텔레 컨버터는 피사계 심도에 어떤 영향을 줍니까?
답변:
TL; DR 버전 : 텔레 컨버터는 주어진 거리에서 피사계 심도에 영향을 미치지 않습니다. 문자 그대로 300 f / 2.8 렌즈를 600 f / 5.6 렌즈로 변환합니다. 원격 변환 여부에 관계없이 600 f / 5.6 렌즈는 300 f / 2.8 렌즈와 동일한 피사계 심도를 갖습니다.
피사계 심도, 조리개, f- 스톱 및 초점 거리 사이의 관계에 대해 많은 혼란이 있습니다. 실제로는 매우 간단합니다.
피사계 심도는 초점 거리와 렌즈 전면 요소의 겉보기 크기에 의해 결정됩니다.
함으로써 명백 직경 , I 조리개에 의해 차단되지 않고 전방 요소의 영역의 폭을 의미한다.
렌즈가 분리되어 있고 조리개가 열린 상태에서 렌즈의 전면을 보면이 겉보기 직경이 얼마나 큰지 알 수 있습니다.
f- 스톱, 초점 거리 및 겉보기 렌즈 직경의 관계는 다음과 같습니다.
(조리개 크기 (mm)) = (초점 길이 (mm)) ÷ (f- 스톱)
예를 들면 다음과 같습니다.
- f / 4.5로 설정된 210mm 렌즈의 겉보기 직경은 47mm입니다.
- f / 4.5로 설정된 70mm 렌즈의 겉보기 직경은 15.5mm입니다.
- f / 8로 설정된 70mm 렌즈의 겉보기 직경은 8.75mm입니다.
- 그리고 f / 3.5로 설정된 18mm 렌즈의 겉보기 직경은 팰릿 5.1mm입니다.
이제 피사계 심도로 돌아갑니다. 피사계 심도는 여전히 "허용 가능하게"초점이 맞은 초점 거리 앞뒤 거리입니다. 수용 가능한 흐림 수준은 사람마다 다르므로 피사계 심도를 분석하는 더 좋은 방법 은 혼란 의 원을 통하는 것 입니다.
다음은 Circle of Confusion의 Wikipedia 페이지에있는 편리한 그림입니다.
혼란의 원은 센서에서 단일 지점의 빛에 부딪 치는 영역입니다. 초점면 앞이나 뒤에 있다면 혼란의 원이 커집니다. 초점면에서, 혼란의 원은 (이상적으로 그러나 실제로는 결코) 0이 아닙니다.
초점 평면에서 멀어 질 때 혼란의 원이 얼마나 빨리 커지는가는 한 가지 요인 일뿐입니다. 가장 넓은 수렴 선 사이의 각도 (겉보기 렌즈 크기의 가장자리). 이제 몇 가지 의미가 있습니다.
- 10 배 더 멀리 초점을 맞춘 경우 혼란의 원에서 동일한 변화를 얻으려면 초점면에서 약 10 배 더 멀리 가야합니다.
- 동일한 겉보기 크기로 동일한 거리에 초점을 맞춘 두 렌즈는 혼동의 원에서 동일한 변화를 가져옵니다 (따라서 동일한 피사계 심도).
반대로 이것은 피사계 심도에 대해 일반적으로 유지되는 몇 가지 신념을 파괴합니다.
- 동일한 f- 스톱에서 두 개의 렌즈가 반드시 같은 피사계 심도를 가질 필요는 없습니다. 렌즈 크기가 길수록 겉보기 크기가 커지므로 피사계 심도가 짧아집니다. (죄송합니다, 매트)
- 텔레 컨버터, 자르기 및 소형 센서는 주어진 피사 크기 (f- 스톱 및 초점 거리)에서 피사계 심도에 영향을 미치지 않습니다.
하나는 35mm f / 1.8이고 다른 하나는 210mm f / 11입니다. 이제 35mm 이미지를 자르면 다른 이미지와 동일한 화각을 갖습니다. 그들은 거의 정확히 같은 피사계 심도를 갖습니다. 여기 있습니다 :
피사계 심도는 사용자가 언급 한 예에서 F / 5.6 렌즈의 피사계 심도입니다.
예, 조리개는 물리적으로 변경되지 않았습니다. 그러나 조리개와 초점 거리의 비율이 증가했습니다.
따라서 센서에 도달하는 광선의 경사가 줄어 듭니다. 그 결과 피사계 심도가 증가합니다.
Itai의 훌륭한 간결한 설명에는 아무것도 추가 할 수 없지만 Reductio ad Absurdum 의 증거를 소개합니다 .
텔레 컨버터를 사용하면 초점 거리가 연장되어 결과적으로 빛의 양이 줄어들지 만 피사계 심도에 영향을 미치지 않습니다 . 제조업체는 600 f / 5.6을 만들뿐만 아니라 기존 300 f / 2.8 디자인을 사용하고 일부 텔레 컨버터 광학 장치를 동일한 본체에 통합 할 수 있습니다. 그런 다음 정확히 동일한 노출로 현명하게 작동하는 600mm 렌즈의 두 가지 버전을 제공 할 수 있지만 하나는 DOF가 600 f / 5.6이고 하나는 DOF가 600 f / 2.8입니다.
또한 텔레 커버가 통합 된 300 f / 2.8을 150 f / 1.4로 교체 할 수 있으며 다른 DOF 및 기타 기술로 600의 3 가지 버전을 제공 할 수 있습니다.
결국 당신은 매우 작은 피사계 심도를 가지고 있지만 여전히 5.6처럼 행동하는 렌즈에 도착하는데, 이것은 명백하게 불명확합니다. 따라서 원래 제안 (Dof가 텔레 커버 터에 의해 변경되지 않음)은 거짓이어야합니다.
두 가지 질문에 답변 할 것입니다. 또한 다양한 시나리오 (자르기없는 동일한 피사체 거리, 자르기와 동일한 피사체 거리 및 동일한 프레임)에 대해서도 다룰 것입니다.
텔레 컨버터는 피사계 심도에 어떤 영향을 줍니까?
이것 좀 봅시다. 피사계 심도는 다음과 같습니다.
DoF = 2 * x_d^2 * N * C / f^2
f초점 거리는 어디 C입니까? 혼란의 원은 N조리개 수이며 x_d피사체의 거리입니다. 피사체 거리가 일정하게 유지되고 자르기 C가 줄어들어 초점 거리를 두 배로 늘려도 조리개 수는 두 배가되지만 C일정하게 유지됩니다. 따라서 심도는 텔레 컨버터에 의해 절반으로 줄어 듭니다. ( C자르기가 덜 필요하여 증가 하면 피사계 심도는 일정하게 유지됩니다.)
그러나 때로는 동일한 프레임을 유지하려고합니다. 그러면 초점 거리가 두 배가되면 피사체 거리가 두 배가됩니다. 따라서 x_d^2 / f^2일정하게 유지되고 일정하게 C유지됩니다. 그러나 초점 거리의 배가는 두 배가 N되므로 동일한 프레임으로 피사계 심도가 두 배가됩니다.
따라서 TL; DR : 피사체 거리 (다른 DoF)를 변경하여 동일한 프레임을 유지할지 여부, 자르기 (동일한 DoF) 또는 더 긴 초점 거리를 허용하는지 여부에 따라 다른 사진 (다른 DoF)을 얻게됩니다 다른 방향).
당신은 또한 물었다 :
텔레 컨버터는 배경 흐림에 어떤 영향을 줍니까?
이것은 더 쉽다. 배경 흐림 디스크 크기 (무한한 배경으로 가정)는 다음과 같습니다.
b = f * m_s / N = (f/N) * m_s
개구 f/N는 텔레 컨버터에 의해 유지된다. m_s피사체 확대, 즉 센서의 피사체 크기를 실제 크기로 나눈 값입니다. 동일한 프레임을 m_s유지하면 일정하게 유지되므로 동일한 프레임을 사용하면 배경 흐림 디스크 크기가 일정합니다.
그러나 동일한 프레임을 유지하지 않으면 2 배의 텔레 컨버터가 2 배가 m_s됩니다. 따라서 더 많은 배경 흐림이 발생합니다.
그러나 피사체 거리를 동일하게 유지하고 원본 이미지를 2 배 잘라 내고 더 이상 텔레 컨버터로 인해 잘라낼 필요가 없다고 결정한 경우, 텔레 컨버터로 인해 m_s2 배가되지만 잘라 내기, 너비 / 높이 / 실제로 사용 된 센서 피스의 대각선도 두 배가되므로 실제로 사용 된 센서 피스 대각선의 백분율이 동일하게 유지 될 때 디스크 크기를 흐리게합니다.
따라서 TL; DR : 피사체 거리를 변경하여 동일한 프레임을 유지하는지 (같은 흐림), 자르기 (같은 흐림) 또는 더 긴 초점 거리 만 허용하면 다른 사진 (다른 흐림)을 얻게됩니다.
허용되는 답변은 매우 명확합니다. 또한 잘못되었습니다. 먼저 여기에 올바른 것을 설명합시다.
TL; DR 버전 : 텔레 컨버터는 주어진 거리에서 피사계 심도에 영향을 미치지 않습니다.
잘못된.
문자 그대로 300 f / 2.8 렌즈를 600 f / 5.6 렌즈로 변환합니다.
옳은.
원격 변환 여부에 관계없이 600 f / 5.6 렌즈는 300 f / 2.8 렌즈와 동일한 피사계 심도를 갖습니다.
잘못된.
피사계 심도는 초점 거리와 렌즈 전면 요소의 겉보기 크기에 의해 결정됩니다.
부분적으로 옳고 부분적으로 잘못되었습니다. 씬 지오메트리와 피사계 심도의 관계는 렌즈의 입사 동공의 겉보기 크기에 의해 결정됩니다. 입사 동공은 전방 렌즈를 볼 때 보이는 개구의 겉보기 크기입니다.
구경은 조리개 수를 통해 초점 길이를 나누어서 결정할 수 있습니다.
그리고 여기서 우리는 받아 들여진 대답의 근본적인 실수에 도달합니다. 답은 장면 지오메트리가 피사계 심도의 유일한 요소라고 가정합니다. 그렇지 않습니다. 피사계 심도는 선명도를 감지 할 수있는 거리로 정의되며 선명도는 "혼동 원"기준을 통해 정의됩니다. 동일한 프로젝션 매체 (동일한 필름 또는 동일한 센서)를 사용하고 미디어의 해상도가 혼란의 원을 정의하는 스케일로 결과를 보는 경우 장면 변환의 확대는 결과적인 피사계 심도와 관련이 있습니다.
40MP 풀 프레임 센서에서 동일한 설정으로 동일한 렌즈를 사용하는 경우 피사계 심도는 (렌즈 수준의 픽셀 수준 선명도를 가정 할 때) 10MP 풀 프레임 센서에서 얻는 것의 절반이지만 10MP 작물 계수 2 센서에서 얻을 수있는 것. 픽셀 화를 무시하면 부분 이미지를 구분할 수 없습니다.
비슷한 맥락에서 플랜지 내 텔레 컨버터는 이미지 지오메트리를 유지합니다. 픽셀 화를 무시하면 작물을 구분할 수 없습니다. 그러나 혼동의 원을 정의하는 것은 픽셀 화이므로 2x 텔레 컨버터를 사용하면 혼동의 주원인 픽셀이 원본보다 미세한 격자를 덮기 때문에 피사계 심도의 절반을 얻을 수 있습니다. 장면.
피사계 심도와 달리, 픽셀 크기 측면에서 배경 흐림을 정량화하는 것은 그 크기가 피사체 특징의 규모 또는 프레임 크기와 관련이 있기 때문에 의미가 없습니다. 피사체 특징과의 관계는 프레임과 관련하여 텔레 컨버터에 의해 변경되지 않으며, 그 범위는 두 배가되며, 이는 완성 된 이미지와 관련하여 흐릿함이 확대됨을 의미한다.
요컨대, 일이 복잡하고 직관적이지는 않지만 텔레 컨버터를 방정식에 추가하기 전에 이미 있습니다. 이러한 복잡성으로 인해 구어체 적으로 일종의 상호 교환 가능하게 사용되지만 장면 형상, 이미지 형상 및 매체의 해상도를 볼 때 매우 다른 방식으로 동작하기 때문에 원하는 값을 매우 신중하게 지정해야합니다.
당신은 혼란스러워합니다 :
조리개가 물리적으로 다르지 않기 때문에 이것이 피사계 심도 (및 보케와 같은 관련 효과)에 어떤 영향을 미치는지 궁금합니다. 피사계 심도는 동일하게 유지되고 이미지는 잘립니다.
이미지를 자르면 실제로 인쇄 할 때 동일한 피사계 심도 만 유지되므로 원본 용지와 같은 방식으로 더 작은 용지 조각이 만들어집니다. 세부 사항을 더 잘보기 위해 모든 종류의 확대를 사용하면 피사계 심도 (심각한 상태에서 선명하지 않은 확산 디스크를 통해 정의 됨)가 작아집니다. 필름 그레인 또는 픽셀 크기와 같이 절대 제한 요소가 이미 보이는 경우는 예외입니다.
플랜 지형 텔레 컨버터는 입구 동공의 크기를 변경하지 않으므로 동일한 장면에서 작동하지만 센서에 작은 작물이 분포되어 있습니다. 이는 픽셀 당 더 적은 광량 (따라서 조리개 수의 두 배)을 제공하지만 더 많은 센서 픽셀로 인해 "혼동 원"의 절반 크기와 피사계 심도의 절반이됩니다. 렌즈의 광학 품질이 이미 한계에 도달하지 않은 경우 추가 픽셀이 추가 정보를 제공 할 수 없습니다.
필터 측 텔레 컨버터는 입구 동공의 크기를 확장하므로 일반적으로 동일한 조리개 수를 유지하기 때문에 다른 거래입니다. 피사계 심도는 작아진다 그래서 모두 같은 센서뿐만 아니라 현장에서보고 큰 입구 동공에 의해 해결 작은 작물에 의해.