ได้ปัจจัยครอบตัดของเซ็นเซอร์สามารถใช้ในการคำนวณการเปลี่ยนแปลงความชัดลึกของเลนส์ (DoF) ของเลนส์เมื่อเปรียบเทียบกับการใช้เลนส์ในกล้องฟูลเฟรม (FF) แต่มันจะไม่นำไปสู่การเพิ่มขึ้นในกระทรวง หากถ่ายจากระยะไกลและแสดงเป็นขนาดเดียวกัน DoF สำหรับกล้องครอบตัดจะลดลง (เนื่องจากภาพเสมือนที่ฉายบนเซ็นเซอร์รวมถึงวงกลมแห่งความสับสนจะถูกขยายให้ใหญ่ขึ้น) ในทางกลับกันถ้าคุณปรับระยะการถ่ายภาพของคุณให้เป็นแบบวัตถุเช่นเดียวกัน DoF ก็จะเพิ่มขึ้น
มีตัวแปรมากมายที่จะจัดการกับคำถามนี้และคำตอบส่วนใหญ่ถือว่าหลายตัวโดยไม่ได้ระบุสมมติฐานเหล่านั้น นำไปสู่ความเข้าใจผิดนี้ไปยังขั้นต้นเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของความยาวโฟกัส , รูรับแสง , ขนาดของเซ็นเซอร์ , ระยะถ่ายภาพ , จอแสดงผลขนาด , ระยะการดูและแม้กระทั่งสายตาของผู้ชมเพื่อความลึกของฟิลด์ (อานนท์) ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้รวมกันจะเป็นตัวกำหนดความชัดลึกของภาพ นี่เป็นเพราะอานนท์เป็นการรับรู้ระยะทางจากระนาบโฟกัสอยู่ในระยะใด มีระยะห่างจากระนาบโฟกัสเพียงหนึ่งจุดเท่านั้นดังนั้นในความเป็นจริงแล้วแหล่งกำเนิดแสงแบบจุดในทางทฤษฎีจะสร้างจุดแสงบนระนาบโฟกัส แหล่งกำเนิดแสงแบบพอยต์ที่ระยะทางอื่น ๆ ทั้งหมดจะสร้างวงกลมเบลอที่มีขนาดแตกต่างกันไปตามระยะทางสัดส่วนกับระนาบโฟกัสเมื่อเปรียบเทียบกับระยะโฟกัส อานนท์ถูกกำหนดให้เป็นช่วงระหว่างระยะใกล้และไกลจากระนาบโฟกัสที่วงกลมเบลอนั้นยังคงถูกมองว่าเป็นจุดที่ผู้ชมภาพมองเห็น
เราถามคำถามเช่น "ความชัดลึกของสนามเปลี่ยนไปอย่างไรเมื่อใช้เลนส์เดียวกันกับกล้องที่มีเซ็นเซอร์ขนาดแตกต่างกัน" คำตอบที่ถูกต้องคือ"ขึ้นอยู่กับ" ขึ้นอยู่กับว่าคุณถ่ายภาพจากระยะไกล (และเปลี่ยนการจัดเฟรมของวัตถุ) หรือถ่ายจากระยะห่างต่างกันเป็นค่าประมาณเฟรมเดียวกันของวัตถุ ขึ้นอยู่กับว่าขนาดการแสดงผลของภาพเหมือนกันหรือขนาดการแสดงผลของภาพจะเปลี่ยนไปตามสัดส่วนเดียวกับขนาดเซ็นเซอร์ที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับว่ามีการเปลี่ยนแปลงอะไรและสิ่งใดที่ยังคงเหมือนเดิมโดยคำนึงถึงปัจจัยทั้งหมดที่กล่าวถึงข้างต้น
หากใช้ความยาวโฟกัสเดียวกันที่ระยะทางวัตถุเดียวกันกับรูรับแสงเดียวกันโดยใช้ขนาดเซ็นเซอร์เดียวกันกับความหนาแน่นของพิกเซลเดียวกันและพิมพ์ที่ความละเอียดเดียวกันบนกระดาษขนาดเดียวกันและดูโดยบุคคลที่มีความชัดเจนทางสายตาเท่ากัน ภาพสองภาพจะเหมือนกัน หากหนึ่งในตัวแปรเหล่านี้เปลี่ยนแปลงโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกับตัวแปรอื่น ๆ DoF จะถูกเปลี่ยนด้วย
สำหรับคำตอบที่เหลือเราจะถือว่าระยะทางในการดูภาพและความชัดเจนทางสายตาของผู้ดูคงที่ เราจะสมมติว่ารูรับแสงมีขนาดใหญ่พอที่การเลี้ยวเบนจะไม่เกิดขึ้น และเราจะถือว่าการพิมพ์ใด ๆ ที่ทำบนเครื่องพิมพ์เดียวกันที่จำนวน dpi เท่ากัน แต่ไม่จำเป็นต้องเป็น ppi เดียวกันและไม่จำเป็นต้องอยู่บนกระดาษขนาดเดียวกัน
เพื่อความเรียบง่ายลองพิจารณากล้องเชิงทฤษฎีสองสามข้อ หนึ่งมีเซ็นเซอร์ 36 มม. X 24 มม. ที่มีความละเอียด 3600 X 2400 พิกเซล นี่จะเป็นเซ็นเซอร์ full frame (FF) 8.6MP กล้องอื่นของเรามีเซ็นเซอร์ 24 มม. X 16 มม. ความละเอียด 2400 X 1600 พิกเซล นี่จะเป็นส่วนครอบตัด 3.8MP 1.5x (CB) กล้องทั้งสองมีขนาดพิกเซลและระยะห่างระหว่างพิกเซลเท่ากัน กล้องทั้งสองมีการออกแบบและความไวเท่ากันที่ระดับพิกเซล กล่าวอีกนัยหนึ่งตรงกลาง 24 มม. X 16 มม. ของเซ็นเซอร์ FF ที่ใหญ่กว่านั้นเหมือนกับเซ็นเซอร์ CB ที่เล็กกว่า
หากคุณติดตั้งเลนส์ 50 มม. ที่เหมือนกันกับกล้องทั้งสองและถ่ายภาพวัตถุเดียวกันจากระยะทางเดียวกันที่ f / 2 (สมมติว่าการตั้งค่าอื่น ๆ ทั้งหมดเหมือนกัน) และครอบตัดภาพเซนเซอร์ FF เป็น 2400 X 1600 พิกเซลและพิมพ์ภาพทั้งสอง บนกระดาษขนาด 6 "X 4" ภาพทั้งสองจะเหมือนกันจริงและ DoF จะเหมือนกันในทั้งสองภาพ
หากคุณติดตั้งเลนส์ 50 มม. ตัวเดียวกันกับกล้องทั้งสองและถ่ายภาพวัตถุเดียวกันจากระยะทางเดียวกันที่ f / 2 (สมมติว่าการตั้งค่าอื่น ๆ ทั้งหมดเหมือนกัน) และพิมพ์ภาพทั้งคู่บนกระดาษขนาด 6 "X 4" มีความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจน ภาพจากกล้อง FF จะมีมุมมองที่กว้างขึ้น (FoV), ตัวแบบจะเล็กลงและ DoF จะใหญ่กว่าภาพจากกล้อง CB นี่เป็นเพราะภาพ FF ถูกพิมพ์ที่ 600 ppi และภาพ CB ถูกพิมพ์ที่ 400 ppi ด้วยการขยายแต่ละพิกเซลจากกล้อง CB ถึง 50% เรายังขยายขนาดของวงกลมเบลอแต่ละอันด้วยโดยจำนวนเดียวกัน ซึ่งหมายความว่าวงกลมเบลอที่ใหญ่ที่สุดที่ฉายบนเซ็นเซอร์ CB ซึ่งจะถูกมองว่าเป็นจุดเล็กกว่า 33% (ส่วนกลับของ 3/2 คือ 2/3) กว่าบนเซ็นเซอร์ FF ถ้าเราพิมพ์ภาพ FF บนกระดาษขนาด 9 "X 6" และภาพ CB บนกระดาษขนาด 6 "X 4" DoF ก็จะเหมือนกัน (ทั้งสองพิมพ์ที่ 400 ppi) เช่นเดียวกับขนาดวัตถุในภาพทั้งสอง ถ้าเราตัดจุดกึ่งกลางของการพิมพ์ 9 "X 6" เป็น 6 "X 4" การพิมพ์เราจะได้ใกล้เคียงกัน
หากเราแนบเลนส์ 50 มม. เดียวกันกับกล้องทั้งสองและถ่ายภาพที่ f / 2 ของวัตถุเดียวกันจากระยะทางที่แตกต่างกันเพื่อให้ขนาดของวัตถุเดียวกันและพิมพ์ภาพทั้งสองบนกระดาษ 6 "X 4" จะมีความแตกต่างที่เห็นได้ชัดเจน . มุมมองจะเปลี่ยนไปเนื่องจากภาพ CB ถ่ายในระยะที่ไกลจากวัตถุ วัตถุถูกบีบอัดในภาพ CB เมื่อเปรียบเทียบกับภาพ FF หากมองเห็นรายละเอียดพื้นหลังพื้นหลังจะปรากฏใกล้กับวัตถุมากกว่าในภาพจากเซ็นเซอร์ FF เนื่องจากเลนส์ 50 มม. ถูกโฟกัสที่ระยะไกลที่มากขึ้น 50% DoF จึงเพิ่มขึ้น 50% หากวัตถุอยู่ที่ 10 'โดยใช้กล้อง FF และ 15' โดยใช้กล้อง CB นี่คือผลการคำนวณ DoF:
- 50mm @ f / 2 จาก 10 'บน FF: 9.33' ถึง 10.8 ' DoF ของ 1.45 '(17.4 "). DoF มีช่วงตั้งแต่ 8" ด้านหน้าถึง 9.6 "ด้านหลังจุดโฟกัส 10' (PoF)
- 50mm @ f / 2 จาก 15 'บน CB: 14.0' ถึง 16.2 ' DoF ของ 2.18 '(26.16 "). DoF มีช่วงตั้งแต่ 12" ต่อหน้าถึง 14.4 "ด้านหลัง 15' PoF
การคำนวณเหล่านี้ขึ้นอยู่กับวงกลมของความสับสน (CoC) ของ. 03mm สำหรับกล้อง FF และ. 02mm สำหรับกล้อง CB นี่เป็นเพราะเราพิมพ์ที่ 600 ppi สำหรับ FF และ 400 ppi สำหรับ CB (และพิกเซลมีขนาดเท่ากันทั้งใน - 0.01 มม. หรือ 10µm)
ในความเป็นจริงเราทุกคนรู้ว่าพิกเซลของเซ็นเซอร์ FF ส่วนใหญ่มีขนาดใหญ่กว่าพิกเซลในเซ็นเซอร์ CB รุ่นใหม่ส่วนใหญ่ พวกเขามีตั้งแต่ 6.92µm ใน 18MP FF Canon 1D X ถึง 7.21µm ใน 16MP D4 ถึง 4.7 onm บน 36MP FF Nikon D800 หน่วยครอบตัดเริ่มจาก 4.16µm สำหรับ 18MP Canon 7D ถึง 3.89µm สำหรับ 24MP Nikon D7100 (D7200 จะอยู่ที่ประมาณ 3.0µm) ถึง 5.08µm สำหรับ Sony SLT Alpha 33 ของ 14MP ในทุกกรณีขนาดพิกเซลมีขนาดเล็กกว่ามาก CoC ที่ยอมรับโดยทั่วไปของ. 03mm (30 (m) สำหรับกล้อง FF และ. 02 มม. (20 )m) สำหรับกล้อง 1.5x CB สำหรับกล้อง CB Canon 1.6x ขนาด 0.019 (19µm) นั้นใช้งานโดยทั่วไป ขนาดพิกเซลที่ใหญ่ที่สุดที่ Canon ใช้ในทศวรรษที่ผ่านมาคือ 8.2µm สำหรับ 12.8MP FF 5D และ 8.2MP APS-H 1D mkIIสิ่งทั้งหมดนี้หมายถึงว่าในระดับพิกเซลการเบลอโฟกัสจะสามารถมองเห็นได้แม้กระทั่งวัตถุภายใน DoF ที่ยอมรับเพราะวงกลมเบลอที่ยอมรับนั้นมีขนาดใหญ่กว่าพิกเซลในกล้อง DSLR ปัจจุบันถึง 4 ถึง 7 เท่า ในการคำนวณ DoF ในระดับพิกเซลคุณจะต้องใช้ CoC ขนาดของพิกเซลกล้องของคุณซึ่งจะแคบกว่าเครื่องคิดเลข DoF ส่วนใหญ่ที่ใช้