Эквивалентное фокусное расстояние объектива что это такое

Еще раз про кроп и ЭФР

Правильный пересчет ЭФР, когда он делается и для каких объективов. Почему пересчет нужно выполнять даже для тех объективов, которые первоначально спроектированы для использования на кропнутых камерах? Это самый частый вопрос, который задают здесь в комментариях на Радоживе или мне в личных сообщениях. Я так часто отвечаю на этот вопрос, что придумал свой свод простых и бескомпромиссных правил на этот счет.

Правило 1

Правило 1: ЭФР (Эквивалентное Фокусное Расстояние) привязано к размеру кадра 36 Х 24 мм.

Пересчитывается именно ЭФР, но никак не фокусное расстояние (ФР). Все пересчитывается/сводится именно под кадр 36 Х 24 мм (полный кадр, узкий формат, малоформатная фотография).

ЭФР используется ради удобства. Кадр 36 Х 24 мм выбран из-за того, что это один из самых распространенных размеров кадра. Расчет ЭФР дает быстрое понимание углов обзора того или иного объектива. Градусами обзора или угловым полем фотографы оперировать не привыкли, гораздо проще выражаться в значениях ФР, ЭФР и физического размера кадра.

Правило 2

Правило 2: на объективе всегда указывается фокусное расстояние (ФР), а не ЭФР. Фокусное расстояние (ФР) является физическим параметром и не зависит от размера используемого кадра.

Различные маркеры в имени объектива, такие как Nikon DX, Canon EFS/EF-S, Pentax DA, Sony DT, Konica Minotla DT, Sony E, Sigma DC, Tamron DI II, Tamron DI III, Tokina DX, 7Artisans APS-C (у каждого производителя они разные) указывают, что объектив может проецировать изображение лишь на круг/прямоугольник не больше определенного радиуса/диагонали. Кроп-фактор (Kf) того или иного объектива или сенсора как раз показывает на сколько эта диагональ больше или меньше диагонали кадра размером 36 Х 24 мм.

Важный пример: маркер ‘DX’ на объективе Nikon DX AF-S Nikkor 35mm 1:1.8G SWM Aspherical для цифровых зеркальных камер с сенсором APS-C, у которых используется кроп-фактор Kf=1.5X, не означает, что этот объектив дает ЭФР 35 мм при использовании на кропнутой камере с APS-C сенсором с Kf=1.5X (формат Nikon DX).

35 мм – это ФР, а не ЭФР. Маркировка Nikon DX лишь означает, что это такой объектив, который не может проецировать изображения на полнокадровый сенсор 36 X 24 мм (Nikon FX), а может работать только с кропнутыми сенсорами размером не больше Nikon DX/APS-C Kf=1.5X.

Фактически, это лишь указание/рекомендация использовать этот объектив исключительно на камерах/фотоаппаратах серии Nikon DX (у которых кроп-фактор Kf=1.5X). Потому ЭФР такого объектива на камере Nikon DX будет составлять 52.5 мм (35*1.5). Это же замечание касается и всех остальных систем и остальных маркеров, описанных выше.

Правило 3

Правило 3: пересчет ЭФР выполняется всегда и для всех объективов. Для нахождения ЭФР нужно умножить фокусное расстояние объектива (ФР) на кроп-фактор фотоаппарата (Kf).

Упрощение для правила: так как кроп-фактор полнокадровых камер с размером кадра 36 Х 24 мм равняется единице, то можно утверждать, что в таком случае числовое значение ФР будет равняться числовому значению ЭФР. Большой и средний форматы имеют Kf 1.

Примеры

Пример 1. Объектив, разработанный для использования на камерах с кропнутым (уменьшенным) сенсором. Nikon DX VR AF-P Nikkor 18-55mm 1:3.5-5.6G. Маркер DX.

Пример 2. Объектив, разработанный для использования на полнокадровых камерах. Sigma 50mm 1:1.4 DG ART. Маркер DG.

Пример 3. Объектив, разработанный для использования на среднеформатных камерах. FUJINON GF LENS 50mm 1:3.5 R LM WR. Маркер GF.

Фокусное расстояние – это то число или числа, которые написаны на самом объективе. Производители сменной оптики почему-то не приучены писать ЭФР, из-за чего среди фотолюбителей возникает множество заблуждений и споров. Только редкие компактные камеры пишут несколько чисел для своих объективов – с ФР и рядышком с ЭФР, что очень удобно. Производители смартфонов часто пишут только ЭФР.

Материалы по теме

Комментарии к этой заметке не требуют регистрации. Комментарий может оставить каждый. Для подбора разнообразной фототехники я рекомендую E-Katalog и Aliexpress.

Добавить комментарий:

Комментарии: 58, на тему: Еще раз про кроп и ЭФР

Очень полезно и доходчиво. Спасибо Аркадию!

Наверное стоит добавить про то, что светосила, объектива также как и ФР остается неизменной, применительно к экспонированию.
Не сказано про пересчет ГРИП, так, например, Гелиос 81Н 50мм f2, будет самим собой на ФФ камере и эквивалентом 100мм f4 на камерах micro 4/3, но экспонироваться кадр будет на f2, если ничего не путаю.
Поскольку уровень читателей может быть очень разный, стоит упомянуть, что обычно нет смысла ставить объективы от камер с меньшим сенсором на камеры с бОльшим. Хотя это правило из разряда “не сушите кошек в микроволновой печи”. Для продвинутых пользователей это очевидно.

Еще было бы интересно почитать размышления по поводу воспринимаемого угла обзора объектива в зависимости от соотношения сторон кадра, который указывается для диагонали кадра. Предположу, что при прочих равных на одном фокусном кадр с соотношением 3:2 будет восприниматься шире чем кадр с соотношением сторон 4:3 в горизонтальной ориентации. С этим могут столкнуться не только владельцы micro 4/3 но и владельцы СФ камер, которые соберутся считать ЭФР относительно ФФ камер с соотношением 3:2.
Спасибо!

Про светосилу и ГРИП – это уже другое. если сюда добавить ГРИП и T-стоп, это заберет внимание от ЭФР и окончательно запутает. По ссылкам по теме описаны эти детали.

Про то, что ЭФР, ГРИП и светосила это разные понятия, я не спорю, но мне кажется что они идут рука об руку в понимании поведения объектива на кроп камере. Если вы считаете что лучше разные статьи – пусть так. Думаю, что понятием ЭФР чаще интересуются новички, купившие кроп и только начавшие влезать в тему и им надо сразу дать понять что они получат на выходе от конкретной связки камеры и объектива. Разумеется, они должны быть в курсе базовых понятий. Лично я часто встречаю людей которые не понимают всех взаимосвязей, путаются, теряют деньги, покупая и продавая не те вещи которые им нужны ну тили задорно что-то кому-то доказывают на форумах, а те, кто им оппонирует тоже могут быть в танке и думать, что первые правы.

По поводу последнего абзаца можете что-то сказать, про угол обзора и соотношение сторон?

Углы и ЭФР считаются по диагонали, но в целом соотношение сторон ощутимо влияет на восприятия кадра.

Вот сделал наглядную картинку и сам себе же и ответил. Если например иметь в виду пейзаж на сверхширокоугольный объектив, при соотношении сторон 4:3 и желании снять ту же информацию по ширине придется использовать объектив с бОльшим улом обзора. Хотя, судя из этой же картинки, разница не сказать что колоссальная.
В отрыве от этого для себ сделал вывод, что для пейзажей лучше соотношение 3:2 а для портрета 4:3. Вертикально ориентированные снимки 3:2 на современных широкоформатных экранах занимают всего треть с копейками от полезной площади экрана.

Достаточно сказать, что ГРИП является физической величиной, зависящей только от фокусного расстояния и светосилы и не меняется ни для кропа, ни для фф. И считается применительно к реальному фокусному расстоянию объектива. Почему то половина онлайн калькуляторов ГРИП вносят путаницу в расчеты вводя кропфактор – для фф и кропа считают разную ГРИП. По всей видимости подставляют значение ЭФР.

Говоря об “эквивалентной грип” просто подразумевают, что кадрирование будет выполняться аналогичным образом. То есть при съемке на тот же объектив и кропнутую камеру придется отойти подальше, что автоматически приведет к увеличению грип.

Вот это как раз и вносит путаницу. Фотограф просто кадрирует объект на кропе как ему нравится, а не представляет себе в уме – а как бы это выглядело на ФФ.
Человек абсолютно не заморачивается тем как далеко надо отойти, чтобы получить такой же кадр как и на ФФ, а оперирует КОНКРЕТНОЙ дистанцией до объекта и физическими данными объектива.

Я согласен, что нужно подбирать для каждого типа фотоаппарата свои фокусные, и там, где на кропе штатником будет 30 мм, а умеренным шириком – 24, на полном кадре это будет, соответственно, 48 и 37.5 мм, но есть еще и способ сравнения лоб-в-лоб с аналогичным кадрированием, особенно для портретных объективов. Не глядя на перспективные искажения и прочие вещи. И вот там уже пытаются кадрировать одинаково. Хотя глупо, конечно. Если у меня в руках ширик, я снимаю на него как на ширик, ищу соответствующую композицию. На телевик как на телевик. Лишняя путаница.

“и не меняется ни для кропа, ни для фф” – 100%, но масса ПРОФИ фотографом на Ютюбе рассказывает, что зависит :)) Ну что им скажешь? Вот зависит – и точка.
Ключевой момент, как оказалось. С этого надо начинать подобные статьи :))

я ету пикчу уже устал постить

Не меняется для тех, кто снимает сферических коней в вакууме. А для людей, снимающих обычные земные сюжеты, очень даже меняется, ибо у них нет цели получить одинаковую ГРИП. у них есть цель получить одинаковое наполнение кадра (скажем, погрудный портрет на обоих кадрах, а не погрудный на ФФ и лицевой на кропе), и для этого придётся немного отойти назад, если у тебя в руках камера с меньшим сенсором.

Так это не совсем верно. Если вы снимаете погрудный на 50/1.8 на полном кадре, то вам нужен какой-нибудь 30/1.8 на кропе для тех же целей. А не 50 мм и отойти. А то вы, по сути, меняете фокусное расстояние объектива при переносе его на кроп, а потом пытаетесь добиться того же кадрирования. А у вас еще и другие совершенно перспективные искажения лезут.

И ладно портретники, а если это широкий угол? Куда там отходить будете, на 20 мм, например?

Зачем 30мм, если речь именно в сравнении одного и того же фокусного на разных матрицах? Ясен пень, что эквивалентом полтинника на кропе будет 30-35мм, но речь-то не об этом.

А зачем сравнивать одно и то же фокусное на разных матрицах, придумывать эквивалентную ГРИП, перекадрировать и усложнять все дополнительно?

Так это не совсем верно. Если вы снимаете погрудный на 50/1.8 на полном кадре, то вам нужен какой-нибудь 30/1.8 на кропе для тех же целей. А не 50 мм и отойти.

Как раз наоборот. Если хочешь снять погрудный или поясной портрет, то берёшь полтинник и снимаешь, отойдя в случае с кропом чуть дальше (а не берёшь 30-ку). Если будешь снимать такой портрет на 35 или 30, то получишь искаженную физиономию модели, т.к. физику никто не отменял. 30 и 50 снимают абсолютно по-разному с точки зрения построения геометрии объекта переднего плана.
Объектив 30мм, надетый на кроп (например, Кэнон) и имеющий по итогу ЭФР в 48мм НИКОГДА геометрически не снимет такую же картинку, как это сделает объектив 50мм. ЭФР – это УГОЛ обзора, но не фокусное расстояние. Лишь угол обзора получишь такой же, но никак не фокусное. Фокусное расстояние – величина ПОСТОЯННАЯ! 18мм не может снимать как 35мм, как и 35мм никогда не снимет, как 50мм, а 50мм не будет снимать, как 85 и так далее. Это ошибка многих начинающих фотографов, а иногда и некоторых “профи”.
Если на 30мм снимать погрудные портреты, то морда лица модели будет неправильно искаженной. В многих темах это уже обсуждалось неоднократно.
Пример ниже:

Роман, извините, что отвечаю вам, ответ предназначается Руслану, но ему ответить напрямую не удается.
В общем, Руслан, не вводите людей в заблуждение. Приведенные вами примеры не соответствуют реальности. Первый пример не соответствует по кадрированию, можно судить по расстоянию между зрачками модели слева 148px справа 134px. И где вы взяли объектив на микру 24мм, если это зум, почему было не выставить 25мм. Больше похоже, что оба снимка сделаны на FF камеру.
Во втором примере то же оба снимка на фф, слева ширик, справа полтос все нормально.
При учете ЭФР на микре 25мм, на фф 50мм с одного расстояния и с одинаковым кадрированием пропорции и перспектива снимаемого объекта будут одинаковыми. Даже наоборот, если сравнивать кадры в соотношении сторон(кроп для микры), угол на микре будет еще уже, а не шире, как нам предлагается сделать вывод исходя из вашего примера.
Не понимаю зачем нужны подобные вбросы и попытки дискредитировать микру на ровном месте. У нее есть ограничения, вполне понятные, но уж точно не в этом.

Дополнение на тему «Кроп, ЭФР, виньетка и средний формат».

Ни для кого не секрет, что многие объективы, рассчитанные на узкий формат кадра (36х24 мм), виньетируют при их установке на среднеформатную камеру. Это происходит потому, что круг изображения, формируемый такими объективами, вписывается в прямоугольник или квадрат среднеформатного кадра лишь частично, образуя по углам этого кадра виньетку.
Но есть узкоформатные объективы, круг формируемого изображения которых гораздо больше, чем 36х24 мм. Они прекрасно работают на среднем формате, не образуя виньетки. Причина такой “широты взглядов” — тема для отдельного разговора, здесь я лишь хочу поделиться своим опытом использования узкоформатных объективов на среднеформатной камере.

После покупки среднеформатной цифробеззеркалки Fujifilm GFX 50R (размер кадра 44х33 мм, кроп-фактор 0,79) у меня возникло естественное желание попробовать на ней работу своих мануальных объективов. Перепробовав весь свой мануальный парк (ФР от 17 до 300 мм) через соответствующие адаптеры, я пришёл к следующим выводам:

1. Практически все объективы формата 36х24 мм из протестированных создают поле изображения “с запасом” и на среднем формате (44х33 мм) виньетки не дают.
2. Виньетка изображения, создаваемая объективом, часто зависит не от его оптической схемы, а от конструкции его корпуса.
Например, объектив RMC Tokina 17/3,5 имеет высокий бортик для защиты передней линзы, который и является причиной виньетки. При удалении этого бортика виньетка теоретически должна исчезнуть.
3. Часто причиной виньетки является неправильно подобранная бленда.
Например, поставив объектив Minolta MC Rokkor-PG 58/1,4 с глубокой блендой диаметром 62 мм на Fujifilm GFX 50R, я получил заметную виньетку на изображении. При замене бленды на менее глубокую диаметром 55 мм, виньетка исчезла.
4. Виньетируют, как правило, широкоугольные объективы (ФР 17-35 мм), штатники (ФР 50-58 мм), портретники (ФР 80-100 мм) и теле объективы (ФР 135-300 мм) виньетки не дают.

Список протестированных на Fujifilm GFX 50R объективов (тестировались без бленд):

RMC Tokina 17/3,5 —виньетка, использование с блендой на среднем формате невозможно;
Olympus OM Zuiko 24/2,8, Olympus OM Zuiko 28/2,8 — слабая виньетка;
Мир-1А 37/3,8 — практически незаметная виньетка;
Olympus OM Zuiko 50/1,4, Porst Color Reflex 55/1,4, Vivitar 55/2,8 Macro, Minolta MC Rokkor-PF 58/1,4 — виньетка отсутствует;
МС Юпитер-9 85/2, Olympus OM Zuiko 100/2,8, Minolta Rokkor 100/4 Macro, Olympus OM Zuiko 135/2,8, Olympus OM Zuiko 200/4, Tamron Adaptall-2 300/5,6 Macro — виньетка отсутствует.

Не тестировались объективы с байонетом Б (Pentacon Six), т.к. они рассчитаны на средний формат со сторонами кадра 60х60 мм и гарантированно кроют среднеформатный кроп 44х33 мм, а также дальномерные объективы с резьбой М39 ввиду отсутствия в природе переходника на средний формат.

Примеры работы некоторых узкоформатных объективов на среднеформатный БЗК Fujifilm GFX 50R (фото без кадрирования):
МС Гелиос-44-3 58/2 (ЭФР 45,8 мм)

Источник

Кроп-фактор и эквивалентное фокусное расстояние

Формат APS-C (красная рамка) на фоне полного 35-мм кадра.

При работе с большинством цифровых фотоаппаратов (за исключением, разве что, полнокадровых моделей) фотограф постоянно вынужден принимать в расчёт такой параметр, как кроп-фактор фотоматрицы, а также тесно связанную с кроп-фактором концепцию эквивалентного фокусного расстояния. Эти понятия приобретают особое практическое значение, когда речь заходит о сравнении камер различного формата, а также объективов, предназначенных для этих камер.

Кроп-фактор

У большинства цифровых аппаратов размеры фоточувствительной матрицы меньше размеров стандартного кадра малоформатной 35-мм плёнки. Лишь полнокадровые камеры обладают сенсором, размер которого совпадает с размером традиционного плёночного кадра т.е. 36 x 24 мм.

Отношение между линейными размерами полного 35-мм кадра и кадра уменьшенного формата называется кроп-фактором (от англ. to crop – обрезать). Иными словами, кроп-фактор говорит нам о том, во сколько раз матрица обсуждаемой фотокамеры меньше полнокадровой матрицы. Чем меньше матрица, тем больше её кроп-фактор, и наоборот.

Поскольку соотношение сторон кадра в различных системах может разниться, для расчёта кроп-фактора обычно используется длина диагонали рабочей области фотоматрицы. Таким образом, кроп-фактор равен отношению диагонали полного кадра (43,3 мм) к диагонали данного конкретного сенсора.

Ниже приведены значения кроп-фактора для наиболее распространённых цифровых форматов:

Компактные цифровые фотоаппараты (иначе – мыльницы) в целях уменьшения стоимости и габаритов, но в ущерб качеству изображения, оснащаются, за редким исключением, маленькими сенсорами с кроп-фактором в районе 3-8. Объектив с фокусным расстоянием 8 мм будет являться нормальным для матрицы с кроп-фактором 6. У камер, встроенных в мобильные устройства, сенсоры обычно совсем крошечные, а кроп-факторы могут быть даже двузначными.

Сравнительные размеры малоформатных фотоматриц.

Эквивалентное фокусное расстояние

Предположим, что сенсор вашей фотокамеры имеет размеры 24 x 16 мм (формат APS-C). Линейные размеры такого сенсора в 1,5 раза меньше размеров полного кадра (36 x 24 мм), а значит, его кроп-фактор – 1,5. Диагональ матрицы APS-C равна примерно 28,9 мм, т.е. опять-таки в 1,5 раза меньше диагонали полного кадра, которая, как уже было сказано, составляет 43,3 мм. Мы помним, что стандартным или нормальным объективом принято считать объектив, фокусное расстояние которого приблизительно равно диагонали кадра. Например, объектив с фокусным расстоянием 50 мм на полнокадровом аппарате может считаться стандартным. Но стоит установить тот же объектив на камеру формата APS-C, как выяснится, что теперь фокусное расстояние объектива оказывается значительно длиннее диагонали кадра, т.е. объектив из нормального превратился в длиннофокусный. Более того, угол изображения объектива также уменьшился пропорционально уменьшению размера матрицы, и теперь соответствует углу изображения именно длиннофокусного объектива. Почему так получается?

Разумеется, при смене камеры истинное фокусное расстояние объектива не изменилось и измениться не могло. Изменился угол изображения. Фокусное расстояние это характеристика, относящаяся исключительно к объективу. Оно никак не зависит от камеры, на которую он установлен, и от размеров её сенсора. А вот угол изображения зависит как от фокусного расстояния объектива, так и от размеров матрицы.

Для удобства описания работы объективов на камерах с различными размерами фотосенсора применяется искусственный термин «эквивалентное фокусное расстояние» (ЭФР), описывающий кажущееся увеличение фокусного расстояния объектива вследствие уменьшения угла его изображения при использовании матрицы с кроп-фактором. Экфивалентное фокусное расстояние указывает на то, какой следовало бы взять объектив при съёмке на полный кадр, чтобы получить такой же угол изображения, какой получается с имеющимся объективом при съёмке на камеру с матрицей меньшего формата.

Эквивалентное фокусное расстояние равняется истинному фокусному расстоянию (ФР или ƒ), умноженному на кроп-фактор (K_f). Например, объектив с фокусным расстоянием 35 мм в связке с вышеупомянутой матрицей с кроп-фактором 1,5 будет иметь эквивалентное фокусное расстояние 53 мм, т.е. превратится в стандартный объектив. Зум-объектив с диапазоном фокусных расстояний18-55 мм, которым оснащаются многие любительские камеры, имеет переменное эквивалентное фокусное расстояние 27-84 мм, а, стало быть, является практичным универсальным объективом, захватывая как широкоугольный, так и в меру длиннофокусный диапазон. У полнокадровых фотоаппаратов кроп-фактор равен, как несложно догадаться, 1, а эквивалентное фокусное расстояние соответствует реальному.

Само словосочетание «эквивалентное фокусное расстояние» не должно вводить вас в заблуждение. У двух объективов, установленных на камеры разного формата и имеющих одинаковое эквивалентное фокусное расстояние, по-настоящему эквивалентным будет только и исключительно угол изображения. Эквивалентность в данном случае не распространяется на светосилу, боке, глубину резкости и пр. Эти параметры зависят от многих факторов и потому у разных объективов могут, как совпадать, так и не совпадать. И наоборот, при использовании одного и того же объектива на разных камерах изменение эквивалентного фокусного расстояния будет выражаться лишь в изменении угла изображения. Все прочие параметры объектива (включая его истинное фокусное расстояние) остаются неизменными.

Соответствие истинного и эквивалентного фокусных расстояний для сенсоров с различными кроп-факторами

* Обычно не 1,5, а 1,52.
** На самом деле – 1,62.

Я не привожу здесь цифры для компактных фотокамер, поскольку среди них существует огромное разнообразие форматов и моя таблица заняла бы слишком много места. Загляните в спецификации своей камеры, чтобы узнать размеры сенсора, и попробуйте самостоятельно рассчитать интересующие вас значения ЭФР. Также я прохожу мимо аппаратуры более крупной, нежели 35-мм цифровая зеркальная камера, коп-факторы которой, как нетрудно догадаться, меньше единицы. Полагаю, что если вы снимаете на средний, и уж тем более на крупный формат, то, скорее всего, вы уже не нуждаетесь в моей скромной помощи.

Объективы для камер с кроп-фактором

Объективы, предназначенные для малоформатных плёночных, а также цифровых полнокадровых камер, проектируются таким образом, чтобы круг изображения, проецируемый объективом, полностью покрывал рабочую часть кадра. Очевидно, что при использовании сенсоров меньшего размера необходимость в столь большом круге изображения отсутствует. В связи с этим, производители фототехники, выпускающие камеры с кроп-фактором, выпускают и соответствующие этим камерам объективы с уменьшенным кругом изображения. Такие объективы легче, компактнее и дешевле объективов традиционного формата, но они не рассчитаны на использование вместе с полнокадровыми аппаратами, поскольку из-за малого круга изображения углы кадра получатся чёрными. В свою очередь, полнокадровые объективы можно использовать как на полнокадровых, так и на кропнутых камерах (при условии механической совместимости), делая в последнем случае лишь поправку на изменение эквивалентного фокусного расстояния.

Следует подчеркнуть, что вне зависимости от того, для какого формата предназначен объектив, на нём практически всегда указывается истинное, а вовсе не эквивалентное фокусное расстояние. ЭФР не является постоянной величиной, поскольку зависит от камеры, на которую устанавливается объектив, т.е. эквивалентное фокусное расстояние не является характеристикой объектива, а скорее характеризует систему объектив+матрица в целом.

Спасибо за внимание!

Post scriptum

Если статья оказалась для вас полезной и познавательной, вы можете любезно поддержать проект, внеся вклад в его развитие. Если же статья вам не понравилась, но у вас есть мысли о том, как сделать её лучше, ваша критика будет принята с не меньшей благодарностью.

Не забывайте о том, что данная статья является объектом авторского права. Перепечатка и цитирование допустимы при наличии действующей ссылки на первоисточник, причём используемый текст не должен ни коим образом искажаться или модифицироваться.

Источник