Como encontro a abertura que produz imagens de alta qualidade para uma determinada lente?

Não estou falando de grandes aberturas (f / 1.8, f / 2.8 ...), e sim de pequenas aberturas (f / 18, f / 20, f / 23 ...). Eu li em algum lugar (na verdade, acho que estava neste site, mas não me lembro exatamente qual foi o comentário / comentário) que as lentes começam a perder sua qualidade em aberturas pequenas, como f / 16 e menores. Isso é verdade?

Supondo a seguinte situação:

• você tem um tripé
• você tem tanta luz quanto precisa
• você não se importa com a velocidade do obturador
• você não se importa com ISO
• você não se importa com o motion blur, ou a falta dele,

Portanto, tudo o que importa é escolher a abertura da mais alta qualidade. Qual será esse valor e qual a diferença entre as lentes lentas e rápidas?

O problema que você está falando é de difração. É menos um problema de lente (todas as lentes causam difração) e mais um problema de sensor.

Quando a luz entra em uma pequena abertura, as ondas de luz podem se difratar e interferir umas com as outras. Isso pode resultar no disco arejado que qualquer onda de luz lançada no sensor seja maior que o tamanho de pixel do sensor e, portanto, haverá uma perda de qualidade resultante.

No entanto, em situações do mundo real, é discutível quanta perda de qualidade é realmente visível na visualização normal. O pós-processamento e a impressão podem ocultar uma infinidade de pecados.

Na situação que você descreve na sua pergunta (que é essencialmente uma foto de paisagem), eu provavelmente definiria o f / 16 como um bom compromisso entre a difração e o DoF, e usaria a distância hiperfocal para garantir o máximo de nitidez possível da frente para trás.

Eu ia criar um link para Cambridge in Color, mas o gerikson me superou: é um bom artigo, ainda que um pouco técnico.

EDIT: Outro aspecto disso me ocorre. Você mencionou a "abertura de mais alta qualidade" para uma lente, e as lentes realmente têm um "ponto ideal", que geralmente é de 1 a 2 pontos a céu aberto. No entanto, isso gera problemas de DoF em determinadas situações, como paisagens.

Após uma certa interrupção, a difração se aproxima e começa a degradar a qualidade da imagem.

A abertura exata varia de acordo com o tamanho e a resolução do sensor, mas a regra geral para os DSRLs do APS-C parece estar em torno de f / 11, e apontamentos e disparos menores com alta densidade de pixels podem ser vistos em f / 5.6.

Cambridge in Color tem uma boa visão geral desse fenômeno .

Existe algo chamado abertura limitada por difração, que é o valor da abertura além do qual a difração resultará em uma perda de nitidez por pixel. Depende do comprimento de onda da luz e do tamanho de cada pixel do sensor.

Há outro fator a considerar em sua pergunta: qual abertura oferece a mais alta qualidade, assumindo que você tem livre escolha de abertura. Esse fator é que, embora interromper o DLA resultará em menor nitidez de pico, ele ainda pode fornecer maior nitidez média em virtude do aumento de sua profundidade de campo.

Embora muitas pessoas tenham falado sobre as idéias envolvidas, ninguém parece ter abordado diretamente a questão do título: como você testa a resolução mais alta?

Em teoria, a resposta é bem simples: você fotografa em cada abertura e descobre qual deu a melhor qualidade.

Na realidade, raramente é fácil. Vamos começar com o caso mais simples: um objeto completamente plano que é exatamente paralelo ao plano do filme / sensor. Nesse caso, você não precisa prestar atenção à profundidade de campo, mas muitas vezes ainda tem uma escolha. Com muitas lentes, o centro será o mais nítido em uma abertura, mas os cantos serão os mais nítidos em outra abertura (geralmente um pouco menor). Para um exemplo (razoavelmente típico), o centro pode ser o mais nítido em f / 5.6, mas os cantos em torno de f / 8 a f / 9.5 ou mais.

Quando adicionamos uma terceira dimensão, as coisas ficam ainda mais interessantes. Uma abertura menor aumenta a profundidade de campo. Em uma imagem real, muitas vezes você vai ter uma parcela maior que é razoavelmente nítida, usando uma abertura ainda menor do que qualquer dos mencionados acima. Por exemplo, aqui está uma sequência em f / 4.5, f / 8 ef / 11:

f / 4.5: f / 8: f / 11:

Um pouco mais do que apenas a mudança de nitidez e profundidade de campo muda com a abertura. Apenas por exemplo, mesmo se você observar apenas uma parte da imagem, a aberração cromática pode ser minimizada em uma abertura, o contraste maximizado em uma segunda abertura e a aberração esférica minimizada em uma terceira.

Você também precisa separar a qualidade da qual a imagem funciona melhor. Na série acima, a versão f / 8 é (minuciosamente) mais nítida nos cantos (embora eu não possa ver a diferença no tamanho acima), mas definitivamente prefiro a versão f / 4.5 porque o fundo é menos perturbador.

Eu provavelmente deveria mencionar uma outra ruga: você pode (e algumas pessoas fazem) usar o que é chamado de empilhamento de foco para aumentar a profundidade de campo (aparente), mantendo uma nitidez mais alta do que você (normalmente) obteria apenas parando para um tamanho realmente pequeno abertura. A idéia básica é bastante simples: você tira várias fotos focadas em diferentes distâncias e depois cria um composto construído a partir das partes mais nítidas de cada uma dessas fotos. Por exemplo:

Foco próximo:

Foco distante:

Composto:

Observe que o composto não é realmente apenas dessas duas fotos, mas de um total de 5, portanto, isso pode ser uma quantidade razoável de trabalho. Se você olhar atentamente para o compósito, verá que eu realmente deveria ter usado ainda mais fotos com os pontos de foco um pouco mais próximos. Por exemplo, a flor próxima e a flor distante são razoavelmente nítidas, mas algumas das folhas entre elas realmente não são.

Você atingirá o limite de difração do sensor da sua câmera antes de atingir o limite de resolução de uma lente. Portanto, a abertura da "mais alta qualidade" para qualquer lente está logo abaixo do limite de difração.

Para encontrar o limite de difração para o sensor da sua câmera, consulte a Calculadora de limite de difração na parte inferior desta página .