У фотокамерах, тобто (D) дзеркальних фотоапаратах, цифрових камерах тощо, коли ви фокусуєтеся на об'єкті потім збільшуєте (зменшуєте чи зменшуєте), об'єкт виходить із фокусу. З іншого боку, у кіно- або телекамерах фокус зберігається у всьому діапазоні збільшення. Навіть найкраща практика фокусуватися під час максимального збільшення, щоб фокус був найкращим, а потім зменшувався за необхідності.

Чим відрізняється конструкція об'єктивів для фотокамер порівняно з кіно / телекамерами? Або цей ефект досягається якимось іншим способом, ніж побудова об'єктива?

Назва ефекту - парфокалітет, ми говоримо про парфокальні лінзи . Лінзи, які змінюють фокус під час збільшення, називаються варфокальними лінзами.

Як і зменшення фокусного дихання (зміна фокусу також змінює фокусну відстань) , парфокалітет - це преміальна особливість. Оскільки фотографи зазвичай працюють із автоматичним фокусуванням і оскільки фотографи, як правило, не рекомендують знімати зображення під час фотографування, фотографи зазвичай не хочуть платити преміум за ці функції. _{Або я так думаю.}

Справжню парфокалітет (тобто абсолютно ніяку зміну фокусу) не можна досягти (або лише з надзвичайними зусиллями) - справа в тому, що сприймається парфокалітет, оскільки в "це, здавалося б, не змінюється фокус, тому парфокальний".

Як досягти парфокалітету?

Ось діаграма, яку я викрав із статті PetaPixel на цю тему, яка є скріншотом з YouTube-відео Vistek на цю тему :

Зауважте, що ця схема є лише зразковою - не всі лінзи побудовані однаково. Як би там не було, як пояснюється, у парфокальних лінз зазвичай є незалежно рухома група фокусних лінз , якої не вистачає варіофокальним лінзам - як правило, для зменшення витрат, ваги та / або розмірів лінз (як у length*diameter).

Деякі відносно дешеві лінзи (принаймні у порівнянні з тими, від компанії Angénieux ) досягають подібного ефекту з трюками, як у Canon 24-105 f / 4L IS USM (I) :

"Всередині [...] є кулачок, призначений для підтримання точного фокусування, коли об'єктив збільшується із телевізора у напрямку широкого". (Чак Вестпад, Канон, США)

Також деякі лінзи з фокусом за дротом (наприклад , STM-лінзи Canon ) можуть спробувати автоматично утримувати фокус. Наприклад, коли я знімав зніманий Sony FS700 та його об'єктив (18-200 мм f / 3,5-6,3), я помітив, що коли я повільно збільшую / зменшую, я можу побачити мотор фокусування, який підтримує точку фокусування де це було. Однак при більш інтенсивному збільшенні / зменшенні точки фокусування "зламалася", оскільки мотор не міг не відставати від швидкості, з якою змінювалася точка фокусування.

Чи кожен відеооб'єктив парфокальний?

З мого прикладу з FS700 вище, ми також можемо бачити, що навіть не всі об'єктиви, які продаються як теле- та кінооб'єктиви, є парфокальними . Отже, якщо ви купуєте дуже дешевий зум-об'єктив, який продається як "відео", це дуже навряд чи буде парфокальним (якщо він не говорить про це).

З мого обмеженого досвіду, хорошим правилом, щоб визначити, чи об'єктив парфокальний, чи не здається, є наявність регульованого фокуса. Зауважте, що фокус у відеороликах не означає те саме, що на фотографії: це стосується фокусна відстань фланця .

Веб-сайт XY говорить, що мій об'єктив парфокальний, але я вважаю, що це не так. Несправний мій об'єктив?

Ваш об’єктив, ймовірно, не зламаний. Абсолютної парфокалітету неможливо досягти, скоріше, все стосується сприйнятої парфокалізму .

Щоб зрозуміти це, нам потрібно зрозуміти співвідношення між просторовою роздільною здатністю та сприйнятою "різкістю" зображення.

Наприклад, в аналогові дні більшість людей використовували стандартні фільми і ніколи не переглядали їх фотографії більше, ніж, скажімо, 20x30 см (8x12 "). Навіть, хороші фільми мають приблизно таке ж просторове дозвіл, як цифровий датчик 20 Мп та 20х30 см не те, на що ми сьогодні дивимось - EOS 5D MkIII робить фотографії з роздільною здатністю 5760 × 3840 пікселів, тому на моєму моніторі 1920x1200 px 24 ", коли я дивлюсь на 50% масштаб зображення, у мене є фотографія розмір більше A2. Це означає, що я можу бачити речі, які я не міг бачити на своєму аналоговому друку. А тепер подумайте про портрет - я помилково зосередився на носі предмета замість їхнього ока. Я чітко бачу, що на 100%, хоча в масштабі 10% (~ 15х10 см), це більше не буде мене клопотати.

Те саме відбувається і з парфокальністю: якщо зображення настільки мало, що я не можу розрізнити 5 см спереду (або ззаду) фокусної площини та самої площини, фотографія, здавалося б, знаходиться у фокусі між ± 5 см від фокусна площина. Тому, якщо фокус змінюється настільки, наскільки дозволяє зорова толерантність, можна сказати, що лінза парфокальна.

_{Завдяки Джанніку Пітту та Майклу Кларку .}

Я купив лінзу XY і, здається, є парфокальною, хоча всі, здається, не згодні. Хто правильний?

Це те саме, що в главі вище: Ви сприймаєте свій об'єктив як парфокальний, лише зараз це відбувається через глибину різкості (DOF) .

Ви, ймовірно, використовували дуже маленьку діафрагму / дуже велике число діафрагми (наприклад, f / 16) та / або деяку (ультра-) ширококутну лінзу (f / 16 буде недостатньо для 400 мм, наприклад) та / або ви зосередження уваги на чомусь дуже далекому.

Якщо об'єктив змінює фокус досить невеликою швидкістю, ви не можете цього сприймати - це особливо актуально при зменшенні масштабу, оскільки це призведе до збільшення DOF. Технічно це не парфокально - але ви сприймете це як парфокальне, що, як я продовжую писати тут, - це все, що має значення.

_{З подякою Майкла Кларка .}

Об'єктив, що підтримує таку ж відстань фокусування, як і масштабування, вважається парфокальним . Це дуже бажана якість в об'єктиві, якщо ви знімаєте фільм чи відео та бажаєте зберегти фокус під час збільшення або зменшення під час безперервного зйомки.

Деякі зум-лінзи, які насправді не є перфокальними, особливо такі, що мають меншу максимальну діафрагму, можуть виглядати так, як вони є парфокальними, якщо помилка фокусування, що вводиться масштабуванням, менша за глибину різкості у найбільшій діафрагмі об'єктива .

Нещодавно Роджер Цикала зайнявся цим питанням у своєму записі в блозі Mythbusting: Parfocal Photo Zoom (сміливий тип доданий мною).

Приблизно два рази на тиждень мені дзвонять фото-відеооператор, бажаючи дізнатись, які фотооб'єктиви певної фокусної відстані є парфокальними (залишається у фокусі, змінюючи фокусну відстань). Зрозуміло, чому вони б запитали; чудовий зум для фотографії - це 10/10 вартість хорошого відео-зуму.

Вони дуже злішаються, коли я кажу їм, що ніхто з них не є. Часто вони скажуть мені, що знають, що це об’єктив чи той є, тому що LensGuruGod1232 на улюбленому форумі знімає цей об’єктив і каже, що це так. Вони можуть навіть - якщо вони провели деякі дослідження - підняли стару статтю, яку я написав років тому, перелічивши кілька фотооб'єктивів, які були парфокальними, і додамо це до аргументу.

Я мушу сказати їм, що стаття вже не рахується. З одного боку, парфокальність - це не абсолютне визначення. Те, що є прийнятним для однієї людини в одній ситуації, неприйнятне в іншій. Також змінилося обладнання. Об'єктив, який, можливо, виявився парфокальним на невеликому датчику, що знімає відео стандартної чіткості, може бути, очевидно, не парфокальним у великому сучасному датчику, що знімає 4 к відео. Нарешті, я став старшим і мудрішим. Деякі речі, про які я писав років тому, я тепер усвідомлюю, гм, ну, менш правильні, ніж хотілося б.

Він також зазначає, що одна копія конкретної моделі лінз може демонструвати більш-менш парфокалітет, ніж інша копія тієї ж моделі лінз.

Аналогічно, більшість кінооб'єктив також демонструють дуже мало або взагалі не дихають фокусом . Фокусне дихання - це зміна поля зору об'єктива в міру зміни відстані фокусування . Це також є бажаною особливістю для кінооб'єктивів, завдяки чому відстань фокусування можна змінювати безперервним знімком при збереженні точно такого ж обрамлення.

Лінзи, призначені для нерухомих фотографій, зазвичай використовуються для фотографування значно більшої роздільної здатності, ніж об'єктиви, призначені для відео. Фотографів, як правило, більше хвилює абсолютна якість зображення, ніж те, чи об'єктив парфокальний чи не демонструє фокусне дихання.

Акцент на нерухомих лінзах - абсолютна якість оптичного зображення. Акцент на відеооб'єктиви, що не належать до кінотеатрів, особливо на ті ж цінові діапазони, що і об'єктиви, в першу чергу призначені для нерухомої фотографії, є "достатньо близьким" для парфокалінгу і не демонструє фокусне дихання, будучи оптимальним для HD або 4K відео .

Дивитися також:

• Чому цей об'єктив втрачає фокус при збільшенні, а не при зменшенні масштабу?
• Чому так багато комплектів лінз парфокальних, якщо це дорога функція?
• Фокусна проблема з об’єктивом комплекту

Лінзи повинні бути спеціально розроблені для того, щоб зберегти ту саму точку фокусування при масштабуванні. Зробити лінзи таким чином складніше і коштує дорожче, тому такі лінзи дорожчі.

Ця функція, як правило, не важлива для фотографів, тому об'єктиви, призначені для використання у фотографії, зазвичай цього не роблять. Але відеооб'єктиви, як правило, мають таку функцію, оскільки це дозволяє збільшувати масштаби зображення під час запису, не виходячи із фокусу зображення, надаючи відеооператору ширший спектр творчих ефектів, які вони можуть використовувати.

Однак є деякі фотооб'єктиви, які мають таку особливість, хоча вони дорожчі і зазвичай спрямовані на конкретний ринок, який потребує їх. Не рідкість бачити телефото з цією функцією, оскільки це дуже корисно під час зйомки спортивних подій телеоб'єктивом, щоб не потрібно постійно переорієнтовуватись, а менша глибина різкості з телеоб'єктивом робить перефокусування ще важливішим.

Ще одна особливість, яку ви побачите на відеооб'єктивах - це можливість фокусування об'єктива без зміни фокусної відстані. Цей ефект менш помітний і мало впливає на фотографа, але знову-таки дуже корисний для відео, оскільки дозволяє змінювати точку фокусування під час запису, і досить часто бачити такий ефект, який використовується у відео.

TL; DR Зробити лінзи, які можуть масштабувати, не втрачаючи фокус, дорожче. Зазвичай фотооб'єктиви не мають такої функції, але це дуже корисно для відеооб'єктивів.