本文发表在 rolia.net 枫下论坛上面几位说得对,景深与镜头使用光圈、镜头焦距、拍摄距离有关,这些主要因素对景深的影响如下:
(1) 镜头光圈:光圈越大,景深越小;光圈越小,景深越大;
(2) 镜头焦距:镜头焦距越长,景深越小;焦距越短,景深越大;
(3) 拍摄距离:距离越远,景深越大;距离越近,景深越小。
色友说:“同样焦距、同样光圈大小,光学相机、数码单反和纯数码相机的景深是不一样的……数码单反略好些,光学相机效果最好。” 这话对了一半,后半句不准确。这可能也是hiyou 说 gonna throw you a brick later的原因。
数码相机与胶片相机的景深差异,是由像面尺寸大小的不同决定的。Canon 300D/10D一类单反,不如胶片135,是因为其像幅小于135胶片,而像 canon 1Ds和柯达14n等全尺寸CCD,和135胶片同样尺寸,其景深效果与胶片135相机相同。
啤酒同学就要问了,刚才上面不是说了影响景深的的三个主要因素吗?并没有提到像面大小呀。Good question. 问题就出在色友说的“同样焦距”。他说的同样焦距,对数码是指的等效焦距。由于一般数码的CCD尺寸小于胶片,3-4M像素的CCD边长约为135胶片的1/5,比如,20mm的实际数码镜头焦距,只能拍到1/5的135画面,所以在像场大小上,它相当于100mm的135镜头拍到的画面。但景深还是由其实际焦距决定的,它等同于20mm135镜头的景深效果,显然,20mm的镜头在1、2米之外拍到的景物都是很清晰的。所以,拍同样的场景,由于像面大小的不同,导致实际焦距的不同,从而影响到景深的不同。不知我说明白没有。
用景深计算公式算几个实际景深,我们可以有个感性的认识。
景深计算公式:
前景深 L1 = L^2Fd/(f^2+FdL)
后景深 L2 = L^2Fd/(f^2-FdL)
d - 容许弥散圆直径
f - 镜头焦距
F - 镜头的拍摄光圈值
L - 对焦距离 (拍摄主体距离)
f,F and L 都好办,就这d有些麻烦。在焦点前后,理想像点开始扩散,变成模糊的,扩大的圆,这个圆就叫做弥散圆。如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力,就认为是清晰的,即在景深范围以内。在现实当中,观赏拍摄的影象是以某种方式(比如投影、放大成照片等等)来观察的,人的肉眼所感受到的影象与放大倍率、投影距离及观看距离有很大的关系。在业界内通常规定,对于135胶片,允许弥散远大小为0.035mm。我们也可以计算一下,一般说,人眼极限分辨率为1’,这一判据是基于60%像斑重合。在现在讨论的情形下,要以像斑完全分离作为判据,即1.67’。考虑一种典型观察条件,照片4x6英寸,距离30cm。那么,人眼能分开30厘米处的最小尺寸为:300*(1.67/60)*180/π=0.146mm,对应到胶片上允许的大小就是:0.146*24/(4*25.4)=0.034mm。
下面算几种情形。
1) 35mm胶片:f=100mm, F=2.8, L=5M(500mm),d=0.035mm;
对于EOS 10D的CCD:f=100/1.6=62.5mm, d=0.035/1.6=0.022mm;
对应于一般的1/1.8”CCD:f=100/5=20mm,d=0.035/5=0.007mm。
带入公式计算的结果为:
35mm胶片或EOS 1Ds:L1=0.23米,L2=0.26米;
EOS 300D / 10D:L1=0.37米,L2=0.43米;
普通数码机:L1=0.98米,L2=1.62米。
2) 35mm胶片:f=100mm, F=8.0, L=5M(500mm),d=0.035mm;
带入公式计算的结果为:
35mm胶片或EOS 1Ds:L1=0.61米,L2=0.81米;
EOS 300D / 10D:L1=0.92米,L2=1.45米;
普通数码机:L1=2.1米,L2=11.7米。
3) 35mm胶片:f=50mm, F=2.8, L=5M(500mm),d=0.035mm;
对于EOS 10D的CCD:f=31.25mm, d=0.022mm;
对应于一般的1/1.8”CCD:f=10mm,d=0.007mm。
带入公式计算的结果为:
35mm胶片或EOS 1Ds:L1=0.82米,L2=1.22米;
EOS 300D / 10D:L1=1.2米,L2=1.56米;
普通数码机:L1=2.48米,L2=245米(基本是无穷远了)。
在这个例子里,35胶片的清晰范围是3.18-6.22米,而普通数码从2.5米以外,全是清楚的。
参考文章:http://www.cameraunion.net/book/optical/depthoffield.htm
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