У чому причина цього нерівномірного ефекту боке?

Мій друг думає придбати використану телевізійну камеру середнього формату TLR ( Mamiya C330 ), і він показав мені кілька тестових кадрів, які він з цим взяв. Мене вразив цікаво неоднаковий боке на деяких фотографіях, як на цій:

^{_{(Обличчя суб’єкта розмито заради конфіденційності, оскільки вони не мої діти.)}}

Якщо ви подивитеся на задній план, особливо дерева у верхній частині малюнка, ви можете чітко побачити, що боке не кругле, а еліптичне, і що довга вісь еліпса здається ортогональною до лінії від центру зображення. Це майже схоже на розмиття кругового руху, ніби камеру під час пострілу повертали, але відсутність розмиття на передньому плані дає зрозуміти, що це не так.

Мені більше подобається ефект, особливо те, як він притягує око до центру картини. (Це не так ефективно в даному конкретному кадрі, так як немає сильної центральної теми для очей , щоб бути звернені на , але і в деяких інших фотографіях з більш центральною композицією вона працювала дуже добре.) Те , що я цікаво, однак, це те, що викликає це, і чи є це ім'я?

Я можу розібратися, як це може виникнути з того, як світло рухається по діагоналі райдужної оболонки біля країв зображення, підкреслюється відносно великим форматом фільму (моя власна камера, на якій я ніколи не помічав такого ефекту, це Nikon DSLR з порівняно крихітним датчиком APS-C), але чи це насправді все, чи відбувається щось складніше? І як я міг свідомо досягти такого ж ефекту , не маючи власного переходу на середній формат?

Пс. Ось знімок верхньої частини фотографії зверху (натисніть, щоб збільшити):

Знімок зроблений за допомогою об'єктива Mamiya-Sekor 80 мм f / 2.8. На жаль, я не знаю точних використовуваних параметрів діафрагми та швидкості затвора.

Форма боке пов'язана з видимою формою отвору кришталика.

Прямо на цьому вийде боке, яке приблизно є колом. По мірі того, як предмет відсувається від центру поля, боке починає виглядати як ковзання кола.

Це можна зменшити, зупинивши об’єктив.

Більше про це можна прочитати в « Шафі розмиття» та ефекту «Котяче око» .

Для досягнення цього ефекту потрібно ширше поле зору в об'єктиві (довгий об'єктив ніколи не побачить діафрагму під крутим кутом) і зйомки широко відкритими.

Оптику цього можна зрозуміти, дивлячись на світлові промені через систему лінз:

Однак це не так просто, оскільки сама конструкція об'єктива також грає форму боке.

Єдина різниця між чотирма зображеннями - об’єктив. Кожна лінза має різний розмір передньої та задньої зіниць та кількість та форму леза об'єктива. Якщо цей ефект не був викликаний лінзою, то це вказувало б на деякі інші явища. Але натомість ми бачимо різницю між різними лінзами на одній камері, що вказує на те, що конструкція лінз є причиною форми, і місце, яке слід шукати, щоб зрозуміти природу цього боке.

Зрештою, котяче око боке - це форма механічної віньєтування, схожа на те, коли кришталик об'єктива занадто довгий для об'єктива і блокує частину сцени.

Цей тип боке можна також побачити в очевидній зміні форми в фільтрах форми боке "Зроби сам":

Зверніть увагу на форму серця та миші Міккі на краю кадру. Якщо потрібно було б піти на лінзу з цих точкових джерел світла, то побачили б, що форма серця або миші Міккі на камері - це форма боке (з деякими додатковими регулюваннями видимої форми зіниці) .

Це кривизна поля . Прості лінзи, природно, проектують вигнуте поле, а не рівне, щоб відповідати плівці або цифровим датчикам. Сучасні лінзи намагаються виправити це, але багато старих конструкцій цього не роблять. Насправді його іноді називають "ефектом Пецвалу" після класичного дизайну, відомого цим виглядом.

Цікаво, що лише на цьому тижні Sony показала прототипи вигнутого цифрового датчика, розробленого спеціально з цієї причини - вигнувши датчик, об'єктив може бути набагато простішим, але все-таки виходить за рамки різкості.

Більше інформації про (і приклади) кривизни поля в моїй відповіді на те, Які характеристики якості зображення роблять об'єктив хорошим чи поганим? та більше технічних подробиць на те, що означає "Фокус на плоскому полі"? і чи мають лінзи фокусні площини або фокусні сфери / еліпсоїди?

Існує поширена теорія Інтернету, яка стверджує, що це пов'язано насамперед з оптичною віньєтування - як говориться в прийнятій на даний момент відповідь: "Зрештою, котяче око боке - це форма механічної віньєтування, схожа на те, коли кришка об'єктива занадто довга для об'єктив і блокує частину сцени ". Це звучить розумно, але суперечить тому, що я бачив із джерел, що не є Інтернетом. На щастя, ситуація "надто тривала кришка об'єктива" легко копіюється, тому я вирішив зробити простий тест.

У мене об'єктив 23 мм f / 1.4, і трапляється, що капот із 56-мм об'єктива також підходить фізично. Отож, я зробив серію зображень із: без кришки об'єктива, відповідного 23-мм витяжки, 56-мм витяжки та 56-мм витяжки розширився ще більше за допомогою шматка чорного будівельного паперу та якоїсь зручної касети. У кожному конкретному випадку встановіть об'єктив на f / 1.4 і сфокусуйте увагу на моєму доброзичливому маленькому помічнику фотографії, Beefy , для явних артефактів підсвічування фону. Результати:

Ми можемо побачити, що є вплив на кола боке, і на останніх двох зображеннях ви можете побачити ступінь "завихрення", особливо у корпусі з паперовою трубкою. Але ефект не дуже сильний у порівнянні із зразком зображення тут (або з тим, що в цьому іншому запитанні ), навіть якщо кути 56 -мм капотом помітно перекриті - або повністю перекриті трубою. Насправді, якби я не був упереджений шукати «вир», тут я міг би натомість описати його як «стиснене по краю кола». Фізична теорія віньєтування не є адекватною; щось інше відбувається в лінзах, які створюють цей вигляд, не втрачаючи кути повністю.

Крім того, ознайомтеся з цією обрізкою з правого верхнього краю видимого кола з тесту на відтінок паперу. Основні форми швидко переходять від майже кругового до півмісяця. Це зовнішні лінії тих півмісяців, які викликають ефект вихору в цьому зображенні. У цьому зразку важко сказати , але в більшості зображень з ефектом Пецваля перехід більш поступовий. І, незважаючи на лінійну діаграму, що ілюструє інакше, ці форми явно не "котяче око". Знову щось інше викликає це - і це кривизна поля.

Отже, щоб реально повторити цей ефект, ви можете спробувати розширити кришку об'єктива, але для кращих результатів ви можете знайти фактичний класичний об'єктив з дизайном Petzval , або кілька останніх, але все ще "старовинних" лінз Helios від радянських часів , або підберіть нещодавно запущений арт-лінзи для Peton від Lomography для кріплень Canon EF або Nikon F.

На основі інших відповідей це справді спричинене об’єктивом із недопрацьованим пецвалом. Він також виньєтований, але більше в одній площині, ніж в іншій. Тут ви можете побачити графік перехоплення променів для великого формату тессарської лінзи, вони також відомі як графіки RIM або криві H'-TanU '. На графіку RIM відрізається лінія, що вказує на віньєтування. Ви помітите, що цей приклад віньєтується в тангенціальній площині, але не в сагітальній площині. Це призводить до того, що пляма і при розфокусуванні боке в сагітальній площині більше, ніж в тангенціальній площині.

Це та ж умова, що і у вашому прикладі, тому я вважаю, що конкретна лінза підкоригувала пецваль, а також "асиметричну" віньєтування, як я можу це назвати.