фотографии зависит не только от расстояния до него, но и от установленного фокусного расстояния.
Фокус - это точка в пространстве, в которой пересекаются лучи на своем пути от объекта до матрицы. На самом деле они пересекаются в бесконечном множестве точек, поскольку свет, отраженный от объекта, льется во все стороны. Но когда говорят, что объектив настроен на какое-то фокусное расстояние, то имеют в виду, что он сейчас своими линзами собирает на матрицу лучи, исходящие из точки на выбранном расстоянии. Отсюда следует конусный угол раствора объектива: чем больше фокусное расстояние, тем меньше этот угол.

Как видите, во втором случае фокусное расстояние больше, и угол раствора получается меньше. Если рассматривать объекты, находящиеся на одном и том же расстоянии от матрицы, то при выбранном большем фокусном расстоянии объектив будет охватывать меньший участок, что и видно на рисунке. Чтобы было понятнее: например, предположим, что при 35мм фокусном расстоянии в кадр помещается человек полностью, тогда если мы установим 200мм фокусное расстояние, то в кадр будет помещаться только его живот.
Что из этого получается? Поскольку размер матрицы не меняется - в первом случае на одну и ту же площадь (матрицы, кадра, бумаги, монитора) разворачивается весь человек, а во втором случае - только его живот, и выходит, что во втором случае человек был приближен, т.е. зуммирован.
Из этого также следует, что зуммировать может только тот объектив, который имеет переменное фокусное расстояние, например 18мм-55мм. Объектив с фиксированным фокусным расстоянием ничего зуммировать не может - какую дает картинку, такую и дает.
Так объективы делятся на широкоугольные - с малыми значениями фокусных расстояний (способны обхватить больше объектов вокруг, вплоть до 180градусной панорамы), универсальные - со средними значениями, и узкоугольные или телеобъективы - с большими значениями фокусных расстояний. В объектив 16мм влезает гораздо больше, чем в объектив 35мм.

Второе.

Как определить степень зума (приближения) объектива? Очень просто: самую широкую картинку он дает при своем минимальном фокусном расстоянии, а самую узкую - при максимальном. Степень увеличения, т.е. отношение максимальной картинки к минимальной есть отношение его максимального фокусного расстояния к минимальному. К примеру, объектив 18-55 мм дает: 55/18 = 3,055-кратное приближение. Мой прошлый кэнон имет фокусные расстояния 5-100мм и дает 100/5 = 20кратное увеличение.

Не забывайте задавать себе такой вопрос: 20-кратное увеличение по сравнению с чем?

Что значит 20кратное увеличение? Это значит, что при своем максимальном фокусном расстоянии объектив дает в 20 раз приближенное изображение по сравнению со своим минимальным фокусным расстоянием. К примеру, объектив 50-200мм имеет 4х кратное увеличение. Что это значит? Объектив 16-72мм имеет тоже 4х кратное увеличение. Они дают одинаковые картинки? Нет. Потому что второй объектив на своем минимальном расстоянии 50 мм уже будет давать в 3,125 раз увеличенную картинку по сравнению с первым объективом, настроенным на 16мм.
Например, часто встречающийся комплект: 18-55 и 50-200. Первый имеет увеличение 3,055, второй - 4. Однако исходным, скажем так, эталонным, изображением для вас будет то, что вы будете получать при 18 мм. Для вас это "неприближенная" картинка. Тогда со вторым объективом на 200мм вы будете получать приближение, равное 200/18 = 11,11 (по сравнению с вашей исходной, привычной картинкой), а вовсе не 4, как вы могли подумать. И как я, кстати, тоже думал сначала.
Я смотрел на объектив 50-200, видел увеличение в 4 раза и не мог понять, зачем он вообще нужен, если 18-55 дает увеличение 3. На самом деле он дает 11кратный зум (опять же подчеркиваю - по сравнению с 18мм).

Третье.

Теперь мы знаем, что размер объекта в кадре зависит от расстояния до него и от выбранного фокусного расстояния. Еще он зависит от размера матрицы.
Вот две матрицы разного размера при одном и том же фокусном расстоянии:

Как видите, матрица большего размера на одном и том же фокусном расстоянии имеет больший угол раствора, а следовательно, видит большую зону. Практически получается, что меньшая матрица дает увеличенную (приближенную) картинку. Во сколько раз?
Кроп-фактор - это отношение диагонали матрицы к диагонали эталонного 35ти миллиметрового пленочного кадра.
К примеру, пленка 36х24 мм - диагональ (кто еще помнит формулу Архимеда?) 43,267мм.
В моем новом фотике матрица 23,7x15,7 мм - диагональ 28,428 мм.
Кроп-фактор моего фотика равен 43,267/28,428 = 1,522.
Это значит, что на одном и том же фокусном расстоянии мой фотик дает в 1.522 раза урезанное (приближенное) изображение, чем фотик с полноразмерной матрицей.
К примеру: на полноразмерном фотике в кадр помещается лицо. На фотике с меньшей матрицей при том же фокусном расстоянии в кадр будет помещаться только нос.

Четвертое.

Если мы имеет две матрицы разного размера, как нам сделать, чтобы один и тот же объект на одном и том же расстоянии от матрицы имел в кадре один и тот же размер?

Для этого приходится менять фокусное расстояние.

Вверху две матрицы разного размера видят один и тот же объект. У меньшей матрицы (случай вверху) установлено меньшее фокусное расстояние. Размер объекта в кадре в обоих случаях одинаковый.

Во сколько отличается фокусное расстояние? Опять же на величину кроп-фактора. Если бОльшая матрица полноформатная, а у меньшей матрицы кроп-фактор 2, то у полноформатной установлено фокусное расстояние в два раза больше, чем у кроповой. К примеру, 100 и 50 миллиметров соответственно.

Здесь и появляется понятие эквивалентного фокусного расстояния. К примеру, в описанном выше случае для фокусного расстояния 50 при кроп-факторе 2 эквивалентным фокусным расстоянием будет 100. Что это означает? Эквив. фок. р. - это такое расстояние, при котором на полноформатной матрице будет получаться изображение такого же размера.

Пример.

Мой новый фотик с матрицей 23,7х15,7, как мы уже подсчитали, имеет кроп-фактор 1.522. Его фокусные расстояния - 18-135мм. Эквивалентными для него будут: 18*1,522=27,396мм и 135*1,522=205,47мм.

Это означает, что если я хочу на своем фотоаппарате получить изображение того же самого размера, что получено на полноформатной матрице при ф.р. = 200мм, мне придется установить 131мм (200/1,522).

Идем дальше. Возьмем мой предыдущий фотик. У него матрица имеет размеры 6,17х4,55 мм (Canon sx20is). Он имеет фокусные расстояния 5-100мм. К примеру, я очень привык делать фотки на расстоянии 5мм - т.е. на "совсем не приближенном". Для меня это начало отсчета зума. Теперь я купил новый фотик, у которого ф.к. 18-135мм, и хочу знать, будет ли отличаться изображение на нем при 18 мм от привычного мне или нет. Иначе говоря: 5 мм на моем старом фотике и 18 мм на моем новом фотике - это одно и то же или нет?

Как это сделать? Посмотреть на эквивалентные ф.к.

Для моего нового мы уже подсчитали - это 27,396-205,47 мм.

Считаем для старого: кроп-фактор 5,644. Ф.к.: 5*5,644 = 28,22мм, 100*5,644 = 564,4 мм.

Имеем 27,396 против 28,22 мм. Это почти одно и тоже, а это значит, что на моем новом фотике "совсем неприближенная" картинка будет на очень небольшую область больше, чем на старом. Разница незаметна.

Итак, как я говорил в третьем пункте:

Пусть полноразмерная матрица на 100мм дает некую картинку. Мой фотик на этом же фокусном расстоянии будет давать картинку в 1,522 раза урезанную (приближенную), а на ф.к.  65,7мм - такую же.

Пятое.

Я все пытался понять, зачем нужны телеобъективы. Кроме зуммирования, понятное дело. Объектив 50-300 мм дает почти 17ти кратное увеличение по сравнению с базовым 18 мм. И что, это все? Это все, зачем нужны телеобъективы? Мне все кажется, что за ними кроется гораздо большая тайна, чем просто большой зум.

Вот пока что то, что я узнал.

Возьмем два одинаковых по размеру объекта, находящихся на некотором расстоянии друг от друга. Сфоткаем их с небольшим фокусным расстоянием (случай вверху). В итоге мы получим на кадре более близкий объект гораздо большим по размеру, чем более дальний (хотя в жизни они одного размера). Это приблизительно соответствует тому, что мы видим сами своими глазами: более удаленные объекты кажутся нам меньшими по размеру, чем более близкие. Объекты разного размера могут стать одинаковыми - например, на фотографии голова человека будет одного размера с домой на заднем плане.

Теперь возьмем телеобъектив, немного удалимся от ближайшего объекта и сфоткаем. Из-за меньшего угла раствора объекты не так сильно будут различаться по размеру. Объекты одного размера будут выглядеть одинаковыми, объекты разного размера - разными. Масштаб выровняется. Например, съемка группы людей на фоне замка. Небольшое фокусное расстояние - люди перекрывают собой все здание. Большое фокусное расстояние - люди выглядят пропорциональны зданию и меньше его.

Однако есть небольшой недостаток - в связи с тем, что масштабы выравниваются, теряется перспектива и изображение становится несколько плоским.

Но тут уж вам широкий простор для творчества - именно в этом и заключается задача фотографа - выбрать именно тот объектив и то фокусное расстояние, которые дадут задуманную им картинку.