Por que as lentes Full Frame e lentes de corpo de corte exibem o mesmo fator de corte quando usadas em uma câmera de corpo de corte?

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Eu tenho uma Canon 7D, que tem um fator de corte de 1.6x.

Ao usar uma lente Canon EF-S, obtenho a distância focal indicada na lente; ao usar uma lente Canon EF, obtenho a distância focal multiplicada por 1,6 quando usada no corpo APS-C. Pelo menos foi o que pensei .

Acabei de comparar duas lentes:

  • Canon EF-S 15-85mm f3.5-5.6
  • Canon EF 70-200mm f4

Tirei a mesma foto que você pode ver aqui .

A foto de cima é tirada com a 15-85, e a de baixo com a 70-200 - as duas lentes estão definidas para 70mm . Agora, por que eles parecem iguais?

Eu pensei em obter 112-320mm (fator de corte de 70mm * 1,6). O que eu entendi errado sobre o cálculo do fator de colheita? O Lightroom também exibe as fotos como tendo "70 mm" e não 112 mm.

Dennis G
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Comentários muito bons - então eu não entendo, por exemplo, esta revisão: the-digital-picture.com/Reviews/… (cerca de 3/4 da página) "É uma lente ideal para partidas de futebol infantil quando montada em uma câmera 1.6 x corpo FOVCF. " - por que enfatizar o fator de corte se ele não muda nada em relação à distância focal?
Dennis G
Bem, o mesmo se aplica a qualquer lente telefoto. Esta sessão de perguntas e respostas é aprofundada.
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Então, por que enfatizar o fator de colheita 1,6x? Claro que a lente é ideal para tal e qual situação. Mas por que é bom em um "corpo 1,6x FOVCF"? Na verdade, existem mais referências no parágrafo anterior.
Dennis G
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O LightRoom relatará com base em informações EXIF ​​que a lente foi capaz de fornecer à câmera ao tirar a foto. Nesse caso, a lente relatou uma distância focal de 70 mm. Geralmente (minha observação) não é o caso de o software levar em consideração o tamanho do sensor ao relatar a distância focal usada para tirar a foto.
Peng Tuck Kwok
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... e recortar uma imagem em tamanho cheio, usando a mesma lente para obter o mesmo campo de visão (ou "a mesma imagem", se desejar), significa jogar fora 61% dos pixels. Então, o que é melhor: uma imagem de 18MP de uma câmera com sensor de corte de 18MP ou uma imagem de 8MP de uma câmera full frame de 20MP? É por isso que a ênfase no sensor de colheita.

Respostas:

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Seja uma lente EF ou EF-S, a distância focal real é sempre usada. Existem certas razões técnicas para isso, mas o mais simples é que a distância focal de uma lente é definida como a distância do plano do filme necessária quando a lente é focada no infinito para lançar fontes de luz pontuais como um ponto único no plano do filme. . Isso não muda em relação ao tamanho do sensor. O que muda em relação ao tamanho do sensor é o ângulo de visão ou o campo de visão (FoV) que uma lente de uma distância focal específica incluirá na parte do círculo da imagem que cai sobre o sensor.

O que isso significa é que, se você estiver usando uma lente de 70 mm em uma câmera Full Frame, o FoV será de cerca de 34 ° na diagonal. A mesma lente de 70 mm no corpo de um sensor de colheita terá um FoV de cerca de 21 °. Esse é um FoV equivalente a uma lente de 110 mm no corpo FF, e é por isso que os fabricantes de câmeras dizem que a lente de 70 mm em um corpo de corte é equivalente a 110 mm . Se você imprimir fotos tiradas do mesmo assunto da mesma distância usando a mesma lente de distância focal com as duas câmeras no mesmo tamanho de papel, a imagem da câmera com sensor de corte fará com que o assunto pareça maior. Isso ocorre porque a proporção entre o tamanho do sensor de corte e o tamanho da impressão é maior que a proporção entre o sensor de quadro inteiro maior e o mesmo tamanho de impressão, portanto, o fator de ampliação da foto tirada com o corpo do sensor de corte é maior.

Se você capturar as duas imagens tiradas a 70mm na sua 7D com uma EF 70-200mm f / 4L e uma EF-S 15-85mm f / 3.5-5.6 IS, elas terão o mesmo FoV, pois as duas lentes estão ajustadas em 70mm. Para entender o FoV equivalente a 35 mm que eles produzem, as duas lentes precisam ser multiplicadas pelo fator de corte , mesmo que uma das lentes não projete um círculo de luz grande o suficiente para preencher um sensor de quadro completo.

Michael C
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"as duas lentes precisam ser multiplicadas pelo fator de corte" - esta é a melhor informação ainda! Boa resposta Micheal, obrigado! Eu sempre assumi que as lentes EF-S têm o fator de colheita "incluído", daí o -S . Eu acho que assumi errado e isso é muito minha confusão começou. Se as duas lentes são multiplicadas por 1,6, é claro que elas parecem iguais. Eu teria que comparar com um corpo FF para ver a diferença entre as configurações de 70 mm.
Dennis G
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Muito bem colocado ao redor. Em relação ao comentário de @ moontear, quero enfatizar adicionalmente que eles "precisam" apenas ser multiplicados quando você quiser comparar entre sistemas. Se você está apenas trabalhando no APS-C, pode desenvolver o senso de quão ampla ou estreita uma certa distância focal está na sua câmera sem precisar usar o fator de corte. (24 mm e menos são "grande angular"; 50 mm são "telefoto curto" e o meio é "normal".)
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Como a antiga divisão de 35 mm costumava ser 28 mm e abaixo era WA, 80 mm e acima era Telefoto, a divisão para um corpo de sensor de colheita não seria de 17 a 18 mm e 50 mm?
Michael C
@MichaelClark Realmente se resume a onde você deseja desenhar as linhas; Eu estava usando 35mm como o começo tradicional de grande angular (a wikipedia concorda, mas sem citação), mas também se pode argumentar a favor de 28mm. Por outro lado, acho bastante razoável dizer que uma lente deixa de ser "normal" a algo em torno de 60 mm (novamente em quadro completo de 35 mm), mais ou menos.
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O fator de corte se aplica a todas as lentes fotografadas na câmera com um sensor menor. Eles têm a mesma aparência porque 70 mm é 70 mm nas duas lentes e são cortados exatamente da mesma maneira.

Penso que as respostas para A EF 50mm f / 1.4 são iguais às 50mm com uma lente EF-S em uma Canon 550D? deve ajudar.

Verifique também minha resposta para O que é ângulo de visão? , como os conceitos estão intimamente relacionados, a explicação para o ângulo de visão explica também o fator de corte

Um sensor menor é literalmente como tirar uma foto de um sensor maior e cortá-la. Isso tem várias vantagens em determinadas situações: se você recortar e ampliar, contanto que você ainda tenha os detalhes, isso significa mais zoom "de graça"; Além disso, o centro das lentes tende a ter melhor qualidade de imagem. Portanto, em situações em que você deseja muito alcance e provavelmente corta de qualquer maneira, o uso de um corpo de sensor de colheita é mais barato e possivelmente mais rápido e não apresenta desvantagens reais. Algumas pessoas argumentam que os pixels menores nos sensores de colheita dão uma vantagem aqui; Eu acho que isso está aberto para debate e, de fato, é debatido em As câmeras full-frame são ruins para a fotografia esportiva? e O fator de colheita é uma coisa ruim?

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Obrigado Matt, ótimo resumo. Vou ler todas as perguntas vinculadas.
Dennis G
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O fator de corte não é uma medida de uma lente, é uma medida de um sensor. As lentes usam a mesma medida, que é, na verdade, a distância focal da lente ou a distância que a luz percorre quando é levada a um único ponto de foco. O motivo de uma lente não demorar tanto tempo é que uma lente composta pode mover a luz dentro dela. O fator de corte é útil para comparar a distância focal efetiva de diferentes corpos de câmera com diferentes fatores de corte. Por exemplo, sua foto usando uma lente de 70 mm em uma câmera com um fator de corte de 1,6 exigiria uma lente de 112 mm em uma câmera com um fator de corte de 1.

AJ Henderson
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@mattdm - acho que estamos dizendo a mesma coisa. Eu posso ter acabado de dizer isso mal. 70mm é o mesmo em ambas as lentes. Mesmo que uma lente EF-S possa ser usada apenas em um corpo de corte, ela a mede da mesma forma que as outras lentes. (ou seja, a distância focal seria em um fator de corte de 1.) Eu usei o termo equivalente porque estamos falando de uma lente que só pode ser usada no corte, mas eles a medem como seria em 35, assim equivalente a 35mm. Deixe-me saber se minha edição esclarece.
AJ Henderson
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Ah entendo! O fato é que eles medem a distância focal como ela é , sem levar em consideração o fator de colheita.
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Você diz "... qual será a distância focal em um fator de corte de 1 ou qual seria em uma câmera de 35 mm". Isso implica que a distância focal depende do fator de corte. Não é. A distância focal é a distância pela qual os raios inicialmente colimados são focalizados. O que seria correto ao falar sobre o FoV para uma distância focal específica seria dizer "... qual será o FoV em um fator de corte de 1 ou o que seria em uma câmera de 35 mm".
Michael C
@ MichaelClark - sim, eu estava tendo um peido de cérebro ontem. O último comentário de Matt fez isso por mim e tive um momento sério de facepalm. Eu apenas perdi aquele último pedaço de edição da implicação. Obrigado por apontar isso.
AJ Henderson
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É chamada de câmera com sensor de corte, não lente de corte. O sensor é menor, como se você capturasse a mesma imagem com uma câmera full frame e a cortasse.

A lente não sabe que tipo de câmera você está usando. Você pode colocar uma "lente do sensor de corte" em uma câmera APS-C, APS-H, FF ou de médio formato, e ainda assim será a mesma. Coloque as duas lentes do OP em cada uma dessas câmeras, fotografe a 70 mm e a lente ainda tira a mesma foto.

Pat Farrell
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As lentes não tiram fotos, elas projetam imagens virtuais. O tamanho do suporte de gravação irá afectar o ângulo de visão da fotografia e as fotos tiradas a partir da mesma posição com a mesma lente 70 milímetros usando câmaras com SAF-C, APS-H, FF, ou MF não ser a mesma.
Michael C
Você está confundindo as coisas. No mesmo local do tripé, a mesma lente de 70 mm tira a mesma imagem. Considere uma foto de uma pessoa. A cabeça deles pode ocupar todo um sensor APS-C e apenas uma parte muito pequena de uma imagem / sensor de médio formato. No formato médio, provavelmente será pelo menos um tiro de 3/4, devido ao sensor maior. Mas a cabeça do sujeito terá exatamente o mesmo tamanho em todos os formatos.
Pat Farrell
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A imagem virtual projetada terá o mesmo tamanho no sensor / filme, mas a foto produzida em impressões usando o mesmo tamanho de papel feito de cada imagem de sensor ou exibida em monitores com o mesmo passo de pixel não será a mesma foto. O último é o que a maioria das pessoas associa ao "tamanho" de uma imagem, e sugerir que a lente produza a mesma foto, independentemente do tamanho do meio de gravação, é infinitamente mais confuso.
Michael C
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Resposta mais fácil para os não técnicos: A lente não fornece o fator de multiplicação, é o tamanho do sensor da câmera. A definição de ambas as lentes para 70 mm está no mesmo sensor de tamanho (moldura fotográfica).

Projetadas em um sensor de tamanho normal, as duas lentes mostrariam resultados semelhantes, exceto que a imagem da lente EF-S pode não oferecer cobertura total do sensor (as bordas seriam extremamente ruins / um círculo menor da imagem). OBSERVAÇÃO: As lentes EF-S não são recomendadas para Full Frame, pois elas atingem o mecanismo de espelho.

Kelly
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Sobre o fator de corte: você deve saber que a lente da câmera funciona como uma lente do projetor de slides. A lente da câmera projeta uma imagem em miniatura do mundo exterior em uma tela plana. Essa tela é a superfície do filme ou chip digital. Agora, a maioria de vocês sabe que as lentes de distância focal longa aumentam; eles apresentam uma visão telescópica, por isso os chamamos de telefoto. Por outro lado, as lentes de distância focal curta produzem uma visão grande angular. Agora você deve se perguntar: qual a distância focal quando montada na minha câmera produz uma visão "normal"? No vernáculo da fotografia, "normal" se traduz em uma visão que oferece a mesma perspectiva do olho humano sem ajuda.

Agora, ao longo dos anos, o tamanho da câmera diminuiu. Isso ocorre devido aos avanços nos sensores de filme e de imagem digital. Considere que as lentes usadas nas câmeras gigantes do passado funcionariam como super teleobjectivas se montadas nas câmeras em miniatura de hoje. Então, o que constitui uma lente "normal"?

Toda lente de câmera projeta uma imagem circular grande. Dentro da câmera existem defletores e uma máscara. Eles desviam os periféricos da área circular da imagem, permitindo que apenas a parte central da imagem seja reproduzida no filme ou no sensor. Precisamos dessa máscara porque apenas o centro da imagem circular projetada tem definição suficiente para ser útil em termos pictóricos. Para o formato de quadro inteiro 35 mm (Fx), o tamanho do círculo deve ser de aproximadamente 50 mm. Para o formato digital compacto (Dx), o tamanho do círculo deve ser de cerca de 30 mm. Esses valores são aproximadamente a medida diagonal da máscara de imagem (retângulo de filme ou formato digital).

Quando montamos uma lente com uma distância focal aproximadamente igual à medida diagonal, ela fornece um círculo de boa definição que cobre completamente o retângulo de formato até os cantos. Em outras palavras, quase não há queda na qualidade da imagem durante todo o período. Além disso, quando montamos uma lente com uma distância focal aproximadamente igual à medida diagonal do formato, obtemos um ângulo de visão de cerca de 45⁰ com a câmera mantida na posição horizontal (paisagem). A imagem transmitida por tal chicote replica a perspectiva humana.

Agora, o formato de quadro completo de 35 mm decorre da década de 1930. Esse tamanho de quadro mede 24 mm de altura por 36 mm de comprimento. A lente "normal" para esse retângulo é, tradicionalmente, de 50 mm. O valor real é de cerca de 43 mm, mas os oculistas preferem arredondar esse valor até 50 mm. O moderno digital compacto deriva de avanços na fabricação de chips. Mede 16 mm de altura por 24 mm de comprimento. Assim, é 66% do tamanho do quadro completo. Agora 66% = 0,66 expresso como uma fração decimal e o inverso desse valor é 1 / 0,66 = 1,5. Qual é esse valor 1,5? Diz-nos que o FX é 1,5 vezes maior que o FX. Como usamos esse valor? Uma lente de 30 mm montada em uma Dx é pré-formada como uma 30 x 1,5 = 45 mm montada em uma Fx. Ou 105 mm montados em pré-formas Fx, como 105 x 1,5 = 70 mm montados em Dx.

Esse fator de corte (fator de ampliação) é útil? Sim, se você é um velho de cabelos grisalhos como eu, que usa câmeras full frame há anos e tem muitas lentes usadas, mas boas para elas. Para vocês jovens, o fator de colheita é mais confuso do que útil. Saiba o que é telefoto de grande angular - normal - para o seu formato. Caso contrário, você ficará mais confuso quando amanhã surgir um número ainda menor de digitais no mercado. Para registrar: A grande angular é 70% ou normal ou mais curta - a telefoto é 200% da normal ou mais.

Alan Marcus
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