КРОП. Не заблудиться в относительности
Предисловие
Фотолюбители в обсуждениях часто слышат словосочетание «КРОП-ФАКТОР». Статьи на эту тему уже не раз встречались в интернете, но так как этот параметр накладывает на характеристики системы элементы относительности (условности), то часто можно слышать неверное их толкование и заблуждение. Такие факты встречаются как при общении на сайтах, так и в статьях на эту тему.
Что полезного из этого на практике можно почерпнуть, попробую объяснить на пальцах, не вдаваясь в подробности. Изложу только необходимый техминимум, поскольку сам не являюсь теоретиком в данном вопросе.
Суть проблемы
Когда на рынке появились фотокамеры с цифровой матрицей стандарта APS-C, размер которых по диагонали меньше в 1,5-1,6 раза пленочного кадра 24 х 36мм, то при использовании парка «пленочных» объективов возникла проблема несоответствия технических характеристик, указанных в паспорте на объектив и ожидаемого конечного результата на снимке. В эти параметры входят: ОТНОСИТЕЛЬНОЕ фокусное расстояние и ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ угол обзора объектива.
Некоторые понятия и термины
Боке — («размытость», «нечёткость») — субъективные художественные достоинства части изображения, оказавшегося не в фокусе на фотографии. Чем больше лепестков у диафрагмы, тем более приятное и мягкое размытие. Так же на рисунок размытия влияет схема линз использованная в конструкции объектива, величина фокусного расстояния, диафрагма и другие факторы.
Full frame (FF) – ФФ означает полнокадровый 24 х 36мм.
Кропнутая матриц а – это матрица меньшего размера по отношению к полнокадровой.
Внешний вид кадра фотопленки, полнокадровой и кропнутой матрицы.
На рисунке видно, что масштаб кадров одинаковый и он не меняется с одинаковыми стеклами.
Кроп-фактор (Kf) – параметр, который показывает во сколько раз меньшим получится размер кадра сделанного цифровой камерой с кропом в сравнении с кадром сделанным фотоаппаратом со стандартной фотопленкой.
Kf – это отношение диагонали стандартного кадра 24 х 36 мм к диагонали цифровой матрицы. Понятно, что для стандартного размера кадра Kf=1.
На рисунке приведены соотношения размеров цифровых матриц популярных зеркальных фотоаппаратов с Kf=1.5 Kf=1,6 и Kf=2 к пленочному кадру Kf=1.
Фокусное расстояние (ФР) – это расстояние от оптического центра линз объектива до плоскости пленки, или матрицы, при котором точки проекции изображения на ней будут минимального радиуса.
Объективы с фиксированным ФР – объективы со стандартными значениями ФР от широкоугольного до длиннофокусного. В народе называют «фиксами». На его корпусе наносится маркировка с фактическим значением ФР.
Угол обзора объектива – угол охвата объективом видимого пространства. Угол охвата напрямую связан с ФР. Чем выше значение ФР, тем меньше видимый угол обзора.
В таблице приведены стандартные ФР и углы обзора. 
Относительное ФР и относительный угол обзора — условные параметры. Являются побочными факторами применения кропнутой матрицы со стандартными объективами, которые приходиться учитывать в работе. Важно знать о потере угла обзора. Относительное увеличение ФР из таблицы, которая приводится в статьях на эту тему, на практике не имеет значения и может сбить с толку.
На верхнем рисунке видно, что полноразмерная матрица засвечивается полностью проекцией изображения. А на нижнем рисунке часть проекции остается за кадром маленькой матрицы.
Получатся, что часть изображения теряется за краями кропнутой матрицы, значит угол обзора становится меньше. Это уменьшение видимого угла является ОТНОСИТЕЛЬНЫМ. Относительным потому, что уменьшение вызвано не оптической системой объектива. И при этом масштаб изображения не увеличивается. Например, объектив с ФР=50 обеспечивает угол обзора 46 градусов, а потери проекции за матрицей уменьшают его примерно до 32 градусов. Но такой угол обзора в 32 градуса дает объектив с ФР=75 и масштаб увеличения у него больше, чем у полтинника. Поэтому ФР=75 является ОТНОСИТЕЛЬНЫМ для «полтинника».
Можно сделать вывод, что кропнутая матрица засвечивается от центральной части проекции изображения. Этим фактом воспользовались производители объективов и стали выпускать линзы заточенные под кропнутую камеру. Они уменьшили диаметр стекол. Пересчитали радиус кривизны линз с учетом допустимой нормы разрешения по краям, чтобы изображение проецировалось всем диаметром линз на всю матрицу, а ФР оставили прежним. Объективы стали непригодны для ФФ камер, изготавливаются из пластмассы, но при этом потеряли в весе и цене. Таким образом вышеперечисленные неудобства c потерей угла обзора сохранились по наследству от старых стекол. Что касается объективов с переменным фокусным расстоянием, то все о чем говорилось выше в полной мере справедливо для них.
Подведем итоги
Из вышесказанного можно сделать следующие выводы:
- Фокусное расстояние объектива, например с ФР=50 не увеличится до ФР=75, а будет считаться относительным, поскольку увеличение фокусного расстояния привело бы к увеличению масштаба, но этого не происходит в кадре. Здесь нужно понимать только то, что изображение в кадре на ФР=50 получится обрезанным по краям в сравнении с пленочным кадром.
- Все рекомендации в книгах по применению ФР для определенных жанров справедливы и для кропнутой матрицы. Например, портрет рекомендуется снимать объективом с ФР=70-135мм. Изображения будут сопоставимы, за исключением обрезки кадра на кропнутой матрице, но при условии одинаковых расстояний от камер до объекта и величины диафрагмы. Разница в расстоянии скажется на не одинаковом отображении перспективыективы в кадре.
- Разрешение изображения со «старыми» объективами будет выше на кропнутой матрице, чем с объективами предназначенными для маленькой матрицы, т.к. проекция с центральной части линз имеет наибольшее разрешение.
- Реальный угол обзора объектива не уменьшится. Здесь более корректно говорить об уменьшении относительного угла, как следствие вытекающего из-за потерь изображения за пределами матрицы.
- Боке изображения не изменится.
- Перспектива изображения не изменится. Вообще на перспективу основное влияние оказывает расстояние от объектива до объекта. Перспективу нужно искать ногами, приближаясь и удаляясь от него. Чем мы ближе приближаемся к объекту, тем больше искажается линейная перспектива. Ближний план кажется все больше, а задний удаляется и наоборот. Если мы будем стоять на месте и крутить зум, то мы будем изменять масштаб изображения. Часто можно услышать мнение о том, что короткофокусные объективы сильнее подчеркивают искажения перспективы, а длиннофокусные наоборот лишают его пространственности. Эти факты правильные, если их отнести к определенным случаям съемки. Поэтому главная задача в формировании перспективного рисунка, это найти необходимое расстояние до объекта съемки.
- ГРИП — глубина резко изображаемого пространства не изменится. На нее влияют три основных параметра: ФР, величина диафрагмы и расстояние до объекта.
- Если для съемки полноростового портрета полтинником в комнате банально не хватает места и вы решили заменить его объективом с ФР=35, чтобы уменьшить масштаб, то помните, что размытие фона он будет делать хуже «полтинника», поскольку с уменьшением ФР глубина резко изображаемого пространства увеличивается, при том же значении диафрагмы и расстояния до объекта.
- При сравнении двух фотографий снятых шириком с ФР=10 на полнокадровую матрицу и кропнутую, можно заметить в первом случае больше заворотов (искажений) по краям и она кажется более объемной. Дело в том, что эти искажения возникают на краях стекол, которые «съедает» меньшая матрица. Остальная часть изображения, что ближе к центру ничем отличаться не будет.
- Все о чем говорилось выше, в полной мере относится к зум объективам.
Благодарю за терпение всех, кто дошел до этой строки.
Источник
Что такое кроп-фактор
Сейчас существует множество зеркальных фотокамер. Наиболее популярны из них любительские и полупрофессиональные камеры с «кроп-матрицей». Но что же такое «кроп»? Что означает «кроп-фактор»?
В этой статье я попытаюсь приоткрыть завесу таинственности.
Исторически сложилось, что пленочный кадр имеет размер 24×36 мм. В цифровой фотографии такая матрица называется «полноразмерной» или ФФ (Full Frame). Но при производстве пластин такого размера возникают различные проблемы, много брака, например, что приводит к большой стоимости такой матрицы.
Маркетологи придумали следующий ход: резать заготовку для матриц на более мелкие размеры. Это приводит к значительному снижению цены конечной матрицы: заготовку тех же размеров можно разрезать на большее количество фотоматриц, и влияние брака менее существенно.
У различных фирм матрицы уменьшились по-разному. Canon стал делать меньше матрицы в 1,6 раза, а Nikon в 1,5 раза, Sony, тоже уменьшила «кроп-матрицу» в 1,5 раза.
Влияние на съемку
Поскольку кроп-матрица меньше, то на нее попадает лишь часть света, проходящего через объектив. Этим вызвано появление термина — кроп-фактор. 
При съемке создается ощущение, что фотоаппарат с кроп-матрицей приближает сильнее, чем полнокадровый. На самом же деле фотоаппарат как-бы сам вырезает из полноразмерного кадра прямоугольник в 1,6 раза меньший и сохраняет.
Сфотографировав на ФФ аппарат и вырезав на компьютере из фотографии в центре прямоугольник в 1,6 раза меньший, вы получите точно такой же кадр, как вы бы получили на кроп-матрице.
Так же ошибочно считается, что кроп-матрица увеличивает потому, что чтобы на ФФ аппарат в кадр попало столько же пространство нужен объектив с фокусным расстоянием в 1,6 раза большим, чем на кропе. Например, в объектив 50мм на кропе влезет примерно такое же пространство, что влезло бы в объектив с фокусным расстоянием 80мм на ФФ. Но это происходит из-за «вырезания» меньшей области круга изображения, чем у полнокадровой матрицы, а не увеличения картинки, поскольку фокусное расстояние это физическая характеристика линзы(объектива), и на нее не влияет размер матрицы.
Именно это мнимое увеличение фокусного расстояния при съемка на кроп и является «эффективным фокусным расстоянием». И чтобы его получить нужно домножить значение фокусного расстояния объектива на кроп-фактор, который равен соотношению кроп-матрицы и полноразмерной.
Влияние на ГРИП
ГРИП — Глубина Резко Изображаемого Пространства — это то, что на фотографии резко изображено.
Опять же, ГРИП — не зависит от матрицы. Он напрямую зависит от расстояния до объекта, и обратно от открытости диафрагмы и фокусного расстояние объектива. То есть, чем ближе фотографируемый объект, чем больше фокусное, чем больше открыта диафрагма, тем меньше будет область резкости на вашем снимке.
А от размера матрицы зависит лишь только, как много попадет этой области вам в кадр. 
Как вы видите, с одного и того же расстояния, на одном и том же фокусном расстоянии, при одинаковой диафрагме я получил одинаковое поле резкости, что на кроп-матрице, что и на полнокадровой. Разница только в том, как много нерезкой линейки влезает в кадр.
Но опять же, из-за того, что в кроп-матрицу влезает гораздо меньшая область круга изображения(см. Рис.1), то для того, чтобы сфотографировать лицевой портрет человека, Вам придется отойти дальше, чем с полнокадровым фотоаппаратом. А чем дальше объект, тем больше поле резкости, тем больше ГРИП, поэтому и создается ощущение, что кроп-матрица хуже размывает фон.
В связи с этим, существует еще термин «эффективная диафрагма» по отношению к кроп-фотоаппаратам. Суть этого термина в том, что, если снимать с ФФ камеры, то параметры будут у вас следующие: фокусное расстояние 85мм, диафрагма 2.8, расстояние до объекта 1м.
На кроп-фотоаппарате вам уже придется брать объектив 50мм, чтобы влезло столько же пространства в кадр с 1 метра, а поскольку фокусное расстояние меньше в 1.6 раза, то чтобы ГРИП оставался таким же, придется открыть диафрагму в 1,6 раза больше, т.е. до 1,8.
Источник
Что такое фотокамера «кроп» и в чём её отличие от полнокадровой
Многие новички или любители фотографии, желая приобрести фотокамеру, сталкиваются с выбором среди множества характеристик, которыми пестрят реклама и спецификация к технике.
Безусловно, многие новые технологии вносят свои плюсы и удобство в процесс съёмки.
Но основным элементом в любой цифровой камере является матрица (сенсор).
Во времена плёночных камер изображение через объектив попадало на плёнку и на ней хранилось. Наиболее распространённым форматом является плёнка 35мм с размером кадра 36х24мм, хотя, существуют и другие. Сейчас вместо плёнки для формирования изображения в фотоаппарате используется матрица, а файлы хранятся на картах памяти.
Фотоаппараты с матрицей 36х24мм называют полнокадровыми (или Full Frame).
Существуют также бОльшие размеры матриц, такие как средний формат. Камеры с подобными матрицами очень дорогие, мало кому из обывателей доступны и нужны, да и из профессионалов ими пользуется меньшинство. Поэтому рассматривать их в данном случае я не буду.
Полнокадровые камеры имеют довольно большой размер, вес и не очень-то скромную цену. В среднем, самые простые модели стоят от $1000 за камеру без объектива.
Почему так дорого? Потому что такие матрицы дороги в производстве.
Но почему же многие фотографы всё равно платят большие деньги за «полный кадр»?
Потому что большая матрица при прочих равных условиях даёт более качественное изображение. На изображение также влияет и оптика, но если даже хорошую оптику использовать с посредственной матрицей — результат может разочаровать.
Тем не менее, производители фототехники находят способы, как сделать камеры более доступными для более широкого круга людей.
Они стали физически уменьшать (обрезать) размеры матрицы.
Самый распространённый вариант такой обрезки — размер матрицы в 1,5 или 1,6 раз меньше полного кадра. Это число называется «кроп-фактор» («crop» на англ. — обрезать). В результате уменьшения матрицы, размер кадра также становится меньше в 1,5 или 1,6 раз (обрезается по краям).
Камеры с такими размерами матриц в простонародье называются «кроп». Они дешевле в производстве, меньше и легче по размерам и более доступны по цене для пользователей.
Такие камеры также могут быть использованы в профессиональной и полу-профессиональной съёмке, так как качество изображения особенно у современных моделей тоже на высоте. Например, компания Fujifilm принципиально не использует в своём производстве полнокадровые матрицы.
Но производители и на этом не остановились и продолжили уменьшать физические размеры матриц.
Далее идут камеры с кроп-фактором 2. К таким камерам относится система Micro 4/3. Чаще всего, это камеры от Olympus и Panasonic. У данной системы много своих плюсов, и, соответственно, много поклонников. Прежде всего, такие камеры имеют ещё меньшие размер и вес.
Ну а в компактных цифровых камерах используются матрицы с кроп-фактором 4 и больше.
И чем больше кроп-фактор у Вашей камеры, тем дальше Ваши фотографии будут проигрывать в качестве.
Особенно на этом фоне неоднозначно выглядит реклама смартфонов и их способностей в фото- и видео-съёмке. Если честно, я ни разу не видела ни в одной презентации указания размеров матрицы у камеры смартфона. Разумеется, хвастаться нечем, так как их кроп-фактор обычно находится в пределах 6-7.
У самых простых цифровых мыльниц кроп-фактор обычно около 5-6. Поэтому их место действительно вытеснили смартфоны.
Оптика к фотокамерам с разными размерами матриц тоже отличается. Чем меньше размер матрицы, тем меньше размер и вес у объективов для таких камер. И цена тоже приятнее.
Зачастую, полнокадровые объективы можно использовать с кроп-камерами (при наличии одинакового байонета), а вот наоборот — не всегда. Даже если объектив физически удастся надеть на камеру, то по краям кадра будет сильное виньетирование, так как объектив не покрывает всю площадь кадра. Некоторые современные камеры сами переключают в таком случае съёмку в режим «кроп» (обрезают края кадра).
Камеру с какой матрицей выбирать — прежде всего, зависит от Ваших целей. Если Вас не пугает цена и размеры полнокадровой камеры и оптики к ней, то приобретайте. Если же нет — берите камеру с матрицей меньше. Это и выигрыш в цене, и в размерах и весе камеры.
В последние годы производители очень хорошо продвинулись вперёд в технологиях, улучшая качество своих матриц, и «кропы» стали всё активнее занимать место в фотосумках профессионалов.
В любом случае, выбирая при покупке между несколькими камерами, обязательно обращайте внимание на размер матрицы.
Если статья была для Вас полезной, жмите лайк и подписывайтесь !
Источник
