Esiste una "regola empirica" ​​che posso utilizzare per stimare la profondità di campo durante le riprese?


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Posso usare una calcolatrice DoF o sbriciolare a mano la matematica pesante se voglio davvero sapere esattamente quale sarà il mio DoF ... ma la maggior parte delle volte sapendo esattamente che cosa è davvero eccessivo, e impiegando il tempo per estrarre un Il calcolatore DoF non è pratico. Mi chiedo se qualcuno sappia di una "regola empirica" ​​che è comune per capire rapidamente una stima approssimativa di ciò che sarà il mio DoF quando sarò sul campo ...

Risposte:


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Le formule di profondità di campo sono effettivamente complesse e non lineari, ma offrono comunque utili regole pratiche. Per le distanze medie del soggetto (non troppo vicino all'obiettivo, rispetto alla sua lunghezza focale, e non così lontano che la DoF si estende all'infinito), la DoF è approssimativamente proporzionale a:

  • Il f-stop.

  • Il quadrato della distanza.

  • Il quadrato inverso della lunghezza focale dell'obiettivo.

Ciò presuppone un determinato standard di sfocatura (solitamente quantificato come il diametro del cerchio di confusione), che dipende dal sensore, dall'ingrandimento previsto delle immagini finali, dall'acuità visiva e molte altre cose. Per questo motivo non consiglierò una regola per tutti, ma piuttosto spiegherò come sviluppare le proprie regole per i propri scopi.

Per far funzionare questa approssimazione, devi solo conoscere il DoF per un f-stop standard, una distanza standard e un obiettivo standard, scelti in anticipo da te. Ad esempio, impostiamo il diametro del cerchio di confusione su 0,02 mm (una dimensione abbastanza piccola, ma non rara). Quindi, utilizzando un calcolatore DoF online , otteniamo una profondità di campo di 1,59 m = 5,2 piedi per un soggetto a 10 metri da un obiettivo da 100 mm af / 4. Utilizzando solo questi dati (10m, 100mm, f / 4, 5.2 ft), ora possiamo anticipare il DoF per qualsiasi combinazione di esposizione simile effettuando una serie di semplici regolazioni. Per esempio,

  • Il raddoppio del f-stop da f / 4 a f / 8 dovrebbe raddoppiare il DoF da 5,2 a 10,4 piedi. (Valore reale: 10,66 piedi). Dimezzare il f-stop da f / 4 a f / 2 dovrebbe dimezzare il DoF da 5,2 a 2,6 piedi. (Valore reale: 2,59 piedi.)

  • Ora, proseguendo da f / 2, dimezzando la distanza del soggetto a 5 metri dovrebbe dividere il DoF per quattro , dando 2,6 / 4 = 0,65 piedi. (Valore reale: 0,66 piedi.)

  • Dimezzare la lunghezza focale dell'obiettivo da 100 mm a 50 mm dovrebbe quadruplicare il DoF. Continuando dal risultato precedente, dovrebbe andare da 0,65 piedi indietro a 2,6 piedi. (Valore reale: 2,62 piedi.)

In questo esempio abbiamo elaborato il DoF a 5 metri per un obiettivo da 50 mm af / 2 utilizzando moltiplicazioni e divisioni semplici e nella nostra stima abbiamo commesso solo un errore insignificante inferiore all'1%.

Pertanto, se si sceglie una combinazione standard di lunghezza focale, f-stop e distanza del soggetto vicino a quelle di cui si è di solito interessati, è necessario memorizzare solo un singolo valore DoF che è possibile ridimensionare nel modo appropriato nel campo.

In genere, è possibile elaborare la DoF per uno scatto di prova e quindi utilizzare questa regola empirica per anticipare gli effetti delle modifiche proposte (distanza dal soggetto, apertura e persino scelta dell'obiettivo) sulla DoF. Questo non richiede nemmeno un calcolo. Ad esempio, dopo aver esaminato attentamente uno scatto iniziale, potresti decidere di aver bisogno del doppio della profondità di campo (anche se non sai esattamente, come numero, quale sia realmente l'attuale DOF). Le opzioni includono quindi:

  • Raddoppia il f-stop. (Fai attenzione, tuttavia, per la sfocatura della diffrazione una volta che l'apertura si riduce di alcuni millimetri!)

  • Allontanarsi dal soggetto per aumentare la sua distanza dall'obiettivo di circa il 40% (1,4 ^ 2 = 2 in più o in meno).

  • Utilizzare un obiettivo di circa 0,7 volte la lunghezza focale (0,7 ^ 2 = 1/2 in più o in meno). Ad esempio , passare da un obiettivo da 50 mm a un obiettivo da 35 mm.

Sebbene la prima opzione sia così veloce che potresti rinunciare a qualsiasi calcolo e provarlo, i prossimi due potrebbero essere sufficientemente ingombranti o dispendiosi in termini di tempo che avere questa regola empirica potrebbe essere utile ;-).

Si noti che l'approssimazione si interrompe per la macrofotografia e la fotografia di paesaggio. In entrambi i casi di solito si ha più tempo per preparare e testare i colpi, quindi forse avere una regola empirica veloce è meno importante in quelle situazioni.


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Ne parli ma ti ricorderò che DoF dipende anche dalle dimensioni di stampa finali e dalla distanza di visione prevista. DoF può essere molto indulgente con una stampa 5x7 "contro una 16x20". Ciò cambierà anche durante qualsiasi modifica digitale che ritaglia e ingrandisce l'immagine originale, risultando in un DOF più superficiale di quanto inizialmente calcolato.
Patrick Hughes,

Mi dispiace, come può eventualmente cambiare DoF con le dimensioni dell'output? Il ridimensionamento dell'immagine si limita a ridimensionarlo; se DoF sembra cambiare, ciò è dovuto al fatto che qualcosa sta influenzando l' aspetto dell'immagine stessa, rendendola più sfocata o più nitida in vari punti. Sì, questo genere di cose si verifica in una certa misura a seguito del ricampionamento di un'immagine digitalizzata, ma dovrebbe essere considerato un (piccolo) artefatto del processo, non un vero cambiamento in DoF.
whuber

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Questa definizione: "assume un determinato standard di sfocatura (solitamente quantificato come il diametro del cerchio di confusione)". Quando fai una grande stampa quei piccoli cerchi di confusione diventano grandi cerchi di confusione. Se vedi quella stampa da 1 piede di distanza, sono cerchi davvero grandi e sfocati per te, e se ti sposti di 20 piedi all'indietro sono dei cerchi davvero piccoli che sembrano concentrati. Il ritaglio e l'ingrandimento di una stampa per composizione aumenterà anche quei cerchi, ecc. Quindi, quando si stima la profondità di campo, è necessario tenere presente la presentazione finale.
Patrick Hughes,

Ah, ora capisco. Quello che penso che intendevi dire è che lo standard di sfocatura dipende da come verrà visualizzata l'immagine. Non c'è disaccordo lì. Ma ciò non influisce davvero sul DoF che scegli! Il motivo è che lo standard di sfocatura viene preso in considerazione come dimensione del cerchio di confusione rispetto all'immagine stessa. Tale rapporto non cambia al ridimensionamento. Suggerisce che se intendi ritagliare l'immagine in modo grave, potresti mirare a un più piccolo cerchio di confusione e quindi scegliere un DoF (leggermente) più grande nel momento in cui stai scattando la foto.
whuber

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Catturi il significato e ottieni la parte che conta davvero. Grazie per aver riassunto così bene la parte pratica =)
Patrick Hughes il

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A seconda della marca e del tipo di obiettivo, potrebbe essere proprio sull'obiettivo stesso - potrebbe esserci un set di linee tra l'anello di apertura e l'anello di messa a fuoco / indicatore della distanza focale che ti darà un'indicazione del cerchio "accettabile" della gamma di confusione a vari f-stop (di solito a intervalli di due stop). (Talvolta viene chiamato indicatore di distanza iperfocale: imposta il segno di infinito alla o all'interno della gamma della parentesi a distanza, e tutto dovrebbe essere più o meno a fuoco dall'infinito alla distanza indicata sulla parentesi di messa a fuoco vicina per che f-stop.) Se stai cercando un DoF massimo, ci sono buone prove a supporto di una strategia basata sulla messa a fuoco all'infinito e che consente alle dimensioni dell'apertura di determinare la dimensione minima dell'oggetto risolto. F'rinstance, un obiettivo da 35 mm impostato su f / 22 e messo a fuoco su infinito risolverà adeguatamente gli oggetti con una risoluzione di (35/22 =) 1,6 mm. (VedereThe Ins and Outs of Focus per i dettagli.)


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Non esiste una semplice regola empirica a causa della inearità non lineare delle equazioni.

I marchi DOF sugli obiettivi sono a mio avviso una perdita di tempo. Innanzitutto si basano su una formula approssimativa che non tiene conto della natura asimettrica del dpeth di campo (a distanza ravvicinata il DOF si estende ulteriormente davanti al soggetto ea distanze maggiori si estende ulteriormente dietro). In secondo luogo, la scala della distanza è altamente non lineare e contrassegnata raramente, quindi è necessario indovinare la distanza che corrisponde al segno.

Quindi, una volta che hai indovinato le distanze che vuoi mettere a fuoco e indovinato a quali distanze corrispondono effettivamente i segni DOF, e hai alimentato le ipotesi in un'approssimazione, ciò che ottieni probabilmente non è molto utile.

Con la maggior parte delle cose come l'esposizione, consiglierei anche di evitare le regole empiriche e semplicemente di scattare, alla fine avrai un'idea e sarai in grado di avvicinarla regolarmente la prima volta.

DOF è più complicato e in alcuni casi addirittura ingannevole. Svilupperai un'idea approssimativa, ma di solito non è abbastanza buona. Anche ora, se sono preoccupato per la messa a fuoco, controllerò e riprenderò. Ogni volta.

Scatta un'immagine, esaminala e osserva cosa è a fuoco e cosa no. Perché accontentarti di ipotesi e approssimazioni, quando puoi avere la risposta effettiva di fronte a te in pochi secondi!


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Penso che, data la superba risposta di Whuber, ci siano alcune regole empiriche di base che possono dare al fotografo sul campo alcune approssimazioni utili generali. Potrebbero non essere perfettamente precisi, tuttavia la precisione può essere raggiunta euristicamente modificando l'anello di messa a fuoco, una volta che sai cosa nella tua scena è generalmente nella profondità di campo.
jrista

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Sono d'accordo ma, data la scelta di una buona approssimazione e la risposta effettiva, sceglierei la risposta effettiva ogni volta!
Matt Grum,

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Credo che la scala DOF non riflettere l'asimmetria della DOF, perché la scala delle distanze non è lineare. Ad esempio, con l'obiettivo impostato sulla distanza iperfocale, l'estensione estesa è infinita mentre l'estensione vicina è finita - chiaramente asimmetrica. A distanze più vicine, N: F si avvicina, ma non raggiunge, 1: 1.
Coneslayer

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Concordo con @Matt sul fatto che i segni DoF sugli obiettivi con autofocus (se appaiono affatto) sono inutili. Su obiettivi con messa a fuoco manuale, tuttavia, è una storia diversa, soprattutto per le distanze iperfocali. Nei paesaggi, ad esempio, puoi semplicemente impostare la messa a fuoco in modo che l'infinito cada al limite DoF lontano per l'apertura e quindi massimizzare la quantità di scena che sarà messa a fuoco in modo accettabile.
whuber

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@MarkFisher Allo stesso tempo, il DoF può essere calcolato su 1: 1 entro un limite di misurazione di un centesimo di pollice per mettere a fuoco le distanze ben davanti all'obiettivo. Un obiettivo da 300 mm af / 4 deve essere messo a fuoco a una distanza di 133 pollici (3.378 mm) o oltre prima che la differenza calcolata tra il DoF vicino e il DoF posteriore sia di 0,01 pollici!
Michael C,

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Gli utenti Canon che hanno installato Magic Lantern sulle loro fotocamere possono abilitare una visualizzazione della profondità di campo come descritto nella guida per l'utente di Magic Lantern . Il display include la distanza vicina e lontana dal punto di messa a fuoco.


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Non penso che ci sia solo una regola empirica generale a causa del numero di variabili come apertura, lunghezza focale, cerchio di confusione, ecc. Se l'obiettivo stesso ha segni DoF, è fantastico, ma molti non lo fanno. Quindi, un'opzione è quella di fare in anticipo i calcoli di base per i tuoi obiettivi preferiti e metterli su un cheat sheet, forse una scheda per ogni obiettivo, e quindi fare rapidamente riferimento ad esso di cui hai bisogno. Se hai qualche secondo per fare un semplice calcolo, probabilmente hai abbastanza tempo per fare un rapido riferimento se la carta appropriata viene tenuta a portata di mano. Diamine, farlo potrebbe mostrare un modello per ogni obiettivo che puoi usare per ricavare la tua semplice formula.



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Una delle cose che alla fine ha "cliccato" con me e DOF è pensare al DOF come dipendente dall'ingrandimento, non dalla distanza o dalla lunghezza focale.

Ad esempio, 20 'a 100mm hanno lo stesso DOF di 10' a 200mm. Pensa alla macro: la distanza non cambia il DOF - il grado di ingrandimento del soggetto sul sensore lo fa.

Quello che questo fa per me è che penso alle dimensioni della persona nel fotogramma e per lo più ignoro la lunghezza focale nelle mie stime f-stop. So intuitivamente cosa DOF otterrò da un colpo alla testa contro un colpo di corpo intero a f2.8 - e questo è indipendente dalla distanza o dalla lunghezza focale.

So che gli sfondi saranno significativamente diversi tra long e short, ma posso vederlo facilmente nel mirino.

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