Jak velikost senzoru ovlivňuje ohniskovou vzdálenost objektivu, hloubku ostrosti a šum/ISO? Má střední formát pro portréty mysticky malou hloubku ostrosti? Můžeme vyfotografovat na senzor 4/3 naprosto stejnou fotku jako na full frame? Musí malé senzory vždy více šumět než ty větší? Tohle všechno rádi temní marketingoví “experti” fotografických firem a prodejci. Více v článku.
Velikost senzoru ovlivňuje tři hlavní parametry
- Ohniskovou vzdálenost objektivu neboli jeho zorný úhel
- Hloubku ostrosti při stejné hodnotě clonového čísla f
- Velikost šumu při stejné technologické kvalitě senzoru
Vliv velikosti senzoru na ohniskovou vzdálenost objektivu
Asi většina našich čtenářů zná pojem crop factor. U senzoru velikosti 36×24mm (tzv. full frame) je 1. U rozměrově menších senzorů je větší než 1. U rozměrově větších senzorů je menší než 1. Ohnisková vzdálenost se vždy udává ve standardu “full frame”. Pokud však takový fotoaparát nevlastníte, musíte vynásobit ohniskovou vzdálenost v mm napsanou na objektivu crop faktorem, abyste zjistili váš zorný úhel.
Crop factory od středo-formátového fotoaparátu až po iPhone s velikostí senzoru 1/3” (palec) včetně rozměrů senzorů najdete v tabulce.
Crop factor znamená, že když nasadíme objektiv 50mm z fotoaparátu “full frame” na bezzrcadlovku Olympus se senzorem 4/3, uvidíme v hledáčku stejný obraz, jako když na fotoaparát “full frame” nasadíme objektiv s ohniskovou vzdáleností 100mm. Tenhle efekt se líbí fotografům zvířat, která nenechají člověka se přiblížit. Zároveň je fotoaparát i objektiv menší, protože mu stačí osvětlit mnohem menší sensor.
Promítání světla objektivem na velký vs. malý senzor
Vliv velikosti senzoru na hloubku ostrosti
Asi budeme všichni souhlasit, že na hloubku ostrosti má vliv
- Ohnisková vzdálenost
- Clona
- Vzdálenost od objektu
- Když zaostříme na bližší vzdálenost, bude pásmo hloubky ostrosti užší, když dále, tak naopak širší
V pojmu clona mezi fotografy panuje trochu zmatek. Clona je otvor tvořený lamelami uložený uvnitř objektivu, kterým prochází světlo na senzor. Clona se někdy zaměňuje s pojmem clonové číslo f. To se zavedlo, aby šlo na jedné bázi porovnat expozice mezi přístroji s různými velikostmi senzorů a různými objektivy. Stejné clonové číslo f ve skutečnosti znamená stejnou intenzitu světla na čtverečný centimetr či milimetr senzoru. Pokud chcete dosáhnout stejnou hloubku ostrosti s fotoaparáty s různou velikostí senzoru, musíme zavést tzv. ekvivalentní clonové číslo f. Ty najdete v následující tabulce.
Nejlépe to pochopíte na fotografiích, které jsem vyfotografoval Canonem EOS 5DSR se senzorem typu full frame a Olympusem OM-D E-M5-II se senzorem 4/3.
Kříž s Kašperkem
Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 24–70mm f/2,8, ohnisková vzdálenost 70mm, clona f/2,8
Olympus OM-D E-M5-II, objektiv Olympus M 12–40mm f/2,8, ohnisková vzdálenost 35mm, clona f/2,8
Z porovnání hradu Kašperk na pozadí snímků vidíte, že snímek Canonem má menší hloubku ostrosti při stejném f/2,8. Stejné snímky získáte, když u Canonu změníte clonové číslo na f/5,6.
Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 24–70mm f/2,8, ohnisková vzdálenost 70mm, clona f/5,6
Abyste dosáhli stejnou hloubku ostrosti, musíte clonové číslo f u fotoaparátu s menším senzorem podělit crop faktorem.
Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 100–400mm f/4,5–5,6, ohnisková vzdálenost 100mm, clona f/5,6
Olympus OM-D E-M5-II, objektiv Olympus M 40–150mm f/2,8, ohnisková vzdálenost 50mm, clona f/2,8
Stejně to platí při všech ohniskových vzdálenostech.
Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 100–400mm f/4,5–5,6, ohnisková vzdálenost 300mm, clona f/5,6
Olympus OM-D E-M5-II, objektiv Olympus M 40–150mm f/2,8, ohnisková vzdálenost 150mm, clona f/2,8
Vysvětlením, proč se obraz takto chová je, že hloubka ostrosti nezávisí na clonovém čísle f, ale na velikosti otvoru clony v mm. Tu zjistíte, když ohniskovou vzdálenost v mm vydělíte clonovým číslem f.
Co z toho vyplývá třeba pro fotografování zvířat nebo portrétů? Pokud chcete krásně rozostřené pozadí za objektem, musíte si na objektiv s menším senzorem pořídit světelnější objektiv neboli f-objektiv s menším minimálním f tak, abyste vyfotografovali stejný obraz. Dobrá zpráva však je, že to jde.
Vliv velikosti senzoru na šum
Vliv velikosti senzoru na šum v obraze není přímočarý. Záleží na technologické úrovní senzoru. Ty novější mají obvykle méně šumu v obraze při vyšších ISO než ty starší. Velkou roli hraje i rozlišení spojené s velikostí elementárního pixelu v senzoru. Senzory s menším rozlišením a většími pixely mají lepší podmínky pro menší šum a větší dynamickou pružnost. Přesto zde existuje jeden zásadní rozdíl.
Obrázek “Promítání světla objektivem na velký vs. malý senzor” ukazuje, že fotoaparáty s větším senzorem zachytí mnohem více světla než fotoaparáty s malými senzory. Všude tam, kde je méně světla, platí zásada, že čím více světla nasbíráte, tím lépe můžete oddělit signál ze světla od vnitřního šumu elektroniky. To je důvod, proč větší senzory stejné technologické kvality šumí méně.
Jako vždy platí, že nic není zadarmo. Přístroje s velkými senzory musí mít i objektivy s velkými vstupními čočkami tak, aby osvětlily větší plochu senzoru. Takové objektivy jsou pak samozřejmě dražší.
Závěr
Podle velikosti senzoru fotoaparátu musíte přepočítat nejenom ohniskovou vzdálenost, ale i světelnost objektivu. Objektiv s ohniskovou vzdáleností 300mm a světelností f/2,8 u Olympusu se senzorem Four Thirds je to samé, jako ohnisková vzdálenost 600mm a světelnost f/5,6 u fotoaparátu se senzorem full frame 24×36mm. Velikost senzoru je parametr, který přímo souvisí s tím, co plánujete fotografovat a na jaké úrovni. V obrazu jde nahradit kombinací ohniskové vzdálenosti, světelnosti objektivu a odstupu od fotografovaného objektu. V případě menších rozměrů senzoru můžete pozadí mimo hloubku ostrosti docílit použitím objektivu s delší ohniskovou vzdáleností. Při makrofotografii bude naopak menší senzor pomáhat větší hloubce ostrosti. Při fotografování portrétů s menší hloubkou ostrosti či tam, kde je málo světla, budete preferovat větší senzor. V článku bylo ukázáno, že fotoaparáty s různou velikostí senzoru, lze získat skoro stejné fotografie. Jako vždy, 90% fotky dělají vaše znalosti, ne fototechnika.