Пользователь
0,0
рейтинг
17 июня 2013 в 23:07

Изучение «рабочих» диафрагменных чисел объектива на примере Canon EF 1.8/50 II tutorial

Введение


Зачастую мы задаемся вопросами: на какой диафрагме лучше снимать портрет, пейзаж, на какой диафрагме количество искажений изображения будет минимальным; какой из двух объективов дает на равных диафрагмах более резкую картинку?

Грубо говоря, речь идет о том, какое максимальное относительное отверстие считать «рабочим», т.е. оптимально пригодным к некой съемке в универсальных условиях (замечу, что уже сама постановка вопроса подразумевает субъективную оценку, далее вы в этом убедитесь).

Исследование


Статьи для ознакомления с теорией вопроса находятся под данным спойлером


Такое исследование легко произвести дома без какого-либо специального оборудования. Нам понадобятся: камера с исследуемым объективом, штатив (при его отсутствии достаточно зафиксировать камеру от движения подручными средствами, к примеру, синей изолентой), спусковой тросик (опять же, нужен для предупреждения смещения камеры, при его отсутствии нужно нажимать на спуск предельно мягко и аккуратно).

Многие авторы, ведя речь об изображении, формируемом объективом, в качестве примеров приводят красивые цветные картинки с котиками, девушками и лесом. Я считаю, что на таком изображении сложно что-то анализировать, и предлагаю вам воспользоваться традиционным способом — пересъемкой миры.
Для испытания была использована следующая мира:
http://www.fotosav.ru/download.aspx?name=Mira600dpi

Суть испытания: мы переснимаем распечатанную миру на различных диафрагмах при одинаковых условиях и сравниваем полученные изображения.

Испытания производились на кропнутом кадре фотоаппарата Canon EOS 1100d. Съемка миры велась со штатива; чувствительность ISO 100; свет естественный, источник справа; разрешение 12.2 МП, камерный JPEG.

Для анализа данных использовались кроп центра кадра и кроп визуально худшего края кадра, сшитые в GIF-изображения разрешением 1000x600 пикселей с необходимыми пояснениями.

О том, как подготовить изображения к анализу
Поясняю на примере скрипта bash.
Пересняв миру на всех доступных диафрагмах, я получил 23 изображения. Визуально проанализировав края кадра, я выбрал худший по резкости — им оказался правый верхний край кадра.
Кропы изображения я получил с помощью imagemagick.
Пример:
convert -crop 1000x600+3272+0 IMG_0908.JPG ./край/1.jpg
Кроп размером 1000х600 пикселей, на расстоянии 3272 пикселей по горизонтали и 0 пикселей по вертикали от левого верхнего угла кадра.
IMG_0908.JPG — исходное изображение, ./край/1.jpg — путь к получаемому изображению.
Аналогично делаем кроп центра кадра.
Теперь нам необходимо нанести поясняющие надписи на каждое изображение. Будем использовать такие инструменты imagemagick как:
-gravity — позволяет привязать надпись к одному из краев или углов изображения;
-pointsize — устанавливает размер шрифта;
-annotate — устанавливает привязку в пикселах и текст надписи.
С помощью exiv2 получим для каждого изображения диафрагменное число.
Кроме этого, соответствующим образом назовем изображения и перенумеруем их для последующей сшивки в GIF.

Скрипт примет следующий вид (не пугайтесь, половину скрипта занимает перенумерация полученных изображений):
#!/bin/bash
nfiles=`ls -1A *.JPG | wc -l`
len=${#nfiles}
for i in *.JPG;
do
a=$(exiv2 $i | grep "Диафрагма: " | cut -f2 -d" ")
((p++))
leni=${#p}
if [[ $leni < $len ]] #Если есть разница в длинах
		then 
		let "delta = $len - $leni" #Находим эту разницу
		j=1
		n_o=`while [ "$j" -le "$delta" ]; do echo -n "0"; ((j++)); done`; #echo $n_o #Строка с требуемым количеством нулей
		newname=`echo $n_o$p` #Новое название
else newname=$p
fi
#echo $newname
#convert -crop 1000x600+3272+0 $i ./край/"$newname"_"$a".jpg #край
convert -crop 1000x600+1636+1124 $i ./центр/"$newname"_"$a".jpg #центр
convert ./центр/"$newname"_"$a".jpg -gravity SouthEast -pointsize 60 -annotate +50+50 "$a" -gravity SouthEast -pointsize 20 -annotate +50+0 "kedobear" -gravity SouthEast -pointsize 20 -annotate +50+17 "Canon EOS 1100d" -gravity SouthEast -pointsize 20 -annotate +50+34 "Canon EF 1.8/50 II" ./центр/"$newname"_"$a".jpg
a=0
#sleep 0.1
done

Теперь мы имеем 23 готовых к сшивке изображения. Получим GIF с задержкой анимации в секунду:
convert -delay 100 -loop 0 *.jpg центр.gif


GIF-изображения доступны по следующим ссылкам (рекомендую скачать изображения и использовать для просмотра не браузер, а любой просмотрщик изображений):
Центр кадра (11.3 МБ)
Край кадра (10.7 МБ)

Кроме этого, проанализируем изображения по содержанию информации в кадре на основании величины размера изображения. При этом будем исходить из предположения, что вносимые аберрации различного рода существенно не влияют на увеличение размера изображения.
Методика
Утилитой du получаем размер изображения, заносим данные в табличный процессор (Calc), находим изображение, объем информации в котором максимален, и относительно этого изображения в процентах выражаем размер остальных изображений. На основании полученных данных строим график зависимости размера изображения от диафрагмы.
Скрипт для формирования исходных данных выглядит следующим образом:
rm ./size
for i in *.jpg;
do
a=$(du $i | cut -f1)
echo $a
b=$(exiv2 $i | grep "Диафрагма: " | cut -f2 -d" ")
echo $b $a >> ./size
#sleep 0.5
done


UPDATE: Шкала абсцисс — номер теста, значения диафрагм указаны на кривой.
График зависимости объема информации от диафрагмы по всему полю


График зависимости объема информации от диафрагмы по центру кадра


График зависимости объема информации от диафрагмы по краю кадра



Кроме этого, по данной методике легко сравнить два различных объектива. В качестве оппонента используем Зенитар-М 1.7/50. Для примера сравним только результат на открытой диафрагме по центру и краю кадра (кадр с Зенитара был сделан при немного другом освещении).
Центр кадра
Край кадра

Выводы


Остановимся на том, какие выводы можно сделать из этого исследования.
В первую очередь, помните: любой тест является всего лишь субъективным тестом конкретного экземпляра объектива в конкретных условиях и не претендует на объективность и универсальность. Возможно, другой экземпляр будет хуже или лучше данного.

На мой взгляд, приемлемо резким изображение в центре кадра становится, начиная с диафрагмы 3.2. Максимум информации в центре кадра наблюдается на диафрагме 5.0.
На краю кадра приемлемо резким изображение становится, начиная с диафрагмы 5.6. Максимум информации на краю кадра наблюдается на диафрагме 9.0. Помните: я веду речь именно о крае кадра на кропе 1.6. На полном кадре результат будет хуже.
Максимум информации при анализе всего изображения наблюдается на диафрагме 5.6.

Грубой оценкой данных результатов будет следующая: портрет с размытием фона и сохранением детальности лица имеет смысл снимать начиная с диафрагмы 3.2. Оптимальной диафрагмой для съемки, в том числе и пейзажа, будет 5.6. Изображения на диафрагмах свыше 3.2 являются откровенно мыльными (хотя и это можно использовать). Снимать на диафрагмах ниже 9, если то позволяют условия, смысла не имеет.

При сравнении с неавтофокусным Зенитаром-М 1.7/50 становится ясно, что данный экземпляр Canon 1.8/50 II просто крайне мылен на открытой.

Действуя по данной методике, вы легко сможете определить «рабочие» диафрагмы своего объектива, что позволит вам более осмысленно подойти к выбору условий и параметров съемки, а, может быть, и просто определиться с тем, какой объектив использовать.
Спасибо за внимание.
@kedobear
карма
24,0
рейтинг 0,0
Пользователь
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (43)

  • 0
    Классная затея, на всяк случай скину это сюда — для тех, кто подбирает себе объектив
    • 0
      А мне больше всего нравятся тесты объективов тут: lenstip.com
      • +2
        Ну и до кучи самый наглядный сайт со сравнениями (при наведении картинка заменяется на второй объектив) the-digital-picture.com
      • +1
        Тут еще много тестов. А так же там тестируют объективы как на полнокадровых камерах, так и накропах: www.photozone.de/
        А так же сравнивают не только резкость, ХА, конструктив, и прочие технические характеристики, но и размытие.
        • 0
          С фотозоной проблема в том, что они используют шарпенинг. В результате применения повышения резкости результаты получаются сильно завышены и очень сильно зависимы от модели камеры.
          А база объективов у них действительно обширная.
          • 0
            Занимаясь фотографией несколько лет, в том числе и как основной работой, пришел к выводу что резкость это далеко не первый параметр при выборе объектива. Плюс-минус резкость повышается или понижается двумя кликами в любом raw-конвертере.
    • +1
      Классика всё-таки это dpreview www.dpreview.com/lensreviews/canon_50_1p8_ii_c16/3
      • 0
        Dpreview качественно тестирует объективы, но протестировано совсем мало.
        А у менее известного slrgear.com огромная база протестированных стёкол.
    • 0
      Из всех приведенных здесь ссылок ни по одной не нашел интересующих меня вполне современных объективов. Очень слабые базы. Надеюсь, еще исправятся.

      И скорее всего, старая оптика там вообще никогда не появится.

      Так что в большинстве случаев надеяться приходится только на собственное тестирование.
      • 0
        Приведите примеры, какие вполне современные объективы вы не нашли?
  • +2
    а фокусировка авто? Может поставите ручную и наведётесь ручками по 10x live view?
    • +2
      Это не проблемы фокусировки, это мыло.
      Он отъюстирован нормально, результаты работы автофокуса соответствуют результатам мануальной фокусировки.
      • +1
        И вот для минусующих поясняю: я проверял его работу и в ручном, и в автофокусном режиме — это мыло.
      • +1
        Дело вовсе не в юстировке. 1.8 II «славится» именно тем, что его автофокус живет в какой-то параллельной реальности, и доверять ему такую щекотливую ситуацию как проверка резкости я бы ни в коем случае не стал. В одних и тех же условиях, на одних и тех же расстояниях можно сделать 10 кадров по центральной точке и все 10 кадров будут по-разному сфокусированы. Кроме того естественное освещение — тоже не лучший вариант для подобных тестов. Освещение должно быть очень стабильным, чтобы результатам можно было доверять.
        Тем не менее мои выводы приблизительно совпадают с вашими — от 3.5 до 11-16. При этом можно с некоторыми оговорками снимать и на полностью открытой, но дальше 16 забираться нет никакого смысла.
  • 0
    Сомнителен вывод насчет диафрагмы ниже 9: на всех графиках пики по информации на 11-15…
    • 0
      Шкала Х — номер теста, диафрагмы подписаны на самом графике.
      • +1
        Не самый удачный подход к графикам.
  • +6
    В вашем подходе я нахожу несколько недостатков:
    1. Вы используете Jpeg из камеры. Камера же автоматически применяет коррекции, в том числе повышение резкости, что сильно искажает результаты.
    2. Использовать размер джейпега как меру детализации мне кажется рискованно. Уж слишком сложная там связь.

    Вот тут есть много объяснений по методикам измерения резкости

    PS При отсутствии тросика нужно применять таймер. (да и с тросиком тоже можно).
    • 0
      Вы правы, но для сравнения при съемке в одних и тех же условиях одной и той же камерой с одним и тем же объективом данными факторами можно пренебречь — вносимые искажения будут одинаковы.
      • 0
        Вы же не робот. А тросик я себе сделал сам. У меня есть пульт ДУ но в условиях предметной съемки со штатива им пользоваться не очень удобно — трудно угадать момент срабатывания. Поэтому я взял неизвестно откуда попавший ко мне штекер (2.5 мм), старую шариковую мышку. Прямо к мышиному проводу припаял штекер, а внутри мышки завел провод прямо на контакты микропереключателей. Работает замечательно.
        Да и заводские стоят смешных денег.
        • 0
          Я снимал с тросиком. А верное пояснение про автоспуск — к этому моменту:
          спусковой тросик (опять же, нужен для предупреждения смещения камеры, при его отсутствии нужно нажимать на спуск предельно мягко и аккуратно).
  • 0
    Не достаточно хардкорно! Я бы прикрутил бы еще кэноновский edsdk чтоб вручную не делать снимки и так же менять настройки скриптом + тут же заливать получившийся снимок!
    Про методику тестирование уже писали выше — она ошибочна. Кэноновский полтинник 1.8 сам по себе достаточно мыльный, нет смысла его использовать на закрытых дырках, новый 18-55 stm даст на 5.6 лучшую картинку, не смотря на то что это зум.
    Кстати, кто нибудь сможет подсказать алгоритм определения резкости снимка, на достаточно простых картинках (линии)? Нужно немного для других целей:
    хочется написать бесплатный аналог утилиты которая подбирает сама значения внутрикамерной юстировки объектива.
    • +2
      По приведенной мной выше ссылке на справку иматеста как раз подробно описывается алгоритм рассчёта MTF по размытию наклонной границы (slanted-edge measurement)
      • 0
        спасибо, попробую разобраться, как раз то что нужно!
    • 0
      Вот очень серъёзная программа: ru.quickmtf.com/index.html
      Рекомендую для начала прочитать и осознать всю имеющуюся на сайте справочную информацию.
      Можно сказать — от сердца отрываю! )))
      • 0
        спасибо, немного не то ) фотоонанизм я давно перерос, да и оптику новую выбираю не заглядывая в таблицы, беру у знакомых или в прокате и пару дней снимаю, причем не тестовые таблицы )
        мне нужно автоматизировать процесс съемки с разными значениями подстройки фокуса, а потом сравнить: картинка 5 резче чем 4 и 6 и вывести по окончанию процесса «установите знанение подстройки фокуса на -11»
        • 0
          ну как контрастный автофокус работает? сравнивайте локальный контраст.
  • 0
    Вот это трэш! «Кол-во информации» по «размеру изображения» (несколько двусмысленная фраза — не находите? я, например, не сразу въехал — о чём речь)… А то, что на открытой меньше деталей попадает в ГРИП — учитывалось? )))
    • 0
      насчет грип, вы не правы — снимаемое изобоажение находится в плоскости фокусировки в любом случае. Другое дело — бэк или фронт фокус объектива (для дешевенького пластикового объектива это не редкость), тогда на открытых диафрагмах фокус может и промахиваться, а вот на закрытых, попадать из за большей грип
      • +1
        насчет грип, вы не правы — снимаемое изобоажение находится в плоскости фокусировки в любом случае.

        Нет. На самом деле это зависит от различных факторов, которые автор не учитывает.

        Например, для большинства объективов фокальная плоскость не является плоскостью. При съемке плоской миры с небольшого расстояния (автор не указал расстояние, с которого велась съемка, но, учитывая размер миры по приведенной ссылке — А4, оно должно быть очень небольшим) этот эффект может оказывать огромное влияние на резкость по краям кадра.

        Кроме того неизвестно с какими настройками велась съемка, т. к. при подключении разных объективов современные камеры могут задействовать или не задействовать специальные алгоритмы компенсации искажений.

        В результате данные, полученные описанным способом, можно использовать для приблизительной оценки, но не более того.
  • 0
    А мне нравиться вот этот сайт.
    www.the-digital-picture.com/Reviews/ISO-12233-Sample-Crops.aspx
  • 0
    Спасибо автору за проделанную работу. Сам имею этот обьектив и хотел зделать подобное для себя… Похожий субьективный тест есть на dpreview.com но он сделан с немного непонятной мне флешкой. Картинки очень помогли наглядно это проделать. Думаю зделать такое на своих других стеклах. Может автор имеет еще стекла ;)
  • 0
    спусковой тросик (опять же, нужен для предупреждения смещения камеры, при его отсутствии нужно нажимать на спуск предельно мягко и аккуратно)

    Можно и без спускового тросика. Просто ставим паузу в несколько секунд. Жмём как хотим сильно не боясь тряски камеры и ждём чуда)
  • +3
    скажите им что они не оптимально выбрали диафрагму и что у них не хватает деталей лица
    35photo.ru/items/Canon+EF+50+mm+F1.8_i4599/examples/?fnum=1.8

    бред это все, в случае портрета, диафрагму нужно выбирать в первую очередь исходя из своих художественных представлений и света, а если хочется резкости тут уже за более дорогим объективом.
    • 0
      Боюсь, вы не поняли, о чем я писал.
      • +1
        я прекрасно понимаю что такое разрешающая сила объектива, все эти циферки и графики стоит смотреть до покупки объектива, которые дадут представления о резрешении, аберрациях и прочих особеностях, а то что почти все объективы на любом фр дают оптимальную резкость на ~4-8 и так довольно известный факт.

        Все выводы, в целом, никакой пользы не несут, а один даже вредный. А результаты были бы солиднее если сделать MTF тест.
  • –2
    Диафрагму выбирают исходя из потребностей боке, а не там, где более четкая картинка. зачем мне диафрагма 11, если надо щелкнуть букашку на цветке? Да ни зачем, например.
    • +2
      Хм… Обычно диафрагму выбирают исходя из потребности в свете и глубине резкости. И именно из-за глубины резкости макросъемку букашек чаще всего осуществляют на закрытых диафрагмах.
  • +1
    Я давно занимаюсь тестированием объективов. Могу предложить несколько советов по повышению точности.

    1. Только ручная фокусировка. К сожалению, даже контрастный автофокус не подходит для работы с мирой. Я делаю несколько снимков, каждый раз заново наводя фокусировку, потом отбираю лучший.

    2. Нужно очень хорошее освещение. Когда диафрагма закрывается, выдержка увеличивается, и шумы матрицы начинают оказывать заметное влияние на резкость картинки.

    3. Расстояние до миры должно быть достаточно большим (не менее 2-х метров). Для этого миру лучше сделать их 4-х листов А4. У большинства объективов фокальная плоскость не плоская, а выпуклая. Поэтому чем меньше расстояние до миры, тем больше будет падение резкости по краям из-за несовпадения фокальной плоскости с плоскостью миры.

    4. Для более точного сравнения лучше брать RAW, а не JPEG. Иначе при подключении разных объективов современные камеры могут задействовать или не задействовать специальные алгоритмы компенсации искажений.
    • +1
      5. Для того, чтобы корректно оценить резкость по краю кадра, недостаточно взять «худший по резкости» участок. Я подозреваю, что у Вас нет возможности выставить камеру идеально ровно относительно миры, поэтому логичнее брать край с наибольшей резкостью.
  • 0
    Тестирую каждый объектив после покупки по мире. При работе лучше знать, при каких значениях можно максимальную детализацию. Но в репортаже такое редко, только открытая диафрагма, только хардкор!
  • 0
    Боже, сколько же фотодрочеров! Кто-то даже каждый объектив на резкость тестирует… O_o
    Всем же и так известно, что максимальное разрешение объектив даёт на средних диафрагмах (f/5.6 — f/8). На открытых мылит (аберрации во всей красе цветут), а на закрытых дифракция мешает.
  • –1
    Я вас умоляю. Все равно всё ресайзится до 1500:1000 максимум. Там что в лоб, что по лбу — алгоритмы сжатия резкость дай боже дадут.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.