이 균일하지 않은 보케 효과의 원인은 무엇입니까?


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내 친구가 중고 중형 필름 TLR 카메라 ( Mamiya C330 ) 를 구입하려고 생각하고 있는데, 그가 촬영 한 몇 가지 테스트 샷을 보여주었습니다. 나는이 사진과 같은 일부 사진에서 호기심이 고르지 않은 보케에 닿았습니다.

균일하지 않은 보케가있는 사진
(대상은 내 아이들이 아니기 때문에 프라이버시를 위해 얼굴이 흐려졌습니다.)

배경, 특히 그림 상단의 나무를 보면 보케가 원형이 아니라 타원이며 타원의 긴 축이 중앙에서 선과 직교하는 것처럼 보입니다. 영상. 마치 샷 중에 카메라가 회전 한 것처럼 거의 원형 모션 블러처럼 보이지만 포 그라운드에 블러가 없으면 명확하지 않습니다.

차라리 효과, 특히 그림의 중심으로 눈을 그리는 방식이 마음에 듭니다. (거기에 눈이 그려 질에 대한 강력한 중앙 될 수 없기 때문에 그것은이 특정 샷 그렇게 효과적이지의 정말 잘하지만, 좀 더 중앙 조성물과 다른 사진의 일부에서 일했다.) 나는 그러나, 궁금하네요 무엇, 원인무엇입니까? 이름이 있습니까?

상대적으로 큰 필름 형식 (내 카메라는 이런 효과를 전혀 느끼지 못했습니다. 상대적으로 작은 APS-C 센서가 장착 된 Nikon DSLR)입니다. 그러나 실제로 모든 것이 있습니까, 아니면 더 복잡한 일이 있습니까? 그리고 중간 형식으로 전환하지 않고 어떻게 고의적으로 동일한 효과를 얻을 수 있습니까?

추신. 위 사진의 상단을 확대 한 모습입니다 (확대하려면 클릭).

비 균일 보케의 근접 촬영

사진은 Mamiya-Sekor 80mm f / 2.8 렌즈로 촬영 한 것입니다. 불행히도, 사용 된 정확한 조리개 및 셔터 속도 설정을 모르겠습니다.


부분 일식 동안 나무 잎 사이의 틈이 핀홀 카메라 역할을하고 초승달 이미지를 땅에 투사하는 것을 보았습니다. 보케의 모양이 렌즈뿐만 아니라 잎 사이의 간격 (물론 완벽한 원이 될 수는 없음)의 영향을 받는지 궁금합니다.
zwol

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@Zack : 그들은 분명히 (보통 스폿 모양이 광원 모양과 카메라 점 확산 기능의 컨볼 루션입니다) 나뭇잎 사이의 실제 간격이 배치 되지 않았 음을 확신합니다. 사진에 표시된 원형 패턴으로
Ilmari Karonen

답변:


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보케의 모양은 렌즈의 조리개 모양과 관련이 있습니다.

곧바로 이것은 대략 원인 보케를 생성합니다. 피사체가 필드의 중심에서 멀어지면 보케는 원의 은색처럼 보이기 시작합니다.

렌즈를 멈 추면 줄일 수 있습니다.

렌즈

이에 대한 자세한 내용 은 흐림 패치 모양고양이 눈 효과 에서 확인할 수 있습니다 .

이 효과를 얻으려면 렌즈에서 더 넓은 화각이 필요하고 (긴 렌즈는 가파른 각도에서 조리개를 볼 수 없음) 넓게 열어야합니다.


이것의 광학은 렌즈 시스템을 통해 광선을 보면 이해할 수 있습니다.

렌즈를 통한 광 경로

그러나 렌즈 구성 자체가 보케 모양으로 재생되기 때문에 그다지 간단 하지 않습니다 .

4 개의 렌즈, 4 개의 보케

네 이미지의 유일한 차이점은 렌즈입니다. 각 렌즈의 전면 및 후면 동공 크기와 렌즈 블레이드 수 및 모양이 다릅니다. 이 효과가 렌즈에 의한 것이 아니라면 다른 현상을 나타냅니다. 그러나 동일한 카메라의 렌즈마다 렌즈 구조가 모양의 원인이며이 보케의 본질을 이해해야 할 장소라는 것을 나타내는 차이가 있습니다.

궁극적으로, 고양이 눈의 보케는 렌즈 후드가 렌즈에 비해 너무 길고 일부 장면을 차단할 때와 유사한 기계적 비네팅의 한 형태입니다.

이 유형의 보케는 DIY 보케 모양 필터에서 모양이 명백하게 변경되는 경우에도 볼 수 있습니다.

영상 영상

프레임 가장자리의 심장 모양과 미키 마우스 모양을 확인하십시오. 그 점 광원에서 렌즈를 보러 가면 카메라의 심장 또는 미키 마우스 모양이 보케 모양 (학생의 외관 모양에 대한 추가 조정)이 있음을 알 수 있습니다 .


이것은 그럴듯 해 보이지만, 내가 알 수있는 한, 이러한 참조는 온라인에서이 특정 주장의 유일한 출처라는 점에 유의하십시오. 그리고 그의 바이오 페이지에서 저자는 "저는 전문적으로 사진 [또는] 광학 [....]에 관여하지 않습니다. 나는 일상 생활에서 수중 음향 학자로 일하고 있습니다." 이제는이 분야의 전문가도 아니지만, 내가 읽은 다른 모든 내용과 모순되기 때문에 (인터넷 게시물을 다시 추적 할 수있는 것 제외) 추가 참조를보고 싶습니다.
mattdm

@mattdm은 다양한 DIY 로 나만의 보케를 만들어보십시오 . 의 형상 명백 렌즈 퓨필은 나뭇잎 형상이다 (조리개 블레이드 개수 및 형상에 영향이 또한 갖는다). 다양한 DIY 보케를 보면 종종 프레임 가장자리에 나타납니다. i.stack.imgur.com/Bh1Pv.png- 이것은 렌즈 동공의 모양에 의해 설명됩니다. (그리고 wikipedia는 그다지 좋은 소스는 아니지만 en.wikipedia.org/wiki/Bokeh#cite_ref-11 )

나는 당신이 모양의 보케를 만들 수 있거나 심지어 렌즈 가장자리 근처 에서이 효과가 발생할 수 있다고 논쟁하지 않습니다. 나는 그것이 여기서 일어나고 있다고 생각하지 않습니다.
mattdm

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보케 모양이 겉보기 렌즈 동공의 모양 (예 : 6 날 다이어프램의 육각형 보케)과 기계적 비네팅 (DIY 보케 필터)이 보케 모양을 바꿀 수 있다는 데 동의합니까? 왜 않을 것 이 두 가지 요소는 고양이의 눈 나뭇잎을 차지?

당신이 묘사하는 것은 렌즈의 구면 수차의 형태입니다. 이것이 렌즈 인 경우를 고려하면, 평평하지 않은 초점면을 수용하면 더 간단한 렌즈를 설계 할 수 있습니다. 그러나 이것만으로는 초점이 맞지 않는 영역의 기계적 비네팅 모델을 사용하여 정확하게 설명하고 이해할 수있는 고양이 눈 보케의 모양을 설명하지 않습니다. 이 외에도 모양에 대한 실제적인 이해를 원한다면 Physics.SE로 보내 광학 및 수학 배경을 얻는 것이 좋습니다.

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이것은 필드 곡률 입니다. 간단한 렌즈는 필름이나 디지털 센서와 일치하는 평평한 렌즈가 아니라 곡면을 자연스럽게 투사합니다. 최신 렌즈는이 문제를 해결하려고하지만 많은 구식 디자인은 그렇지 않습니다. 사실, 이 디자인으로 유명한 클래식 한 디자인의 이름을 "페 츠발 효과"라고합니다 .

흥미롭게도 이번 주 소니 이러한 이유로 특별히 설계된 곡선 형 디지털 센서의 프로토 타입을 선보였습니다. 센서를 만듦으로써 렌즈는 훨씬 단순하면서도 프레임 전체의 선명도를 얻을 수 있습니다.

어떤 이미지 품질 특성으로 인해 렌즈가 좋은지 나쁜지에 대한 답에는 필드 곡률에 대한 자세한 정보가 있습니다 . 그리고 더 기술적 인 세부 사항 "플랫 필드 초점"평균 무엇? 마 렌즈는 초점면 또는 초점 구 / 타원체가?


일반적인 인터넷 이론이 있는데 이것은 주로 광학 비네팅 때문이라고 주장합니다. 현재 받아 들여지는 대답은 "궁극적으로 고양이 눈의 보케는 렌즈 후드가 너무 길 때와 비슷한 기계적 비네팅의 한 형태입니다. 렌즈와 장면의 일부를 차단합니다. " 이것은 합리적으로 들리지만 인터넷 이외의 출처에서 본 것과 모순됩니다. 다행히도 "렌즈 후드가 너무 깁니다"상황이 쉽게 재현되므로 간단한 테스트를 수행하기로 결정했습니다.

저는 23mm f / 1.4 렌즈를 가지고 있으며 56mm 렌즈의 후드도 물리적으로 맞습니다. 그래서 렌즈 후드 없음, 일치하는 23mm 후드, 56mm 후드 및 56mm 후드를 사용하여 일련의 이미지를 만들었습니다. 검은 건설 용지 조각과 손쉬운 간헐천 테이프를 통해 더욱 확장되었습니다. 각각의 경우에, 렌즈를 f / 1.4로 설정하고 명백한 배경 강조 아티팩트를 위해 친숙한 작은 사진 조수 Beefy 에 초점을 맞췄습니다 . 결과 :

후드 없음

올바른 23mm 후드

56mm 후드가있는 23mm 렌즈

종이로 연장 된 56mm 후드

우리는이 있음을 알 수 있다 보케 원에 영향이, 마지막 두 개의 이미지, 당신은 특히 종이 튜브의 경우, "소용돌이"의 정도를 볼 수 있습니다. 그러나 모서리가 56mm 후드에 의해 눈에 띄게 막혀 있거나 튜브에 의해 완전히 막혀 있더라도 여기의 샘플 이미지 (또는 다른 질문 의 이미지)에 비해 그 효과는 그리 강하지 않습니다 . 사실, "소용돌이"를 찾아 보지 않았다면, 대신에 "원의 가장자리 주위에 압축 된"것으로 설명 할 수 있습니다. 물리적 비네팅 이론은 충분하지 않다. 구석을 완전히 잃지 않고이 모양을 만드는 렌즈에서 다른 일이 일어나고 있습니다.

또한 종이 음영 테스트에서 보이는 원의 오른쪽 상단 모서리에서이 자르기를 확인하십시오. 하이라이트 모양은 원형에서 반달까지 빠르게 전환됩니다. 이 이미지에서 소용돌이 효과를 일으키는 반달의 바깥 쪽 선입니다. 샘플에서는 말하기가 어렵지만 Petzval 효과가있는 대부분의 이미지에서 전환이 점진적으로 이루어집니다. 그리고 달리 설명하는 선 다이어그램에도 불구하고 이러한 모양은 분명히 "고양이 눈"이 아닙니다. 다시 말하지만, 다른 원인으로 인해 이것이 필드 곡률입니다.

클로즈업 하이라이트

따라서이 효과를 실제로 재현하기 위해 렌즈 후드를 확장 해 볼 수 있지만 더 나은 결과를 얻으 려면 Petzval 디자인실제 클래식 렌즈를 찾 거나보다 최근이지만 여전히 "빈티지" 소비에트 시대의 Helios 렌즈 를 찾거나 Canon EF 또는 Nikon F 마운트 용으로 최근 출시 된 Petzval 아트 렌즈 를 선택하십시오.


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확실합니까? 필드 곡률이 이미지의 중앙과 가장자리 사이의 포커스를 어떻게 변경하는지 볼 수 있지만 보케 모양 이 어떻게 변경되는지는 알 수 없습니다 . (Ps. 나는 "field curvature"를 검색하고 다른 광학 수차를 보여주는 이 페이지를 발견했다 .이 사진에서 보이는 것은 "sgittal astigmatism"의 그림과 더 비슷하다. . 사진, 하나)에서
Ilmari 카로 넨

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나는 대부분 확신 합니다. 광학 설계의 물리학에 도달하면, 필드 곡률과 접선 및 시상 비점 수차가 모두 서로 관련되어 있으며 내 전문 분야를 벗어나는 과정이 매우 복잡합니다. 그러한 것들을 검색 할 때 주로 다이어그램과 테스트 차트, 그리고 천체 사진에 관한 페이지가 나타납니다. 그것은 모두 훌륭하지만,이 효과를 인식하고 복제하는 관점에서 petzval field curvature는 당신이 추구하는 것입니다.
mattdm

필드 곡률 (Zeiss 85mm Planar)을 완벽하게 보정 한 렌즈가 여전히 고양이 눈의 보케를 보여 준다는 흥미로운 증거가 있습니다. verybiglobo.com/…
Michael C

@MichaelClark 그래, 나는 기계적인 비네팅이 고양이 눈 효과 생성을 포함하여 초점이 맞지 않는 하이라이트의 모양에 영향을 줄 수 있음을 의심하지 않습니다. 그러나 나는 그것이 Petzval 룩의 소스 (또는 적어도 유일한 소스는 아님)라고 생각하지 않습니다. 이는 부드럽고 매끄 럽습니다.
mattdm

나는 이것이 기계적 비네팅과 필드 곡률 및 / 또는 비 점수차의 조합이라고 생각합니다. 비네팅의 양을 늘리면 가장자리를 중앙에 더 가깝게 밀고 효과를 압축합니다. 어떤 23mm f / 1.4를 사용하고 있습니까?
Michael C

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다른 답변을 바탕으로, 이것은 실제로 petzval이 수정되지 않은 렌즈로 인해 발생합니다. 또한 비네팅되지만 한 평면에서 다른 평면보다 더 많습니다. 여기서 대형 테사 렌즈에 대한 광선 차단 플롯을 볼 수 있으며,이를 RIM 플롯 또는 H'-TanU '곡선이라고도합니다. 선의 RIM 플롯에서 클리핑되면 비네팅을 나타냅니다. 이 예제는 접선 평면에서 비네팅되지만 시상 평면에서는 비네팅되지 않습니다. 이로 인해 스폿 및 초점이 흐려 졌을 때 보케가 접선 평면보다 시상면에서 더 커집니다.

이것은 귀하의 예와 동일한 조건이므로 특정 렌즈가 petzval뿐만 아니라 "비대칭"비네팅을 잘못 수정했다고 생각합니다.


@MichaelT의 답변에 설명 된 것처럼 비네팅으로 인한 하이라이트의 특징적인 고양이의 눈 모양입니까? 비네팅 없이 "매끄럽게"보이도록 할 수 있습니까 (예 : 필드 곡률 만)? 있을 때 반대로, 표정이 발생할 수 있습니다 단지 더 상면 만곡을 비네팅하지?
mattdm

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어느 쪽이든 강한 경우는 그것을 생산할 것이지만, 그것들이 격리되어 복제되기 위해서는 상황이 상당히 극단적이어야합니다. 비네팅이나 비 점수차가 없으면이 예의 "고정 된"형태 (높이보다 더 큼)는 불가능합니다.
Brandon Dube

브랜든, 당신은 경이로운 자원입니다! RIM 플롯 이해에 대한 링크를 제공 할 수 있습니까? 예를 들어, 수치는 어떻게 생성됩니까? 아니면 실제 렌즈에서 샘플링 할 수 있습니까? 그리고 각 음모의 x 축은 무엇에 해당합니까? 이를 설명하는 좋은 자료가 없으면 여기에 Q로 입력하고 자체 답변으로 입력 할 수 있습니다.
feetwet

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@feetwet RIM 플롯을 읽는 데 대한 가이드가 아니지만, 여기에서 광범위하게 사용하는 Photozone에 대한 기사를 썼습니다 . 그들에 대한 자세한 내용도 여기에 있습니다 . X 축은 동공의 위치이므로 왼쪽은 아래쪽 가장자리이고 오른쪽은 위쪽 가장자리입니다. 다른 궁금한 점이 있으면 알려주세요.
Brandon Dube
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