На Подиуме / Блоги / Сергей Афанасьев /

Гламурная наука

Сергей Афанасьев

Гламурная наука

Автор: Сергей Афанасьев, Фотограф, ♥ 1 / опубликовано давно
Наткнулся на одном форуме на задачку:

Возник такой спор: собирает ли полноразмерная матрица, скажем, у canon 5d больше света чем кроп у, например, 50d? Т.е. если использовать один и тот же объектив при одной и той же диафрагме с фр 80мм на полноразмерной матрице и 50мм на кропе (чтобы угол зрения был одинаковый) и с равными всеми прочими, будет ли выдержка на 5d меньше (и на сколько)??

Поразмыслив, пришел к определенным вычислениям.

Из условий можно считать, что свет (отраженный или падающий, не имеет значения) исходит из точки А, не имеющей геометрических размеров, и падает на поверхность, площадью равной площади матрицы: Canon 5D - 35,8 x 23,9 мм, Canon 50D 22,3 x 14,9 мм. Точка А находится на определенном расстоянии от поверхности матрицы L, и линия, проходящая через точку и поверхность матрицы перпендекулярна поверхности матрицы.

Для того, чтобы абстрагироваться, представьте, что Вы, лежа на полу фотографируете лампочку, причем соблюдая вышеописанные условия (линия, проходящая через центр лампочки и через центр матрицы перпендекулярна поверхности матрицы), сложно сделать, но представил каждый.

Поток излучения, исходящий от лампы постоянен, ведь у источника света постоянная мощность - излучательная способность. Освещенность поверхности матрицы, а по сути и сама экспозиция снимка, прямо пропорциональна силе источника света (того самого потока излучения, приходящегося на единицу телесного угла, в пределах которого он распространяется.

Освещенность - физическая величина, равная световому потоку, падающему на единицу поверхности, измеряется в люксах или лм/м.кв. и рассчитывается по формуле:
E = I/r*r*[cosi]
где
I = сила света, в данном эксперименте Const, кд
r - расстояние до источника света
i - угол падения лучей света относительно нормали к поверхности

Освещенность точки пересечения прямой и поверхности матрицы будет максимальной, т.е. ячейки матрицы получать максимальный заряд, т.к. cosi = 1. Освещенность в остальных случаях будет меньше. Т.е. центральные точки обеих матриц получат одинаковую освещенность. Также, если совместить центры обеих матриц и расположить в пространстве обе матрицы так, что их плоскости будут параллельны, то все точки матрицы Canon 5D находящиеся в зоне площади проекции матрицы Canon 50D будут иметь одинаковый заряд. Т.е. все точки обеих матриц будут равно освещены на расстоянии половины диагонали матрицы Canon 50D.

Наименьший заряд получат самые удаленные ячейки от центра матрицы, причем матрицы Canon 5D.

Рассчитаем разницу освещенностей:

Пусть фотографируемый объект находится на расстоянии 1 м. Тогда, наименьшая освещенность точки матрицы Canon 50D будет равна:
E min 50D = I/L*L*[cosi] = I/1*1*[cos(0.76829)] = I/0.99991
Для матрицы 5D = I=/1*1*[cos(1.2328)] = I/0.99977

Вся разница - в угле падения лучей; чем дальше от центра источника света находится точка, тем меньше ее освещенность. Помните? Расстояние до объекта 1 м, а наибольшая половина диагонали матрицы (Canon 5D) = 0.022 м - разница почти в 50 раз!

Разница между наименьшими освещенностями составляет 0,014% и это при съемки объекта на расстоянии в 1 м! Если увеличить расстояние, то угол отклонения будет еще меньше, значит lim (cos i) -> 1, как и отношение E min 50D / E min 5 D. И не забывайте, это минимальные значения освещенности на матрице! Освещенность всей матрицы нужно осреднить, поэтому разница будет еще меньше. Т.е. освещенность матриц практически равна, следовательно и экспозиция.

Более того, освещенность в студии составляет 10 000 лк. Значит сила света при таких параметрах находится в пределах таких же величин.

Чем мне нравится фотография, так это тем, что это отличная возможность развивать себя как личность и с творческой, и с технической стороны.
Если где-то не прав, то поправьте.
0 |
|
5 комментариев
  • Евгений Лобанов
    Евгений Лобанов, Фотограф, давно
    Это безусловно поможет Вам при съемке.
    ответить0
  • Сергей Афанасьев
    Сергей Афанасьев, Фотограф,  ♥ 1давно
    Мне - да
    ответить0
  • Владимир Карпов
    Владимир Карпов, Фотограф, давно
    Серёж, Вы бы с этими выкладками к нам на ВнеФормат заскочили - а здесь они явно не к месту...)
    ответить0
  • Сергей Афанасьев
    Сергей Афанасьев, Фотограф,  ♥ 1давно
    Спасибо, заскочил! Интересно )))
    ответить0
  • Алексей Фролов
    Алексей Фролов, Фотограф,  ♥ 5давно
    Кстати, меня эти тонкости давно интересовали, но как-то не доходили руки самому взяться за расчёты. Теперь знаю. Спасибо! :)
    ответить0
  • Илья Филиппенко
    Илья Филиппенко, Представитель компании,  ♥ 87давно
    Спасибо за статью. Уверен, многим она будет полезна. Статья транслирована в "Школу amr-service" Несколько непонятна позиция Владимира Карпова, продвигающего свой ресурс: зачем рубить сук, на которых сидите? =))
    ответить0
  • Тамара Руцкая
    Тамара Руцкая, Модель, 54.1 ♥ 1давно
    спасибо
    ответить0
  • Федор Корженков
    Федор Корженков, Фотограф,  ♥ 2давно
    ))) освещенность абсолютно одинаковая т.к. упрощенно по геометрии углы падения света на матрицу одинаковые при одном экв.ФР, зависят от расстояния до главной плоскости объектива и и не зависят от дистанции до объекта а если быть точным углы на краях зависят от примененной оптической схемы, и объективы для цифровых матриц именно этим и отличвются от старых пленочных
    ответить0
  • Сергей Афанасьев
    Сергей Афанасьев, Фотограф,  ♥ 1давно
    круть!
    ответить0
  • Владимир Карпов
    Владимир Карпов, Фотограф, давно
    Как давно это было... Отвечаю на пропущенный вовремя вопрос, Илья: Моё глубокое личное мнение, что данная публикация абсолютно не к месту на фэшн-ресурсе и основополагающий момент её публикации лежит на поверхности человеческой психологии) (камень в огород автора). Касаемо Пиара - честно сказать, и в мыслях не было, ибо ТАМ действительно эти соображения были бы востребованы и к месту! Про "порубаемые сукИ" умолчу - после блокировки видимости моих соображений насчёт конкурса "приведи 10 друзей и получишь конфетку..."
    ответить0
  • Кошмина Екатерина
    Кошмина Екатерина, Модель, 57.66 ♥ 1давно
    Полезная инфа
    ответить0
  • Кошмина Екатерина
    Кошмина Екатерина, Модель, 57.66 ♥ 1давно
    Полезная инфа
    ответить0
  • Андрей Лабжинский
    Андрей Лабжинский, Фотограф,  ♥ 420 месяцев назад
    Что-тут не чисто...Так зачем инженеры увеличивают размер матрицы?
    ответить0
  • Алексей Рязанцев
    Алексей Рязанцев, Фотограф,  ♥ 1518 месяцев назад
    А ведь яркость света через объектив с фр 80мм будет больше чем с 50мм?
    ответить0
    • Сергей Афанасьев
      Сергей Афанасьев, Фотограф,  ♥ 118 месяцев назад
      Почему Вы так думаете?
      ответить0
      • Алексей Рязанцев
        Алексей Рязанцев, Фотограф,  ♥ 1517 месяцев назад
        потому как диаметр линз больше будет, ведь например для 50 мм для числа диафрагмы 2 должен быть 50/2=25 (мм), а для 80 мм - 80/2=40 мм.


        Еще не уловил смысл рассматривать случай с одним точечным источником света, ведь на практике такое очень редко встречается, обычно все пространство почти одинаково ярко, но все равно думаю разница между экспозициями двух камер будет минимальна

        на днях попробую, как раз 50д и 5д есть, правда 5д первый
        ответить0
  • Сергей Афанасьев
    Сергей Афанасьев, Фотограф,  ♥ 118 месяцев назад
    Если есть у кого-нибудь возможность, сравните. Буду рад узнать.
    ответить0
    • Алексей Рязанцев
      Алексей Рязанцев, Фотограф,  ♥ 1517 месяцев назад
      сравнил, удивлен...снимал при одинаковых параметрах, на 50Д светлее получился..кому интересно могу равы отправить
      ответить0
      • Сергей Афанасьев
        Сергей Афанасьев, Фотограф,  ♥ 117 месяцев назад
        что ж, посчитаем-с еще раз
        ответить0