Навіщо використовувати невеликий отвір, намагаючись побачити пил датчика?


26

Тут і там я читав людей, які встановлювали об'єктив на невелику діафрагму під час тестування чистоти датчика, нібито, щоб отримати найкраще зображення пилових плям. Однак, на зображення частинок пилового сенсору на сенсорі не повинно впливати різкість, викликана налаштуваннями лінз. Те саме стосується частинок пилу на самих елементах лінзи. Мене змушує замислитися - чи ці люди неправильно розуміють теорію, як працює оптична система, чи я щось пропускаю?


1
Можливо, це питання може бути розширено і для інших аспектів: чи не має значення, якщо я використовую ширококутний об'єктив або телеоб'єктив? Масштаб чи прайм? Відфокусуватися до нескінченності чи дуже близько? (Принаймні, за допомогою декількох швидких експериментів, які я робив, при інших інших рівнях пил було легше помітити з меншою фокусною відстанню - проте, поєднання короткої фокусної відстані та невеликої діафрагми означало, що фон недостатньо розфокусований. .)
Юкка Суомела

1
@JukkaSuomela - саме тому, я думаю, найкращим методом буде тестування націлення на ясне синє небо.
ysap

Відповіді:


18

Якби пил справді знаходився на належному датчику, ви були б абсолютно правильні.

Принаймні, у звичайному випадку пил практично неможливо потрапити на поверхню самого датчика, оскільки безпосередньо перед датчиком є ​​фільтри на пару міліметрів або більше. Передня частина - це, принаймні, у звичайному випадку, фільєра АА.

Важливо те, що все це прозоре скло. Тому при більш широкій діафрагмі на датчик надходить більше світла з різних кутів. Оскільки світло може проходити під будь-яким кутом крізь ці фільтри (адже вони всі принаймні - прозорі скляні), пилові плями зазвичай не блокують усе світло. При меншій діафрагмі світло йде майже прямо від невеликого отвору, тому краї будь-яких пилових плям чітко визначені.

На практиці різниця досить очевидна. Ось знімок на f / 1.7, а потім знятий через кілька моментів при f / 22 (та сама камера, той же об'єктив тощо - все, що змінилося, це діафрагма та швидкість затвора):

f / 1,7: введіть тут опис зображення

f / 22: введіть тут опис зображення

Як і зазвичай для цієї ситуації, я також підсилив контраст, щоб зробити пил більш помітним - оскільки це звичайний предмет з низькою контрастністю, гістограма починається так:

введіть тут опис зображення

Щоб зробити пил більш очевидним, ви регулюєте рівні приблизно так:

введіть тут опис зображення

Якщо ви застосуєте його до зображення f / 1.7 (як я це робив вище, щоб все було справедливим), це також перебільшує світловий опад у кутах зображення. Хоча все-таки є якісь, це зазвичай навіть не так погано, як це виглядає на першому знімку вище.

Зауважте, що це досить жорстке випробування. Цей датчик досить чистий, що на типових знімках взагалі немає жодних ознак пилу. Між цілковитою відсутністю контрасту / деталей у темі, крихітною діафрагмою та надзвичайним посиленням контрасту ми бачимо зовсім небагато, чого ми ніколи не побачимо ні в одній нормальній картині (не кажучи вже про те, що два найгірших місця тут поруч внизу кадру, де майже завжди є хоча б трохи деталей, щоб хоч ці проблеми приховати). Якщо ви тестуєте це на власній камері, не надто дивуйтеся, якщо це виглядає (цілком можливо, набагато) гірше, ніж вище. З того, що я бачив, я здогадуюсь, що більшість dSLR (і досить велика кількість P&S-камер) також принаймні трохи, а часто і набагато гірші за це.


Моя набагато гірша за це. : P Я боявся робити вологе прибирання ... але, можливо, мені доведеться. У вас є пекло ЧИСТОГО датчика!
jrista

Що ти знімав у цих двох фото?
Лазер

@Lazer: Стіна мого кабінету, здебільшого поза увагою. У f / 22 вистачає DoF, щоб ви могли побачити трохи текстури стіни (хоча вона все ще не в фокусі, і щось на зразок експозиції з 2-х знімків, зроблених вручну, тож це дуже довгий шлях). Більш поширений предмет - ясне, синє небо.
Джері Коффі

19

Якщо я правильно розумію ваше запитання, зупинка діафрагми до її найвужчої гарантує, що світло фокусується максимально щільно. Якщо ви сфотографуєтесь із ширшою діафрагмою, надлишок не падаючого світла все одно перейде до сенсора та зменшить вплив пилу датчика.

Якщо точніше сказати ... з вузькою діафрагмою, світло, яке вражає датчик, знаходиться від максимально вузького поля і максимально наближеного до перпендикуляра (90 ° до площини датчика). Це змушує частинки пилу створювати "гостру тінь" на датчику. При більш широкій діафрагмі світло, що вражає датчик, знаходиться з широкого поля зору, і світло не завжди може бути перпендикулярним (може бути десь від 90 ° до 70 °), оскільки вся поверхня лінзи відіграє роль у focusingсвітлі. Ці промені світла поза віссю змушують частинки пилу створювати "м'яку тінь" на датчику.

введіть тут опис зображення

Ви можете продемонструвати ефект на макромасштабі, якщо вам потрібен наочний приклад. Піднесіть руку вгору на стіну або дві від стіни і вкажіть на неї яскравий, але вузький промінь світла ... скажіть від ліхтарика, що знаходиться на відстані 10 футів. Тінь від вашої руки повинна бути чіткою і різкою. Знову повторіть той же експеримент, однак цього разу встановіть кілька затінених світильників, які випромінюють світло в широкому полі в лінії, паралельній стіні, приблизно на відстані 10 футів. Тінь від вашої руки повинна бути м’якою і тьмяною, якщо вона взагалі видно (за винятком ретельного пильного контролю). Звуження діафрагми схоже на використання ліхтарика, а розширення схоже на встановлення більш широкого ряду вогнів.


Гаразд, тут є пара понять. По-перше, кут падіння перпендикулярний лише в центрі датчика. На це впливає не діафрагма, а лише звичайна геометрія проблеми. Однак правда, що при широкій діафрагмі промені наближаються з ширшого кута (конуса), ніж із вузькою діафрагмою. По-друге, за визначенням датчик знаходиться в площині фокусу, тому всі промені повинні сходитися на пиловій частинці. По-третє, ваш експеримент із тінями припускає, що пальці знаходяться далеко від стінки, проте пил знаходиться на датчику (дайте або візьміть ІЧ-фільтр).
ysap

2
@ysap: Пил знаходиться на фільтрах у ФРОНТУ датчика, а не на датчику. Зважаючи на масштаб, про який говорили з сучасним DSLR, мій макро приклад (який, очевидно, ДУЖЕ грубий) намагається врахувати це. Слід також зазначити, що при використанні цієї методики вона найкраще виводить пил в центрі датчика, а пил по краях датчика - найгірше ... з тієї самої причини, що світло не зовсім «перпендикулярний» у цих регіонах . Отже, ми дійсно не погоджуємось, проте, можливо, для тестування в макромасштабі тримайте руку лише за півметра від стіни. ;)
jrista

Також майте на увазі, що в сучасних DSLR є повітряний зазор між фільтруючим компонентом перед датчиком і самим датчиком, щоб забезпечити автоматичне очищення датчика за допомогою вібрації (принаймні, для більшості ... Я думаю, що ті, хто має зменшення вібрації камери може не бути.) Це збільшує відстань між пилом та датчиком. Ще одна примітка ... "різкість", яка зазвичай набувається при зупинці, тут не грає ролі ... зазвичай, я орієнтую лінзу на нескінченність, так що світло, що проходить, не містить відповідних "деталей" ... його просто плоске, неорієнтоване і багато в чому «перпендикулярне» світло.
jrista

1
Корисне слово для цього: «Засмучений». en.wikipedia.org/wiki/Collimated_light
mattdm

1
Оскільки відстань від об'єкта до об'єктива, як правило, набагато більше, ніж відстань від лінзи до датчика, малі відстані перед датчиком набагато критичніші. Крайові промені, які майже паралельні один одному під час удару об об'єкт, сильно кутні при проектуванні лінзою на датчик (особливо якщо об’єкт значно більший за площу, ніж площа світлового кола, яке він проектує на площину датчика).
Майкл С
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.