O que significa "ampliação"?

Ao falar sobre lentes, especialmente para fotografia macro, ouço muitas vezes sobre ampliação . Às vezes, aparece na forma de uma proporção (1: 1, 1: 2), às vezes como um número único (0,5x).

Às vezes, a ampliação também é usada para descrever tubos de extensão ou filtro macro / "close-up"

O que significa ampliação para uma lente? Para um tubo de extensão? Para um filtro?

No nível mais básico, ampliação significa o tamanho de um objeto real na frente da câmera em comparação com o tamanho da imagem desse objeto, projetada pela lente no plano da imagem.

Se um objeto tem 24 mm de altura e é projetado pela lente com 12 mm de altura no sensor, a lente possui uma taxa de ampliação de 1: 2. É exatamente o mesmo que uma ampliação máxima de 0,5X ou 50%. As três maneiras de expressar ampliação nos dizem a mesma coisa. 1: 2 = 1/2 = 0,5 = 50%.

Se a lente puder focalizar o suficiente para projetar uma imagem em tamanho real no sensor, ela terá uma ampliação de 1: 1 / 1,0X / 100%. Se a lente puder projetar apenas um objeto de 48 mm de altura no sensor como uma imagem de 12 mm de altura, ela terá uma ampliação de 1: 4 / 0,25X / 25%.

Algumas lentes macro podem projetar imagens maiores que o tamanho natural. A Canon MP-E 65mm 1-5X Macro pode focalizar o suficiente para obter uma ampliação de 5: 1 / 5.0X / 500%. Isso significa que um objeto de 10 mm seria projetado em 50 mm, o que não caberia na diagonal de um sensor de quadro completo de 36x24 mm!

Os tubos de extensão apenas estendem a lente para longe do sensor e, assim, permitem que ele focalize objetos mais próximos do que seria o caso sem o tubo de extensão. Os tubos de extensão geralmente não são descritos em termos de ampliação. Pelo contrário, eles são descritos em termos de distância. Isso ocorre porque o mesmo tubo de extensão de 12 mm aumentaria a ampliação em quantidades diferentes para lentes diferentes. Um tubo de extensão de 12 mm simplesmente adiciona 12 mm de distância entre a lente e a câmera. A distância focal e a distância mínima de foco da própria lente determinarão quanta ampliação adicional será dada por um tubo de extensão de um tamanho específico.

Os "filtros macro" são geralmente descritos em termos de dioptrias, da mesma forma que os óculos de leitura. Uma lente de aumento de dioptria +2 não equivale necessariamente a aumentar a ampliação máxima de uma lente por um fator de dois. Em vez disso, dividindo 1000 mm pela potência de dioptria de uma lente, é possível obter a distância em que os objetos estarão em foco se a lente hospedeira estiver focada no infinito (antes da lente de dioptria ser acoplada). Uma lente de dioptria +2 acoplada a uma lente focada no infinito reduzirá a distância do foco para que os objetos a 500 mm de distância fiquem focados. Uma lente de dioptria +3 reduzirá a distância do foco para 333mm e assim por diante. Mas como a ampliação máxima de uma lente é medida quando ela está na distância mínima de foco e não no infinito, não há maneira fácil de converter dioptrias em ampliação.

Para saber mais sobre os tubos de extensão e parafusar os "filtros em close", e quando cada um deles for preferível, consulte: Qual é a diferença entre uma dioptria e um tubo de extensão?

Mas raramente, se é que alguma vez, vemos imagens no tamanho em que são projetadas em um sensor de imagem digital. Uma vez fizemos e às vezes ainda fazemos impressões de contato de câmeras de filme de médio e grande formato - um negativo de 8x10 "foi usado para fazer uma impressão de 8x10" sem a necessidade de um ampliador. O mesmo aconteceu com negativos de 5x7 "ou 4x5" ou 6x4,5cm para fazer impressões de contato 5x7 ", 4x5" ou 6x4,5cm. Muitas vezes, criamos uma "folha de contato" para um rolo de filme 135 no qual cada quadro tinha 36x24 mm em uma folha maior que tinha o rolo inteiro colocado em várias linhas depois que os negativos foram revelados e aparados.

Para obter a ampliação total, precisamos incluir também a taxa de ampliação usada para exibir uma imagem.

Quando visualizamos uma imagem de um sensor FF de 36x24 mm em um tamanho de, digamos, 12x8 polegadas, ampliamos a imagem por um fator de cerca de 8,47X. Quando visualizamos uma imagem de um sensor APS-C de 24x16 mm, precisamos aumentar em um fator de 12,7X para visualizá-la no mesmo tamanho de tela de 12x8 polegadas.

Se usamos uma lente Macro 1: 1 com uma câmera FF e exibimos a imagem resultante no tamanho de visualização de 12x8 polegadas, temos uma foto de um objeto com 8,47X do tamanho do objeto real. (1 x 8,47 = 8,47)

Por outro lado, se usássemos uma lente com uma taxa de ampliação de 1: 7 (típica para muitas lentes telefoto) em uma câmera APS-C e exibíssemos a imagem resultante em 24x16 polegadas, a foto mostraria objetos com 3,63 vezes o valor real tamanho (0,1429 x 25,4 = 3,63).

Lembre-se de que as lentes atingem apenas a taxa de ampliação máxima (MM) na distância mínima de foco (MFD). Se você tiver uma lente com um MM de 1: 2 em um MFD de 20 polegadas e focar em um objeto a 40 polegadas, a ampliação resultante para esse objeto na imagem será de apenas 1: 4.

Se usarmos uma lente de 600 mm com um MFD de 4,5 metros (o que dá 0,15X MM) e focarmos em uma pessoa a 100 metros, a ampliação dessa pessoa será de apenas 0,00675X (ou cerca de 1: 148). Se aumentarmos essa imagem de 36x24mm para visualizá-la em 12x8 polegadas, a ampliação total será de 0,057X, ou cerca de 1/17 do tamanho natural. Uma pessoa de 6 pés de altura teria pouco mais de 10 cm de altura em nossa imagem exibida.

Vamos ver esta imagem. Eu tenho um bug do tamanho de ... 1 bug.

Agora eu poderia medir o tamanho da imagem projetada.

E agora vamos ver como os números se relacionam usando alguns exemplos.

Se a imagem projetada tiver o mesmo tamanho da imagem original, o relacionamento será 1: 1

Se medir metade do original, a imagem resultante será 1/2, o relacionamento será 1: 2

Se a imagem for maior que a original, por exemplo, 2 vezes maior, o relacionamento será 2: 1

É bem direto.

Não importa se é apenas uma lente macro, tubos de extensão, uma combinação de lentes.

Ele não se importa com o tamanho do sensor, os megapixels da sua câmera ou mesmo se você possui uma câmera. Relaciona-se SOMENTE à proporção entre o objeto na frente e a imagem resultante.

Não se refere a polegadas, cm ou mm ou mesmo unidades de erro. Novamente, ele se relaciona apenas à relação entre tamanhos.

1x, 2x ou 0,5x é exatamente o mesmo que 1/1, 2/1, 1/2, respectivamente. Mas esse tipo de número pode ser confundido com uma maneira de descrever o alcance das lentes de zoom. Nas câmeras de apontar e disparar, ele pode estar relacionado ao zoom mínimo e ao zoom máximo da lente.

Portanto, tenha isso em mente.

Não gostamos de números decimais em proporções. A configuração de lentes macro pode ter, por exemplo, uma proporção de 1 a 1,5.

Sim, você poderia dizer que é 1: 1,5, mas de alguma forma parece feio; portanto, se simplesmente multiplicarmos por 2, teremos um relacionamento 2: 3. Não gostamos de números decimais aqui.

A imagem projetada é toda sobre a projeção física . Como mencionei, ele não se relaciona ao tamanho do sensor ou aos megapixels, mas a imagem digital resultante se refere a eles:

• O tamanho do sensor.

• Megapixels.

• Decisão final da colheita.

Mas esses fatores são independentes da ampliação da lente.

Ampliação é simplesmente a proporção entre o tamanho real do objeto e o tamanho da imagem projetada no sensor da câmera - ou seja, a mesma definição usada na ótica tradicional. Por exemplo, se um objeto tiver um tamanho real de 10 mm:

• A lente típica do kit com uma ampliação de cerca de 0,2 projetaria uma imagem de tamanho 2 mm no sensor da câmera. Dada uma largura típica de sensor de corte de 24 mm, isso significa que ocuparia 1/12 da largura do sensor.
• Uma lente "true macro" com uma ampliação de 1 projetaria uma imagem de tamanho 10 mm.
• A Canon MP-E com ampliação máxima (5x) projetaria uma imagem de tamanho 50 mm, ou seja, preencheria mais do que o quadro de um sensor de quadro completo com uma diagonal de 43 mm.