Bagaimana Anda mengetahui "sweet spot" lensa?

34

Saya sudah mencoba googling ini, tetapi belum pernah menemukan jawaban yang memuaskan.

Saya pernah mendengar istilah "sweet spot" yang digunakan oleh beberapa fotografer untuk mengartikan f-stop lensa yang menghasilkan ketajaman tertinggi yang dapat dicapai lensa.

Beberapa pertanyaan tentang ini:

  1. Pengetahuan fotografi umum menyatakan bahwa semakin tinggi f-stop (semakin kecil bukaan), kedalaman bidang terbesar yang akan Anda capai. Ini tampaknya "menyarankan" semakin tinggi f-stop, semakin tajam gambar Anda (semua faktor lainnya sama tentu saja). Apakah gagasan "sweet spot" mengalahkan aturan ini? (jadi, secara teoritis f11 bisa lebih tajam daripada f22)

  2. Apakah "sweet spot" merupakan algoritma optik yang dapat diterapkan pada lensa apa pun, atau apakah itu berkaitan dengan kekhasan pembuatan beberapa lensa?

  3. Akhirnya, bagaimana saya bisa menentukan "sweet spot" lensa utama saya?

Catatan: Saya tahu hal-hal lain dipertimbangkan dalam ketajaman, seperti ISO, cahaya, kaca (lensa) dll, tapi tolong abaikan ini dan anggap ini sama untuk setiap lensa yang berbeda.

Untuk konteks, saya terutama berusaha untuk mencapai ketajaman tertinggi dalam fotografi arsitektural (indoor dan outdoor), dan urbanscape, di mana biasanya saya cenderung menghindar dari kedalaman bidang yang kecil.

andy
sumber

Jawaban:

24

Bintik manis lensa mungkin sama tergantung pada jenis permukaan pengambilan gambar yang digunakan sebagai lensa itu sendiri. Baik sensor film dan digital memiliki batas detail yang dapat mereka atasi (walaupun film format besar memiliki kecenderungan untuk menangkap FAR lebih detail daripada 35mm atau sensor digital pada lubang yang jauh lebih rapat , sekitar f / 22.) Dengan asumsi Anda memiliki lensa dengan resolusi terbaik yang bisa dibayangkan ... pada akhirnya akan dibatasi oleh materi pencitraan. Ini karena "batas difraksi" dari film atau sensor.

Mekanisme di balik menemukan "sweet spot" lensa bisa sangat rumit, karena sangat matematis. Untuk menyederhanakan ini bagi konsumen, bagan MTF (fungsi transfer modulasi) dilahirkan sebagai cara untuk memberikan informasi yang jelas, yang diperoleh secara matematis tentang ketajaman, atau resolusi, lensa, film, atau sensor. Jika Anda tertarik pada teori yang mendasarinya, artikel ini adalah bacaan yang bagus: Memahami ketajaman gambar .

Dalam istilah yang lebih sederhana, dengan asumsi Anda menginginkan kejelasan maksimum untuk ukuran dan kepadatan sensor yang Anda gunakan, untuk sebagian besar sensor gambar DSLR, "sweet spot" dari sebagian besar lensa yang layak untuk kualitas tinggi adalah antara f / 8 dan f / 11. DSLR entry-level, yang cenderung memiliki sensor lebih kecil dengan photosites lebih kecil dengan kepadatan lebih besar, difraksi terbatas pada sekitar f / 8 atau f / 9. DSLR kelas atas, yang cenderung memiliki sensor lebih besar dengan photosites lebih besar dan kepadatan lebih rendah, difraksi terbatas sekitar f / 11.

Di luar memiliki lensa yang benar-benar jelek yang tidak memiliki resolusi intrinsik terbesar, sebagian besar lensa dapat menyelesaikan detail detail tingkat tinggi. Sebagian besar lensa di pasaran saat ini memiliki grafik MTF mereka sendiri yang dapat membantu dalam mengetahui "sweet spot" lensa dengan sendirinya. Sebagian besar kamera digital memiliki informasi tentang kapan sensor menjadi difraksi terbatas. Situs ulasan seperti DPReview.com, the-digital-picture.com, dll. Juga akan menyatakan celah di mana sensor menjadi difraksi terbatas untuk sebagian besar kamera. Saya tidak membuat banyak film sendiri, jadi saya tidak bisa menawarkan banyak mengenai ketika berbagai jenis film menjadi terbatas difraksi.

Perlu dicatat bahwa difraksi batas aperture (DLA) hanya ketika difraksi dimulaimempengaruhi kualitas, tetapi tidak ketika telah mencapai efek maksimumnya (yang biasanya beberapa berhenti di luar DLA.) Gambar yang terlihat melunak dari difraksi biasanya tidak akan terlihat sampai pasangan berhenti di luar DLA awal. Untuk sensor dengan ukuran tertentu (yaitu APS-C), sensor dengan kerapatan lebih tinggi akan mulai mengungkapkan difraksi lebih awal, namun sensor kerapatan lebih rendah tidak mampu menyelesaikan detail setinggi sensor kerapatan lebih besar. Untuk ukuran megapiksel yang diberikan (mis. 18mp), sebuah sensor dengan ukuran fisik yang lebih besar biasanya akan memberikan hasil yang lebih baik. Difraksi memengaruhi kualitas gambar karena penyebaran cahaya di luar satu fotosit tunggal dan memengaruhi orang lain. Karena sensor yang lebih besar (yaitu Full-Frame vs. APS-C) memiliki photosite yang lebih besar, mereka menjadi difraksi terbatas pada lubang yang lebih ketat daripada sensor yang lebih kecil.

Trik sebenarnya adalah menemukan tumpang tindih antara titik ketajaman puncak untuk lensa, dan titik di mana sensor gambar mampu menyelesaikan detail yang jelas tanpa secara nyata melunakkannya karena difraksi. Pengaturan apertur di area yang tumpang tindih akan menjadi "sweet spot" sejati dari kamera dan lensa yang Anda gunakan. Di sisi lain, jika kedalaman bidang lebih penting daripada ketajaman pamungkas, maka apertur yang lebih tinggi dapat memberikan sweet spot yang lebih sesuai untuk pekerjaan Anda.

jrista
sumber
3
kawan, kau jenius, terima kasih! Beri aku waktu untuk mencerna semua info ini dan aku akan kembali. terima kasih atas jawaban yang bagus.
andy
+1 untuk ilmuwan. Ada beberapa aturan praktis yang menendang untuk dSLR, tapi saya pikir perubahan sensor membuatnya sulit untuk menempel.
John Cavan
@jrista - "film format besar memiliki kecenderungan untuk menyelesaikan FAR lebih detail daripada sensor 35mm atau digital" - ketika membandingkan, katakanlah, Velvia 50 dalam format 35mm dan 6x9, pasangan garis yang diselesaikan per milimeter masih sama, hanya ada banyak lagi pasangan garis pada bingkai 6x9. Saat melihat cetakan dengan ukuran yang sama, 6x9 memiliki lebih banyak detail, tetapi resolusi yang mendasarinya sama. Hal yang sama berlaku untuk digital, jika sensor yang dipangkas dan sensor format medium memiliki kerapatan piksel yang sama, resolusi maksimum teoretisnya sama (walaupun lebih banyak variabel memengaruhinya).
Karel
Saya mengubahnya dari "tekad" menjadi "tangkap", karena titik kuncinya adalah batas difraksi mereka jauh lebih tinggi, sekitar f / 22. Resolusi sebenarnya bukan titik kunci. Yang memunculkan poin menarik tentang sensor digital ... sensor dengan ukuran berbeda dengan ukuran dan kepadatan piksel yang sama akan memiliki batas difraksi yang sama. Jika kita mengambil, katakanlah, D60 baru, sensor APS-C 18mp, itu mendapatkan difraksi terbatas pada aperture rendah yang menakjubkan dari f / 6.8. Sensor full-frame dengan ukuran / kepadatan piksel yang sama akan dibatasi pada aperture yang sama, yang menimbulkan pertanyaan ... mengapa kepadatan tinggi seperti itu? ;-)
jrista
2
@jrista, difraksi adalah fenomena optik yang terkait dengan lensa dan bukan sensor. Ukuran fisik dari disk yang lapang yang menyebabkan pelunakan tidak tergantung pada medium yang sedang diproyeksikan. Sensor resolusi yang lebih tinggi akan menangkap lebih banyak pelunakan berdasarkan per pixel, tetapi keseluruhan gambar tidak akan lebih lembut, karena ukuran fisik absolut dari disk yang sedang diambil akan sama pada kedua sensor.
Eruditas
11

Dengan bilangan prima saya selalu meletakkan halaman teks di dinding, meletakkan kamera saya pada tripod dengan pemicu jarak jauh (self timer juga berfungsi) dan mengambil beberapa foto di setiap f-stop utama: 2.8, 4, 5.6, 8, 11, 16, 20 dan kemudian saya membandingkannya dengan ketajaman di bagian tengah, tepi, dan sudut. Anda akan melihat bahwa ada kisaran yang paling tajam dan saya menggunakan pembuat label dan mencetak "8-11" untuk memakai lensa itu sendiri jadi saya tahu untuk setiap lensa.

Dengan zooms lebih sulit karena sweet spot akan berubah dengan focal length, jadi untuk lensa 70-200mm Anda ingin melakukannya secara bertahap seperti 75mm, 100, 125, 150, 200 mungkin.

Hanya perlu diingat bahwa meskipun teks tidak terlalu tajam pada focal length / aperture, kami biasanya tidak memotret teks dan perbedaan dalam ketajaman dapat dilihat dengan teks yang tidak akan pernah Anda lihat di lanskap, misalnya.

Erica Marshall
sumber
11

Saya pikir "sweet spot" adalah istilah yang agak tidak jelas dalam penggunaan umum, dan pada kenyataannya Anda akan melihat beberapa orang berbicara tentang sweet-spot lensa berkenaan dengan pengaturan aperture paling tajam, dan yang lain berbicara tentang sweet spot lingkaran gambar lensa (misalnya menggunakan lensa 35mm bingkai penuh pada DSLR sensor-croped).

Anda tidak dapat menggeneralisasi dan mengatakan "prima 50mm memiliki sweet spot di f / 8". Desain lensa yang berbeda memiliki kinerja yang berbeda dan akan menghasilkan pertukaran yang berbeda. Jadi tidak semua lensa dari jenis yang diberikan akan memiliki sweet spot yang sama.

Sehubungan dengan ketajaman dan apertur, bagan fungsi transfer modulasi (MTF) akan memberi Anda gambar yang baik (meskipun secara teoritis), jika dipublikasi untuk pengaturan apertur yang Anda minati. Namun bagan MTF mungkin sulit ditemukan untuk beberapa lensa, dan biasanya akan menunjukkan hanya satu atau dua pengaturan aperture.

Cara empiris untuk menentukan titik manis untuk lensa yang Anda miliki secara pribadi adalah dengan mengambil bidikan uji pada lubang yang berbeda, lebih disukai dari adegan bidang datar dengan detail halus dan tepi kontras tinggi. Kemudian bandingkan gambar dan buat kesimpulan Anda. Mungkin tidak jelas, tergantung pada kriteria Anda. Misalnya apertur di mana sudut yang dipertajam mungkin berbeda dari apertur di mana bagian tengah gambar paling tajam. Teknik pemotretan jelas penting untuk ini, jadi menggunakan tripod dengan penguncian cermin dan pelepasan kabel sangat ideal untuk menghilangkan guncangan kamera sebagai faktor.

Sementara kisaran f / 8-f / 11 umumnya dianggap sebagai pilihan yang aman, saya tidak akan mengatakan itu secara universal benar. Lensa berkualitas lebih tinggi sudah akan mulai melihat efek difraksi oleh f / 8, terutama pada sensor kamera resolusi tinggi. Misalnya, banyak lensa pro-level model akhir akan mencapai sweet spot ketajamannya di sekitar f / 4-f / 5.

Jeff Kohn
sumber
"Lensa berkualitas lebih tinggi sudah akan mulai melihat dampak difraksi oleh f / 8, terutama pada sensor kamera resolusi tinggi." - Batas difraksi bukan milik lensa.
Karel
@ Karel, semakin rendah kualitas lensa, semakin tinggi f-number "batas difraksi" karena kualitas lensa akan membatasi resolusi, bukan difraksi. Kualitas lensa naik dengan f-number, yang merupakan kebalikan dari difraksi. Bayangkan sebuah grafik angka-f (sumbu x) vs pengambilan resolusi (sumbu y). Ada 3 kurva: batas difraksi, kualitas lensa, dan resolusi sensor. Difraksi menurun, kualitas lensa naik, dan resolusi sensor adalah garis datar. Nilai terendah dari 3 adalah resolusi Anda pada penangkapan itu. Saya pikir saya akan menggambar ini ketika saya pulang karena mungkin membantu.
Eruditas
Nah, ini ternyata terlihat jauh lebih buruk dari yang diharapkan. Ini sama sekali bukan nilai-nilai nyata, tetapi memberikan gagasan tentang hubungan tersebut. imgur.com/9xtyR.png Jika kita mengikuti lensa berkualitas tinggi, sensor dibatasi oleh sensor megapiksel menengah dan rendah pada 1 dan 2. Pada sensor kepadatan tinggi, dibatasi oleh kualitas lensa sendiri hingga f6.3, di mana difraksi merayap masuk, tetapi memiliki resolusi lebih tinggi daripada dengan sensor lainnya sampai f8 dengan sensor kepadatan menengah dan f13 dengan sensor kepadatan rendah. Pada lensa kualitas sedang, ini dimulai dengan lensa terbatas pada semua sensor. Oleh f4
Eruditass
Sensor berkualitas tinggi itu difraksi terbatas pada f6.3, sedangkan sensor berkualitas rendah tidak terbatas difraksi hingga f / 13. Ini semakin terlihat dengan sensor resolusi yang lebih tinggi.
Eruditas
Sekarang untuk memperluas pembatasan difraksi sehubungan dengan megapiksel, sensor kepadatan menengah tidak mendapatkan difraksi terbatas sampai f8. Meskipun sensor megapiksel tinggi difraksi terbatas di sekitar f6.3, ia masih akan menangkap lebih detail daripada sensor megapiksel menengah hingga f8. Ini hanya dengan sensor ukuran yang sama. Bagi mereka yang membaca grafik: garis lensa semua miring ke atas (pada kenyataannya mereka adalah kurva umumnya naik) dan garis sensor semuanya datar.
Eruditas
3

Fotografi pengaturan ulang, ada dua titik yang membatasi resolusi gambar: satu adalah Kedalaman bidang (lihat sendiri Wikipedia, saya tidak boleh memposting dua tautan), yang lain resolusi fisik lensa ( kriteria Rayleigh dari resolusi maksimum).

Kedalaman bidang yang besar umumnya diperoleh dengan apertur kecil (f / 11 memiliki kedalaman bidang yang lebih kecil daripada f / 22), sedangkan apertur besar mengarah ke ukuran spot terbatas difraksi yang lebih kecil untuk area gambar yang fokus. .

Untuk gambar yang ideal ada dua tujuan yang bertentangan: bukaan besar (angka-f kecil) untuk titik-titik dalam fokus, bukaan kecil (angka-f besar) untuk untuk bidang kedalaman yang besar. Tergantung pada lensa, detektor film / ccd yang digunakan dan apa yang ingin Anda gambar, pengaturan yang berbeda akan optimal .

pengguna1260
sumber