Что такое кроп-фактор Его связь с эквивалентным фокусным расстоянием

Достоинства фотокамер среднего формата

Сразу заметим, что перед основной массой фотографов (включая энтузиастов и профессионалов) не стоят съёмочные задачи, реально требующие применение среднего формата. Изготовление высококачественных фотографий высокого разрешения и большого размера представляет собой довольно узкий и весьма специфический сегмент рынка.

Фотокамеры среднего формата обладают вполне реальными достоинствами, и речь идёт не о «воздухе в кадре».

Ниже перечислены некоторые из таких достоинств цифровых фотокамер среднего формата:

• Громадное число мегапикселей. Эта величина простирается вплоть до 100 мегапикселей. Обычными являются 50, 60 и 80 мегапикселей;

• Глубина цвета составляет потрясающие 16 бит на канал (у малоформатных глубина цвета не превышает 12-14 бит);

• Динамический диапазон составляет 13-15 f-стопов;

• Диапазон чувствительности в некоторых моделях доведён до ISO 50-12800, хотя чаще встречаются более скромные значения чувствительности;

• Длительность экспозиции до 60 минут;

• Некоторые цифровые задники камер среднего формата снабжаются электронным затвором, экспонирующим кадр после затухания колебаний от подъёма зеркала и срабатывания механического затвора.

Работа с камерой среднего формата и с малоформатной камерой

Камеры среднего формата никогда не противопоставлялись малоформатной фотоаппаратуре. Справедливости ради можно отметить, что в книгах по основам фотографии практически всегда приводились сравнительные размеры кадров разных фотокамер, включая камеры с размером кадра 4х5 дюймов.

Работа со среднеформатной камерой порой значительно отличается от работы с малоформатной техникой и особенностям съёмки среднеформатной фотокамерой надо учиться.

Существенное отличие – это количество отснятого материала. Для цифровой малоформатной фотографии характерны пробные кадры, многочисленные дубли, а общее количество кадров за сессию может достигать нескольких тысяч см. Сколько кадров снимают на цифру

Съёмка среднеформатной аппаратурой производится весьма тщательно и довольно кропотливо.

При работе со средним форматом фотографы стараются сразу правильно компоновать и выстраивать кадр, тщательно подбирают экспозицию. Файлы изображений, получаемые при съёмке на средний формат, имеют большой объём, а съёмка (при возможности) производится сразу в компьютер или ноутбук. Число дублей одного сюжета обычно не велико.

Prostophoto, 2016

abcIBC.com, 2016

Удачных снимков!

См.также

Полный кадр и средний формат в цифровую эпоху

Цифровая эпоха привнесла в занятие фотографией определённый порядок и прежде всего, произошла некая стандартизация размеров фотографических изображений см.Таблицу 1.

Если внимательно присмотреться, то можно заметить победное шествие предопределённых размеров фотографических отпечатков и размеров фотографий, представляемых в электронном виде.

Минилабы и производители фотоальбомов фактически закрепили стандарт бытового отпечатка — это отпечаток размером 10х15 см.

Отпечаток большего размера можно вставить в стандартную рамку – обычно это А4.

Журнальная страница – это А4, журнальный разворот – это А3.

Уличный билборд – обычно 3х6 м.

Распространенные размеры фотографических отпечатков

Таблица 1

Соответственно есть стандартные размеры изображений, предназначенных для демонстрации на экране TV см. Вывод фотоснимков на TV экраны и Размеры фотоснимков для Full HDTV

Стандартизация размеров результирующих изображений повлияла на информационную ёмкость матриц цифровых фотокамер и, следовательно, на назначение фотокамер, в которые устанавливаются такие матрицы. Непонимание этого приводит к бессмысленным спорам на тематических форумах.

Для сети Интернет, для домашнего альбома, для демонстрации на экране TV вполне достаточно 6 мегапикселей старого цифрового фотоаппарата.

В тоже время, для журнального разворота требуется фото не менее 16-18-20 мегапикселей. Как раз такое количество пикселей содержат матрицы топовых репортерских зеркальных фотокамер.

Выставочное фото формата А2 потребует уже 36 мегапикселей при высоком качестве печати 300 dpi.

Ещё один важный момент. Цифровые фотокамеры оснащаются матрицей, которая предопределяет разрешение будущего снимка. Плёночный фотограф имел возможность поставить плёнку с другим разрешением и получить результат, соответствующий его требованиям и оправдывающим ожидания заказчика см. Мегапиксели и разрешение сенсора

Именно поэтому цифровые фотографы, создающие высококачественное изображение высокого разрешения, используют цифровой средний формат.

Логика таких фотографов проста и безупречна.

Во-первых. Для получения высококачественных снимков высокого разрешения фотокамеру обязательно следует устанавливать на штатив. Оперативность при этом утрачивается! Зато можно весьма точно выстраивать кадр и использовать наборы светофильтров.

Во-вторых. Коль скоро оперативность уже потеряна, нет смысла продолжать работу с малоформатной аппаратурой. Следовательно, вполне разумно работать при помощи среднеформатных фотокамер с их громадным числом пикселей и высокой разрядностью.

Щекотливый вопрос цены оборудования решается просто. Заказчик не оплатит снимки, выполненные малоформатной фотокамерой, а то и вовсе не станет заказчиком.

System Options

Fixed-lens outliers aside, most photographers buying into full-frame will go with an interchangeable lens camera. And before you settle in on a particular camera, you should make sure it’s part of a system that will meet all of the challenges you face as a photographer.

Canon has two full-frame systems available. Its well-established SLR series uses the EF lens mount and offers cameras ranging from entry-level to professional. In 2018 it added the EOS R mirrorless family, which uses the RF mount, but can also use EF lenses via an inexpensive adapter. We’ve yet to see a true pro-grade R camera, though the first batch of lenses included a couple that pros will adore—the 28-70mm f/2 and 50mm f/1.2.

In addition to its iconic M rangefinder series, Leica launched its own mirrorless system, with autofocus, in 2015 with the SL camera. It lived in its niche for a few years, but that changed at the 2018 Photokina conference. Leica announced that Panasonic and Sigma were joining it to form the L-Mount Alliance. Panasonic has released three models so far, and Sigma is bringing one to market soon.

Like Canon, Nikon has two full-frame systems. You can opt for an SLR, which uses the F-mount, and the mirrorless Z-mount system, launched in 2018. Nikon offers SLRs ranging from entry-level to fully professional. Its Z system skips the bottom end of the market, but the two available models are suited for all but the most demanding sports and action photography.

Pentax is an iconic SLR brand, but doesn’t give owners much choice when it comes to full-frame cameras. It’s released two—the K-1 and K-1 Mark II—and the Mark II’s upgrades are minimal.

Sony technically has two systems, but its A-mount SLR series is all but dead. We don’t recommend it to new users, although the a99 II offers plenty of appeal for photographers with a heavy investment in glass.

It’s Sony’s mirrorless E-mount system that has been the focus of development efforts, and it shows. After a full five years on the market, the company has delivered models tuned for high-speed action, high-resolution capture, and for video. There are loads of lenses available, both first- and third-party, and Sony continues to sell older models with reduced pricing, broadening the appeal for entry-level buyers. It’s the most mature of all the full-frame mirrorless systems.

Use of 35 mm film-camera lenses

If the lens mounts are compatible, many lenses, including manual-focus models, designed for 35 mm cameras can be mounted on DSLR cameras. When a lens designed for a full-frame camera, whether film or digital, is mounted on a DSLR with a smaller sensor size, only the center of the lens’s image circle is captured. The edges are cropped off, which is equivalent to zooming in on the center section of the imaging area. The ratio of the size of the full-frame 35 mm format to the size of the smaller format is known as the «crop factor» or «focal-length multiplier», and is typically in the range 1.3–2.0 for non-full-frame digital SLRs.

Некоторые размеры матриц

Схема для визуального сравнения размеров матриц с различным Kf{\displaystyle K_{f}}

4/3, 18×13,5 мм, соотношение сторон 4:3

Стандарт 4/3 разработан совместно компаниями Olympus, Kodak и несколькими другими.
В 2010 году камеры с матрицами такого формата производили фирмы Olympus и Panasonic. Декларировались цели снижения стоимости производства, веса камер и объективов.

DX и APS-C, около 25,1×16,7 мм, соотношение сторон 3:2

Фотосенсоры таких размеров наиболее часто встречаются в цифровых зеркальных, беззеркальных и дальномерных фотоаппаратах. Их площадь примерно соответствует размеру кадра полуформатного фотоаппарата.

APS-H формат, 27×18 мм, соотношение сторон 3:2

Фотосенсор с линейными размерами в 1,3 раза меньшими, чем у малоформатного кадра. Разработан фирмой Kodak для использования в гибридных фотоаппаратах, созданных совместно с Canon. В дальнейшем выпуск матриц этого размера продолжен компанией Canon, использовавшей их в профессиональной линейке Canon EOS-1D.

Полнокадровый (англ. full frame) фотодатчик формата 36×24 мм ±1 мм, соотношение сторон 3:2

Первым в мире серийным фотоаппаратом с полнокадровым сенсором и кроп-фактором, равным единице, в сентябре 2002 года стал Canon EOS-1Ds. За два года до этого Asahi Optical и Kyocera анонсировали полнокадровые фотоаппараты, производство первого из которых Pentax MZ-D так и не было запущено, а камера «Contax N Digital», выпущенная на несколько месяцев ранее Canon, вскоре была снята с производства. До выхода Contax N Digital и EOS-1Ds матрица формата 24×36 мм была доступна только в среднеформатных цифровых задниках, давая со штатной оптикой кроп-фактор 1,6.

В настоящее время на рынке представлено несколько моделей фотоаппаратов с полнокадровым сенсором (Canon, Nikon, Kodak, Sony). Основной проблемой конструирования и применения таких сенсоров является увеличение угла падения света на краевые области матрицы и связанные с этим эффекты, не свойственные традиционным фотоматериалам:

• виньетирования (на 1 ступень экспозиции больше, чем APS-C);
• снижения чёткости и ухудшение цветопередачи изображения к краям (из-за появления эффекта засветки «соседнего пикселя» через микролинзу);
• снижение качества фильтрации инфракрасного излучения к углам кадра, ухудшающее цветопередачу;

В сочетании с аберрациями некоторых объективов эти недостатки делают не вполне оправданной покупку любителем аппарата с полнокадровым сенсором. Весь набор преимуществ полнокадровой матрицы (меньшая ГРИП, большая эквивалентная чувствительность, применение ряда плёночных объективов) реализуется с дополнительными затратами. В настоящее время часть проблем полнокадровых матриц решена, в том числе с помощью цифровой компенсации виньетирования.

Немного истории форматов фотокамер

Первые фабричные фотокамеры были достаточно громоздкими, а их объективы обслуживали негативы громадного (по нынешним меркам) размера.

Дальнейший технический прогресс в области конструирования фотоаппаратов сводился к попыткам уменьшить размеры фотокамер, что замечательно получилось и привело к созданию сравнительно небольших складных фотоаппаратов, работавших на формат 9х12 см.

Такие негативы печатались контактным способом. Это позволяло фотографу получать фотографии того же размера, что и негатив, а именно 9х12 см.

Недостатком подобных камер была их малая оперативность.

Разработка киноплёнки приличного качества и разрешения ознаменовала появление малоформатной фотографии. Легендарная малоформатная камера с форматом кадра 24х36 мм называлась «Лейка».

С появлением «Лейки» возникла мобильная, репортёрская фотография. Человек с малоформатным фотоаппаратом проник повсюду. Появились редкие на то время фотографии с мест военных действий, из операционных и госпиталей, фотографии восхождений на заветные вершины, фотографии с мест тех или иных событий и прочие подобные фотографии.

Фотографы «подсматривали» за героями своих снимков, фиксируя на фотографиях истинные эмоции и реальные события.

A Sensor as Big as Film

There’s never been a better time to make the jump to a full-frame digital camera. Over the past few years, models with 24-by-36mm image sensors—the same dimensions as a frame of 35mm film—have become more and more affordable. And while the smaller APS-C sensor format is still the de facto standard for entry-level SLRs and mirrorless cameras, you don’t have to move too far north of $1,000 to go full-frame.

There are real advantages to the format, which features a sensor with roughly twice the surface area of APS-C models. It gives photographers more control over depth of field, generally better images in difficult light, and access to higher-resolution capture than you’ll find in cameras with smaller sensors.

Происхождение термина

В аналоговой фотографии понятия кроп-фактора не существовало, несмотря на огромный диапазон размеров кадрового окна фотоаппаратов. Каждому формату негатива соответствует определённое фокусное расстояние объектива, считающееся нормальным. Обычно оно приблизительно равно диагонали кадра или незначительно её превосходит. Так, для крупноформатных камер с кадром 9×12 см нормальным считается объектив с фокусным расстоянием 135 мм. Для среднеформатного кадра 6×6 см нормальный объектив — 80 мм, а для малоформатного — 50. Объективы с фокусными расстояниями меньшими, чем нормальное, считаются широкоугольными (короткофокусными), а с бо́льшим — длиннофокусными. Так, фокусное расстояние 50 мм, считающееся нормальным для малоформатного кадра, в среднем формате соответствует широкоугольному объективу, а для 16-мм киноплёнки — длиннофокусному. Однако понятие «кроп-фактор» никогда не использовалось, поскольку для каждого типа аппаратуры с различными размерами кадра выпускались соответствующие объективы, в том числе сменные.

Слово «кроп-фактор» получило распространение одновременно с появлением гибридов, созданных из серийных зеркальных фотоаппаратов и цифровых приставок с ПЗС-матрицей. Наиболее известны такие гибриды, как Kodak DCS 100, Kodak NC2000 и Canon EOS DCS 3 на основе малоформатных камер. Такие устройства использовали стандартные плёночные объективы для съёмки на матрицы значительно меньших размеров. В 1990-х годах создание крупных матриц было сопряжено с большими технологическими сложностями, и самым большим доступным размером был нынешний APS-H. Матрицы уменьшенного размера до настоящего времени значительно дешевле полнокадровых и используются в цифровых зеркальных фотоаппаратах совместно с объективами, выпущенными для 35-мм фотоплёнки или разработанными позднее для кадра такого же размера. В результате при съёмке используется только центральная часть изображения, даваемого объективом, сужая его расчётное угловое поле. В этом случае величина кроп-фактора служит относительной мерой для определения масштаба изображения, даваемого объективом на уменьшенном кадре. Впоследствии понятие кроп-фактора стало применяться во всей цифровой фотографии, как средство сопоставления фотосистем с различным размером матрицы.

Для цифровых зеркальных фотоаппаратов кроп-фактор обычно находится в пределах 1,0—1,6. Наибольшее распространение получили значения 1,6 и 1,5 (стандарты APS-C и Nikon DX), а величина 1,3 (стандарт APS-H) встречается только в камерах семейства Canon EOS-1D. Кроп-фактор беззеркальных фотоаппаратов обычно выше: 1,5—2 (Samsung NX и Micro 4/3). В некоторых случаях понятие кроп-фактора используется применительно к матрицам большего размера, чем малоформатные. Так, цифровые задники для фотоаппаратов Hasselblad среднего формата 6×6 см, оснащаются матрицей 37×37 мм, обеспечивая кроп-фактор 1,5 относительно исходного плёночного кадра.

Past and present full-frame digital cameras

DSLRs

on Nikon D700 full-frame DSLR camera

• Canon EOS-1Ds (2002)
• Canon EOS-1Ds Mark II (2004)
• Canon EOS-1Ds Mark III (2007)
• Canon EOS-1D X (2012)
• Canon EOS-1D X Mark II (February 2, 2016)
• Canon EOS 5D (2005)
• Canon EOS 5D Mark II (2008)
• Canon EOS 5D Mark III (2 March 2012)
• Canon EOS 5Ds / 5Ds R (February 6, 2015)
• Canon EOS 5D Mark IV (August 2016)
• Canon EOS 6D (17 September 2012)
• Canon EOS 6D Mark II (30 June 2017)
• Contax N Digital (2002)
• Kodak DCS Pro 14n (2003)
• Kodak DCS Pro SLR/c (2004)
• Kodak DCS Pro SLR/n (2004)
• Nikon D3 (2007)
• Nikon D3X (2008)
• Nikon D3S (2009)
• Nikon D4 (2012)
• Nikon D4S (February 24, 2014)
• Nikon D5 (January 6, 2016)
• Nikon D800 / Nikon D800E (2012)
• Nikon D810 (June 26, 2014)
• Nikon D850 (August 24, 2017)
• Nikon Df (5 November 2013)
• Nikon D700 (2008)
• Nikon D750 (September 12, 2014)
• Nikon D600 (13 September 2012)
• (8 October 2013)
• Pentax K-1 (February 18, 2016)
• Sony α DSLR-A900 (2008)
• Sony α DSLR-A850 (2009)
• Sony α SLT-A99 / Sony α SLT-A99V (12 September 2012) (utilizing a semi-transparent SLT mirror)
• Sony α ILCA-99M2 (2016)

The (1994), (1996) and (1998) digital SLRs as well as the similar Fujifilm Fujix DS-505/DS-515, DS-505A/DS-515A and DS-560/DS-565 models used a reduction optical system (ROS) to compress a full-frame 35 mm field onto a smaller 2/3-inch (11 mm diagonal) CCD imager. They were therefore not digital SLRs with full-frame sensors, however had an angle of view equivalent to full-frame digital SLRs for a given lens; they had no crop factor with respect to angle of view.

The first full-frame DSLR cameras were developed in Japan from around 2000 to 2002: the MZ-D by Pentax, the N Digital by Contax’s Japanese R6D team, and the EOS-1Ds by Canon.

Nikon has designated its full frame cameras as FX format and its smaller sensor cameras as the DX format.

Other technologies

• Sony Handycam NEX-VG900 (announced September 2012) – a 35 mm full-frame video camera (also capable to shoot hi-resolution photos) with interchangeable lenses (Sony E-mount)
• Sony Cyber-shot DSC-RX1 (announced September 2012) and Sony Cyber-shot DSC-RX1R (announced June 2013) – full-frame compact cameras with fixed lens
• Sony Cyber-shot DSC-RX1R II – full-frame compact camera with fixed lens from 2015

Источники

1. , с. 44.
2. , с. 15.
3.  (англ.). A brief info on Kodak DCS-Series Digital Still SLR cameras. Photography in Malaysia. Дата обращения 3 января 2014.
4. Jim McGarvey.  (англ.). NikonWeb (June 2004). Дата обращения 18 января 2014.
5. ↑ . Объективы. Образовательный проект FUJIFILM (22 августа 2012). Дата обращения 3 мая 2014.
6. , с. 16.
7. Владимир Медведев.  (недоступная ссылка). Таблица характеристик матриц цифровых фотоаппаратов. Персональный сайт (15 марта 2012). Дата обращения 26 января 2014.

8. Валентин САВЕНКОВ.  (недоступная ссылка). Фото&Техника. журнал «Потребитель» (2004). Дата обращения 21 января 2014.

9. . Наши тесты. ProPhotos (14 января 2013). Дата обращения 6 октября 2014.
10. , с. 3.

Эквивалентное фокусное расстояние

Для профессиональных фотографов, привыкших к соотношению фокусных расстояний и поля зрения малоформатной аппаратуры, его изменение привнесло неудобства при выборе оптики для цифровых фотоаппаратов. Поэтому был изобретён термин «Эквивалентное фокусное расстояние», который характеризует фокусное расстояние объектива с эквивалентным угловым полем для конкретного кроп-фактора. Например, об объективе 31 мм (при установке его на камеру с кроп-фактором ≈1,6) будут говорить как об эквиваленте 50 мм для 35-миллиметровых камер.

Для сравнения фокусных расстояний двух объективов, предназначенных для разных фотоаппаратов, необходимо указанные на объективах фокусные расстояния (ФР) умножить на кроп-фактор фотоаппарата. Например:

1. Объектив «SMC Pentax-DA» имеет маркировку «18~55 mm». Кроп-фактор фотоаппарата, на котором установлен данный объектив, — 1,53. Умножив фокусные расстояния на кроп-фактор, получаем эквивалентные фокусные расстояния (ЭФР): 28~84 мм.

2. Объектив фотоаппарата «Olympus C-900Z» имеет маркировку «5,4~16,2 mm». Кроп-фактор данного аппарата равен 6,56. Умножив, получаем ЭФР объектива: 35~106 мм.

Теперь, переведя ФР обоих объективов к ЭФР, мы можем их сравнить. Первый обладает более широким угловым полем при широкоугольном положении, второй — более длиннофокусным телеположением.

Кроп-фактор и размеры матриц код

Средний формат | код

Малый формат | код

В таблице приведены размеры кадра различных типов фото-, кино- и видеоаппаратуры и их кроп-фактор, сравнительно с малоформатным кадром.