อะไรเป็นตัวกำหนดระยะชัดลึก

มีหลายคำถามที่นี่เกี่ยวกับความหมายของความลึกของเขตข้อมูลเกี่ยวกับความยาวโฟกัสและเกี่ยวกับเรื่องระยะทาง และแน่นอนมีพื้นฐานวิธีการที่ไม่ส่งผลกระทบต่อภาพรูรับแสงของฉัน และฉันจะได้รับคำถามที่ตื้นเขินได้อย่างไร มีคำถามที่เกี่ยวข้องเช่นเป็นคนนี้ แต่ไม่มีคำถาม be-all-end-all ถาม:

อะไรเป็นตัวกำหนดระยะชัดลึกของภาพถ่าย

มันเป็นเพียงคุณสมบัติของเลนส์หรือไม่? เลนส์ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มระยะชัดลึกของรูรับแสงและความยาวโฟกัสเดียวกันได้หรือไม่? มันเปลี่ยนไปตามขนาดเซ็นเซอร์กล้องหรือไม่? มันเปลี่ยนไปตามขนาดการพิมพ์หรือไม่? สองคนสุดท้ายนั้นเกี่ยวข้องกันอย่างไร?

ตกลงสำหรับการเปลี่ยนแปลงฉันจะแจกจ่ายกับสูตรภาพถ่ายของผู้ปกครองและคำจำกัดความของ "การขยาย" และไปกับสิ่งที่คุณได้สัมผัสกับการปฏิบัติจริง ปัจจัยสำคัญที่มีความสำคัญต่อการถ่ายภาพคือ:

• รู เลนส์รูรับแสงกว้างให้คุณมีความลึกตื้นของสนาม นี่อาจเป็นปัจจัยที่ขัดแย้งน้อยที่สุด! สิ่งนี้สำคัญเนื่องจากเลนส์บางตัวมีรูรับแสงกว้างกว่ามากเช่น 18-55 f / 3.5-5.6 เทียบกับ 50 f / 1.8

• ระยะวัตถุ นี่คือการพิจารณาที่สำคัญจริงๆ ความลึกของข้อมูลที่ได้รับอย่างเห็นได้ชัดตื้นเมื่อคุณเริ่มที่จะได้ใกล้ชิดจริงๆ สิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากระยะทางที่มุ่งเน้นมาโคร DoF เป็นปัญหาที่สำคัญ นอกจากนี้ยังหมายความว่าคุณจะได้รับ DoF แบบตื้นโดยไม่คำนึงถึงรูรับแสงหากคุณเข้าใกล้มากพอและหากคุณต้องการความลึกของ DoF ในที่แสงน้อย

• ความยาวโฟกัส. นี้ไม่ส่งผลกระทบต่อความลึกของเขต แต่ในบางช่วงเมื่อการรักษาขนาดเรื่อง เลนส์มุมกว้างมีระยะชัดลึกลึกมากที่ระยะทางวัตถุมากที่สุด เมื่อคุณผ่านจุดหนึ่งไปแล้ว DoF จะเปลี่ยนเพียงเล็กน้อยด้วยความยาวโฟกัส สิ่งนี้มีความสำคัญอีกครั้งเพราะถ้าคุณต้องการเพิ่ม / ลดอานนท์คุณสามารถใช้ความยาวโฟกัสในการทำสิ่งนี้ในขณะที่ยังคงเติมเฟรมกับวัตถุของคุณ

• ขนาดเซ็นเซอร์ นี้มีผลต่ออานนท์เมื่อคุณรักษาระยะเรื่องเดียวกันและมุมมองระหว่างขนาดเซ็นเซอร์ เซ็นเซอร์ที่ใหญ่กว่าจะทำให้ความชัดลึกน้อยลง กล้อง DSLR นั้นมีเซ็นเซอร์ที่ใหญ่กว่ากล้องคอมแพคมากและสำหรับอัตราส่วน FoV และ f ที่เท่ากันพวกมันก็มี DoF ที่ตื้นกว่า สิ่งนี้มีความสำคัญเนื่องจากภาพการครอบตัดโทเค็นเดียวกันจะเพิ่ม DoF เมื่อรักษาขนาดเอาต์พุตสุดท้ายเหมือนกันเนื่องจากคล้ายกับการใช้เซ็นเซอร์ขนาดเล็ก

นี่เป็นคำถามที่ยอดเยี่ยมและเป็นคำตอบที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับบริบท คุณพูดถึงคำถามเฉพาะหลายข้อแต่ละข้อซึ่งอาจรับประกันคำตอบของตนเอง ฉันจะพยายามพูดถึงพวกเขาให้มากขึ้นโดยรวมเป็นหนึ่งเดียวที่นี่

Q. มันเป็นเพียงคุณสมบัติของเลนส์หรือไม่?
A. ใส่เพียงแค่ไม่มีแต่ถ้าคุณไม่สนใจ CoC หนึ่งได้ (รับคณิตศาสตร์) ทำให้ข้อโต้แย้งที่ว่ามันเป็น ความชัดลึกเป็นสิ่งที่ "คลุมเครือ" และขึ้นอยู่กับบริบทของการดูเป็นอย่างมาก โดยที่ฉันหมายถึงมันขึ้นอยู่กับขนาดภาพสุดท้ายที่มีความสัมพันธ์กับความละเอียดดั้งเดิมของเซ็นเซอร์ การมองเห็นของผู้ชม; รูรับแสงที่ใช้เมื่อถ่ายภาพ ระยะห่างจากวัตถุเมื่อถ่ายภาพ

ถามสามารถออกแบบเลนส์ให้มีระยะชัดลึกที่มากขึ้นสำหรับรูรับแสงและความยาวโฟกัสเดียวกันได้หรือไม่? A. ด้วยคณิตศาสตร์ฉันต้องบอกว่าไม่ ฉันไม่ได้เป็นวิศวกรเกี่ยวกับสายตาดังนั้นลองพูดถึงสิ่งที่ฉันพูดด้วยเกลือเม็ดที่จำเป็น ฉันมักจะติดตามคณิตศาสตร์ซึ่งค่อนข้างชัดเจนเกี่ยวกับความชัดลึก

ถามมันมีการเปลี่ยนแปลงขนาดเซ็นเซอร์กล้อง?
A. ท้ายที่สุดมันขึ้นอยู่กับที่นี่ สำคัญกว่าขนาดของเซ็นเซอร์จะเป็น Circle of Confusion (CoC) ขั้นต่ำของสื่อการถ่ายภาพ อยากรู้อยากเห็น Circle of Confusion ของสื่อการถ่ายภาพไม่จำเป็นต้องเป็นลักษณะที่แท้จริงเนื่องจาก CoC ขั้นต่ำที่ยอมรับได้นั้นมักถูกกำหนดโดยขนาดสูงสุดที่คุณต้องการพิมพ์ เซ็นเซอร์ดิจิตอลมีขนาดขั้นต่ำคงที่สำหรับ CoC เนื่องจากขนาดของเซ็นเซอร์ตรวจจับเดียวมีขนาดเล็กที่สุดเท่าที่จุดแสงใด ๆ สามารถรับได้ (ในเซ็นเซอร์ไบเออร์ขนาดของเซ็นเซอร์สี่เท่าจริง ๆ แล้วมีความละเอียดน้อยที่สุด)

Q. มันเปลี่ยนไปตามขนาดการพิมพ์หรือไม่?
A. ให้คำตอบสำหรับคำถามก่อนหน้านี้ การปรับขนาดรูปภาพด้านบนหรือด้านล่างขนาดการพิมพ์ "ดั้งเดิม" อาจส่งผลต่อค่าที่คุณใช้สำหรับ CoC ขั้นต่ำที่ยอมรับได้ ดังนั้นใช่ขนาดที่คุณต้องการพิมพ์ที่จะมีบทบาท แต่ฉันจะบอกว่าบทบาทนั้นเป็นเรื่องรองลงมาเว้นแต่คุณจะพิมพ์ที่ขนาดใหญ่มาก

ในทางคณิตศาสตร์มันชัดเจนว่าทำไม DoF ไม่ได้เป็นเพียงฟังก์ชั่นของเลนส์และเกี่ยวข้องกับสื่อการถ่ายภาพหรือขนาดการพิมพ์จากมุมมองของ CoS ในการระบุปัจจัยของ DoF อย่างชัดเจน:

Depth of Field เป็นฟังก์ชั่นของความยาวโฟกัส, รูรับแสงที่มีประสิทธิภาพ, ระยะห่างจากวัตถุและความสับสนขั้นต่ำสุด Minimum Circle of Confusion คือจุดที่สิ่งต่าง ๆ เลือนลางซึ่งสามารถดูได้ว่าเป็นฟังก์ชั่นของสื่อถ่ายภาพหรือฟังก์ชั่นขนาดการพิมพ์

มีสูตรทางคณิตศาสตร์หลายสูตรที่สามารถใช้ในการคำนวณความลึกของสนาม น่าเศร้าที่ดูเหมือนว่าจะไม่มีสูตรเดียวที่สร้างความชัดลึกที่ระยะห่างของวัตถุได้อย่างแม่นยำ Hyperfocal Distanceหรือระยะทางที่คุณได้รับ DoF สูงสุดอย่างมีประสิทธิภาพสามารถคำนวณได้ดังนี้:

H = f ² / (N * c)

ที่ไหน:

H = ระยะทาง hyperfocal
f = ความยาวโฟกัส
N = f-number (รูรับแสงสัมพัทธ์)
c = วงกลมแห่งความสับสน

วงกลมแห่งความสับสนเป็นค่าแปลก ๆ ที่นี่ดังนั้นเราจะพูดถึงเรื่องนี้ในภายหลัง CoC เฉลี่ยที่มีประโยชน์สำหรับเซ็นเซอร์ดิจิตอลสามารถสันนิษฐานได้ที่0.021 มม . สูตรนี้ให้ระยะห่าง hyperfocal กับคุณซึ่งไม่ได้บอกคุณว่าระยะชัดลึกของคุณคืออะไร แต่จะบอกระยะห่างของวัตถุที่คุณควรโฟกัสเพื่อให้ได้ระยะชัดลึกสูงสุด ในการคำนวณจริงDepth of Fieldคุณต้องคำนวณเพิ่มเติม สูตรด้านล่างนี้จะให้อานนท์สำหรับระยะปานกลางถึงวัตถุขนาดใหญ่ซึ่งหมายถึงเฉพาะเมื่อระยะห่างจากวัตถุมากกว่าความยาวโฟกัส (เช่นภาพที่ไม่ใช่มาโคร):

Dn = (H * s) / (H + s)
Df = (H * s) / (H - s) {สำหรับ s <H

DOF = Df - Dn
DOF = (2 * H * s) / (H ² - s ² ) {สำหรับ s <H

ที่ไหน:

Dn = ขีด จำกัด ใกล้ของ DoF
Df = ขีด จำกัด ไกลสุดของ DoF
H = ระยะทาง hyperfocal (สูตรก่อนหน้า)
s = ระยะทางของเรื่อง (ระยะทางที่เลนส์ถูกโฟกัสอาจไม่เป็น "ตัวแบบ")

เมื่อระยะทางวัตถุเป็นระยะ hyperfocal:

Df = 'infinity' Dn = H / 2

เมื่อระยะทางของวัตถุมากกว่าระยะทาง hyperfocal:

Df = infinite Dn = 'infinity'

คำว่า 'อินฟินิตี้' ที่นี่ไม่ได้ใช้ในความรู้สึกแบบดั้งเดิม แต่มันเป็นคำศัพท์ทางวิศวกรรมเกี่ยวกับออปติคัลมากกว่าหมายถึงจุดโฟกัสที่ไกลเกินกว่าระยะทาง hyperfocal สูตรเต็มรูปแบบสำหรับการคำนวณ DOF โดยตรงโดยไม่ต้องคำนวณระยะทาง hyperfocal เป็นครั้งแรกดังต่อไปนี้ (แทนที่ H):

DOF = 2Ncf ² s ² / (f ⁴ - N ² c ² s ² )

หากเราเพิกเฉยต่อขนาดและฟิล์มสำหรับเซ็นเซอร์ดิจิตอลที่ให้มาซึ่งมีความหนาแน่นของพิกเซลที่เฉพาะเจาะจงDoF เป็นฟังก์ชันของความยาวโฟกัสรูรับแสงสัมพัทธ์และระยะห่างของวัตถุ จากนั้นเราสามารถสร้างข้อโต้แย้งว่าอานนท์เป็นฟังก์ชั่นของเลนส์ได้อย่างหมดจดเนื่องจาก "ระยะทางวัตถุ" หมายถึงระยะทางที่โฟกัสของเลนส์ซึ่งจะเป็นหน้าที่ของเลนส์ด้วยเช่นกัน

ในกรณีเฉลี่ยเราสามารถสันนิษฐานได้ว่า CoC นั้นเป็นไปได้น้อยที่สุดที่จะทำได้ด้วยเซ็นเซอร์ดิจิตอลซึ่งทุกวันนี้มีค่าเฉลี่ยอยู่ที่ 0.021 มม. แม้ว่าช่วงจริงครอบคลุม APS-C, APS-H และฟูลเฟรมครอบคลุม ทุกที่ตั้งแต่0.015 มม. - 0.029 มม . สำหรับขนาดการพิมพ์ทั่วไปส่วนใหญ่ประมาณ 13x19 "หรือต่ำกว่า CoC ที่ยอมรับได้คือประมาณ 0.05 มม. หรือเฉลี่ยสองเท่าสำหรับเซ็นเซอร์ดิจิตอลหากคุณเป็นประเภทที่ชอบพิมพ์ที่มีขนาดใหญ่มาก CoC อาจเป็นปัจจัย น้อยกว่า 0.01 มม.) และ DoF ที่เห็นได้ชัดเจนของคุณในการขยายขนาดใหญ่จะเล็กกว่าที่คุณคำนวณทางคณิตศาสตร์

สูตรด้านบนใช้เฉพาะเมื่อระยะทางที่sเห็นได้มีค่ามากกว่าความยาวโฟกัสของเลนส์ ดังนั้นมันจึงแยกย่อยสำหรับการถ่ายภาพมาโคร เมื่อพูดถึงการถ่ายภาพมาโครมันง่ายกว่ามากที่จะแสดง DoF ในแง่ของความยาวโฟกัสรูรับแสงสัมพัทธ์และการขยายวัตถุ (เช่น 1.0x):

DOF = 2Nc * (((m / P) + 1) / m ² )

ที่ไหน:

N = หมายเลข f (รูรับแสงสัมพัทธ์)
c = ค่าต่ำสุด CoC
m = กำลังขยาย
P = กำลังขยายของนักเรียน

สูตรนี้ค่อนข้างง่ายด้านนอกของการขยายนักเรียน เลนส์มาโครที่สร้างขึ้นอย่างถูกต้องจริงจะมีรูม่านตาเข้าและออกเท่ากัน (ขนาดของรูรับแสงที่มองผ่านด้านหน้าของเลนส์ (ทางเข้า) และขนาดของรูรับแสงเมื่อมองจากด้านหลังของเลนส์ (ออก)) แม้ว่าพวกเขาอาจจะไม่เหมือนกัน ในกรณีเช่นนี้คุณสามารถรับค่า 1 สำหรับ P ยกเว้นว่าคุณมีข้อสงสัยที่สมเหตุสมผล

ซึ่งแตกต่างจาก DoF สำหรับระยะทางวัตถุปานกลางถึงใหญ่ด้วยการถ่ายภาพมาโคร 1: 1 (หรือดีกว่า) คุณจะขยายการพิมพ์เสมอแม้ว่าคุณจะพิมพ์ที่ 2x3 "ที่ขนาดการพิมพ์ทั่วไปเช่น 8x10, 13x19 เป็นต้น การขยายใหญ่พอสมควรหนึ่งควรสันนิษฐานว่า CoC นั้นมีค่าต่ำสุดที่สามารถแก้ไขได้สำหรับสื่อการถ่ายภาพของคุณ

คณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนนอกเหนือจาก DoF สามารถมองเห็นได้ด้วยสัญชาตญาณพร้อมความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับแสงวิธีการที่แสงโค้งงอและผลกระทบของรูรับแสงที่มีต่อแสง

รูรับแสงมีผลต่อความชัดลึกของภาพอย่างไร ในที่สุดมันก็เดือดลงไปจนถึงมุมของแสงที่ไปถึงระนาบของภาพ เมื่อเปิดรูรับแสงกว้างขึ้นรังสีทั้งหมดรวมถึงจากขอบด้านนอกของเลนส์จะถึงระนาบของภาพ ไดอะแฟรมไม่ได้ปิดกั้นรังสีของแสงที่เข้ามาดังนั้นมุมสูงสุดของแสงที่สามารถเข้าถึงเซ็นเซอร์นั้นสูง (เอียงมากขึ้น) สิ่งนี้ช่วยให้ CoC สูงสุดมีขนาดใหญ่และความก้าวหน้าจากจุดโฟกัสของแสงไปจนถึง CoC สูงสุดนั้นทำได้อย่างรวดเร็ว:

ที่ช่องรับแสงแคบลงไดอะแฟรมจะปิดกั้นแสงบางส่วนจากขอบของกรวยแสงขณะที่แสงจากจุดศูนย์กลางผ่าน มุมสูงสุดของรังสีแสงถึงเซ็นเซอร์อยู่ในระดับต่ำ (เอียงน้อยลง) สิ่งนี้ทำให้ CoC สูงสุดมีขนาดเล็กลงและการเลื่อนจากจุดโฟกัสของแสงไปยัง CoC สูงสุดจะช้ากว่า (ในความพยายามที่จะทำให้ไดอะแกรมง่ายที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ผลของความคลาดเคลื่อนทรงกลมจึงถูกมองข้ามดังนั้นแผนภาพไม่ถูกต้อง 100% แต่ควรแสดงให้เห็นถึงจุด):

รูรับแสงจะเปลี่ยนอัตราการเติบโตของ CoC ช่องรับแสงที่กว้างขึ้นจะเพิ่มอัตราการเบลอของโฟกัสที่เบลอออกไป ช่องว่างแคบลงช่วยลดอัตราการขยายเบลอของโฟกัสออกไป

พิสูจน์

เช่นเดียวกับทุกสิ่งเราควรพิสูจน์แนวคิดด้วยการใช้คณิตศาสตร์ นี่คือผลการค้นหาที่น่าสนใจเมื่อใช้สูตรด้านบนด้วยรหัสF # ในยูทิลิตี้บรรทัดคำสั่ง F # Interactive (ง่ายสำหรับทุกคนที่ดาวน์โหลดและตรวจสอบซ้ำ):

(* The basic formula for depth of field *)
let dof (N:float) (f:float) (c:float) (s:float) = (2.0 * N * c * f**2. * s**2.)/(f**4. - N**2. * c**2. * s**2.);;

(* The distance to subject. 20 feet / 12 inches / 2.54 cm per in / 10 mm per cm *)
let distance = 20. / 12. / 2.54 / 10.;;

(* A decent average minimum CoC for modern digital sensors *)
let coc = 0.021;;

(* DoF formula that returns depth in feet rather than millimeters *)
let dof_feet (N:float) (f:float) (c:float) (s:float) =
  let dof_mm = dof N f c s
  let dof_f = dof_mm / 10. / 2.54 / 12.
  dof_f;;

dof_feet 1.4 50. coc distance
> val it : float = 2.882371793
dof_feet 2.8 100. coc distance
> val it : float = 1.435623728

ผลลัพธ์ของโปรแกรมด้านบนนั้นน่าสนใจเนื่องจากมันบ่งบอกว่าความชัดลึกของสนามนั้นได้รับอิทธิพลโดยตรงจากความยาวโฟกัสเป็นปัจจัยอิสระจากรูรับแสงสัมพัทธ์โดยสมมติว่ามีการเปลี่ยนแปลงความยาวโฟกัสเพียงอย่างเดียวเท่านั้น การรวมกันของทั้งสองกระทรวงที่ f / 1.4 และ f / 5.6 ตามที่แสดงโดยโปรแกรมข้างต้น:

 dof_feet 1.4 50. coc distance
 > val it : float = 2.882371793
 dof_feet 5.6 100. coc distance
 > val it : float = 2.882371793

ผลลัพธ์ที่น่าสนใจหากเล็กน้อยที่ไม่ใช้งานง่าย การบรรจบกันอื่นเกิดขึ้นเมื่อระยะทางถูกปรับซึ่งให้ความสัมพันธ์ที่เข้าใจง่ายยิ่งขึ้น:

let d1 = 20. * 12. * 2.54 * 10.;;
let d2 = 40. * 12. * 2.54 * 10.;;

dof_feet 2.8 50. coc d1;;
> val it : float = 5.855489431
dof_feed 2.8 100. coc d2;;
> val it : float = 5.764743587

@ ความคิดเห็นของ Matt Grum นั้นค่อนข้างดี: คุณต้องระวังอย่างมากที่จะระบุเงื่อนไขหรือคุณอาจต้องจบลงด้วยคนสามคนที่พูดถึงสิ่งที่ดูเหมือนจะขัดแย้งกัน

ขั้นแรกเพื่อกำหนด DoF อย่างมีความหมายคุณต้องระบุจำนวน "เบลอ" ที่คุณยินดียอมรับว่ามีความคมชัดเพียงพอ ความชัดลึกคือการวัดเมื่อบางสิ่งที่เริ่มเป็นจุดในต้นฉบับจะเบลอพอที่จะใหญ่กว่าขนาดที่คุณเลือก

โดยทั่วไปแล้วสิ่งนี้จะเปลี่ยนไปตามขนาดที่คุณพิมพ์รูปภาพโดยทั่วไปแล้วรูปภาพที่ใหญ่กว่านั้นจะมองจากระยะไกลที่มากขึ้น เครื่องหมายเลนส์ส่วนใหญ่ ฯลฯ ได้รับการกำหนดโดยอิงจากการพิมพ์ประมาณ 8x10 ที่มองในระยะทางยาวของแขน (ประมาณสองสามฟุต) คณิตศาสตร์สำหรับเรื่องนี้ค่อนข้างง่าย: เริ่มต้นด้วยการประมาณค่าความสามารถในการมองเห็นซึ่งจะวัดเป็นมุม จากนั้นคุณก็หาขนาดของมุมที่ใช้กับระยะทางที่กำหนด

สมมติว่าเราเลือกหนึ่งหมายเลขสำหรับสิ่งนั้นและยึดติดกับมันความชัดลึกของสนามจะขึ้นอยู่กับปัจจัยสองประการ: รูรับแสงและอัตราการสร้างภาพ อัตราส่วนการทำสำเนาที่มากขึ้น (เช่นรายการที่มีขนาดใหญ่กว่าจะปรากฏบนเซ็นเซอร์ / ฟิล์มเมื่อเทียบกับขนาดในชีวิตจริง) ความลึกของฟิลด์ที่คุณได้รับน้อยลง ในทำนองเดียวกันยิ่งรูรับแสงกว้างขึ้น (การเปิดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น - จำนวน f / stop ที่น้อยกว่า) ความชัดลึกที่น้อยกว่าที่คุณได้รับ

ปัจจัยอื่น ๆ ทั้งหมด (ขนาดเซ็นเซอร์และความยาวโฟกัสเป็นสองอย่างชัดเจนมากขึ้น) ส่งผลกระทบต่อความลึกของสนามเท่านั้นเท่าที่พวกเขามีผลต่ออัตราการสืบพันธุ์หรือรูรับแสง

ตัวอย่างเช่นแม้กระทั่งเลนส์ที่มีความเร็วสูง (รูรับแสงขนาดใหญ่) ที่มีความยาวโฟกัสสั้นมากทำให้อัตราส่วนการทำสำเนาสูงทำได้ค่อนข้างยาก ตัวอย่างเช่นหากคุณถ่ายภาพบุคคลด้วยเลนส์ 20mm f / 2 เลนส์จะต้องสัมผัสกับเลนส์เหล่านั้นก่อนที่คุณจะได้สัดส่วนภาพที่มีขนาดใหญ่มาก ที่รุนแรงตรงข้ามเลนส์อีกต่อไปมักจะปรากฏที่จะมีความลึกน้อยของสนามเพราะพวกเขาทำให้มันค่อนข้างง่ายที่จะบรรลุอัตราการขยายขนาดใหญ่

อย่างไรก็ตามหากคุณคงอัตราส่วนอัตราการแพร่กระจายอย่างแท้จริงความลึกของสนามจะคงที่ ตัวอย่างเช่นหากคุณมีเลนส์ 20 มม. และเลนส์ 200 มม. และถ่ายภาพแต่ละภาพที่ (พูด) f / 4 แต่ถ่ายภาพด้วยขนาด 200 มม. จากระยะไกล 10 เท่าดังนั้นวัตถุจึงมีขนาดเท่ากันจริง ๆ ทั้งสองในทางทฤษฎีมีระยะชัดลึกเท่ากัน ที่เกิดขึ้นน้อยมากอย่างไรก็ตามมันเป็นส่วนใหญ่ในทางทฤษฎี

เช่นเดียวกันกับขนาดของเซ็นเซอร์: โดยทางทฤษฎีแล้วถ้าอัตราการทำสำเนาคงที่ขนาดเซ็นเซอร์จะไม่เกี่ยวข้องอย่างสมบูรณ์ จากมุมมองในทางปฏิบัติ แต่เซ็นเซอร์เรื่องขนาดด้วยเหตุผลง่ายมาก: โดยไม่คำนึงถึงขนาดเซ็นเซอร์โดยทั่วไปเราต้องการเดียวกันกรอบ นั่นหมายความว่าเมื่อขนาดเซ็นเซอร์เพิ่มขึ้นเรามักจะใช้อัตราส่วนการทำสำเนาขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่นภาพศีรษะและไหล่แบบทั่วไปของบุคคลอาจครอบคลุมความสูงประมาณ 50 ซม. (ฉันจะใช้เมตริกเพื่อให้ตรงกับขนาดของเซ็นเซอร์ที่มักจะกล่าวถึง) สำหรับกล้องมุมมอง 8x10 ที่ใช้อัตราส่วนภาพ 1: 2 ที่ให้ความชัดลึกน้อยมาก สำหรับเซ็นเซอร์ขนาด 35 มม. แบบเต็มอัตราส่วนการทำสำเนานั้นมีค่าประมาณ 1:14 ซึ่งให้ผลเป็นจำนวนมากความชัดลึกมากขึ้น สำหรับกล้องคอมแพคด้วยเซ็นเซอร์ 6.6x8.8 มม. มันใช้งานได้ประมาณ 1:57

หากเราใช้กล้องคอมแพคที่อัตราการขยายภาพ 1: 2 เท่ากับ 8x10 เราจะได้ความชัดลึกที่เท่ากัน - แต่แทนที่จะเป็นหัวและไหล่เราจะถ่ายภาพส่วนหนึ่งของดวงตา

มีอีกหนึ่งปัจจัยที่ควรพิจารณา: ด้วยเลนส์ที่สั้นกว่าวัตถุที่อยู่ในพื้นหลังจะมีขนาดเล็กลง "เร็วขึ้น" มากกว่าด้วยเลนส์ที่ยาวกว่า ตัวอย่างเช่นพิจารณาคนที่มีรั้วอยู่ด้านหลัง 20 ฟุต หากคุณถ่ายภาพจากระยะ 5 ฟุตด้วยเลนส์ 50 มม. รั้วนั้นจะอยู่ห่างจากตัวบุคคล 5 เท่าดังนั้นมันจึงดูค่อนข้างเล็ก หากคุณใช้เลนส์ขนาด 200 มม. แทนคุณต้องถอยห่างออกไป 20 ฟุตเพื่อให้บุคคลนั้นมีขนาดเท่ากัน แต่ตอนนี้รั้วนั้นอยู่ห่างจากรั้วเพียงสองเท่าแทนที่จะห่างออกไป 5 เท่าดังนั้นมันจึงค่อนข้างใหญ่ ทำให้รั้ว (และระดับที่เบลอ) ชัดเจนมากขึ้นในภาพ

แก้ไข 2: เนื่องจากฉัน (เรียงลำดับ) ชักชวน @jrista เพื่อลบไดอะแกรมของเขาที่เกี่ยวกับความยาวโฟกัสถึงความลึกของฟิลด์ฉันควรพยายามอธิบายว่าทำไมไม่มีความสัมพันธ์ระหว่างความยาวโฟกัสและความลึกของสนาม - อย่างน้อยเมื่อคุณมองสิ่งต่าง ๆ วิธีที่พวกเขาวัดตามปกติในการถ่ายภาพ

โดยเฉพาะอย่างยิ่งรูรับแสงถ่ายภาพ (ทุกวันนี้) ถูกวัดในระดับสากลเป็นส่วนของความยาวโฟกัส - มันเขียนเหมือนเศษส่วน (f / หมายเลข) เพราะนั่นคือสิ่งที่มันเป็น

ตัวอย่างเช่นเป็นที่รู้กันดีว่าที่ f / 1.4 คุณจะได้ระยะชัดลึกน้อยกว่าที่ f / 2.8 สิ่งที่อาจไม่ได้ทันทีจะเห็นได้ชัดก็คือ (ตัวอย่าง) 50 มมเลนส์ f / 1.4 และ 100 มิลลิเมตรเลนส์ f / 2.8 มีเดียวกันเส้นผ่าศูนย์กลางที่มีประสิทธิภาพ เป็นมุมที่กว้างกว่าซึ่งแสงของแสงจะเข้าสู่เลนส์ 50 มม. ซึ่งให้ระยะชัดลึกน้อยกว่าเลนส์ 100 มม. แม้ว่าทั้งสองจะมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางทางกายภาพเท่ากันทุกประการ

ในทางกลับกันหากคุณเปลี่ยนความยาวโฟกัส แต่ยังคงค่ารูรับแสงถ่ายภาพเหมือนเดิม (f / stop) ความชัดลึกของสนามจะคงที่เช่นกันเนื่องจากเมื่อความยาวโฟกัสเพิ่มขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเพิ่มขึ้นตามสัดส่วน ภาพยนตร์ / เซ็นเซอร์จากมุมเดียวกัน

มันอาจคุ้มค่าที่จะชี้ให้เห็นว่านี่ (ฉันเชื่อว่ายังไงก็ตาม) ทำไมเลนส์ catadioptric ถึงได้รับการกล่าวขานเพราะขาดความชัดลึก ในเลนส์ปกติถึงแม้คุณจะใช้รูรับแสงขนาดใหญ่แสงบางส่วนก็ยังคงส่องผ่านส่วนตรงกลางของเลนส์ดังนั้นแสงเล็ก ๆ น้อย ๆ จะถูกโฟกัสเช่นเดียวกับการถ่ายภาพด้วยรูรับแสงขนาดเล็ก อย่างไรก็ตามด้วยเลนส์ catadioptric คุณมีสิ่งกีดขวางส่วนกลางซึ่งบล็อกแสงจากการเข้าสู่ศูนย์กลางดังนั้นแสงทั้งหมดจึงเข้าสู่ส่วนนอกของเลนส์ ซึ่งหมายความว่าทั้งหมดของแสงที่จะต้องมีการมุ่งเน้นไปที่มุมที่ค่อนข้างตื้นเพื่อให้เป็นภาพที่ออกไปจากโฟกัสหลักทั้งหมด ของมันออกจากโฟกัสด้วยกัน (หรือเปอร์เซ็นต์ที่สูงกว่ามากอยู่แล้ว) แทนที่จะมีอย่างน้อยก็ยังคงอยู่ในโฟกัส

นอกจากนี้ฉันคิดว่ามันคุ้มค่าที่จะพิจารณาว่าการเริ่มต้นของความฉลาดอย่างเหลือเชื่อนั้นคือการเริ่มต้นการวัดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของเลนส์เป็นส่วนของความยาวโฟกัส ในจังหวะเดียวของอัจฉริยะมันทำให้สองประเด็นที่แยกกัน (และดูเหมือนไม่เกี่ยวข้อง): การเปิดรับและความลึกของฟิลด์สามารถควบคุมและคาดการณ์ได้ พยายามที่จะทำนาย (ควบคุมน้อยกว่า) การเปิดรับแสงหรือความชัดลึก (ไม่พูดถึงทั้งคู่) ก่อนที่นวัตกรรมจะต้องมีความยากลำบากอย่างมากโดยการเปรียบเทียบ ...

มีเพียงสองปัจจัยที่มีผลต่อ DOF จริง ๆ - รูรับแสงและการขยาย - ใช่ระยะการเปลี่ยนภาพ, ขนาดเซ็นเซอร์, ความยาวโฟกัส, ขนาดการแสดงผลและระยะทางในการรับชมดูเหมือนจะมีเอฟเฟกต์ / ส่วนที่คุณกำลังมอง) ที่เห็นด้วยตาที่มองมัน - กำลังขยาย Kristof Claes สรุปก่อนหน้านี้ไม่กี่โพสต์

ดูคู่มือเลนส์โฟกัส 'อ้างอิง' หากคุณไม่เชื่อ

นิตยสารสมัครเล่นทุกเล่ม (และตอนนี้ ezine) ชอบพูดว่า 'เปลี่ยนเป็นเลนส์มุมกว้างเพื่อความชัดลึกที่มากขึ้น' ... แต่ถ้าคุณรักษาตัวแบบให้มีขนาดเท่ากันในกรอบภาพ ขีด จำกัด เดียวกัน การเดินถอยหลังด้วยเลนส์ที่คุณได้รับจะให้อานนท์มากขึ้นเช่นกัน แต่บางทีคุณอาจชอบภาพที่ติดตั้งไว้แล้ว?

สิ่งที่คุณจะเห็นคือการตัดความคมชัดทีละน้อยเพื่อให้ฉากหลังและฉากหน้าดูคมชัดยิ่งขึ้น (ไม่คมชัดเหมือนใน DOF!) ดังนั้นภาพพื้นหลังโฟกัสที่น่ารักด้วยเลนส์ยาวและเลนส์มุมกว้างเกือบคม

อะไรเป็นตัวกำหนดระยะชัดลึกของภาพถ่าย

• มันเป็นเพียงคุณสมบัติของเลนส์หรือไม่?

• เลนส์ถูกออกแบบมาเพื่อเพิ่มระยะชัดลึกของรูรับแสงและความยาวโฟกัสเดียวกันได้หรือไม่?

• มันเปลี่ยนไปตามขนาดเซ็นเซอร์กล้องหรือไม่? มันเปลี่ยนไปตามขนาดการพิมพ์หรือไม่? สองคนสุดท้ายนั้นเกี่ยวข้องกันอย่างไร?

ดูคำถามนี้ด้วย: " คุณจะกำหนดวงกลมแห่งความสับสนที่ยอมรับได้สำหรับภาพถ่ายโดยเฉพาะอย่างไร "

คำตอบต่อไปนี้ถูกตีพิมพ์ครั้งแรก (โดยฉัน) เป็นคำตอบเกี่ยวกับโบเก้พื้นหลัง แต่จำเป็นต้องอธิบายความชัดลึกของฟิลด์ด้วยอคติในการอธิบายก่อนและเบลอฉากหลัง

คำตอบเดิม (อีกต่อไป) อยู่ที่นี่: https://photo.stackexchange.com/a/96261/37074 - นี่เป็นรุ่นย่อ การทำคำตอบประโยคเดียวด้วยลิงก์ทำให้คำตอบนั้นถูกแปลงเป็นความคิดเห็นของคำถามข้างต้นโดยมีความเสี่ยงที่จะถูกลบเพราะมันเป็นความคิดเห็น

เรามานิยามบางสิ่งก่อนที่เราจะได้คำอธิบายที่ยาวกว่านี้

• ระยะชัดลึก : ระยะห่างระหว่างวัตถุที่ใกล้ที่สุดและไกลที่สุดในฉากที่มีความคมชัดที่ยอมรับได้ในภาพ แม้ว่าเลนส์จะสามารถโฟกัสได้อย่างแม่นยำเพียงระยะเดียวในแต่ละครั้งการลดลงของความคมชัดจะค่อยเป็นค่อยไปในแต่ละด้านของระยะโฟกัสเพื่อให้ภายใน DOF ความไม่คมชัดนั้นไม่สามารถมองเห็นได้ภายใต้สภาวะการรับชมปกติ

• พื้นหลัง: พื้นที่ด้านหลังวัตถุของภาพ

• เบื้องหน้า: พื้นที่ด้านหน้าของตัวแบบของภาพ

• เบลอ : ทำให้เกิดความไม่สมบูรณ์ของการมองเห็นทำให้ไม่ชัดเจนหรือมัวเพื่อคลุมเครือ คำตรงกันข้ามของความคมชัด

• Bokeh : คุณภาพของการเบลอของพื้นที่โฟกัสนอกของภาพนอกระยะชัดลึกเมื่อเลนส์โฟกัสไปที่วัตถุอย่างถูกต้อง

• วงกลมแห่งความสับสน : ในทัศนศาสตร์ของรังสีในอุดมคติจะสันนิษฐานว่าเป็นจุดรวมกันเมื่อทำการโฟกัสอย่างสมบูรณ์แบบรูปร่างของจุดพร่ามัวเบลอจากเลนส์ที่มีรูรับแสงเป็นวงกลมเป็นวงกลมที่มีขอบแข็ง จุดเบลอทั่วไปมีขอบที่นิ่มกว่าเนื่องจากการเลี้ยวเบนและความผิดปกติ ( Stokseth 1969, paywall ; Merklinger 1992, เข้าถึงได้ ) และอาจไม่กลมเนื่องจากรูปร่างรูรับแสง

  การรับรู้ว่าเลนส์จริงไม่ได้โฟกัสทุกรังสีอย่างสมบูรณ์แบบแม้ในสภาวะที่ดีที่สุดคำว่าวงกลมของความสับสนน้อยที่สุดมักถูกใช้สำหรับจุดเบลอขนาดเล็กที่สุดที่เลนส์สามารถทำได้ (Ray 2002, 89) เช่นโดยการเลือกตำแหน่งโฟกัสที่ดีที่สุด ทำให้การประนีประนอมที่ดีระหว่างความยาวโฟกัสที่มีประสิทธิภาพที่แตกต่างกันของโซนเลนส์ที่แตกต่างกันเนื่องจากความผิดปกติของทรงกลมหรืออื่น ๆ

  คำว่าวงกลมแห่งความสับสนถูกนำไปใช้โดยทั่วไปมากขึ้นกับขนาดของจุดที่ไม่อยู่ในโฟกัสที่เลนส์ถ่ายภาพวัตถุ มันเกี่ยวข้องกับ 1. การมองเห็น 2. เงื่อนไขการดูและ 3. การขยายจากภาพต้นฉบับไปจนถึงภาพสุดท้าย ในการถ่ายภาพวงกลมแห่งความสับสน (CoC) ถูกใช้เพื่อกำหนดความชัดลึกของฟิลด์ในเชิงคณิตศาสตร์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของภาพที่คมชัดที่ยอมรับได้

• ขนาดเซ็นเซอร์ :

  • การถ่ายภาพ: ในการถ่ายภาพขนาดเซ็นเซอร์วัดจากความกว้างของฟิล์มหรือพื้นที่ใช้งานของเซ็นเซอร์ดิจิตอล ชื่อ35 มม.มาพร้อมกับความกว้างทั้งหมดของฟิล์ม 135ซึ่งเป็นฟิล์มคาร์ทริดจ์แบบเจาะรูซึ่งเป็นสื่อหลักในการจัดรูปแบบก่อนที่จะมีการประดิษฐ์กล้องฟูลเฟรม DSLR รูปแบบคำที่ 135 ยังคงใช้งานอยู่ ในการถ่ายภาพดิจิตอลรูปแบบนั้นเป็นที่รู้จักกันในชื่อฟูลเฟรม ในขณะที่ขนาดที่แท้จริงของพื้นที่ใช้งานของฟิล์ม 35 มม. ถ่ายภาพคือ 24w × 36h มม. 35 มม. หมายถึงมิติ 24 มม. รวมถึงรูเฟือง (ใช้เพื่อเลื่อนฟิล์ม)

  • วิดีโอ : ขนาดของเซ็นเซอร์แสดงเป็นนิ้วเนื่องจากในช่วงเวลาที่ความนิยมของเซ็นเซอร์ภาพดิจิตอลที่ใช้ในการเปลี่ยนหลอดกล้องวิดีโอ หลอดกล้องวิดีโอแบบวงกลมขนาด 1 "ทั่วไปมีพื้นที่ที่ไวต่อภาพถ่ายเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าประมาณ 16 มม. ในแนวทแยงมุมดังนั้นเซ็นเซอร์ดิจิตอลที่มีขนาดเส้นทแยงมุม 16 มม. จึงเทียบเท่ากับ 1" ชื่อของเซ็นเซอร์ดิจิตอล 1 "ควรอ่านอย่างแม่นยำมากขึ้นในฐานะเซ็นเซอร์" เทียบเท่ากล้องวิดีโอหลอดหนึ่งนิ้ว "ตัวบอกขนาดเซ็นเซอร์ภาพดิจิตอลในปัจจุบันคือขนาดเทียบเท่ากล้องวิดีโอของหลอดภาพไม่ใช่ขนาดที่แท้จริงของเซ็นเซอร์ตัวอย่างเช่น เซ็นเซอร์ 1 "มีการวัดเส้นทแยงมุม 16 มม.

• หัวเรื่อง: วัตถุที่คุณตั้งใจจะถ่ายภาพไม่จำเป็นต้องมีทุกอย่างที่ปรากฏในกรอบไม่ใช่เครื่องบินทิ้งระเบิดรูปถ่ายและมักจะไม่ใช่วัตถุที่ปรากฏในหน้าและพื้นหลังสุดขั้ว ดังนั้นการใช้โบเก้หรืออานนท์เพื่อโฟกัสวัตถุที่ไม่ใช่วัตถุ

• Modulation Transfer Function (MTF) หรือ Spatial Frequency Response (SFR): การตอบสนองของแอมพลิจูดสัมพัทธ์ของระบบถ่ายภาพเป็นฟังก์ชันของความถี่เชิงพื้นที่อินพุท ISO 12233: 2017ระบุวิธีการวัดความละเอียดและ SFR ของกล้องถ่ายภาพนิ่งอิเล็กทรอนิกส์ คู่สายต่อมิลลิเมตร (lp / mm) เป็นหน่วยความถี่เชิงพื้นที่ที่พบมากที่สุดสำหรับภาพยนตร์ แต่รอบ / พิกเซล (C / P) และความกว้างของเส้น / ความสูงของภาพ (LW / PH) สะดวกกว่าสำหรับเซ็นเซอร์ดิจิตอล

ตอนนี้เรามีคำจำกัดความของเราออกไป ...

• เราจะคำนวณ CoC ได้อย่างไร :

จาก Wikipedia:

CoC (มม.) = ระยะทางในการรับชม (ซม.) / ความละเอียดภาพสุดท้ายที่ต้องการ (lp / mm) สำหรับระยะการดู / ขยายภาพ 25 ซม. / 25

ตัวอย่างเช่นเพื่อรองรับความละเอียดของภาพสุดท้ายเทียบเท่ากับ 5 lp / mm สำหรับระยะการดู 25 ซม. เมื่อระยะการรับชมที่คาดไว้คือ 50 ซม. และการขยายที่คาดไว้คือ 8:

CoC = 50/5/8/25 = 0.05 มม

เนื่องจากปกติขนาดภาพสุดท้ายไม่เป็นที่รู้จักในขณะที่ถ่ายภาพจึงเป็นเรื่องปกติที่จะถือว่าขนาดมาตรฐานเช่นความกว้าง 25 ซม. พร้อมกับภาพสุดท้ายของ CoC ทั่วไปที่ 0.2 มม. ซึ่งเท่ากับ 1/1250 ของ ความกว้างของภาพ การประชุมในแง่ของการวัดในแนวทแยงก็มักใช้ DoF ที่คำนวณโดยใช้ระเบียบเหล่านี้จะต้องมีการปรับหากภาพต้นฉบับถูกครอบตัดก่อนขยายขนาดภาพสุดท้ายหรือหากขนาดและการรับชมมีการเปลี่ยนแปลง

การใช้“ สูตร Zeiss” บางครั้งวงกลมแห่งความสับสนจะถูกคำนวณเป็น d / 1730 โดยที่ d คือการวัดเส้นทแยงมุมของภาพต้นฉบับ (รูปแบบกล้อง) สำหรับรูปแบบฟูลเฟรม 35 มม. (24 มม. × 36 มม., เส้นทแยงมุม 43 มม.) นี่จะเป็น 0.025 มม. CoC ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นคือ d / 1500 หรือ 0.029 มม. สำหรับรูปแบบฟูลเฟรม 35 มม. ซึ่งสอดคล้องกับการแก้ไข 5 บรรทัดต่อมิลลิเมตรในการพิมพ์เส้นทแยงมุม 30 ซม. ค่าของ 0.030 มม. และ 0.033 มม. ก็เหมือนกันสำหรับรูปแบบฟูลเฟรม 35 มม. เพื่อวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติ d / 1730, CoC รูปสุดท้ายที่ 0.2 มม. และ d / 1500 ให้ผลลัพธ์ที่คล้ายกันมาก

เกณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับ CoC กับความยาวโฟกัสของเลนส์ก็ถูกนำมาใช้เช่นกัน Kodak (1972), 5) แนะนำให้โค้ง 2 นาที (เกณฑ์ Snellen 30 รอบ / องศาสำหรับการมองเห็นปกติ) สำหรับการรับชมที่สำคัญให้ CoC giving f / 1720 โดยที่ f คือความยาวโฟกัสของเลนส์ สำหรับเลนส์ 50 มม. ในรูปแบบฟูลเฟรม 35 มม. สิ่งนี้ทำให้ CoC ≈ 0.0291 มม. เกณฑ์นี้มีข้อสันนิษฐานอย่างชัดเจนว่าภาพสุดท้ายจะถูกมองในระยะไกล“ แก้ไขมุมมอง” (เช่นมุมมองจะเหมือนกันกับภาพต้นฉบับ):

ระยะทางในการมอง = ความยาวโฟกัสของการขยายเลนส์×

อย่างไรก็ตามภาพที่ถ่ายในระยะทางที่ถูกต้อง ผู้ชมมักไม่รู้ความยาวโฟกัสของเลนส์ที่ใช้และระยะทาง "ถูกต้อง" อาจสั้นหรือยาวไม่สบายใจ ดังนั้นเกณฑ์ที่อิงตามความยาวโฟกัสของเลนส์จึงเป็นวิธีทั่วไปในการกำหนดเกณฑ์ (เช่น d / 1500) ที่เกี่ยวข้องกับรูปแบบกล้อง

ค่า COC นี้แสดงถึงเส้นผ่านศูนย์กลางจุดเบลอสูงสุดที่วัดที่ระนาบของภาพซึ่งดูเหมือนจะอยู่ในโฟกัส จุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าค่า COC นี้จะปรากฏเป็นจุดแสงดังนั้นจึงอยู่ในโฟกัสของภาพ จุดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่าจะปรากฏพร่ามัวต่อผู้สังเกตการณ์

• ไม่สมมาตรของอานนท์:

อานนท์ไม่สมมาตร ซึ่งหมายความว่าพื้นที่ของการโฟกัสที่ยอมรับไม่ได้มีระยะห่างเชิงเส้นเท่ากันทั้งก่อนและหลังระนาบโฟกัส นี่เป็นเพราะแสงจากวัตถุที่อยู่ใกล้เข้ามาบรรจบกันที่ระยะทางที่ไกลออกไปของระนาบของภาพมากกว่าระยะทางที่แสงจากวัตถุที่อยู่ไกลออกไปบรรจบกันก่อนที่ระนาบของภาพ

เมื่ออยู่ในระยะใกล้ DOF เกือบจะสมมาตรโดยประมาณครึ่งหนึ่งของพื้นที่โฟกัสที่มีอยู่ก่อนระนาบโฟกัสและครึ่งหลังจะปรากฏขึ้น ยิ่งระนาบโฟกัสเคลื่อนที่ออกจากระนาบภาพยิ่งมีการเลื่อนแบบสมมาตรมากขึ้นซึ่งเป็นที่นิยมในพื้นที่เหนือระนาบโฟกัส ในที่สุดเลนส์โฟกัสที่จุดอินฟินิตี้และ DOF อยู่ที่ความไม่สมมาตรสูงสุดด้วยพื้นที่โฟกัสส่วนใหญ่ที่อยู่นอกระนาบการโฟกัสไปจนถึงระยะอนันต์ ระยะนี้เรียกว่า " ระยะทาง hyperfocal " และพาเราไปยังส่วนถัดไปของเรา

ระยะโฟกัสมากเกินไปคือระยะทางเมื่อเลนส์โฟกัสที่ระยะอนันต์ซึ่งวัตถุจากครึ่งหนึ่งของระยะนี้ไปจนถึงระยะอนันต์จะอยู่ในโฟกัสสำหรับเลนส์เฉพาะ อีกทางหนึ่งระยะทาง hyperfocal อาจหมายถึงระยะทางที่ใกล้ที่สุดที่เลนส์สามารถโฟกัสสำหรับค่ารูรับแสงที่กำหนดในขณะที่วัตถุที่ระยะ (อินฟินิตี้) จะยังคงคมชัด

ระยะทาง hyperfocal เป็นตัวแปรและฟังก์ชั่นของรูรับแสงความยาวโฟกัสและ COC ดังกล่าว ยิ่งคุณทำให้รูรับแสงของเลนส์เล็กลงเท่าใดเลนส์ที่อยู่ในระยะ hyperfocal ก็จะยิ่งเข้าใกล้ ระยะทาง Hyperfocal ใช้ในการคำนวณที่ใช้ในการคำนวณ DOF

• การคำนวณระยะทาง Hyperfocal :

จาก Wikipedia:

มีปัจจัยสี่ประการที่กำหนดว่าอานนท์:

1. วงกลมแห่งความสับสน (COC)
2. รูรับแสงของเลนส์
3. ทางยาวโฟกัสของเลนส์
4. ระยะโฟกัส (ระยะห่างระหว่างเลนส์และวัตถุ)

DOF = จุดไกล - ใกล้จุด

อานนท์เพียงแค่บอกช่างภาพว่าระยะทางใดก่อนหน้านี้และหลังระยะโฟกัสที่จะเกิดความพร่ามัว ไม่ได้ระบุว่าความพร่ามัวหรือสิ่งที่“ มีคุณภาพ” ในพื้นที่เหล่านั้นจะเป็นอย่างไร การออกแบบเลนส์การออกแบบไดอะแฟรมและฉากหลังของคุณจะกำหนดคุณสมบัติของความพร่ามัวซึ่ง ได้แก่ ความเข้มเนื้อสัมผัสและคุณภาพ

ยิ่งความยาวโฟกัสของเลนส์ของคุณสั้นลงเท่าไหร่ก็ยิ่งมีความคงทนมากขึ้นเท่านั้น

ยิ่งความยาวโฟกัสของเลนส์ของคุณนานเท่าไหร่ก็ยิ่งทำให้ DOF สั้นลงเท่านั้น

หากขนาดเซ็นเซอร์ไม่ปรากฏที่ใดก็ได้ในสูตรเหล่านี้มันจะเปลี่ยน DOF อย่างไร

มีหลายวิธีที่ลับ ๆ ล่อๆว่าขนาดรูปแบบย่องเข้าไปในคณิตศาสตร์ DOF:

Enlargement factor

Focal Length

Subject-to-camera / focal distance

เป็นเพราะปัจจัยครอบตัดและความยาวโฟกัสที่เกิดขึ้นพร้อมกับรูรับแสงที่จำเป็นสำหรับความสามารถในการรวบรวมแสงของเซ็นเซอร์ที่ให้ผลกระทบมากที่สุดต่อการคำนวณของคุณ

เซ็นเซอร์ความละเอียดที่สูงขึ้นและเลนส์คุณภาพดีกว่าจะให้โบเก้ที่ดีขึ้น แต่แม้กระทั่งเซ็นเซอร์ขนาดมือถือและเลนส์ก็สามารถให้โบเก้ที่ยอมรับได้ในระดับที่สมเหตุสมผล

การใช้เลนส์ทางยาวโฟกัสเดียวกันบน APS-C และกล้องฟูลเฟรมที่ระยะห่างจากวัตถุสู่กล้องเดียวกันสร้างเฟรมภาพสองภาพที่แตกต่างกันและทำให้ระยะห่างและความหนาของ DOF (ความลึกของสนาม) แตกต่างกัน

การสลับเลนส์หรือการเปลี่ยนแบบกล้องต่อกล้องตามปัจจัยครอบตัดเมื่อสลับระหว่าง APS-C และกล้องฟูลเฟรมเพื่อคงผลลัพธ์เฟรมเหมือนกันใน DOF ที่คล้ายกัน การย้ายตำแหน่งของคุณเพื่อรักษากรอบที่เหมือนกันจะช่วยให้เซ็นเซอร์ฟูลเฟรมเล็กน้อย (สำหรับ DOF ที่มากขึ้น) มันก็ต่อเมื่อเปลี่ยนเลนส์ให้ตรงกับปัจจัยการครอบตัดและรักษากรอบที่เซ็นเซอร์ขนาดใหญ่จะได้รับ DOF ที่แคบลง

นี่คือข้อดีของรูรับแสงที่ทำให้เซนเซอร์ฟูลเฟรมเป็นตัวเลือกที่ดีและมีราคาแพงกว่าทั้งสำหรับกล้องและเลนส์และสำหรับคุณสมบัติต่างๆ (FPS ไม่ใช่หนึ่งในนั้นคือขนาดและน้ำหนัก)

การใช้เซ็นเซอร์ขนาดกลางผ่านเซ็นเซอร์ขนาดเล็กจะมีข้อดีมากกว่าเซ็นเซอร์ขนาดใหญ่กว่า แต่โบเก้อาจไม่ใช่กรณีที่ดีที่สุดในการปรับความแตกต่างของราคา 20x + เท่า

จำนวนพิกเซลต่อจุดของแสงที่มากขึ้นจะทำให้โบเก้ที่นุ่มนวลขึ้น แต่จะขยับเข้าใกล้มากขึ้นด้วยกล้องเซ็นเซอร์ขนาดเล็ก คุณสามารถคิดค่าใช้จ่ายสัดส่วนได้มากขึ้นสำหรับการใช้อุปกรณ์ที่มีราคาแพงกว่าถ้าคุณทำเงินจากรูปถ่ายหรือวิดีโอของคุณมิฉะนั้นการวางเท้าสักเล็กน้อยหรือเลนส์ราคาถูกกว่าจะช่วยให้คุณประหยัดเงินได้มากกว่าการลงทุนในระบบรูปแบบขนาดใหญ่

Bokeh-centric links พร้อมคำอธิบายเกี่ยวกับระยะชัดลึก:

B & H มีบทความ 3 ส่วนที่เกี่ยวกับอานนท์: ความลึกของฟิลด์, Part I: พื้นฐาน , Part II: คณิตศาสตร์และPart III: ตำนาน

ส่วนวิกิพีเดีย: เบื้องหน้าและฉากหลังเบลอ

ลองอ่านบทความ " Staging Foregrounds " โดย RJ Kern เกี่ยวกับฉากหน้าเบลอซึ่งรวมถึงภาพถ่ายจำนวนมากที่มีพื้นหลังและเบลอฉากหน้า

ที่สำคัญที่สุดคือ "โบเก้" ไม่ใช่แค่ "ฉากหลังเบลอ" แต่เบลอทั้งหมดนอก DOF; แม้จะอยู่ในเบื้องหน้า นั่นคือแสงเล็ก ๆ ที่อยู่ในระยะไกลนั้นง่ายต่อการตัดสินคุณภาพโบเก้