เหตุใดจึงหยุดหนึ่งในสามของช่องว่างระหว่างตัวเลข?


10

ทำไม 1/3 ของการหยุดรูรับแสงจึงมีค่าเช่น 8, 9, 10, 11, 13, 14, 16, 18

มีความแตกต่างของ 2 ระหว่าง 11 และ 13 มันกลับไปที่ 1 ระหว่าง 13 และ 14 และกลับไปที่ 2



3
ที่เกี่ยวข้อง: f-stop หมายถึงอะไร โดยเฉพาะคำตอบที่ยอมรับ
scottbb


คำตอบ:


20

สำหรับ f / stop จะมีความแตกต่างที่แม่นยำคูณด้วย 1.122462 X ช่วงเวลา (รูตคิวบ์ของ√2) ระหว่างจุดหยุดที่สามทั้งหมด จุดที่สามที่แม่นยำคือตัวเลขเช่น 8.98 หรือ 10.08 ความหมายของฉันเกี่ยวกับตัวเลขแม่นยำแน่นอนว่าเป็นตัวเลขเป้าหมายที่แม่นยำในเชิงทฤษฎีที่นักออกแบบกล้องตั้งเป้าไว้อย่างแน่นอน อาจไม่มีคำถามเกี่ยวกับสิ่งเหล่านั้น (แม้ว่ากลไกกล้องทางกายภาพอาจไม่แม่นยำอย่างแม่นยำถึงทศนิยมหลายตำแหน่ง) แต่ตัวเลขเล็กน้อยที่ถูกทำเครื่องหมายและแสดงจะถูกปัดเศษเป็นตัวเลขเช่น 9 หรือ 10 แต่การออกแบบกล้องและเลนส์พยายามคำนวณจริงด้วยค่าที่แม่นยำจริง


Precise Nominal Stop
8       8       Full
8.98    9       ⅓
10.08   10      ⅔
11.31   11      Full
12.7    13      ⅓
14.25   14      ⅔
16      16      Full

แนวคิดเดียวกัน (ซึ่งมีความแม่นยำและค่าเล็กน้อย) เป็นจริงของ f / stop ความเร็วชัตเตอร์และ ISO สำหรับความเร็วชัตเตอร์และ ISO จากนั้นส่วนที่สามคือ 1.259921 X ช่วงเวลา (∛2)

เหล่านี้เป็นผลลัพธ์ที่ถูกต้อง แต่ไม่ใช่คำจำกัดความพื้นฐานและรายละเอียดที่สมบูรณ์จะแสดงที่เว็บไซต์ของฉันที่https://www.scantips.com/lights/fstop2.html


11

ทั้งหมายเลข F มีการแสดงออกของพลังของรากที่สอง (√2) ทุกเลขคี่หรือเลขชี้กำลังของกำลังสองของสแควร์รูทของสองเป็นจำนวนเต็มที่มีจำนวนของสถานที่ทางด้านขวาของทศนิยม จำนวนดังกล่าวจะกำหนดเป็นจำนวนอตรรกยะจำนวน ในการถ่ายภาพเราปัดค่าที่แท้จริงของจำนวนอตรรกยะจำนวนมากให้เป็นตัวเลขที่ง่ายขึ้น

สังเกตขนาดสเกลหมายเลข f แบบ "พื้นฐาน" ทั้งหมด:

1, 1.4, 2, 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 22, 32, 45, 64, 90, ฯลฯ

ค่าอื่น ๆ ในรายการคือจำนวนอตรรกยะที่ยึดตามสแควร์รูทของสอง (√2) ที่ถูกปัดเศษเป็นตัวเลขสองหลัก ตัวเลขที่มีนัยสำคัญถึงยี่สิบ (20) หลัก is2 คือ 1.4142135623730950488 ...

สิบเอ็ด (11) ไม่ใช่สองครั้งที่ห้าและหกสิบ (5.6) อย่างแน่นอนแม้ว่าพลังที่แท้จริงของสแควร์รูทของสองเราเป็นตัวแทนโดยใช้ f / 5.6 และ f / 11 เพื่อเป็นตัวแทนพวกเขาคือ: นำไปทศนิยม 14 ตำแหน่ง f / 5.65685424949238 และ f / 11.31370849898476 ตามลำดับ

f / 1.4 เป็นรุ่นที่ปัดเศษของ√2และดังนั้นทั้งหมดของ f-stop อื่น ๆ ที่มีพลังเลขคี่ของ√2: f / 2.8, 5.6, 11, 22, ฯลฯ เป็นจริง (ดำเนินการถึง 16 เลขนัยสำคัญ) f / 2.828427124746919, 5.65685424949238, 11.31370849898476, 22.62741699796952, 45.25483399593904, 90.50966799187808 เป็นต้น

โปรดสังเกตว่า f / 5.6 รอบจริงใกล้กับ f / 5.7, f / 22 รอบจริงใกล้ f / 23 และ f / 90 รอบจริงใกล้ f / 91 เราใช้ f / 5.6 แทน f / 5.7 เพราะเมื่อเราเพิ่ม 2.8 เป็นสองเท่า (จำนวนที่เราใช้ประมาณ 2.828427124746919 ... ) เราจะได้ 5.6 เราใช้ f / 22 แทน f / 23 เพราะเมื่อเราเพิ่ม 11 เป็นสองเท่า (จำนวนที่เราใช้ประมาณ 11.31370849898476) เราได้ 22, เราใช้ f / 45 แทน f / 44, ซึ่งจะเป็นสองเท่าของ 22 เพราะ ' จริง 'f / 45 รอบมากขึ้นถึง 45 กว่า 44 และแม้ว่า 22 เท่าเป็น 44, 45 เป็นหมายเลข "กลม" ความแตกต่างเหล่านี้ไม่มีนัยสำคัญอย่างสิ้นเชิงเพราะทั้งหมด แต่เลนส์เกรดห้องปฏิบัติการที่แม่นยำที่สุดไม่สามารถควบคุมรูรับแสงได้อย่างแม่นยำเพียงพอที่จะสร้างความแตกต่างเล็กน้อยนั้นได้

สำหรับกล้องเกรดที่ไม่ใช่ห้องปฏิบัติการที่อนุญาตการตั้งค่าหยุดหนึ่งในสาม (1/3) สิ่งใดก็ตามที่อยู่ภายในหนึ่งในหก (1/6) ของหมายเลขเป้าหมายที่แท้จริงถือว่าเป็นที่ยอมรับได้ ย้อนกลับไปในวันภาพยนตร์เมื่อกล้องอนุญาตให้ตั้งค่ารูรับแสงและเวลาชัตเตอร์เต็มรูปแบบเท่านั้นสิ่งใดที่อยู่ในช่วงหยุดครึ่งหนึ่ง (1/2) ก็ถือว่าแม่นยำพอ

ด้วย 1/2 stop, 1/3 stop, 1/4 stop หรือแม่นยำยิ่งขึ้นของ f-number ทั้งหมดยกเว้น f-number อื่น ๆ (1, 2, 4, 8, 16, 32, ฯลฯ ) เป็นตัวเลขที่ไม่มีเหตุผล ที่มีตัวเลขไม่รู้จักจบทศนิยม สำหรับค่าที่สูงกว่าแปด (8) เราจะปัดมันให้มากขึ้นหรือน้อยลงทั้งจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุดเช่น f / 11, f / 13, f / 14, ฯลฯ สำหรับค่าที่น้อยกว่าแปดเราปัดมันเป็นครั้งแรก เลขนัยสำคัญทางด้านขวาของทศนิยมเช่น f / 1.4, f / 6.3, f / 7.2 กล่าวอีกนัยหนึ่งหมายเลข f ส่วนใหญ่ที่ไม่ได้เป็นจำนวนเต็มจะถูกปัดเศษเป็นตัวเลขสองหลักหากไม่ถูกปัดเศษให้เป็นจำนวนอื่นเช่น f / 22 สำหรับ f / 22.6274 ... และ f / 90 สำหรับ f / 90.5096 ... เพราะมันมีค่าเป็นสองเท่าของ f / 11 และ f / 45

มีความแตกต่างของ 2 ระหว่าง 11 และ 13 มันกลับไปที่ 1 ระหว่าง 13 และ 14 และกลับไปที่ 2!

ในกรณีเฉพาะของหนึ่งในสาม (1/3) หยุด f- ตัวเลขระหว่าง f / 11 และ f / 16 ความแตกต่างที่คุณสังเกตเห็นเกิดจากความไม่แน่นอนของการปัดเศษที่ใช้

f / 11 คือ≈ f / 11.313708 ...
f / 13 คือ≈ f / 12.697741 ...
f / 14 คือ≈ f / 14.254544 ...
f / 16 เป็นจริง f / 16

เป็นกรณีที่บางครั้งใช้หมายเลขที่ปัดเศษแบบเดียวกันสำหรับค่าเป้าหมายที่แตกต่างกันเล็กน้อยเมื่อหนึ่งคือค่าหยุด 1/3 และอื่น ๆ เป็นค่าครึ่งหยุดหรือไตรมาสหยุด ตัวอย่างเช่นทั้งไตรมาสหยุดด้านบน f / 2 และจุดหยุดที่สามด้านบน f / 2 ทั้งคู่ระบุว่าเป็น f / 2.2 แม้ว่าตัวเลขเป้าหมายทั้งสองนั้นจะแตกต่างกัน (f / 2.1818 และ f / 2.2449 ตามลำดับ) หรือ การหยุดหนึ่งในสามที่อยู่เหนือ f / 11 และการหยุดครึ่งหนึ่งเหนือ f / 11 นั้นได้รับการระบุว่าเป็น f / 13 แม้ว่าทั้งสองหมายเลขเป้าหมาย (f / 12.6977 และ f / 13.4543 ตามลำดับ) จะแตกต่างกัน


หนึ่งคาดว่า% การเปลี่ยนแปลงสำหรับ 1 สต็อปเต็มจะเป็น 100% เมื่อคุณเปิดและ 50% เมื่อคุณหยุด สิ่งนี้คุณจะได้รับ - 1/2 การเปลี่ยนแปลง f-stop เพียง 41% ขึ้น 29% ลงแทนที่จะเป็น 50% / 25% 1/3 f-stop เปลี่ยน 26% ต่อการเพิ่มขึ้นเมื่อคุณเปิดและ 21% เมื่อคุณปิด แปลก แต่จริง!
Alan Marcus

1
@ AlanMarcus มันไม่แปลกเลย สเกลเป็นลอการิทึมไม่ใช่เชิงเส้น
Michael C

สมมติว่า "counterintuitive" คนส่วนใหญ่ไม่คุ้นเคยกับการคิดแบบนั้น
โปรดอ่านโปรไฟล์ของฉัน

คนส่วนใหญ่มีปัญหาในการทำความเข้าใจว่าทำไมคนเราต้องเพิ่ม 100 ถึง 50% เพื่อรับ 150 แต่ต้องลด 150 ลง 33% เพื่อกลับไปที่ 100 นั่นเป็นเพราะพวกเขาไม่เข้าใจแนวคิดเรื่องเศษส่วนและความสัมพันธ์ระหว่างส่วนที่ 3 / 2 และ 2/3 ไม่ได้หมายความว่ามันแปลก มันหมายความว่าเราต้องเรียนรู้การคูณและการหารรวมถึงการบวกและการลบ ฟังก์ชันเลขชี้กำลัง / ลอการิทึมเป็นขั้นตอนวิวัฒนาการต่อไปของคณิตศาสตร์ที่ผ่านมาการคูณ / การหาร แต่นั่นไม่ได้ทำให้ลำดับลอการิทึมแปลก พวกเขายังคงเป็นส่วนพื้นฐานของทฤษฎีตัวเลข
Michael C

หากใครดูที่ระดับ 'C' และ 'D' บนกฎสไลด์การทำความเข้าใจว่าทำไม '5' ไม่ได้อยู่กึ่งกลางระหว่าง '1' และ '10' อย่างง่ายดาย
Michael C

2

ไม่มีคำถามลำดับ f-number ดูแปลก ๆ ! ชุดหมายเลข 1/3 f-stop อาจไม่ปรากฏแปลกนักหากคุณจัดการกับเงิน สมมติว่าคุณมีหนึ่งดอลลาร์ในการลงทุนที่ธนาคารและพวกเขาสัญญาว่าหลังจากสามงวดทบต้นเงินของคุณจะเป็นสองเท่า นอกจากนี้หากคุณรักษาเงินต้นและดอกเบี้ยไว้ในธนาคารเงินจะยังคงเป็นสองเท่าหลังจากแต่ละงวดที่สาม กล่าวอีกนัยหนึ่งลำดับที่ 1/3 ของจำนวน f จะดำเนินต่อไปเช่นเดียวกับที่กำหนดจำนวนเงินรวม

$ 1.00 $ 1.26 $ 1.59 $ 2.00 $ 2.52 $ 3.17 $ 4.00 $ 5.04 $ 6.35 $ 8.00 $ 10.08 $ 12.70 $ 16.00 $ 20.16 $ 25.40 $ 32.00 $ 40.32 $ 50.79 $ 64.00

เคล็ดลับของหมวกกับ WayneF ฉันใช้ชุด 1/2 f-stop ไม่ใช่ชุด 1/3 f-stop: ลองใช้รากที่หกของ 2 - สังเกตว่าจำนวน f คูณสองเท่าในแต่ละช่วงที่สาม ฉันมักจะบอกว่าฉันเต็มไปด้วย gobbledygook! $ 1.00 $ 1.12 $ 1.26 $ 1.41 $ 1.59 $ 1.78 $ 2.00 $ 2.24 $ 2.52 $ 2.83 $ 3.17 $ 3.56 $ 4.46 $ 40 $ 4.46 $ 35 $ 45 $ $ $ $ 4.28 $ 25.35 $ 1.60 $ $ $ 3.28


2
FWIW, f / 1 ถึง f / 2 หรือ f / 2 ถึง f / 4 ฯลฯ เป็นสองจุดไม่ใช่หนึ่ง และคุณบอกว่าหมายเลข f แต่กำลังใช้ขั้นตอนความเร็วชัตเตอร์ที่∛2แทน∛1.414 การแก้ไขจะมีความชัดเจนมากขึ้น
WayneF
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.