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作为一般的经验法则,在主要由佳能和尼康主导的现代数码单反相机世界中,焦距以其“在35mm /全画幅机身上使用时”的数值表示。焦距是焦距,并且当成像介质的尺寸发生变化时不会发生物理变化,但是不同尺寸的胶片或传感器的确会改变实际拍摄的有效视角。在所有条件相同的情况下,焦距是一个相当无用的值,因为它并不能真正告诉您有关在特定相机上使用镜头时的功能。视角是一个相当有用的值,但是鉴于所涉及的因素,可能很难计算。一个更简单的解决方案是根据所使用的传感器大小确定镜头所处的视角“桶”。
关于焦距,视角和传感器尺寸
特定焦距的透镜的视角取决于成像介质的尺寸。在35毫米传感器或胶片(全画幅传感器,如佳能1D或5D相机,尼康D3相机)上,一个18毫米DSLR镜头是一个广角镜头。全画幅机身价格昂贵,大多数数码单反相机采用APS-C(或裁剪传感器)尺寸的变体。大多数APS-C传感器约为22-23mm。较小的传感器捕获的镜头投射的像圈更少,从而有效地减小了视角。当镜头是18mm焦距镜头时,在小于35mm的传感器上,镜头“表现”为焦距更长。因此,焦距范围决定了镜头是宽镜头,正常镜头还是远摄镜头随传感器的尺寸而变化。
普通视野@ 35mm
假设使用全画幅(35mm)传感器,则存在一些常见的视野,通常可用于对焦距进行分组。关于此问题的思想流派略有不同,但是以下是来自知名来源DPReview.com的表格:
Focal Length Angle of View Bucket
----------------------------------------
< 20mm Super Wide Angle
24mm - 35mm Wide Angle
50mm Normal Lens
80mm - 300mm Tele
> 300mm Super Tele
(来自dpreview.com:焦距)
根据维基百科,“广角是基本上比普通镜头的焦距短的焦距”。正常焦距是与图像介质的对角线紧密匹配的焦距。在35mm全画幅传感器主体中,传感器为36x24mm,即对角线为43.3mm。大多数制造商使用的最接近的普通“标准”焦距是50mm,这非常接近全画幅传感器的43.3mm对角线。(类似地,在大格式的摄影,胶片尺寸为4“×5”,或101.6x127mm,其具有163毫米的对角线,随着4x5的照相机中,“正常”的焦距透镜通常约为150毫米。)虽然术语基本上在Wikipedia文章中,定义不明确,Wikipedia文章将35mm及以下的字符称为“广角”和“超广角”。类似地,实质上长于普通透镜的焦距是“远摄”至“超远摄”透镜。
作物因子和视角
由于镜头所处的视野范围取决于焦距,而有效焦距取决于传感器尺寸,因此最先确定小于35mm的传感器的有效焦距。一个简单的经验法则可以用来计算有效焦距:将35mm传感器的对角线除以实际传感器的对角线,然后将结果数(“裁剪系数”)乘以焦距。
cropFactor = fullFrameDiagonal / croppedSensorDiagonal
effectiveFocalLength = actualFocalLength * cropFactor
假设您知道相机传感器的对角线。如果您知道传感器的宽度和高度,则可以使用勾股定理轻松计算对角线。毕达哥拉斯定理很简单地说:
在任何直角三角形中,边为斜边的正方形的面积(与直角相对的边)等于边为两条腿的正方形的面积之和(两个相交成直角的边) )。
转换为公式:
a^2 + b^2 = c^2
沿对角线切成两半的传感器是直角三角形,对角线的长度(c)可以这样计算:
diagonal = sqrt(width^2 + height^2)
如果您知道传感器的尺寸并且不惧怕一点数学运算,则可以计算任何相机机身上任何镜头的有效焦距,并在知道有效焦距后确定其是否超宽,宽,普通,远距或超远距。由于大多数人不太可能知道他们的传感器尺寸,因此下面是一个方便的传感器尺寸,对角线和作物系数表:
Sensor Crop Factor Diagonal Width Height
-------------------------------------------------------------------------
4x5 Large Format Film 0.27 162.6mm 127mm x 101.6mm
Digital Medium Format 0.64 67.1mm 53.7mm x 40.3mm
Full-Frame 1.0 43.3mm 36mm x 24mm
Canon APS-H 1.26 (1.3) 34.5mm 28.7mm x 19.1mm
Pentax/Sony/Nikon DX 1.52 (1.5) 28.4mm 23.7mm x 15.6mm
Canon APS-C 1.62 (1.6) 26.7mm 22.2mm x 14.8mm
Sigma Foveon 1.74 (1.7) 24.9mm 20.7mm x 13.8mm
Four Thirds 2.0 21.6mm 17.3mm x 13.0mm
举例说明和证明这一概念。佳能APS-C传感器的裁切系数为1.6倍(最常见的说法是1.62倍)。计算方法如下:
cropFactor = 43.3mm / 26.7mm = 1.6217228...
APS-C有效焦距
既然您知道了常见传感器尺寸的裁剪因子,就可以计算出可以使用的任何镜头的有效焦距。假设原始主题的焦距为18mm,则在佳能APS-C传感器(即550D,60D,7D)上的有效焦距为:
effectiveFocalLength = 1.6 * 18mm = 28.8mm, or 29mm
您可以轻松地计算变焦镜头的焦距。鉴于尼康14-24mm镜头:
shortFocalLength = 1.5 * 14mm = 21mm
longFocalLength = 1.5 * 24mm = 36mm
全画幅与APS-C视角桶
对于许多最常见的数码单反相机,最常见的传感器尺寸是全画幅和APS-C。我们有一张全帧视角桶角度表,因此计算定义APS-C视角桶角度的表很有用。我使用了1.55的裁切系数来覆盖佳能APS-C和宾得/索尼/尼康APS-C:
Focal Length Angle of View Bucket
----------------------------------------
< 12mm Super Wide Angle
15mm - 23mm Wide Angle
32mm Normal Lens
51mm - 200mm Tele
> 200mm Super Tele
给定两个AoV桶表,我们可以得出一张全镜头和APS-C传感器的通用镜头表及其AoV:
FF Focal Length FF AoV APS-C Focal Length APS-C AoV
--------------------------------------------------------------------------------
8-15mm Super-Wide | 12.4mm-24mm Super-Wide to Wide
10-22mm Super-Wide | 15.5mm-34mm Wide to Normal
14-24mm Super-Wide to Wide | 22mm-37mm Normal
16-35mm Super-Wide to Wide | 25mm-54mm Normal to Tele
24-105mm Wide to Tele | 37mm-163mm Normal to Tele
70-200mm Tele | 108mm-310mm Tele to Supertele
100-400mm Tele to Supertele | 155mm-620mm Tele to Supertele
--------------------------------------------------------------------------------
14mm Super-Wide | 22mm Wide
24mm Wide | 37mm Normal
35mm Wide | 54mm Tele
50mm Normal | 78mm Tele
100mm Tele | 155mm Tele
135mm Tele | 209mm Supertele
300mm Supertele | 465mm Supertele
焦距和视角的视觉示例
我将尝试在光线较弱时拍摄一些示例照片,以演示超宽,宽,普通,远距和超远距之间的区别。(现在太黑了,无法在户外拍摄任何体面的照片,而在室内,我真的没有足够的空间来拍摄远摄/超远摄照片。)
我认为是在全画幅机身上。这实际上取决于传感器/作物因子。对于大多数APS-C相机,您的16毫米在全画幅下看起来像26毫米...并且实际上仍然很宽:)镜头评测的“圣经”之一,“数字图片”,甚至称佳能16-35毫米f / 2.8 超广角。我有这样的镜头,在16mm处非常宽,有很多(预期)光学畸变。
通常,18mm被认为是广角,但这取决于传感器的尺寸。带18mm镜头的DSLR相机可以进行广角拍摄,但是如果您使用的是紧凑型数码相机或照相电话,而传感器的确很小,那么18mm镜头在DSLR上看起来更像50mm镜头或更长时间。 。
最近推出的微型四分之三系统具有可互换镜头,但传感器比数码单反相机小得多,因此,例如,奥尔米斯E-PL1随附的标准14-42mm镜头可提供与28-84mm镜头类似的视野在35毫米相机(全画幅)上。