И снова здравствуйте, дорогой читатель! С вами на связи, Тимур Мустаев. А вы знаете, что такое полнокадровая матрица в зеркальных фотоаппаратах? Чем она отличается от урезанных матриц? Почему они стоят дороже? Что делать, если у вас не полнокадровая матрица?
Прежде чем ответить на эти и другие интересующие вас вопросы, позвольте поздравить с первым днем лета. Не знаю, как обстоят дела у вас с погодой, а у нас в Душанбе сегодня было +36С. Другими словами, лето началось по полной. А как погодка у вас, чем похвастайтесь? Так же поздравляю с денем защиты детей, берегите, любите, цените как своих, так и чужих детей. Дети, это лучик света в наших сердцах!
В одной из прошлых статей была затронута тема фотоаппарата. Наверняка после её прочтения осталась некая неясность, связанная с полнокадровыми камерами. Сегодня я вам расскажу об их преимуществах и недостатках. Прочитав статью, вы узнаете, для чего нужен полнокадровый фотоаппарат, как будут отличаться снимки с полнокадровой и кроп-камер, какие существуют достоинства и недостатки у таких решений.
Полнокадровая матрица.
Итак, чтобы понять, что такое полнокадровый фотоаппарат, необходимо разобраться с понятием «полного кадра». Размером кадра принято считать габариты светочувствительного элемента, находящегося в тушке камеры. Физически, они бывают абсолютно разными. «Полным» же принято считать стандартные 35-миллиметровые элементы, так как этот размер на протяжении многих лет являлся стандартным.
Параметры ширины и высоты таких матриц составляют 36 и 24 миллиметра соответственно. Отсюда появляется понятие кроп-матрицы, затрагиваемое в одной из предыдущих статей. Причиной создания «обрезанных» матриц была и до сих пор является дороговизна производства полноценных сенсоров для цифровых камер. Конечно, сейчас техпроцесс стал менее затратным, однако, производство элементов стандартных размеров по-прежнему не самое дешёвое удовольствие.
Конечно, раньше существовали компактные фотоаппараты. Их старались делать максимально недорогими как для покупки, так и в обслуживании. Это вызывало нужду в создании «кроп-плёнок», если можно так сказать, но они были очень редки: даже сейчас сложно найти хорошо сохранившуюся камеру с плёнкой уменьшенного размера.
Ближе к окончанию обучения, наш преподаватель показал очень интересный фотоаппарат, который применялся службами разведки СССР в середине-конце прошлого века. Продемонстрировали нам камеру «Вега», производившуюся в Киеве в 60-х годах. Удивительно, что она была полностью работоспособна, даже плёнка оказалась на месте. Размер его плёночного кадра составлял 14×10 миллиметров, а в барабане помещалось всего 20 снимков.
Сами мы, конечно, поработать с ним не смогли, так как нам запретили брать его с собой на фотопрактику, но несколько кадров, запечатлённых Вегой, мы, всё же, рассмотрели. Качество для такого рода камер у нашего экспоната было достаточно хорошим, особенно если учесть миниатюрность его объектива. Тем не менее, это не мешало разведчикам качественно исполнять свою работу.
Особенности полноразмерного светочувствительного элемента
Не секрет, что получаемое кроп-матрицей изображение будет меньше, чем получившееся на полноценной. Об этом, как вы можете заметить, говорилось в прошлой статье. В большей мере, повествование велось об урезанных матрицах, но сейчас настало время поговорить о сенсорах полноценного размера. У него присутствуют как достоинства, так и недостатки. Начать, как мне кажется, стоит с первых.
Итак, почему их так ценят профессионалы?
Достоинства полноразмерных камер
Во-первых , детализация. За счёт большего размера матрицы, получаемое растровое изображение может похвастаться лучшей чёткостью картинки. Даже самые мелкие детали полным кадром прорисуются лучше, чем на кропе, если сравнивать результаты, снятые одним объективом.
Во-вторых , больший размер видоискателя. Кто бы что ни говорил, а закрывать маленький светочувствительный элемент большим зеркалом нецелесообразно. Конечно, на размер влияет ещё и призма, но последняя в таких камерах, как правило, больше, чем в массовых. Для беззеркальных аппаратов это является ещё более весомым плюсом, за счёт большего разрешения получаемой картинки.
В-третьих , размер самого пикселя. Если производитель решил не увеличивать количество светочувствительных единиц, а сделать их немного больше, то это позволит сделать сенсор более чувствительным к световым лучам. Как бы ни изъяснялись некоторые фотографы, на полнокадровых камерах, как правило, изображения получаются более светлыми.
В-четвёртых , хорошая глубина резкости. За счёт лучшего показателя светочувствительности ISO, обеспечиваемой большим размером пикселя, достичь хороший показатель ГРИП на таком аппарате будет гораздо проще.
«Что такое ГРИП?», – спросите вы. Расшифровывается это как глубина резкости используемого пространства. Зачем это нужно? Всё просто: для более сильного или слабого размытия фона. Главное, что нужно здесь знать – полнокадровые матрицы позволяют наиболее эффективно «колдовать» с этим параметром.
В-пятых , отсутствие эффекта зума. О нём тоже было упоминание в статье про кроп-фактор. Пожалуй, это одно из главных отличий от уменьшенных матриц, что позволяет сохранять большее количество изображения на одном кадре. Это может сыграть как положительную роль в кадре, так и отрицательную. К примеру, на большом расстоянии от снимаемого объекта это может сыграть отрицательную роль, а при работе в жанре «портрет» всё будет точно наоборот.
В-шестых , даже при больших значениях параметра ISO 1600—3200, появление цифровых шумов минимальны.
Сравнение полнокадрового и кропнутого аппаратов. Случай из жизни
Сразу хочется сказать, что сравнение вышло весьма субъективным, так как камеры были разного уровня, на них использовалась разная оптика, управляли ими разные люди. Итак, после показа шпионского аппарата преподаватель начал озвучивать нам задание на следующую работу: нужно было создать полноценный фоторепортаж.
Отчасти нам повезло: в центре дополнительного обучения с нами соседствовала автошкола, а в тот день на территории местного автодрома проходили соревнования по вождению среди начинающих водителей. Вдаваться в суть подробностей, думаю, не стоит, не за этим вы сюда пришли.
Так вот, соревнования начались, и мы с одногруппниками вышли на автодром, чтобы сделать заветные кадры. У меня в руках был не самый лучший Nikon D3100, поэтому я решил сразу договориться с ребятами, работающими с Canon 5D Mark II, снимать по очереди. Оба аппарата, кстати, использовались с китовыми линзами. Мы договорились, что через некоторое время поменяемся камерами для лучшего понимания самих аппаратов и получения максимально большого количества снимков.
По приходу в студию, все сразу начали перекидывать кадры на ноутбуки для обработки. Вставив карту памяти, я сделал то же самое, после чего начал рассматривать получившийся результат. Просматривая фото второй раз, я ловил себя на мысли, что на дальних дистанциях (около 50-100 метров) Canon делал снимки более-менее приемлемого качества, зато D3100 показал впечатляющий результат, как для бюджетной любительской зеркальной камеры.
Конечно же, делались снимки вблизи: нужно было сфотографировать победителей, машины, которые привезли их к такому результату, учителей-наставников. Результат на Кэнон был впечатляющим. Никон тоже показал себя неплохо, но где-то ему не хватало резкости, в других местах картинка казалась немного шумной, и про зум-эффект забывать не стоит.
По окончании просмотра фотографий я пришёл к следующим выводам: Кэнон способен на всё, нужно только подобрать нужный набор линз, а с Никоном всё не так однозначно. Конечно, получить качественные снимки можно, но Nikon’у получение идеальных снимков на короткой дистанции даётся достаточно сложно, за счёт кроп-фактора. Тем не менее, свою стоимость он более чем оправдал, впрочем, как и Кэнон.
Недостатки полноразмерных камер
Первый и, пожалуй, самый значимый – трудности с фотографированием на больших дистанциях. Больший световой диапазон, хорошая чёткость картинки и удобство получения снимков перекрываются слабостями при съёмках с длинным фокусным расстоянием. Конечно, это решается за счёт специализированного объектива, что существенно ударит по карману.
Второй , но не менее существенный – стоимость. Помимо дорогих «стёкол» (так на сленге называют объектив) придётся отдать круглую сумму и за саму тушку. Конечно, профессионалы не остановятся даже перед шестизначным ценником, так как окупится такое приобретение достаточно быстро.
Третий минус – вес. Большая матрица, большое зеркало, большой видоискатель… Всё больше требует наличие вместительного корпуса для размещения. Помимо прочего, объективы к большим тушкам тоже никогда не славились своей лёгкостью. Особенно тяжёлыми будут конфигурации с дорогими объективами-телевиками, линзы в которых изготовлены из стекла со специальным напылением.
Четвёртый недостаток – узкая специализация полнокадровых матриц. В то время как кроп с коэффициентом 1,5-1,6 можно назвать стандартным и универсальным. Полнокадровые сенсоры ориентированы в основном на съёмку вблизи. Конечно, можно использовать для дальних съёмок и полнокадровый аппарат, но сделать это будет значительно сложнее и дороже. К тому же даже вблизи новичку будет непросто реализовать аппарат с матрицей стандартного размера.
Итак, настал момент понять, нужен ли нам полнокадровый фотоаппарат или нет? Если вы один из топовых фотографов города и фотография – ваш основной доход, то, определённо, стоит. Если же вы любитель, задумывающийся над обновлением своей кроп-камеры, то приобретение будет весьма сомнительным действием. Что бы тут не было написано, следует грамотно оценить все «за» и «против», после чего решать, какой выбрать тип матрицы.
Если вам хочется более детально ознакомиться со своим фотоаппаратом, понять на что он способен, разобраться с основными свойствами построения композиции, понять, как делать красивый размытый фон, научиться контролировать глубину резкости и многое, многое другое. Тогда вам на помощь, реально суперски видеокурс «Цифровая зеркалка для новичка 2.0 ». Уж поверьте мне, из него вы черпнете уйму полезной информации, и ваши снимки превратятся в шедевры.
Надеюсь, вам была интересна эта статья и вы теперь знаете, что значит словосочетание «полнокадровый фотоаппарат». Если информация оказалась полезной, то обязательно подписывайтесь на мой блог, впереди вас ждёт масса всего интересного. Можете рассказать о блоге своим друзьям-фотографам, пусть тоже приобщаются к качественной фотографии. Всего доброго, дорогой читатель, до скорой встречи!
Всех вам благ, Тимур Мустаев.
Сегодня у нас крайне популярная и интересная многим тема. Матрица – одна из важнейших составляющих любого цифрового фотоаппарата. Сегодня мы поговорим о её физическом размере. Почему многие гонятся за «полным кадром», чем он отличается от «кропа», и что лучше подойдет вам? Вот на эти темы предлагаю поговорить.
FullFrame vs. Crop
Когда-то давным-давно, когда по земле ходили динозавры, а фотографы использовали пленочную технику, 35-миллиметровая пленка считалась классикой жанра. Именно её размеры сегодня используют для отправной точки при определении такого понятия как «Кроп-фактор». Кроп-фактор сегодня – это отношение диагонали 35mm пленки к диагонали матрицы рассматриваемого фотоаппарата. Стоит отметить, что 35мм само по себе – это ширина пленки, её диагональ равна 43,3 мм.
Камеры, кроп-фактор которых равен 1, называются полнокадровыми. Современные примеры таких камер – Nikon D610, Nikon D810, Canon 5D Mark III, Sony A7r и другие. Большая часть зеркальных и беззеркальных камер имеет кроп-фактор около 1.5 (у любительских «зеркалок» Canon – 1.6). Примеры таких камер: Nikon D7000, Canon 100D, Pentax K3 и так далее. Компактные камеры сегодня могут иметь кроп-фактор как у приличных зеркальных камер (Fujifilm X100T имеет кроп-фактор 1.5), а могут иметь крошечные матрицы 1/2.3″ (кроп-фактор 5.62).
Фотоаппарат Nikon D800 «в разрезе». То, что отсвечивает зеленым, и есть матрица
Как уже должно стать понятно – чем меньше кроп-фактор, тем больше матрица и тем дороже фотокамера. Размер матрицы как ничто другое влияет на конечную цену фотоаппарата. Для особо любознательных отмечу ещё такой интересный факт: есть цифровые камеры, имеющие кроп-фактор меньше единицы (например, 0.71). Такие камеры называются «среднеформатными». Но это крайне специфичная техника, о которой мы сегодня больше не будем говорить. Кому нужны такие камеры, те о них и так знают достаточно.
Возвращаясь к ценовой политике, давайте посмотрим, что тут у нас с ценами на фотокамеры. Самые дешевые варианты фотоаппаратов с полнокадровой матрицей – Nikon D600, Canon 6D, Sony A7. Но даже они стоят от 70 тысяч рублей. Если же посмотреть на камеры с меньшим сенсором, например на Nikon D7100/D7200 и Canon 70D (лучшие на сегодня любительские зеркальные камеры Canon и Nikon), то их цена в районе 40-45 тысяч рублей. При этом та же Nikon D7100 отличается от Nikon D600, по сути, только размером матрицы. И вот, смотря на эту огромную разницу в цене, многие фотолюбители резонно вопрошают: а нужно ли им это вообще?
Итак, чем больше матрица, тем:
- Больше деталей на фотографиях, и тем резче и четче кажется снимок. Все видели снимки с «мыльниц», на которых мелкие объекты не имеют деталей – это как раз недостаток маленькой матрицы.
- Меньше шумов на фотографиях, снятых на высоких значениях ISO. Действительно, размер матрицы сильно влияет на количество шума на фотоснимках.
- Лучше прорабатываются полутона, переходы от одного цвета к другому более плавные, чем на маленьких матрицах.
- Меньше ГРИП, что, безусловно, оценят любители «боке».
- Привычнее фокусные расстояния. Значения эквивалентного и реального фокусных расстояний для полного кадра совпадают. Немало про фокусные расстояния мы уже говорили в статье «Что выбрать? 35mm vs. 50mm vs. 85mm» .
То есть, вот такая дилемма. С одной стороны, чем больше матрица – тем дороже фотокамера. С другой, тем больше деталей на снимках, меньше шумов, красивее «боке». Теперь давайте подумаем, нужно ли вам это?
Если вы покупаете свой первый зеркальный или беззеркальный фотоаппарат, то брать полнокадровую камеру не имеет смысла. Разница в качестве изображения между кроп-зеркалкой и мыльницей очень велика. А вот разница в техническом качестве картинки между любительской зеркалкой начального уровня и полнокадровой камерой вряд ли будет заметна новичку. А, как говорится, если не видно разницы…
Красивое размытие заднего плана с помощью полнокадровой камеры получить проще
Но разница есть, её смогут ощутить только опытные фотолюбители. Стоит ли большая матрица таких колоссальных переплат (сначала за камеру, а потом за объективы) – решать уже исключительно вам. Лично моё мнение – цена на полнокадровую технику сегодня неоправданно высока. При этом фотоаппараты уровня Nikon D7100 позволяют получить просто фантастические снимки, при должном умении и хорошей оптике, конечно.
А теперь давайте приведем несколько примеров сравнения полнокадровой и кроп-матрицы.
Сравнение FF и APS-C: шумы
Прежде всего, давайте сравним кроп-камеру и ФФ на шумы. В роли кропа — фотоаппарат с APS-C сенсором Canon 100D. Полнокадровая камера — Nikon D610. Все фотографии в посте имеют EXIF, можете проверить настройки съемки самостоятельно.
Эта фотография сделана на Canon 100D на ISO 3200
А этот снимок сделан на Nikon D610 на ISO 3200
Разница между снимками не просматривается (с точки зрения шумов), если оценивать изображения в веб-качестве. Однако, если копнуть чуть глубже и увеличить изображения, то разница становится более очевидна.
Это так называемый «кроп» первого кадра — вырезанный участок изображения
А это вырезанный участок второго изображения, снятого на полнокадровую камеру
Второй кроп кадра с Canon 100D
А это ещё один кроп кадра, снятого на ФФ-камеру
По кадрам выше гораздо лучше видна разница между полноформатной и APS-C матрицами. Шумы на фотографиях с Canon 100D более выражены, чем на тех, что были получены с Nikon D610.
Сравнение FF и APS-C: динамический диапазон
Динамический диапазон — одна из ключевых характеристик фотоматрицы. Подробно про него мы говорить не будем — это тема для отдельной статьи. Но ключевое, что нас интересует — возможности постобработки полученных снимков в ситуациях, например, когда кадр вышел слишком темный, и нам приходится изменять его экспозицию уже в графическом редакторе. Ниже можно видеть два таких кадра, которые мы попробуем «вытянуть». Первый снят на Canon 100D, второй — на Nikon D610. Обратите внимание, что на изображении есть участки, в которых практически неразличимы детали (правый нижний угол).
После «осветления» кадров мы получаем следующие результаты.
С точки зрения выставления фотографий в Интернете, опять же, разницы практически нет. Но давайте на кропах этих кадров посмотрим, как справились изображения с вытягиванием теней.
Кадр с Canon 100D после вытягивания теней
Кадр с Nikon D610 после вытягивания теней. Данная часть кадра на ФФ-камере уже уходит в зону нерезкости. Не обращайте на это внимания — смотрите на шумы
Очевидно, что полнокадровая камера справилась с задачей гораздо лучше. Изначально фотографии делались с одинаковыми настройками, в том числе и по ISO — там выставлено 800 единиц на обоих кадрах. Шумов на втором кадре практически нет. В конечном счете это означает, что спасти кадры с ошибками по экспозиции, сделанные на полнокадровую камеру проще, чем на фотоаппарат с меньшей матрицей.
Что хотелось бы сказать в итоге. Как вы уже поняли, чем больше матрица, тем лучше. Что же касается выбора между матрицей с кроп-фактором 1.5 и полнокадровой матрицей, то плюсы последней будут очевидны только опытным фотолюбителям и профессионалам. Новичкам покупать подобную технику особого смысла нет. Пожалуй, на этом всё. Делайте правильный выбор!
Когда я только еще начинал постигать основы фотографии, мне постоянно встречались следующие непонятные термины: КРОП, КРОПнутый, КРОП-фактор. Вместе с этим я узнал еще одно понятие – полный кадр, и в любом контексте проводилось противопоставление между ними, которое меня, абсолютного новичка, просто вводило в ступор, и тогда я решил все-таки узнать, что же означают эти интересные термины, и каковы различия между ними? Собственно об этом я и решил написать в данном посте.
КРОП фактор — что это в фотоаппаратах?
Что же означает это странное слово – КРОП? Логика подсказывает, что за понятием этого термина нужно обратиться к английскому языку. И действительно, в переводе с английского «crop» означает «обрезать». Хорошо, уже кое-что есть. Далее мы обратимся к техническим характеристикам самих фотоаппаратов: одного, так называемого, КРОПнутого (возьмем для примера Nikon d3100), а другого – полного кадра (например, Nikon d800).
Просматривая описание, находим одноименный пункт – КРОП фактор в характеристиках матрицы. Сравним данные Nikon d3100 и Nikon d800.
В характеристиках мы можем увидеть следующие значения:
Для профессиональной зеркальной камеры Nikon d800 значения немного другие:
Как видно из технических характеристик этих двух зеркальных фотокамер, все дело в матрице, а именно в ее размере – у Nikon d800 размер матрицы практически в 1,5 раза больше, чем у Nikon d3100. Таким образом, мы определили главную разницу между КРОПом и полным кадром – это урезанная матрица.
Откуда же вообще пошло это понятие – КРОП фактор, что обозначают цифры 1, 1,5 в этой строчке, и в чем преимущества полного кадра над КРОП фактором 1,5? Давайте разбираться.
История происхождения понятия «КРОП-фактор»
Вообще, понятие «полный кадр» уходит своими корнями в прошлое: во времена пленочных фотоаппаратов стандартный размер кадра 35-миллиметровой фотопленки имел значения 24х36 мм. С наступлением эры цифровых фотоаппаратов пленка была заменена на светочувствительный элемент (кремниевую пластину), состоящий из большого количества чувствительных элементов (фотодиодов), и похожий по принципу действия на обычную солнечную батарею – так называемую ПЗС-матрицу. Сейчас матрица цифрового зеркального фотоаппарата с размерами 24х36 считается полной, или full frame (полноразмерная). Изготовление и установка матриц таких размеров является делом не только довольно дорогим, но и трудоемким, поэтому и камеры такого уровня стоят зачастую в несколько раз дороже КРОПнутых.
Вообще, наверное, не представляется возможным «впихнуть» полноразмерную матрицу в обычную цифровую мыльницу или мобильный телефон, ну или компактную бюджетную зеркалку, и поэтому производители пошли путем упрощения/удешевления/уменьшения размеров как матрицы, так и вследствие этого самой фототехники, и именно для обозначения того, на сколько размеры таких матриц расходятся с эталонными размерами 24х36 и было введено понятие КРОП фактор. КРОП фактор полноразмерной матрицы был принят за 1, и с этой цифры начиналось определение размеров всех остальных «урезанных» матриц путем сравнения с «эталоном» — 24х36.
Как рассчитать КРОП фактор матрицы?
Зная КРОП фактор матрицы не трудно рассчитать ее реальные физические размеры. Например, если в характеристиках фотоаппарата в строчке «КРОП фактор» указано значение 1,5, это значит, он имеет физические размеры матрицы в 1,5 раза меньше стандартных – просто делим размеры полного кадра 24х36 на 1,5, и получаем 16х24 (+/-1). Справедливо и обратное. Когда изготовители присваивают значение КРОП фактора определенной матрице, они также сравнивают ее с «эталоном», и делают это очень просто – путем деления ширины и высоты полного кадра на те же размеры искомой матрицы: просто делим сначала 24/16, а потом 36/24 и получаем цифру 1,5 — т. е. получается, что каждый размер уменьшился в полтора раза, значит и КРОП фактор такой матрицы будет 1,5.
Также для определения КРОП фактора есть еще одна простая формула:
K f = диагональ 35мм / диагональ матрицы = 43,3/28,8 = 1,5
Диагональ стандартного 35 мм кадра составляет приблизительно 43,3 мм. Диагональ матрицы 16х24 рассчитываем при помощи теоремы Пифагора:
16 2 + 24 2 = D 2
832 = D 2
Теперь просто извлекаем квадратный корень из 832, получаем 28,8, и по формуле выше рассчитываем КРОП фактор.
Таким образом, мы получаем КРОП фактор матрицы с размерами 16х24 – 1,5.
Чем отличается кадр сделанный на КРОПе, от кадра сделанного на камеру с полноразмерной матрицей?
На деле все гораздо проще: при одном и том же фокусном расстоянии объектива на полнокадровом фотоаппарате в кадр попадет пространства больше, нежели чем на камере с КРОП фактором 1,5.
Чтобы наглядно это показать, приведу пример, который показывает то, как видит реальность сама камера, и как обрезает размеры кадра матрица.
Как видит реальность объектив, и как обрезают кадр матрицы КРОПа и полного кадра
Как можно понять из примера выше, круг — это область, образованная объективом. Матрица же выполнена в виде прямоугольника, поэтому и обрезает изображение в соответствии со своей геометрической формой. То же самое прямоугольное изображение мы видим в глазок видоискателя. Полноразмерная матрица занимает практически все поле зрения объектива, за исключением закругленных областей (часть изображения, выделенная черной рамкой на примере), вследствие чего по краям может появиться затемнение (виньетирование) так как чувствительность матрицы к углам кадра уменьшается, да и света туда попадает немного меньше. Урезанная матрица занимает меньшую площадь (зеленая область), поэтому она практически не в состоянии захватить большее пространство, даже не смотря на то, что размеры объектива это позволяют.
Производители указывают значение фокусного расстояния объектива исходя из тех, которые получены при его использовании на камере с КРОП фактором 1 (полным кадром), поэтому фокусное расстояние 50 mm на полном кадре будет равняться 75 mm на КРОПнутой камере. Чтобы рассчитать реальное, или эквивалентное фокусное расстояние на фотоаппарате с обрезанной матрицей, нам нужно будет просто умножить его значение на КРОП фактор. К примеру, Nikon d3100 на установленном фокусном расстоянии объектива 100 mm даст эквивалентное фокусное в 150 mm (100 * 1.5 = 150).
Важно понять, что КРОПнутая матрица не увеличивает фокусное расстояние в прямом смысле этого слова, а просто использует меньшьшую площадь (меньший угол обзора), и вследствие этого создается иллюзия увеличения фокусного расстояния. По сути получается обрезанное в 1,5 раза и увеличенное до нормальных физических размеров, соответствующих определенному количеству мегапикселей камеры, изображение из полного кадра, но это никак не сказывается на его качестве, как при обрезке в фоторедакторе.
Таким образом, КРОПнутая матрица делает широкоугольные объективы не такими уж и широкоугольными, но при использовании телеобъектива на КРОПе есть небольшое преимущество – где для камеры с урезанной матрицей хватит расстояния в 200 mm, на полном кадре придется установить фокусное расстояние 300 mm и т. д.
Какие еще различия между КРОПом и полным кадром?
Меньше шума на высоких ISO . Известно, что матрицы полнокадровых фотоаппаратов гораздо менее шумные на высоких значениях ISO. Большая площадь светочувствительного элемента в полнокадровом фотоаппарате превышающая площадь неполной матрицы с КРОП фактором 1,5 в 2,25 раза (24*36 = 864; 16*24 = 384; 864/384 = 2,25), дает возможность производителям устанавливать более крупные фотоэлементы. Крупные фотоэлементы способны воспринимать гораздо большее количество света, что в свою очередь приводит к уменьшению шумов на высоких ISO в это же число раз. Например, при ISO 1600 на КРОПе матрица будет шуметь так же, как и на 3200 на полнокадровой камере, или при ISO 800 полноразмерная матрица будет такой же шумной, как и при ISO 400 на КРОПе, т. е. шума будет практически незаметно.
Больший размер видоискателя. Кроме всего прочего, на полнокадровых фотоаппаратах ввиду увеличения матрицы, увеличены размеры и самого видоискателя. Это, конечно, гораздо удобнее, от такого видоискателя гораздо меньше напрягается и устает глаз. Так же с его помощью проще производить ручную фокусировку и контролировать автоматическую.
Вес и размеры. Как правило, полнокадровые фотоаппараты имеют большие размеры и вес по сравнению с КРОПнутыми. Объясняется это не увеличением размеров самой матрицы, а скорее особенностями конструкции. Например, сравним вес Nikon d3100 и Nikon d800 – вес первого составляет 505 г вместе с аккумулятором, а вес второго – 1000 г., таким образом, разница составила практически 2 раза. В дополнение к увеличенному весу камеры, мы получаем еще и более тяжелые объективы для полного кадра.
Что выбрать: КРОП или полный кадр?
Итак, подведем итог: в качестве главного преимущества полного кадра с моей точки зрения выступает возможность съемки на высоких ISO без появления заметных шумов. Вторым важным моментом является то, что полный кадр грубо говоря может вместить больше пространства на снимке, чем КРОП. Платой же за это является его увеличенный вес и размеры, а также зачастую за облачно высокая цена. КРОПнутый фотоаппарат лишен этих преимуществ, но допустим на высоких ISO я снимаю довольно редко, и в большинстве случаев мне пока хватает вмещаемого пространства на кадре КРОПа, тем более что часто я снимаю на , а это, несомненно дает свои преимущества на КРОПе, так что для себя я решил пока сформировать коллекцию качественной оптики, а уже потом, возможно, переходить на полный кадр. Если же допустим, вы покупаете свою первую зеркалку, и еще не знаете, что вы вообще от нее хотите, не гонитесь за раскрученным и навязываемым производителем полным кадром, а купите для начала КРОП, а оставшиеся деньги потратьте на качественные объективы и обучение основам фотомастерства — это будет наиболее разумным решением — а уже потом решите для себя, нужен ли вам полный кадр?
На этом я, пожалуй, закончу статью, надеюсь, она будет полезной для вас, и внесет ясность в вопрос о том, что такое КРОП-фактор, а также чем отличается полный кадр от КРОПнутой камеры.
Если вам понравилась или помогла статья, в качестве благодарности вы можете нажимать на кнопки социальных сетей ниже, если же после прочтения у вас остались вопросы, или статья вам не понравилась, и вы хотите покритиковать и внести еще большую ясность в данный вопрос – будьте добры писать в комментарии, они принимаются с большим желанием и благодарностью! Удачи вам и успехов в изучении фотографии!
Так же не забывайте, что каждая у каждой статьи на блоге есть автор, и если вы ее копируете, то пожалуйста указывайте активную, открытую для индексации ссылку на источник, или хотя бы на главную страницу сайта сайт , отнеситесь с уважением к чужому труду.
Полноформатные камеры Nikon и Sony (может и другие) могут работать как в обычном полноформатном режиме, когда для получения изображения используется весь сенсор фотоаппарата, так и в режиме кадрирования. Например, можно использовать режим кадрирования APS-C (DX для Nikon). В таком режиме используется только центральная область сенсора фотоаппарата. Размер этой области точно соответствует размеру матриц на кропнутых камерах формата APS-C. Если говорить проще - полноформатные фотоаппараты можно заставить ‘поработать кропом’.
Возможность снимать в режиме кропа лично мне позволяет немного манипулировать эквивалентными фокусными расстояниями (ЭФР). Для меня это оказалось очень приятной функцией во время съемки на фикс-объективы.
Пример использования режима кропа: я часто снимаю мероприятия на светосильный объектив-полтинник и полноформатную камеру . Порой я не могу достаточно близко подойти до снимаемого объекта, тогда я включаю режим кадрирования. Для этого, в меню фотоаппарата, достаточно включить функцию ‘Область изображения’->’Выбр. область изображения’ и выбрать там значение ‘Формат DX 24 х 16′. В настройке «Подсветка точки АФ» у меня выбрано значение «Выкл.», что позволяет после включения функции ‘Формат DX 24 х 16′ затемнять неиспользуемую область изображения, видимого в . Фактически в оптический видоискатель я вижу только изображение, которое я получу после спуска затвора. Визуально кажется, что объектив из 50 мм фикса превращается в 75 мм . Такая хитрость позволяет проще кадрировать будущий кадр, доставать до более удаленных объектов съемки.
Конечно, я прекрасно понимаю, что полностью тот же результат можно получить во время вырезания центральной части фотографии во время обработки (результат будет 100% аналогичен тому, что я получаю функцией ‘Формат DX 24 х 16′). Но психологически гораздо удобней выстроить кадр непосредственно во время съемки.
С электронным видоискателем еще проще — там сразу видишь изображение, получаемое с центральной части сенсора без затемнения областей в .
Ближе к сути
Так вот, переключаясь между форматами FX<->DX и снимая на один и тот же объектив одни и те же сцены, я заметил, что порой размытие дальнего и ближнего плана в формате DX выглядит (визуально выглядит) сильней, чем в полноформатном режиме FX.
Должно же быть как раз наоборот! Все мы знаем байку про то, что полноформатные камеры сильней размывают дальний план. Как же тогда быть?
Посмотрите на два следующих снимка и отметьте для себя где размытие дальнего плана сильней. Под размытием можно подразумевать величину кружочков нерезкости.
Первый снимок:
Исходный снимок с камеры Sony a7II. На снимке имеется множество кружочков (дисков) нерезкости
Второй снимок:
Исходный с камеры Sony a7II в режиме APS-C (фактически — вырезка центральной части предыдущего снимка)
Визуально зона размытия на втором снимке выражена сильней, а диски нерезкости больше. При этом второй снимок, грубо-говоря, сделан на кроп. Такое происходит, если снимать с одного и того же расстояния без сохранения пропорций в кадре.
Возьмем отдельный ярко выраженный диск (кружочек) нерезкости.
С полноформатного снимка:
Диск нерезкости на полноформатном снимке
С кропнутого снимка:
Выбранный диск нерезкости на снимках имеет одинаковый размер в пикселях.
Полноформатный снимок с Sony a7II имеет размеры 6000 х 4000 пикселей (24.000.000 пикселей). Площадь кружочка составляет Pi*D*D/4 и равняется 54.297 пикселям. При этом размер кружочка составляет 1/442 от изображения всего изображения (0,23%).
Кропнутый снимок с Sony a7II имеет размеры 3936 х 2624 пикселей (10.328.064 пикселей). Площадь кружочка составляет Pi*D*D/4 и равняется все тем же 54.297 пикселям. При этом размер кружочка составляет 1/190 от изображения всего изображения (0,53%).
При переходе от полноформатного снимка к кропнутому, соотношение диска нерезкости ко всему кадру выросло приблизительно в 2.3 раза. Это же число можно было бы получить благодаря коэфициенту Kf=1.5, возведя его в квадрат.
Напрашивается серьезный вывод : если снимать на кропнутую и полноформатную камеры на один и тот же объектив, на одном и том же значении и с одного и того же расстояния , то за счет разных пропорций зон нерезкости.
Спойлер 1: у разных камер одного типа (кроп или полный кадр) разное количество мегапикселей, но соотношение диска нерезкости ко всему кадру будет одинаковое.
Спойлер 2: меня просили сделать эксперимент с точечным источником света, размещенным на бесконечности. Я этого не сделал, потому эксперимент можно считать не на 100% честным. Можете провести свое расследования кружочков нерезкости на бесконечности сами.
Спойлер 3: в статье я показываю снимки, приведенные к одинаковым размерам в пикселях — по 1200 пикселей по длинно стороне. Это нужно учитывать.
Спойлер 3.1: для сравнения снимки с кропа и полного кадра подгонялись под одинаковый размер. У снимков одинаковое соотношение сторон 2:3, во время down scale снимки смотрятся одинаково.
Спойлер 4: статья не про ГРИП. Не нужно путать ГРИП и диск нерезкости.
Спойлер 5: не нужно путать ГРИП и силу размытия дальнего / переднего плана . ГРИП может быть одинаковая для двух снимков, но сила размытия дальнего/переднего плана будет кардинально отличаться. Если говорить очень грубо, то ГРИП сильней всего зависит от числа F (диафрагменного числа), а размытие дальнего/переднего плана сильней всего зависит от фокусного расстояния объектива.
Хитрость в том, что отношение размера объекта к размеру кадра будут изменяться. Чтобы снять один и тот же объект, в данном случае — веточка с ягодками, с одинаковым масштабом (чтобы размер веточки в кадре был одинаковый и на полноформатной и на кропнутой камере) в случае с кропнутой камерой придется отойти от снимаемого объекта съемки дальше, чем во время использования полноформатной камеры.
Тест. Получить одинаковые снимки на полный кадр и кроп, используя один и тот же объектив
Для сохранения пропорций снимаемого объекта в кадре с полноформатной и кропнутой APS-C камеры дистанция фокусировки должна отличаться в 1.5 раза . Разницу в дистанциях фокусировки легко посчитать, используя мои выкладки .
Очень важно: разница дистанции фокусировки соответствует коэффициенту .
Все снимки ниже сделаны с одинаковыми настройками ISO, и , но с разной дистанцией фокусировки и режимом кадрирования (все равно, что снимали бы на кропнутую и полнлоформатную камеры на одинаковых настройках).
Первый снимок сделан в режиме полного кадра (FX режим), дистанция фокусировки составляет приблизительно 45 см (данные из ):
Второй снимок сделан в режиме кропа (DX режим), дистанция фокусировки составляет приблизительно 45 см (данные из ). Снимок сделан на ту же камеру, с той же позиции, что и предыдущая фотография, просто в этот раз включен режим ‘Формат DX 24 х 16′ (полная аналогия, если бы использовалась кропнутая камера). Видно, насколько увеличивается масштаб съемки:
Отодвинем камеру от снимаемого объекта. Третий снимок сделан в режиме полного кадра, дистанция фокусировки составляет приблизительно 60 см (данные из ):
Четвертый снимок сделан в режиме кропа, дистанция фокусировки составляет приблизительно 60 см (данные из ). Снимок сделан на ту же камеру, с той же позиции, что и предыдущая фотография, просто в этот раз включен режим ‘Формат DX 24 х 16′ (полная аналогия, если бы использовалась кропнутая камера). Видно, насколько увеличивается масштаб съемки:
Сравнение снимка на «полноформатную» камеру и «кропнутую» камеру:
Отчетливо видно, что пропорции снимаемого предмета в кадре остались прежними (т.е. с одинаковым масштабом ), но передача перспективы изменилась. В случае с режимом DX перспектива стала уже (ощущается визуально как наплыв дальнего плана). Ужатая перспектива на DX снимке соответствует таковой с 75 мм объектива, используемого на полноформатной камере.
Хорошо заметно изменение перспективы на следующей гиф-анимации. Заметьте, как в режиме DX (т.е. кропа) «приближается» дальний план, ужимая перспективу:
Маленькое замечание. Хотя я и указал, что разница в дистанции фокусировки должна составлять 1.5 раза для получения одинакового масштаба съемки, можно заметить, что в данном случае разница составляет 60см/45см=1.33 раза. Небольшая погрешность может быть связана с тем, что данные в могут записываться не совсем точно. Косвенно подтверждением этому служит то, что объектив имеет МДФ, равную 45 см, но я снимал не на МДФ, так как кольцо фокусировки было докручено не до упора, в то же время показывает 45 см. Также, объектив имеет эффект Focus Breathing — изменение угла обзора во время фокусировки. Да и снимки, все же, не совсем похожи из-за дисторсии линзы (по краям полного кадра и заметны сильней).
Маленький вывод, мимо которого все проходят мимо: при соблюдении масштаба съемки (снимаемый объект имеет одинаковые пропорции на парных снимках) на полноформатную камеру и на кропнутую камеру, используя одно и то же и одинаковое число F (например, один и тот же фикс-объектив с одинаковым числом F) визуальное размытие (диски зоны нерезкости) на кропе будут выглядеть большими, нежели на полном кадре. Да, именно так! Кроп, фактически, будет сильней размывать дальний/передний план. Не верите, тогда просто внимательно посмотрите на GIF-анимацию выше. Визуально видно, насколько диски зоны нерезкости DX-камеры больше, нежели диски нерезкости FX-камеры. Считаю, что именно по этой причине так сложно отличить снимки с полного кадра и кропа с использованием одного и того же объектива на одном и том же значении . Фотографы психологически ожидают более сильного размытия на полноформатную камеру, а получается совсем наоборот. Радиус диска нерезкости, в таком случае, увеличивается в K раз, где K — коэффициент . Странно, но все проходят мимо данного вывода.
Тест. Получить одинаковые снимки на полный кадр и кроп, используя разные объективы (или объектив с переменным фокусным расстоянием)
Чтобы изображения с полного кадра и кропа были одинаковы (или очень и очень сильно похожи), следует использовать разные фокусные расстояния и значения .
Например, если взять объектив , то одинаковые снимки на полноформатную и кропнутую камеру должны получится, например, в следующем случае:
- на кропнутой камере используется 50 мм фокусного расстояния и F/2.8
- на полноформатной камере используется 75 мм фокусного расстояния и F/4
Следующие снимки были получены с одной и той же дистанции фокусировки. Камера всегда находилась на одном и том же месте. Менялись только установки экспопары и фокусного расстояния. Экспопара (выдержка/диафрагма) менялась для компенсации и силы размытия.
Первый снимок сделан в режиме полного кадра:
Похожие снимки
44 мм вместо 50 мм получилось, скорее всего, по нескольким причинам:
- возможно имеет не честных 75 мм на длинном конце, а 70 (как у большинства объективов подобного класса)
- возможно 44 мм фокусного расстояния вписано в не совсем корректно. Кто знает, как программируются чипы у Тамронов
- скорее всего, во время теста я все же допустил небольшое отклонение в сохранении схожести картинки
Немного отличающиеся снимки получились из-за:
- разного света
- 2.8*1,5=4.2, но в камере нельзя задать значение F/4.2, можно выбрать только F/4.0 или F/4.5, F/4.0 ближе к теоретическому рассчету
- разной дисторсии на разных фокусных расстояниях и режимах кадрирования
- разного на разных фокусных расстояниях и режимах кадрирования
Все тестовые материалы в формате RAW+JPEG можно скачать по этой ссылке и самому поковыряться в материале из статьи.
Итоги
- Самый очевидный итог . Если снимать один и тот же сюжет на кропнутую и полноформатную камеры, при использовании объектива с одним и тем же фокусным расстоянием, на одном и том же значении диафрагмы и с одного и того же расстояния, то будет меняться масштаб съемки .
- Не очевидный итог . Если снимать один и тот же сюжет на кропнутую и полноформатную камеры, при использовании объектива с одним и тем же фокусным расстоянием, на одном и том же значении диафрагмы и с одного и того же расстояния, то эффект размытия на кропнутой камере будет выглядеть сильней (за счет разного масштаба зоны/диска нерезкости, смотри картинки с дисками нерезкости). В числовом эквиваленте сила размытия увеличивается на квадрат . В итоге, можно сказать, что в такой ситуации кроп-камера сильней размывает дальний план. Эту особенность я заметил во время реальной съемки. Именно эта особенность стала причиной написания этой статьи .
- Разница в дистанции фокусировки между камерами с разными размерами матриц, при использовании объектива с одним и тем же фокусным расстоянием и сохранением масштаба съемки соответствует коэффициенту . Для APS-C камер (например, Nikon DX), по сравнению с полноформатными камерами, придется увеличить дистанцию съемки в 1.5 раза для сохранения того же масштаба съемки.
- Разница в перспективе . С одним и тем же объективом на кропнутой и полноформатной камере одинаковые снимки получить не удастся из-за разной передачи перспективы (смотри первую GIF-анимацию).
- Одинаковые кадры (насколько это возможно из-за разного разрешения матриц и других условностей) с кропнутой и полноформатной камеры можно получить только на объективы с разными фокусными расстояниями (смотри вторую GIF-анимацию). Чтобы снимки с кропнутой камеры были максимально приближены к снимкам с полноформатной камеры, на кропнyтой камере следует использовать фокусное расстояния в K раз меньшее, чем на полном кадре, и число диафрагмы в K раз меньше, чем на полном кадре. K — это коэффициент . В случае с кропом Nikon DX K=1.5.
Спасибо за внимание. Аркадий Шаповал.
Текст статьи обновлён: 23.11.2018
Чуть больше года назад я перешел с кропнутой зеркалки Nikon D5100 на полнокадровую модель Nikon D610. Сразу же мне стали задавать вопросы о том, имело ли смысл вообще тратить деньги на покупку полного кадра. Мой ответ был таков: фулфреймовая матрица, кроме того, что имеет рабочее ISO в два-три раза выше, так еще позволяет получить более сильное размытие заднего плана и значительно улучшить детализацию изображения, характеризуется другой геометрией картинки. Если первые два фактора особо не вызывают сомнений у опытных фотографов, то последние утверждения нуждаются в пояснении. Сегодня будем разбираться, каким образом полный кадр меняет восприятие снимка зрителем.
Примечание. Как был написан этот фотоурок? Сначала я составил теоретическую часть, нарисовал схемы, поясняющие утверждения и теоретически сделал вывод, что полный кадр существенно лучше КРОПа по геометрии картинки.
Затем я взял полнокадровую камеру Nikon D 610 и кропнутую Nikon D 5100, отправился в город, чтобы снять реальные примеры фотографий для иллюстрации того, что я рассказал в статье. И что же? На практике оказалось, что разницу часто можно вообще не заметить!
Я специально не меняю текст ниже (написанный изначально), чтобы вы, дорогой читатель, смогли увидеть моменты, в которых я, возможно, заблуждался.
В том, что в полнокадровых фотокамерах типа Nikon D750 или Canon EOS 5D Mark III уровень рабочего ИСО превосходит значения кропнутых зеркалок, например, Nikon D7100 и Canon EOS 70D, мы убедились в сравнительном обзоре моей новой зеркалки Nikon D610 (ссылка внизу страницы). Уверен, что производители специально не выпускают КРОП с уровнем светочувствительности, равным полному кадру, поскольку тогда они могут потерять существенную часть рынка: многие фотолюбители не станут покупать более дорогие версии зеркалок или беззеркалок.
Влияние полного кадра на степень размытия фона (бокэ) можно пояснить на схеме. Допустим, мы хотим сфотографировать портрет прекрасной девушки на кропнутую зеркалку Nikon D5200 и объектив Nikon 50 mm f/1.4G.
Что нужно сделать, чтобы снять кадр на FX-камеру Никон Д800 в таких же границах? Существует 2 способа: подойти ближе на 30% или остаться на месте, но использовать объектив с фокусным расстоянием в 1,5 раза короче (например, Сигма 35 мм f/1.4 Арт). Как мы знаем, степень размытия фона зависит от нескольких факторов, в том числе – от расстояния до объекта съемки: чем оно меньше, тем бокэ более выразительное, а чем фокусное короче – тем бокэ слабее.
Рисунок 2. Для съемки портрета с одинаковыми границами кадра на КРОП Nikon D5200 и полный кадр Nikon D800 придется использовать разное расстояние до объекта съемки (или применять объективы с фокусными, отличающимися в 1,5 раза). Девушка снимает на Никон Д5200, мужчина — на Никон Д800.
Заблуждение о том, что на КРОПе увеличивается фокусное расстояние объектива
Когда речь заходит о таком понятии, как фокусное расстояние, видно, что многие фотографы путаются в терминах «эквивалентное фокусное расстояние» и «угол обзора», часто используемых для описания характеристик матриц различных фотоаппаратов.
1) Реальное фокусное расстояние объектива
Если сказать упрощенно, то фокусное расстояние – это расстояние от оптического центра объектива до сенсора фотокамеры, на который осуществляется проецирование изображения.
Мы должны четко понимать, что понятие «фокусное расстояние объектива» – это оптический параметр, на который никак не влияет модель камеры или тип сенсора, в ней используемый. Величина реального ФР обычно указывается производителем на корпусе линзы. Например, на объективе Samyang 14 mm f/2.8 указана настоящая величина, которая не изменяется, используем ли мы этот ширик на кропе Nikon D7200 или на полном кадре Nikon D810.
Фотография 5. Даже на объективе мыльницы Sony Cyber-Shot DSC-W350 указано реальное фокусное расстояние, чтобы не возникало путаницы (ФР= 4,7-18,8 мм). Ознакомившись с техническими характеристиками на сайте производителя, можно выяснить, что эквивалентное фокусное у этой модели составляет 26-104 мм (кроп-фактор Кф=5,62). Максимальная диафрагма меняется от f/2.7 на коротком конце до f/5.7 при полностью выдвинутом тубусе.
2) Поле зрения
Поле зрения (еще называют «угол обзора» или «угол поля зрения») – тот участок изображения, который виден при использовании объектива вместе с камерой: с низу до верха, слева направо. Если мы снимаем на цифровую зеркалку, то поле зрения – почти та картинка, что мы видим в видоискателе. Правда, в некоторых зеркальных камерах, покрытие видоискателя меньше 100%, поэтому в нем мы видим меньше, чем будет отображено на фотографии. Например, у любительской камеры Nikon D5500 поле зрения видоискателя составляет 95%, т.е. оно на 5% меньше, чем сфотографирует фотоаппарат. Отсюда реальное поле зрения – то, что камера снимет, необязательно – то, что мы видим в видоискателе.
3) Угол обзора (угол поля зрения)
Производители объективов часто используют термин «угол обзора» или «максимальный угол обзора» в характеристиках. Например, при использовании на полном кадре, фикс Canon EF 20mm f/2.8 USM имеет максимальный угол 94°, а макрообъектив Canon EF 180mm f/3.5L Macro USM — только 13°40′.
Как мы можем видеть, 94° намного шире 13°40′. Вот почему при фокусном расстоянии 20 мм в кадр войдет много пространства, а при 180 мм мы увидим более узкую часть изображения.
Главное отличие между углом обзора и полем зрения – то, что первый относится к характеристикам объектива, а второе – к связке объектива и камеры, на которой он используется. Например, упомянутый выше фикс Canon EF 20mm f/2.8 USM покажет угол обзора 94° только на полном кадре Canon EOS 5D Mark III. Как только мы установим его на фотоаппарат Canon EOS 80D с кропнутой APS-C матрицей, поле зрения, т.е. изображение, что мы получим, становится меньше: 63°.
Угол поля зрения для Кэнон мне пришлось рассчитывать самостоятельно, а вот компания Nikon публикует данные и для КРОПа, и для полного кадра на своем сайте: «зеркальные фотокамеры Nikon формата FX» и «цифровые зеркальные фотокамеры Nikon формата DX».
Фактические, реальные физические характеристики объектива (то, что он видит) не меняются. Как поясняется ниже, матрица кропнутой зеркалки просто «обрезает» часть изображения, что приводит к сужению «угла поля зрения».
4) Эквивалентное фокусное расстояние
Теперь перейдем к определению «эквивалентное фокусное расстояние», с пониманием которого у многих фотографов возникают сложности. Слово «эквивалентное» связано с эрой пленочной фотографии. В те времена фокусное расстояние всегда было таким, какое указано на корпусе линзы. Когда стали выпускать цифровые зеркалки, размер матрицы стал не всегда равняться размеру кадра на пленке 35 мм (чаще – меньше, для снижения стоимости). Уменьшение размера сенсора привело к обрезке краев снимка – то, что фотографы называют «кропом». Самое интересное, что изображение не обрезается матрицей или камерой – оно просто «игнорируется».
Давайте посмотрим на иллюстрацию (красные стрелки – свет, попадающий в камеру):
Как видно на рисунке (а), полнокадровый сенсор захватывает большую часть изображения, передаваемого объективом, а кропнутая матрица показывает, в основном центральную область (б). Мы видим, что свет проходит одинаковый путь внутри камеры, но в кропнутой зеркалке экспонируется лишь определенная его часть, а остальная – проходит мимо. Термин «обрезка» может приводить к заблуждению, поскольку он обычно ассоциируется с «обрезанием» части изображения. Но еще раз – картинка не обрезается, просто часть лучей проходит мимо сенсора, игнорируется.
Производители знают об этом явлении, поэтому предлагают объективы, спроектированные специально для кропнутых камер, чтобы уменьшить их размеры и удешевить. В обозначениях Nikon ставится “DX”, у фотоаппаратов Canon — “EF-S”. В таких линзах схему построения изображения можно описать, как на варианте «а» картинки выше, только диаметр кружка будет меньше – изображение (в).
Если поставить DX-объектив, например, Nikon 17-55 mm f/2.8 на полнокадровую камеру Nikon D700, то он «захватит» лишь часть сцены, появится темная виньетка по краям. Правда, современные полнокадровые фотоаппараты Никон распознают кропнутые линзы и автоматически понижают разрешение (если включить эту опцию в меню), а вот стекла Canon EF-S вообще не работают на полном кадре.
Как получается, что фотокамеры с разным размером сенсора имеют матрицу с одинаковым разрешением? Например, полнокадровый Nikon D750 имеет 24,3 Мп и кропнутый Nikon D7200 оснащается матрицей 24,2 Мп. Все потому, что у Никон Д7200 размер пикселей намного меньше (и, соответственно, их плотность на датчике выше). На практике получается, что в центральную область объектива при использовании КРОПа входит больше пикселей, и требуется объектив более высокого качества, способный «разрешить» эту плотность. Если линза не обладает хорошими оптическими свойствами, картинка получится менее резкой.
Вернемся к определению «эквивалентного фокусного расстояния». Читая на форумах рассуждения о выборе телеобъектива на кропнутую зеркалку, можно встретить такие высказывания: «Телевик Nikon 70-300 на Nikon D7100 будет иметь поле зрения, эквивалентное тому, что будет у объектива с фокусным расстоянием 105-450 на полном кадре». И это – верное утверждение. Другой фотолюбитель говорит: «Мой телеобъектив Никон 70-300 на моем Никон Д5500 превращается в 105-450 мм, сильнее увеличивает картинку». И это – неправильное утверждение, так как степень увеличения не изменилась.
Откуда пришли эти большие цифры 105-450 мм? Давайте рассмотрим, что такое кроп-фактор и как эти «эквивалентные» цифры рассчитываются.
5) Что такое кроп-фактор?
Мы увидели, как матрицы меньшего размера игнорируют большой кружок изображения. Теперь обсудим кроп-фактор, которым оперируют производители цифровых фотоаппаратов и фотолюбители, описывая сенсоры и рассчитывая «эквивалентное фокусное расстояние». Читая обзоры камер, вы встречали фразы типа «камера Nikon D3300 имеет кроп-фактор 1,5» или «Canon EOS 750D имеет кроп-фактор 1,6». Понятие кроп-фактора было введено, когда начали производить цифровые фотоаппараты с матрицей меньшего, чем у пленки размера, и используется оно для того, чтобы показать насколько меньше поле зрения получится при использовании объектива и такого мелкого сенсора. Производителям нужно было как-то объяснить, как сильно изображение на маленькой матрице выглядит «увеличенным» в сравнении с пленочным кадром 35 мм (35*24 мм).
Когда я рассчитал площадь матрицы полнокадрового фотоаппарата и сравнил ее с площадью датчика кропнутой камеры (например, Nikon D810 и Nikon D3200), то сильно удивился, так как она оказалась в 2.3 больше: на полном кадре S=36*24=864 мм 2 , на кропе S=24*16=384 мм 2 . Но, когда мы рассчитываем фокусное расстояние, мы говорим не о площади матрицы. Величина кропа рассчитывается делением длины диагонали полного кадра на длину диагонали кропнутого сенсора.
Самое время вспомнить геометрию. Помните, как рассчитывается длина диагонали прямоугольного треугольника? Вот формула: L=√ (X² + Y²). На полном кадре она равна 43.26 мм (корень квадратный из 35 2 +24 2), а для КРОПа — 28.84 мм (корень от 24 2 + 16 2). Если поделить 43.26 на 28.84, получим 1.5 – соотношение длин диагоналей полнокадровой и кропнутой матриц (это — округленное число, настоящее – около 1.52).
Что делать с этим соотношением? На него нужно умножать, чтобы получить “эквивалентное фокусное расстояние”. Например, макрик Nikon 105mm f/2.8G на кропнутой зеркалке Nikon D500 имеет поле зрения эквивалентное 157,5 мм.
У меня нет данного макрообъектива, поясню на примере зума Никон 70-300. Допустим, я установил его на кропнутую зеркалку Nikon D5100 и выставил фокусное 105 мм, а потом решил переставить на полный кадр Nikon D610 — чтобы получить одинаковое поле зрения, для полнокадровой камеры можно выставить фокусное расстояние объектива в 157,5 мм.
Глядя на рисунок 1 со схемой съемки портрета на полный кадр Nikon D810 и на кроп Nikon D5200, вспоминается еще один миф, процветающий на форумах фотолюбителей: «Для фотоохоты на птиц и зверей больше подходят кропнутые зеркалки, чем полнокадровые, поскольку на КРОПе фокусное расстояние умножается на кроп-фактор! Например, телеобъектив Tamron SP AF 70-300mm f/4.0-5.6 Di VC USD Nikon F на кропнутой камере Nikon D7100 будет выдавать фокусное 105-450 мм (умножил на Кф=1,5 у Никон)».
Но выше мы уже разобрались, что фокусное расстояние объектива – величина, остающаяся постоянной и на КРОПе и на полном кадре. Допустим, мы взяли с собой на фотоохоту новейшую полнокадровую модель Nikon D5 с телевиком Nikon 70-200 mm f/2.8 и встретили в лесу лося. Сфотографировали его с расстояния 20 метров.
Теперь меняем тушку на профессиональный кропнутый фотоаппарат Nikon D500 и фотографируем зверя с той же дистанции. Из-за меньшего поля зрения, при том же фокусном, получили «обрезанное фото». Когда мы будем рассматривать результат нашей фотоохоты на Full HD мониторе, изображение «растянется» на весь экран и будет казаться, что оно увеличилось.
Кто-то воскликнет: «Я же говорил, что КРОП Никон Д500 в полтора раза увеличивает изображение, поэтому он лучше подходит для съемки диких зверей и птиц!» На это я отвечу: «Еще раз – фокусное расстояние, а значит и масштабирование остаются неизменными на обеих типах матриц. Кропнутая зеркалка Nikon D500 предпочтительнее, если вы фотки будете печатать на бумаге максимальных размеров. Если же вы показываете свои снимки гостям на мониторе 1980*1020 px или храните их в фотоальбоме с размерами не более 20*30 см, то для фотоохоты больше подходит полный кадр, так как у него в 1,84 раза выше рабочее ИСО. Цифры взяты с сайта Dxomark (у Никон Д5 – ISO 2434 единицы против 1324 у кропа Никон Д500).
Устроим фотоохоту на практике. Возьмем полнокадровую зеркалку Nikon D610 и сфотографируем воробья.
Если мы хотим снять кадр с точно такими же границами на кроп Никон Д5100 с тем же телеобъективом Никон 70-300, нам придется отойти на 50% дальше от объекта съемки.
Фото 12. Имитация фотоохоты на птиц с КРОПом (например, Nikon D7200) и телевиком Nikon 70-300. Для съемки я взял Nikon D610 и отошел дальше на 50%. 1/2000, -0.33, 5.6, 400, 250. Учтите, что наша имитация выглядит лучше, чем мог смотреться оригинал, поскольку у Никон Д610 крупнее пиксель и ниже требования к качеству оптики.
Допустим на вашем телеобъективе фокусное расстояние 250 мм – максимум, т.е. вы не смогли бы приблизить картинку на 50%, стоя в той же позиции, что и на фото 10-1. В чем преимущество полного кадра? В том, что он уже имеет запас для КРОПа на 50% больше. Плюс – выше рабочее ИСО в 2 раза, чем у кропнутых моделей, что помогло бы при съемке в сумерках.
Еще пример преимущества полного кадра над КРОПом: если сравнить модели Кенон Canon EOS 5D Mark III и Canon EOS 70D, то рабочее ISO у них 926 и 2293 соответственно – значит полный кадр позволит сделать намного короче выдержку, что важно в этом жанре (кстати, у Кэнон 70Д и цветопередача заметно хуже, если посмотрите на сравнительную таблицу: 22,5 и 24 бит при различимой разнице в 1 бит).
Таким образом, снимая дикую природу на полный кадр Nikon D5 мы получаем преимущество высокого рабочего ИСО, и можем обрезать (т.е. «кропить») изображение, при необходимости, с тем коэффициентом, что захотим, а не с «предустановленным» на Nikon D500 кроп-фактором Кф=1,5…
Почему на полном кадре выше детализация картинки
В описании фотоохоты на лося представим, что нам нужен кадр именно такой, как на рисунке 9-а. Тогда фотографу, использующему кропнутую зеркалку Nikon D500, придется либо отойти в 1.5 раза дальше, либо взять телевик с фокусным расстоянием в 1.5 раза длиннее. Понятно, что на расстоянии 30 метров все детали будут выглядеть мельче. Ради интереса, сравним разные картинки не только с полного кадра и КРОПа, но и с других устройств для цифровой фотографии: мыльниц и смартфона.
Вот схема, отображающая разницу между полнокадровой матрицей, кропнутой матрицей зеркалки или беззеркалки, компактными камерами и телефонами. Для анализа возьмем следующие модели (в скобках: кроп-фактор, реальное фокусное, ЭФР):
- полный кадр Nikon D610 (кроп-фактор 1.0);
- кропнутую беззеркалку FujiFilm X-Pro2 (Кф=1,5);
- дорогую мыльницу Sony Cyber-shot DSC-RX10 (Кф=2,7; 8.8 — 73.3 мм; 24 — 199.2 мм);
- компакт в среднем ценовом диапазоне Sony CyberShot DSC-HX60 (Кф=5,62; 4.3-129 мм; 24-720 мм)
- смартфон iPhone 6s (Кф=7,21, фокусное: реальное 4,15 мм; 29,89 мм – ЭФР).
Если мы хотим получить кадр с одинаковыми границами, то придется отходить на расстояние, пропорциональное кроп-фактору цифровой камеры.
Для проведения эксперимента, я беру полнокадровый фотоаппарат Nikon D610 с объективом Nikon 24-70mm f/2.8 и снимаю 5 кадров.
Примечание: на каждом кадре «ваза» опускается ниже – это моя недоработка: при отдалении от объекта съемки, для сохранения одинакового ракурса, следовало пропорционально поднимать высоту штатива.
Полученные снимки красноречиво свидетельствуют об изменении детализации изображения при съемке на фотокамеры с разными размерами матриц. При этом, в нашем эксперименте не уменьшается размер пикселя: мы используем один и тот же полнокадровый сенсор на 24 Мp от Никон Д610. На практике, кроп FujiFilm X-Pro2 имеет тоже 24,3 Мп (хотя площадь в 2,3 раза меньше), дорогая мыльница Sony Cyber-shot DSC-RX10 – 20,9 Мп (площадь в 7,4 раза меньше), дорогой ультразум Sony CyberShot DSC-HX60 – 20,4 Мп (площадь в 30,2 раз меньше) и телефон iPhone 6s – 12 Мп (площадь в 50 раз меньше).
Размеры пикселя можно вычислить, разделив площадь на их количество. Понятно, что у компактных фотокамер он очень маленький, что приводит к возрастанию цифровых шумов (их «душит» встроенный шумодав, но при этом теряется детализация картинки) и требований к оптике (а на дешевых цифровых фотоаппаратх она не такая качественная).
У читателя может возникнуть вопрос: «Почему же на практике нам не приходится фотографировать такую композицию с большого расстояния»? Ответ: «Из-за кроп-фактора смартфон iPhone 6s вырезает только маленький кусочек изображения из центра, и мы имеем возможность подойти ближе. Раньше мы видели, что эквивалентное фокусное расстояние у него равно 29,89 мм. И если бы матрица iPhone 6s была такая же большая, как у полного кадра Nikon D610, то фото №15 выглядело бы так.
Думаю, что практическое значение имеют фотографии с полного кадра и с кропа, поскольку остальные модели оснащаются короткофокусными объективами, позволяющими значительно ближе подойти к объекту съемки. Но когда мы отходим или приближаемся во время фотографирования, мы изменяем перспективу изображения (вот почему на каждом снимке выше «ваза» становится мельче, хотя КРОПил я так, чтобы границы кадров совпадали).
Особенности передачи перспективы на двумерной плоскости разными объективами, используемыми на КРОПе и на полном кадре
Подробно о закономерностях передачи трехмерного пространства на двухмерной плоскости снимка описывается в замечательном учебнике Лидии Дыко «Основы композиции в фотографии» 1988 года выпуска (еще одну замечательную книжку этого автора — «Беседы о фотомастерстве» мы обсуждали в статье, как научиться выставлять настройки цифровых фотоаппаратов). Приведу здесь изложение одного из интересных моментов, описывающих правила изображения линейной перспективы на плоскости.
Очевидно, что объекты съемки включают несколько элементов, каждый из которых отстоит от фотоаппарата на некоторой дистанции. На фотографии масштаб каждого блока определяется тем, как соотносятся его размеры на снимке и в реальности. Всё это описывается формулой, показывающей, что масштаб изображения обратно пропорционален дистанции до объекта съемки и в прямой пропорции зависит от фокусного расстояния объектива. В итоге, чем объект съемки ближе к фотографу, тем он крупнее на фотографии, а чем дальше – тем становится мельче.
Возьмем пример: мы фотографируем весенний пейзаж тремя яблонями одинаковой высоты на полнокадровый фотоаппарат Nikon D750 с фиксом Nikon 85mm f/1.4G. Расстояние между каждым деревом составляет 3 метра.
На рисунке 22-1 расстояние от камеры до передней яблоньки составляет 50 метров. Соответственно, до 2-й – 53 метра, до 3-й – 56 метров. Видно, что разница дистанций не так уж и велика: между ближним и дальним деревом – 12% ((56/50)*100%-100%). Именно поэтому все три объекта имеют приблизительно одинаковый размер на снимке. А когда габариты предметов схожи, зрителю кажется, что они находятся совсем рядом друг с другом и между ними нет зазора – перспектива совсем не чувствуется.
Теперь подойдем на 20 метров ближе (рисунок 22-2) – соотношение дистанций между первой и последней яблоней выросло в 2 раза: 20% (от первого дерева 30 метров, от второго – 33 м, от третьего – 36; ((36/30)*100%-100%=20%). Линейная перспектива на таком снимке чувствуется лучше, так как размеры более далеких объектов уменьшились заметнее.
Если фотолюбитель подходит еще на 10 метров (рисунок 22-3), разница увеличивается до 30% (20, 23 и 26 метров). А когда он совсем близко подошел (22-4), до 5-метров, передняя яблоня не вошла в кадр, задние – совсем мелкие. Зритель отлично понимает, что между объектами в кадре существует пространство, чувствует глубину (5, 8 и 11 метров, 120%).
Теперь подумаем, что произойдет, если фотограф снимет со своей камеры Nikon D750 портретный фикс Nikon 85mm f/1.4G AF-S и заменит его на сверхширокоугольный объектив Nikon 14mm f/2.8D ED AF Nikkor Nikkor. Ему придется подойти ближе на расстояние в 6.1 раза (Р=85/14=6,07): с 50-ти до 8,2 метров. Тогда соотношение между передней и задней яблоней составит 73% (8.2, 11.2 и 14.2 метра).
Возвращаясь к теме статьи «чем отличается КРОП от полного кадра»: если фотолюбитель решит сменить Никон Д750 на кропнутую зеркалку Никон Д7200, ему придется отойти на 50% дальше, т.е. остановиться в 12.3 метрах от объекта съемки. Соответственно, разница отношений между передним и задним планами также станет другой: 49% (12.3, 15.3 и 18.3).
Может, эти 24% разницы между 73 и 49% покажутся не так уж и велики. Но пропорция заметно меняется, если взять другие расстояния между нашими деревьями. Например, посмотрите в таблице ниже, каковы будут соотношения, если одна яблоня от другой будет отстоять не на 3 метра, а на 20 метров.
Почему на полном кадре дисторсия больше, чем на КРОПе
В уже упомянутом уроке фотографии про то, как настроить параметры съемки камер Nikon, Canon, Sony и других, мы отмечали, что высокие здания нужно фотографировать издалека и с возвышенности, чтобы ось объектива была как можно больше горизонтальной. Давайте посмотрим на схеме, что происходит, если мы подходим близко к объекту съемки, который выше фотографа.
Видим, что при съемке на большом расстоянии длины верхнего (1-2) и нижнего (1-3) луча приблизительно одинаковы. А как подошли ближе, длины отрезков существенно изменилась (4-2 и 4-5). Разница расстояния Р1 заметно больше, чем Р0. Из пояснений выше мы знаем: чем больше эта дельта, тем размеры объектов на переднем плане крупнее аналогов позади; поэтому и происходит искажение, наклон вертикальных линий, если во время фотографирования ось объектива не горизонтальна.
Вот еще одна схема, показывающая, как изменяются пропорции объекта, если мы наклоняем ось фотоаппарата вверх или вниз и объясняющая, почему высокие здания нужно снимать с возвышенности.
Опять же, при съемке нашего здания на полнокадровую беззеркальную камеру Sony Cyber-shot DSC-RX1R II мы подходим ближе, чем, фотографируя на КРОПнутую беззеркалку Fujifilm FinePix X100, поэтому и степень дисторсии получается выше.
Что лучше: КРОП или полный кадр?
У каждого фотографа свой ответ на этот вопрос. Для меня покупка полнокадровой зеркалки Nikon D610 означала возможность получить лучшую детализацию картинки, высокое рабочее ISO и низкие цифровые шумы, более заметное боке. Очевидный минус – высокая цена (хотя, все зависит, какие параметры использовать для сравнения стоимости: в обсуждении камеры Никон Д610 я сравнивал ее с продвинутым КРОПом Никон Д7200, где отмечал, что полнокадровый фотоаппарат дороже кропнутого… всего на стоимость двух фиксов-полтинников).
Обращаю внимание, что описанные в данной статье технические особенности полного кадра не имеют такого уж серьезного значения, если фотограф не знает правил и законов художественной съемки. Если профессионал возьмет в руки кроп Canon EOS 1200D, он снимет в сотни раз больше интересных снимков, чем начинающий фотолюбитель, купивший себе профессиональный полный кадр Canon EOS 5D Mark III. Хотя, именно профессионал будет испытывать неудобства, вносимые ограничениями любительского Кэнон 1200Д в сравнении с Кэнон 5Д Марк 3…. Вы видели, что отличные параметры технических характеристик моего Nikon D610 не приводят к таким же высоким результатам в художественной ценности моих снимков. Понимаю, что учиться фотографировать можно было продолжать и тем комплектом, что у меня был: кропнутая зеркалка Nikon D5100, ширикоугольный объектив Samyang 14mm f/2.8, репортажник Nikon 17-55mm f/2.8 и телевик Nikon 70-300. Но, как писал раньше: охота – пуще неволи.
Удачных вам фотографий, други мои! Пусть фототехника, которой вы владеете сейчас, долгое время приносит только удовольствие и радость от хороших снимков.
P.S. Не возражаю, если подпишитесь на извещение о новых статьях на сайте (см. форму ниже). А уж если поделитесь ссылкой на статью в соцсетях, просто расцелую!
Постскриптум. Примеры реального фоторепортажа, снятого на одинаковые объективы с полным кадром Nikon D610 и кропом Nikon D5100
Теория теорией, но она должна проверяться на практике. Представьте, что вы взяли два фотоаппарата и приехали в Екатеринбург, прогулялись по пешеходной улице имени Вайнера. Будет ли так уж сильно ограничивать вас КРОП Никон Д5100? Смогут ли зрители отличить, на какую зеркалку снят тот или иной кадр?
Представляю Вашему вниманию парные снимки. Я старался, по возможности, использовать одинаковые настройки (но не всегда, так как забывал, а записывать было лень) и примерно одинаковые ракурсы. Сохраню интригу: не буду подписывать какое фото на какую фотокамеру получено.
Правильный ответ: примеры фото 28, 30, 32, 35, 36, 39 и 40 сняты на кропнутую зеркалку Nikon D5100 с объективом Nikon 24-70mm f/2.8. Остальные снимки получены на полный кадр Nikon D610 с этим же репортажным зумом.
Какой вывод могу сделать исходя из сравнения этих парных снимков? Во-первых, бросается в глаза более широкий динамический диапазон и цветопередача Никон Д610 в сравнении с Никон Д5100. Во-вторых, с геометрической точки зрения разница в картинке почти не заметна. В-третьих, если купить более новую кропнутую модель, например, Nikon D7200, то по ДД и глубине цвета, как мы видели на графиках с сайта Dxomark в моих обзорах ранее, она сопоставима с Nikon D610.
