Фокусное расстояние и объективы

Фокусное расстояние и объективы

Разные объективы имеют разное фокусное расстояние, то есть промежуток от оптического центра объектива до плоскости матрицы. Фокусное расстояние измеряется в миллиметрах.

Главное

Фокусное расстояние определяет угол обзора объектива. Именно от фокусного расстояния зависит размер объекта съемки на фотографии.

Современные компактные и зеркальные камеры оснащаются одним объективом с постоянным или переменным фокусным расстоянием. У объективов с переменным фокусным расстоянием (зумом) указывается диапазон фокусных расстояний.

Исходя из величины фокусного расстояния все объективы делятся на нормальные, короткофокусные (широкоугольные), длиннофокусные (телеобъективы) и объективы с переменным фокусным расстоянием. Объективы, позволяющие изменять фокусное расстояние, называются варио– или зум-объективами.

С изменением фокусного расстояния меняются угол обзора объектива и перспектива. Чтобы пояснить все это, рассмотрим рис. 4.2. На нем изображены объективы с фокусными расстояниями f и f1, равноудаленные от объекта съемки. При этом фокусное расстояние f меньше, чем f1.

Рис. 4.2. Изображение, полученное объективом с коротким фокусным расстоянием f (а), крупнее: такой объектив охватывает более широкую панораму, чем длиннофокусный (б)

Как видно из схемы, изображение, полученное с помощью объектива с коротким фокусом, гораздо крупнее, чем получающееся у длиннофокусного объектива. Другими словами, короткофокусный объектив охватывает более широкую панораму, чем длиннофокусный, и его угол обзора значительно шире. Именно поэтому короткофокусные объективы иначе называют широкоугольными. Снимок, сделанный широкоугольным объективом, включает больше объектов, чем фотография, полученная штатным объективом с той же точки.

Что происходит с изображением при изменении фокусного расстояния объектива? С увеличением фокусного расстояния угол обзора объектива сужается, а широкая панорама сокращается до небольшой области пространства. В длиннофокусных объективах удаленные предметы кажутся крупнее и ближе друг к другу.

С уменьшением фокусного расстояния «угол зрения» объектива увеличивается, зона охвата кадра расширяется, а предметы на нем уменьшаются и удаляются. На рис. 4.3 два снимка одной и той же панорамы сделаны с использованием разного фокусного расстояния.

а

б

Рис. 4.3. Фокусное расстояние определяет масштаб изображения в видоискателе: первый снимок (а) сделан широкоугольным объективом, а второй (б) – длиннофокусным

Несмотря на разнообразие объективов, все они устроены и работают одинаково: фокусируют проходящие через линзы лучи света на светочувствительной пленке или, если речь идет о цифровых камерах, светочувствительной матрице (сенсоре).

Кстати

Объектив состоит из нескольких линз, объединенных в оптические системы. Оптических систем в объективе может быть от двух до пяти.

Нормальные объективы

Нормальные объективы, то есть объективы с фокусным расстоянием, примерно равным диагонали кадра, почти универсальны для всех видов съемок. Но на снимках, сделанных с расстояния менее 1,5 м, такие объективы дают большие искажения. Поэтому нормальные объективы не годятся для съемок крупным планом.

Фокусное расстояние нормального (штатного) объектива для большинства 35-миллиметровых фотоаппаратов находится в пределах 45–55 мм. Угол обзора такого объектива равен 40–50° и соответствует углу зрения человека. Поэтому снимки, сделанные стандартным объективом, не отвлекают внимание искаженной или непривычной перспективой, позволяя сосредоточиться именно на сюжете и объекте съемки.

Какой объектив считать широкоугольным, какой – нормальным, а какой – длиннофокусным? Смотря какая у вас камера! Таблица 4.1 поможет разобраться, какие фокусные расстояния для каких фотоаппаратов считаются малыми и большими.

Таблица 4.1. Зависимость фокусного расстояния от типа камеры

Широкоугольные объективы

Как правило, цифровые камеры снабжены умеренно широкоугольным объективом. Такой объектив зрительно удаляет объекты съемки, поэтому в кадр попадает больше предметов. Данное свойство позволяет снимать крупные объекты – дома, деревья, целые пейзажи.

Главный недостаток таких объективов станет вам ясен при взгляде на рис. 4.4 – они совершенно непригодны для съемки портретов с близкого расстояния. Способность «широкоугольников» изменять перспективу при съемке крупным планом приводит к тому, что черты лица сильно искажаются и оно становится похожим на карикатуру.

Рис. 4.4. На близких расстояниях широкоугольные объективы дают значительные искажения

Примечание

Существуют сверхширокоугольные объективы, которые называются «рыбьим глазом». Все прямые линии, не проходящие через центр, в них искажаются и закругляются (рис. 4. 5). Стоят такие объективы довольно дорого и применяются в профессиональной фотографии.

Рис. 4.5. Сверхширокоугольные объективы «рыбий глаз» искажают все прямые линии, не проходящие через центр

В каких случаях бывают полезны широкоугольные объективы?

• При съемке вне помещения. Обладатель «широкоугольника» захватит в видоискатель все, что ему нужно, и легко исключит из кадра все лишнее, приблизившись к объекту съемки.

• Объекты, расположенные вблизи фотографа, широкоугольный объектив увеличивает, а находящиеся поодаль – уменьшает. Например, если снимать широкоугольным объективом автомобиль со стороны облицовки радиатора, то он будет казаться особенно длинным и изящным. Рука, протянутая в направлении широкоугольного объектива, кажется больше головы ее обладателя.

Эти свойства «широкоугольника» позволяют увеличить глубину и объем фотографии, включив в сюжет объект на переднем плане. Но если забыть свойства объектива, приближающего и без того близкие объекты, то можно попасть впросак.

При съемке объектов с параллельными вертикальными линиями (к примеру, высоких зданий) не стоит наклонять фотоаппарат вверх или вниз. Если это сделать, то вертикальные линии на снимке сольются в точку. Порой такой эффект используют, чтобы подчеркнуть, например, высоту здания или увеличить перспективу для создания более эффектной композиции. Но в общем случае превращение вертикальных линий в наклонные («завал» линий) фотографы рассматривают как ошибку (рис. 4.6).

Рис. 4.6. Вертикальные линии зданий при съемке широкоугольным объективом превращаются в наклонные

Длиннофокусные объективы

Длиннофокусные объективы особо компактной конструкции называются телеобъективами, но в общем случае «телевиками» называют любые длиннофокусные объективы.

Увеличение фокусного расстояния приближает удаленный объект съемки. Такое приближение можно использовать, к примеру, для съемок животных в дикой природе, а также тогда, когда подойти ближе к предмету съемки по тем или иным причинам невозможно. Задний план при съемке «длинным фокусом» несколько размывается, а изображение становится плоским и неглубоким.

Зум-объективы

Главное свойство зум-объективов, которое отличает их от всех остальных, – переменное фокусное расстояние. Узнать камеру с зум-объективом просто: такой объектив выступает за переднюю панель корпуса больше, чем у камеры, обладающей постоянным фокусным расстоянием. Кроме того, зум-объективы помечаются не одним числом, а двумя (например, 38-380 мм). Эти числа определяют диапазон фокусных расстояний.

Кстати

Не стоит вести съемку на крайних положениях зума – качество снимков будет совершенно неудовлетворительным.

В компактных камерах применяются автофокусные зум-объективы. Они очень просты в использовании, так как не требуют фокусировки. Поэтому фотограф может посвятить все внимание сюжету кадра и выбору оптимального фокусного расстояния.

Важно!

Зум-объективы обладают меньшей светосилой, чем объективы с постоянным фокусным расстоянием. Следовательно, владелец камеры с мощным зум-объективом должен уделять больше внимания условиям освещения при съемке.

Чтобы показать возможности зум-объектива, рассмотрим несколько фотографий, сделанных цифровым фотоаппаратом посредством зум-объектива с диапазоном фокусных расстояний 8,9-35 мм, что в эквиваленте 35-миллиметровой камеры соответствует диапазону 71,2-280 мм. Фотографии сделаны в разных положениях зум-объектива: первая (рис. 4.7, а) – в положении объектива, соответствующем эквиваленту 35 мм, вторая (рис. 4.7, б) – 135 мм, а третья (рис. 4.7, в) – 280 мм.

а

б

в

Рис. 4.7. Съемка в разных положениях зум-объектива: а – в положении объектива, соответствующем эквиваленту 35 мм, б – 135 мм, в – 280 мм

Я задумал снять пейзаж. Как выбрать правильное фокусное расстояние? Задайте максимальный угол обзора, то есть выберите минимальное фокусное расстояние, и сделайте снимок.

Сфотографируйте тот же вид, выбрав среднее, а затем максимальное фокусное расстояние. Крайнее положение зум-объектива дает не очень хорошие результаты, так что границу между приемлемым и неприемлемым качеством снимка лучше выяснить опытным путем.

Сравните снимки и начинайте выяснять ответы на следующие вопросы. Какие искажения дает объектив? Наблюдаются ли искривление прямых линий, «завал» вертикалей? Какие из искажений можно исправить в графическом редакторе, а какие нет? Постепенно вы выясните, какие фокусные расстояния для каких объектов съемки дают наилучший результат.

Зум-объективом управляют с помощью рычажка, на котором указаны буквы W и T (рис. 4.8). Что это за буквы? Буква W (Wide Angle) означает широкоугольное положение зум-объектива, а Т – длиннофокусное. Нажимая на данный рычажок, вы изменяете положение объектива. На LCD-экране при этом положение объектива отражается на индикаторе (рис. 4.9).

Рис. 4.8. Рычажок для манипуляции фокусными расстояниями зум-объектива

Рис. 4.9. Индикатор положения объектива выводится на монитор камеры

Что такое съемка в режиме телефото? Так называют съемку зум-объективом в длиннофокусном положении. При этом удаленные объекты приближаются.