더 큰 센서가 왜 피사계 심도가 얕습니까?


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그것은에서 언급 한 내용 몇몇 장소 피사계 심도 이미지 센서에서 큰 결과있다. 이미지 예 :

APS-C Canon 30D 왼쪽, FF Canon 5D 오른쪽, 동일한 렌즈, 동일한 구도, f / 2.8

APS-C Canon 30D 왼쪽, FF Canon 5D 오른쪽, 동일한 렌즈, 동일한 구도, f / 2.8

센서 크기가 예를 들어 시야와 어떤 관련이 있는지 이해하지만 피사계 심도와의 관계는 간단 해 보이지 않습니다.

실제로 모순되는 것처럼 보입니다. 센서에 더 많은 우물이 있으며 적은 수의 포인트에 집중할 수 있습니다.

이 효과의 이유는 무엇입니까?


이 질문과 답변을 참조하십시오 photo.stackexchange.com/questions/10079 . 관계는 실제로 매우 직접적입니다.
mattdm

Matt와 동의했습니다. 나에게 중복 보인다.
epoon

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동일한 렌즈가 여기에 사용되었다고 말하는 것은 올바르지 않습니다. 귀하의 예에서 렌즈가 확대되었습니다 (초점 거리가 변경되었습니다). DOF에 대해 이야기 할 때 매우 중요합니다.
Sunny Reborn Pony

답변:


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첫째, 센서의 웰 수는 초점을 맞출 수있는 부분이나 초점을 맞출 수있는 위치와 관계가 없습니다. 초점이 맞지 않는 빛이 여전히 센서에 닿는 빛입니다.

간단히 말해, 프레임을 채우려면 피사체에 더 가까이 다가 가거나 확대해야하기 때문에 풀 프레임 센서를 사용하면 피사계 심도가 얕아집니다. 귀하의 예에서 동일한 구성 이라고 말합니다 : 프레임을 병으로 채우기 위해 카메라가 이동되었거나 초점 길이가 변경되었습니다.

다시 말해, 삼각대를 제자리에 고정하고 병이 프레임을 채우는 APS-C 카메라로 촬영 한 다음 풀 프레임 카메라로 정확히 동일한 위치에서 동일한 촬영을하면 병 주위에 더 많은 공간. 따라서 병이 프레임을 채우는 동일한 샷을 얻으려면 확대하거나 카메라를 더 가까이 이동해야합니다.

센서 크기와 그 효과에 대한이 훌륭한 요약을 참조하십시오 .


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-1 풀 프레임 센서 본질적으로 피사계 심도가 적습니다. 예를 들어 카메라가 프레임으로 병을 채우기 위해 움직이지 않았습니다.
매트 그럼

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권리. 더 얕은 DoF를 얻기 위해 카메라를 더 가깝게 이동 (또는 확대)해야한다는 의미는 아닙니다. 프레임을 채우려면 더 가까이 (또는 확대) 이동해야 DoF 더 얕아집니다.
ElendilTheTall

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그래, 나는 지금까지 내가 같은 렌즈를 사용하는 등 수를 확대 걱정으로 (다른 사람들이 동의하는 것), 초점 거리를 변경
매트 그럼

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확대 / 축소 할 때 초점 길이가 변경됩니다. 초점 길이는 여기서 중요한 부분입니다. 하나의 프라임 렌즈를 다른 프라임 렌즈로 교체하든 줌 렌즈를 확대하든 상관 없습니다.
Staale S

1
이것은 잘못된 대답입니다. 혼란의 원이 변하기 때문에 DOF가 변합니다.
epoon

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카메라를 움직이지 않으면 서 더 큰 센서를 사용할 때 조리개 비율과 시야를 유지하면서 (동일한 최종 출력 크기를 유지하면서) 피사계 심도가 얕아집니다. 즉, 동일한 설정을 유지하면서 FF 카메라를 줌하여 화각에 일치하도록합니다 (동등한 구도를 나타냄).

피사계 심도는 조리개의 물리적 크기의 함수입니다. 풀 프레임 카메라의 75mm f / 4.0 렌즈에는 75/4 즉 18.75mm의 물리적 조리개가 있고 1.5x 자르기 카메라의 50mm f / 4.0 렌즈에는 50/4, 12.5mm의 물리적 조리개가 있습니다

이것으로부터 카메라 / 렌즈 모두에서 동일한 피사계 심도를 얻는 데 필요한 동등한 조리개를 쉽게 알아낼 수 있으며, 50mm 렌즈로 물리적 조리개를 18.75mm로하려면 f / 2.6 (50)이어야합니다. 전체 정지보다 빠른 /18.75)!


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@Lazer 구성은 일반적으로 조리개 또는 셔터 속도와 같은 카메라 설정이 아니라 프레임 내 물체의 위치 / 방향을 나타냅니다.
매트 그럼

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@MattGrum- "조리개 물리적 크기"! 이는 DoF에 영향을 미치는 변수이며 f #이 아닌 상대적인 수치입니다. +1.
ysap

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@ 매트 : 그렇다면 실제 촬영 거리가 두 장의 촬영 거리에 대해 궁금했을 것입니다. 사용중인 카메라를 변경해야했습니다. 두 샷간에 피사체 거리가 동일 했습니까? 또는 첫 번째 샷으로 구도를 잡고 구도를 잡기 위해 구도를 재구성 할 때 피사체 거리가 변경 되었습니까? 첫 번째 촬영의 초점 길이는 얼마였으며 두 번째 촬영의 초점 길이는 얼마입니까? 왜 FF가 APS-C보다 피사계 심도가 더 얕은 지에 대한 모든 시연에서, 동일한 렌즈 (및 초점 거리 + 조리개)가 사용되었으며 피사체 거리 만 프레임 / 조각을 유지하기 위해 변경되었습니다.
jrista

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역동적 인 초점 거리를 믹스에 넣는 순간 풀 프레임 카메라가 DOF가 더 얕은 실제 이유를 설명하기가 더 어렵다고 생각합니다 (초점 거리는 렌즈의 기능이고 피사체 거리는 카메라의 기능 임). ) 그러면 발생하는 의문점은 ... 센서 크기 차이로 인한 DoF의 차이와 피사체 거리의 차이입니까, 아니면 부분적으로 다른 초점 거리 때문입니까? DOF 공식에는 초점 거리와 피사체 거리가 포함되지만 센서 크기 자체는 공식의 본질적인 구성 요소가 아닙니다.
jrista

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@jrista 물론 센서를 비교할 때 동일한 출력 크기로 확장해야합니다. 그렇지 않으면 P & S를 DSLR과 비교하는 경우 우표와 6 "x4"를 비교합니다. 이해가되지 않습니다! 센서를 비교하고 초점 거리를 변경할 때와 초점 거리를 변경하여 센서를 비교할 때 정확히 같은 수의 요소가 작용합니다. 그러나 초점 거리를 변경하면 대략 동일하게 보이고 동일한 원근감을 갖는 이미지를 얻을 수 있으므로 분명히 올바른 선택입니다.
매트 그럼

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더 큰 센서가 왜 피사계 심도가 얕습니까?

간단히 말해서 : 그렇지 않습니다.

정확히 동일한 렌즈를 사용하고 센서 크기 만 변경 한 경우 큰 센서에서는 피사계 심도가 얕아지지 않습니다.

피사계 심도의 변화를 가져올 수있는 다른 센서 크기를 보상하기 위해 다른 변수를 변경하는 경우에만 해당됩니다.

게시 한 예제 이미지의 경우 사진 작가가 실제로 카메라를 옮겼습니다! 그는 아마도 센서 크기의 변화를 보상하기 위해 이것을 수행하여 주 피사체가 프레임의 거의 같은 부분을 채웠습니다. 그러나 카메라를 움직일 때 물체 사이의 원근과 상대 거리가 변경됩니다.이 경우 카메라가 피사체에서 멀어지면 피사계 심도가 더 커집니다.

물론, 카메라를 움직이지 않았거나 (줌 또는 렌즈 변경을 통해) 초점 거리를 변경하지 않은 경우, 더 작은 센서에서 찍은 사진은 "잘 리게"보일 것입니다. 이미지의 일부만 더 큰 센서 만 표시합니다 보여줍니다. 그러나 다른 모든 측면에서 사진의 기술적 측면은 동일하며 자르기 만 가능합니다.

따라서 센서 크기에 따라 많은 것들이 변하는 이유는 실제로 센서 크기 때문이 아니라 다른 카메라 위치, 렌즈 또는 줌 레벨을 선택하든 센서 크기를 보상하기 위해 수행하는 작업 때문입니다. 이 예에서는 다른 카메라 위치를 선택했습니다. 특히 카메라를 피사체 거리로 변경했습니다.


대부분의 사람들이이 답변까지 읽지 않는 것이 유감입니다. 제 생각에는 실제 설명에 대한 가장 명확한 설명이 있습니다.
osullic

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아마도 이것을 가장 분명하게 설명하는 방법은 다음과 같습니다. 자른 (aps-c) 센서와 비교하여 같은 지점에서 같은 것을 촬영하고 풀 프레임에서 동일한 결과 (프레임)를 얻으려면 더 긴 초점 거리가 필요합니다. 사실상 렌즈가 길수록 피사계 심도가 얕아집니다.

편집 (보다 정확하고 성가시다) : 더 큰 센서가 적어도 직접적으로 피사계 심도가 얕아 져 실제로 일어날 수는 없다고 말하는 것은 정확하지 않으며 오도합니다.

피사계 심도는 실제로 초점 거리와 f- 번호에만 의존합니다. 가능한 모든 센서 (또는 필름)에서 동일한 렌즈 (동일한 설정)는 동일한 피사계 심도를 제공합니다. 만약 우리가이 주어진 렌즈를 장착 한 모든 카메라가 렌즈에 맞는 마운트와 렌즈와 초점면 사이의 동일한 거리에 초점을 맞출 수 있다고 가정한다면, 가능한 모든 센서 / 필름 형식을 비교하는 것은 동일한 영사 이미지 원.

업데이트 : 다음은 위의 답변에서 센서 크기와 관련하여 CoC를 설명하지 않은 이유를 설명자 (및 관심있는 모든 사람)에게 알리는 업데이트입니다. 이 글을 읽을 수있는 대부분의 사람들은 이미이 주제에 대해 나보다 더 많이 알고 있으며 이미 알고있는 것을 읽는 것이 어리석은 것을 발견 할 수 있습니다. 나는 단지 이것을 관점에서 보려고 노력하고 있음을 명심하십시오.

모르는 사람들을 위해, Circle of Confusion은 렌즈가 초점면에 투사하는 무한한 빛의 점 중 하나입니다.이 경우 센서 또는 필름이있는 카메라의 일부입니다. 이 점이 가장 근접한 점 (크기는 없지만 렌즈가 완벽하지 않기 때문에 점은 절대 점이 아닙니다), 이미지의 영역이 더 선명하고 그 반대도 마찬가지입니다. (신참자를 주제로 소개하기위한 대략적인 정의, 전문가는이를 비판하는 데 시간을 낭비하지 마십시오).

우리는 최대 허용 가능한 CoC가 수학적으로 확실하고 무엇이 초점이 아닌지를 결정하는 데 사용되는 값이라는 것에 동의 할 수 있다고 생각합니다. "선 그리기"(실제로 초점이 아닌 초점 사이에 부드러운 전환이 있기 때문에) 목적으로 사용되며, 더 큰 인쇄로 만들려면 원하는 인쇄 크기에 따라 조정될 수 있습니다. 더 분명하게 전환하고 어떤 수준에서는 같은 이미지의 작은 글씨를 보면서 초점이 맞춰진 일부 영역이 실제로 초점이 맞지 않음을 알 수 있습니다.

하나의 요소가 CoC 인 수식을 적용하여 DOF를 결정하는 것은 분석 과정이므로 변경 사항이 아닌 진행 상황을 이해하는 방법입니다 (예 : 렌즈가 초점면에 투영하는 이미지). CoC가 존재하고 주어진 크기의 선명한 이미지를 생성하기 위해 올바른 CoC 크기를 결정해야한다는 사실은 렌즈가 다른 센서 / 필름 형식에서 작동하는 방식을 바꾸지 않습니다.

큰 활자를 인쇄하려면 다른 허용 선명도를 고려해야 할 수도 있습니다. 위의 대답에서 나는 초점면이 항상 같다고 가정합니다 (그리고 나는 선언했습니다). 그것이 우리가 이야기하고있는 현대 DSLR에서 일어나는 일입니다.

못생긴 지나치게 단순화 된 그림이 때때로 도움이됩니다 그게 다야

서로 다른 두 센서에서 동일한 크기의 두 번 인쇄하면 두 센서의 해상도에 따라 다양한 결과가 나타납니다.

픽셀 밀도가 두 센서에 대해 동일하다고 가정하고 고정 해상도로 인쇄하면 작은 센서의 인쇄물은 자른 큰 센서와 똑같이 보입니다.

다시 픽셀 밀도가 같다고 가정하고 고정 크기로 인쇄하면 더 작은 센서의 인쇄물이 더 큰 품질의 확대 된 작물처럼 품질이 떨어집니다.

우리가 분석의 목적에 간단하고 정확하게 두 가지 모두 눈에 띄는 품질 손실없이 원하는 고정 크기를 인쇄하기에 충분한 픽셀을 가지고 있다고 가정한다면, 더 작은 센서에서 인쇄물을 얻는 것은 더 큰 인쇄물에서 잘라낸 확대와 같습니다 피사계 심도의 차이를 볼 수 있습니다. 즉, 초점이 약간 벗어난 영역을보다 쉽게 ​​발견 할 수 있도록 더 자세하게 볼 수 있습니다. 우리가 촬영하는 동안 DOF를 계산할 때 공식에 더 큰 CoC를 넣기로 결정했다면 이것을 설명 할 수있었습니다. 그렇게하지 않은 사진가는 누구입니까? ;-)

그러나 나는 실제로 누군가를 조롱하는 것은 아닙니다. 간단히 말하면, 긴 이야기는 짧습니다. 큰 인쇄를하는 경우 조리개에서 더 많은 f- 숫자를 선택하여 DOF를 조금 더 짜내고 선 주위의 이미지의 일부가 초점에서 벗어납니다. 초점은 확대에도 초점이 완전히 맞을 정도로 선명합니다. 그게 다야.

조리개 설정이 동일한 동일한 렌즈 (줌인 경우 초점 거리가 동일)는 항상 동일한 결과를 제공합니다. CoC는 렌즈에서 나오는 빛과 카메라로 들어오는 빛을 실제로 바꾸는 방금 언급 한 것과 같은 물리적 변수가 아닙니다. 초점이 맞으면 수학적으로 결정하는 데 사용되는 매개 변수입니다.

큰 센서는 큰 인쇄물에 사용되고 큰 인쇄물에는 보이지 않는 작은 영역에서는 초점이 맞지 않기 때문에 DOF는 센서 크기의 함수라고 말할 수 없습니다. 첫째, 이것을 간접적 인 관계라고 부르는 것은 완곡 어이기 때문에, 이것은 정확한 정확성을 희생하여 세부 사항을 설명하기 때문입니다. 어쩌면 내가 뭔가를 놓치고있을 수도 있습니다.


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양적으로 피사계 심도 공식은 "최대 허용 가능한 혼란의 원"에 의존하며, 기본적으로 "허용 가능한 샤프"로 간주되는 대상에 따라 다릅니다. 어떤 사람들은 모든 상황에서 동일한 허용 가능한 CoC를 강요합니다 (렌즈에 대한 품질 척도).이 경우이 답변이 맞습니다. 나 자신을 포함한 다른 사람들은이 "허용 가능한 선명도"기준이 완성 된 작품, 예를 들어 인쇄물과 관련해서 만 의미가 있다고 믿는다. 이 경우 최대 허용 CoC는 확대 정도에 따라 달라지며 센서 크기에 따라 달라집니다.
coneslayer

@ coneslayer-감사합니다. 마지막으로 누군가가 너무 많은 것을 간과하는 사실을 말합니다. DOF에있다 하지 아니라 출력 형식 및 센서의 크기, F # 및 FL하는 기능. 그것은 모두의 조합입니다!
ysap

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나는 사람들이 P & S 카메라의 이미지를 DSLR의 이미지보다 10 분의 1 크기로 인쇄하는 것과 같지 않기 때문에 항상 동일한 최종 출력 크기 (더 큰 센서로 DOF가 더 얕아 짐)를 가정합니다. 센서의 크기에 관계없이 동일한 크기!
매트 그럼

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@Matt : 저도 그렇게 받아 들여 졌다고 생각했지만 photo.stackexchange.com/questions/11291/… 를 참조하십시오 .
coneslayer

1
+1 "우리는 단순히 더 정확하게 분석의 목적에 작은 센서의 자른 확대 같다에서 모두 우리가 인쇄에 들어갈 우리가 품질에 띄는 손실없이 원하는 고정 된 크기를 인쇄 할 수있는 충분한 픽셀을 가지고 가정하면 더 큰 센서에서 인쇄 할 수 있기 때문에 실제로 피사계 심도의 차이를 볼 수 있습니다. 즉, 초점이 약간 벗어난 영역을 쉽게 발견 할 수 있도록 더 자세하게 볼 수 있습니다. " 작은 센서 또는 큰 센서의 작물은 확대시 겉보기 DoF를 증가시키는 것과 정확히 동일한 효과를 갖습니다.
mattdm

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피사계 심도는 많은 변수의 함수이며 그 중 하나는 피사체까지의 거리입니다. 게시 한 예시 사진에서 왼쪽은 APS-C 자르기 센서 (24mm)가있는 Canon 30D로, 오른쪽은 풀 프레임 센서가있는 Canon 5D로 찍은 것입니다. (35mm). 두 사진 모두 같은 조리개에서 같은 렌즈로 촬영되었습니다.

30D와 5D 사이에서 DoF가 변경된 이유 는 이미지의 크기에 대해 프레이밍 또는 피사체의 크기 를 유지 하기 위해 5D에 더 가깝게해야하기 때문입니다. 이것은 5D가 30D보다 주어진 렌즈에 대해 더 넓은 시야를 갖기 때문입니다. 피사체에 초점을 맞출수록 피사계 심도가 얇아집니다.


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피사계 심도는 두 가지 요소에 의해서만 결정됩니다. 그들은 확대 비율과 fstop입니다. 확대로 나는 최종 prit 크기 대 객체 크기를 의미합니다. 더 큰 센서는 특정 인쇄 크기에 도달하기 위해 더 적은 확대가 필요하므로 피사계 심도가 더 큰 것처럼 보이지만 더 작은 센서와 동일한 비율로 확대하면 혼란의 원이 fstop에만 기반한다는 것을 증명할 수 있습니다.


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귀하의 답변에 새로운 통찰력이 추가되지 않았으며이 질문에 대한 자세한 답변이 이미 제공되었습니다. 이 답변의 왕을 피해야합니다.
Itay Gal
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