作物传感器相机实际上会将我的镜头变成更长的焦距吗?


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因此,我在佳能450D上安装了200mm镜头。它实际上变成了320mm镜头。这相当于全画幅相机上的320mm吗?就是说,根据我的发现,我得到了一个相等的视野,但是我读过的东西都没有表明我得到了放大倍数。

因此,正如我的问题在标题中所说,我的作物传感器相机是否真的将我的镜头变成了更长的镜头(就放大倍数而言),或者只是基于我得到的缩小视野而看起来像它?


Answers:


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镜头实际上并没有成不同的焦距,因为这是一个不能没有更多的光学改变光学系统的真实的物理特性。所以从这个角度来看,答案是明确的没有

但是,当您想到在放大倍数上是否实际上是相同的问题时,答案是“给定很多假设”。

一个关键的假设是您要以相同的尺寸进行打印。这意味着:您正在增加来自较小传感器的图像的放大率如果以相同的裁切因数比例打印尺寸不同的纸张,则得到的结果与刚拍摄全幅照片,放大并在中间裁剪时得到的结果完全相同。

因此,如果您以12×9“的分辨率打印全屏图片,并以7.5×5.6”的分辨率打印裁剪因子图片(对于Canon,则为8×6“,其他为6×4.5”,等等),以及然后将全幅图打印下来以进行匹配,它们将大致相同。

之所以会出现“大致”,是因为,当然,实际的传感器在图像质量上将不尽相同。(裁切因子打印可能具有更高的分辨率,但是来自更密集的照片站点,具体取决于每台相机使用的技术。)

从全屏裁切打印或裁切后的传感器放大裁切后的图像有两种效果,就像更改焦距一样。而这两件事是改变焦距最明显的效果- 如您所注意到的,视;和景深其变化几乎(几乎)就像您根据作物的数量调整了光圈值一样

如果您曾经使用过具有“数码变焦”功能的傻瓜相机,那实际上就是在进行。裁剪照片,然后将其放大。从实际的角度来看,变焦与裁切是无法区分的。但是,当然,这增加了降低图像质量的可能性-我们都知道数字变焦可能很糟糕。答案很简单,传感器技术真的很不错,和惊人的,优异的成绩可以在即使是大型印刷生产用1.5或1.6×作物甚至尺寸-但如果你想用你的指纹去更大,最终你需要一个较大的传感器。同样,如果要放大更多,可以进行更多裁剪,但是最终需要使用实际焦距更高的玻璃。

请注意,这不涉及微距拍摄。我实际上并没有执行任何操作,因此我将让其他人来解决问题的这一方面-我认为在这里可以很好地解决此问题:相机的裁切因子是否适用于微距镜头的放大?


感谢您的描述。在这些方面,我从未考虑过作物因素。我也从未考虑过“数字变焦”实际上是在做什么。这可能是获得我已阅读的全画幅的最佳理由。+1
迈克,

@迈克:是的,除了尺寸,重量和成本外,全画幅相机几乎没有真正的缺点。(见photo.stackexchange.com/questions/3986/...更多....)
mattdm

我确实找到了获得EOS1D的另一种理由-如果您忘记了锤子,可以使用其中一个敲打帐篷钉。仅仅是因为它造就了一把真正昂贵的锤子……
Mike

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裁切传感器不会改变镜头的任何属性,但通过仅查看图像的中心,就可以使一切看起来都与裁切因子相乘。

焦距不会改变-但仅查看图像的中心使其看起来与使用较长镜头得到的图像相似。

放大倍率也不会改变,以1:1放大倍率的微距镜头仍将具有1:1放大倍率(实际物体大小=传感器上的物体大小),但是现在传感器越小,图像上的物体将越大1.6,例如:

Full frame:                              Crop Sensor:
+-sensor----------------+
|                       |
|   +-subject--------+  |                +-subject--------+
|   |                |  |                |   +--sensor--+ |
|   |                |  |                |   |          | |
|   |                |  |                |   +----------+ |
|   +----------------+  |                +----------------+
+-----------------------+        
subject is entirely inside image         subject is exactly the same size and 
                                         position but is now larger than image

传感器上的对象投影尺寸完全相同(镜头放大率没有变化),但是由于传感器较小,因此它会占用较大的图像区域。


@Sean:当我看到ASCII艺术时,我立刻强烈地想发表这种评论
Anto

感谢您提供有关微距摄影的更多信息。它补充了mattdm所说的内容。+1
迈克,

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光圈定义的景深也不会改变。它比全帧传感器更大(更清晰)的唯一原因是由于裁剪因素,人必须向后移动(或缩小)才能在图像中实现相同的帧。

换句话说,如果您将全画幅机身设置为F / 1.8的50mm镜头对准2m远的物体,则将相机替换为作物传感器机身,但使用相同的镜头和位置(2m),景深仍将完全相同,但是在全帧主体(裁切)中您会看到较少的图像。

随着景深随焦距的增加而增加,并且由于必须移回以构图相同的构图,因此您在作物主体上的焦距也在增加,有效地将景深增加到大于全帧图像的景深景深。

在此处输入图片说明


1
或站在同一位置,剪裁全幅图像的边缘,然后以相同的尺寸显示两者。:)
mattdm

1
是的 组成完全相同(不考虑传感器质量的差异)。剪断!
Nick Bedford

3

我曾经问过这个问题,并得到了许多令人困惑的答案,但最终我理解了它,并且我将尝试尽可能简单地解释它:

  1. 镜头没有任何改变。毕竟它不是Transformer,因此它的每个属性都相同。

  2. 用APS-C相机拍摄的照片就像在全画幅相机上拍摄照片然后打印出来,然后通过从所有四个侧面切掉一部分将其裁切以使其更小。

如果您了解(1)和(2),您将立即了解没有任何变化,甚至没有改变景深,焦距等。


但是,当您将较小的切碎的打印稿放大并放大到与原始尺寸一样时,确实会降低景深,因为您已经更改了可接受的混淆范围。
Michael C

1

因此,正如我的问题在标题中所说,我的作物传感器相机是否真的将我的镜头变成了更长的镜头(就放大倍数而言),或者只是基于我得到的缩小视野而看起来像它?

在这两种情况下,投射在传感器上的图像大小都是相同的。

但是,具有相同纵横比和相同像素总数的较小传感器将具有较小像素。因此,如果您摘下镜头,请说一个10百万像素的全画幅相机,然后将其放在10百万像素的裁切传感器相机上(具有相同的设置,与被摄物体的距离等),图像中对象的像素大小将会增加。


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提到了两个尺寸不同但包含相等像素数的传感器(例如,具有一百万像素的1“ x 1”传感器和具有百万像素的2“ x 2”传感器)如果1“传感器扩展(放大)到2”。

应该注意的是,如果出于争论的目的,如果两个传感器在其原始配置中都彼此抵靠而像素之间没有间距,那么当您放大1“传感器时,像素现在将在它们之间具有间距。达到2英寸大小所需的任何数量。

这将产生非常像素化的低质量图像,就像人们在使用老式点阵打印机时一样。

另一种思考的方式是,我们都看到了钉头的照片,上面写有《宪法》的序言,或者是一米饭,上面写有主祷文。

因此,想象一下,如果您拿着那个大头针并拉伸了金属,直到其尺寸与序言的实际页面大小相同。尽管从技术上讲所有单词仍然存在,但它们将难以辨认,并且需要相当多的可视化才能“看到”这些单词。当您将裁剪的传感器版本扩展到完整传感器捕获的大小时,也会发生同样的事情,但程度要小得多。因此,我们现在将对话变成了苹果和橙子,因为我们不是在谈论同一件事。

将全画幅传感器扩大相同的数量,并且看起来也要放大得多。

要记住的重要一点是,无论捕获什么内容,镜头都会捕获并传输相同的信息。但是,图像的大小(放大倍数)取决于焦平面的放置位置以及焦平面距离处传感器的质量。

因此,如果您使用相同的设置,请卸下相机的背面,然后将镜头投射到相机后面10'的白色墙壁上,您的拍摄对象可能会高20'。现在,您需要做的就是发明一种可以捕获20英尺高图像的传感器。

因此,正如前人所说,具有21MP的APS-C传感器和具有21MP的全帧传感器,您将在FF上具有较大的像素,而在裁切后的像素较小,或者像素之间的空间更大(密度较小),但是捕获的图像将是相同的,并且仅在更改尺寸时反映其特征(质量)。


0

有效地,农作物传感器摄像机执行以下转换:

f 作物,eff = f 作物,实数 * C
N 作物,eff = N 作物,实数 * C
ISO 作物,eff = ISO 作物,真实 * C 2

其中f是焦距,N是光圈数。当应用这些转换时,将提供(1)相同的视野,(2)相同的景深,(3)相同的背景模糊,(4)在等效传感器技术下具有相同的噪声,(5)相同的曝光。

例如:您有一台具有50mm f / 1.2镜头的佳能裁剪传感器(1.6倍裁剪)相机以ISO 100进行拍摄。实际上,该镜头是80mm f / 1.92镜头,并且您实际上以ISO 256进行拍摄。要使用全画幅相机拍摄等效的照片,您需要找到一个80mm f / 1.92镜头(最接近的是85mm f / 1.8镜头),然后以ISO 256拍摄(关闭时可能会找到ISO 250)。

某些人忘记的是向光圈的转变。例如,如果您具有17-55mm f / 2.8裁切变焦,则不能声称它等同于24-70mm f / 2.8全画幅变焦。焦距足够近:17-55mm相当于27.2-88mm,但是光圈等于f / 4.48!因此,f / 2.8裁切变焦更像是AF / 4全屏变焦。

如果您忘记变换光圈,则会忘记两件事:

  • 等效的景深和背景模糊:在相同的光圈数下,全画幅相机将具有较浅的景深和更多的背景模糊。但是,如果还转换光圈,则将获得等效的DoF和背景模糊。
  • 在相同噪声水平下,可以使用全画幅传感器,其感光度为ISO 2的 1.6 2 = 2.56倍,这是因为传感器面积要大2.56倍。

为了提醒您光圈的重要性,请按以下方式考虑:如果您有一个50mm f / 1.2镜头,并且使传感器非常小(8倍裁剪),那么您是否有相当于400mm的f / 1.2镜头?当然不是,因为即使400mm f / 2.8也很大,价格超过10000美元!则您具有相当于400mm的f / 9.6等效镜头。

因此,要回答您的问题:是的,作物传感器摄像头可以有效地将焦距与作物因子相乘。但是,与此同时,它也将光圈乘以裁剪系数。


由于以下特定原因,我不得不投票:1.您不清楚有效焦距基本上与视野有关。镜头的实际焦距(仅由镜头元件的形状,位置和折射特性确定)不受裁剪因子的影响。2.应用于光圈的裁切系数仅与景深有关,与曝光无关。3.应用于ISO时的裁剪因子(如您所述,ISO平方)仅针对图像噪声;同样,作物因子与暴露无关。
scottbb

需要明确的是,除了在要点中提及外,没有迹象表明裁剪因子适用于光圈和ISO的景深和噪点。我不认为您说的话实际上是不正确的,只是我不认为您强调过适用于作物的地方。
scottbb

我不完全理解批评。如果应用所有变换,您将获得(1)相同的视角,(2)相同的景深,(3)相同的背景模糊,(4)相同的噪声(假设使用等效的传感器技术-无法将使用20年的传感器与新的传感器进行比较),(5)相同的曝光量。
juhist

您的修改有助于将DoF和噪声“等效性”放在首位。我只是想强调一下,将裁剪应用于f值时,不会因为使用裁剪传感器而改变特定场景的曝光。EV 15场景仍然是EV 15-例如,Tv = 1/1000 s,Av = f / 5.6,由于作物因素而无需进行调整。但是,为了保持等效的DoF和视在噪声(如您所知),并在C = 1.6的情况下保持相同的曝光,则需要将光圈调整2 * log2(C)= 1.35档,并且需要类似地调整ISO在1.35停靠。
scottbb
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