риб'ячі очі
На цю тему, ймовірно, написати треба було вже давно - все ж емблемою моєї сторінки є злегка модифікований очей кальмара. Звичайно, кальмар це не риба, але все одно підводний житель. А тут до мене в руки потрапили два оптичних приладу, на яких, незважаючи на слов'янське походження, було гордо виведено «Fisheye» (в російському варіанті) і «Fisheye» (без рисочки - в білоруському). Ну, з їх англійським я з гріхом навпіл впорався, і тому надалі мова піде про риб'ячих очах.
Людина, якщо буде розглядати який-небудь об'єкт, який не переміщує зіницю, може охопити кут зору не більше 60 градусів. Звідси випливає, що не переміщує зіниці, можна розглядати картину розміром, приблизно рівним відстані до неї. Отже, якщо ми хочемо охопити одним поглядом фотографію з відстані найкращого зору 25 см, то вона повинна бути приблизно формату А4. Виходячи з цих міркувань і проектуються нормальні об'єктиви, використовувані для більшості видів зйомки. Вони мають фокусну відстань, близьке до діагоналі кадру, і, відповідно, кут поля зору 40-50 градусів. Якщо з подібним об'єктивом ми спробуємо знімати крізь поверхню води або через плоске скло боксу для підводної зйомки, то кут поля зору, згідно із законом Снеллиуса, зменшиться з 50 градусів до 37. (За законом Снеллиуса, ставлення синуса кута падаючого світла до синуса кута переломленого світла одно відносним показником заломлення середовища. Відносний показник заломлення повітря: вода дорівнює 1,33.) для того щоб при підводній зйомці поле зору не ставало настільки вузьким, були розроблені спеціальні об'єктиви для підводної зйомки, одн їм з блискучих представників яких є Гідроруссар. Не знаю, під яким кутом дивляться на світ риби та інші підводні жителі, але якщо припустити, що бачать вони все ті ж 50 градусів, то, глянувши з-під води на наш світ, вони зможуть охопити 68 градусів.
Надширококутний об'єктивами називаються об'єктиви з кутом поля зору більше 83 градусів. Спробували зробити подібні об'єктиви і для підводної зйомки. Якщо ці об'єктиви використовувати в нашому повітряному світі, то їх кут зору збільшиться з 83 до 123 градусів. Якщо ж кут поля зору об'єктива під водою наближається до 100 градусів, то, виринувши на поверхню, він зможе зараз охопити майже півсферу, тобто 180 градусів. Звичайно, якщо подібну фотографію розглядати всю цілком, вона буде виглядати дуже неприродно. Щоб отримати хоч скільки-небудь близьке до реального сприйняття, потрібно було б розглядати цю фотографію по частинах. Однак любов до гострих відчуттів, на відміну від риб, мабуть, у нас в крові, і фотографам дуже сподобалося використовувати саме такі об'єктиви для зйомки на повітрі. Вважаю, що розглядаються мною об'єктиви - як «МС Зенитар-М» 2,8 / 16 виробництва «Красногорського заводу ім. С.А.Зверева », так і« МС Пеленг »3,5 / 8А виробництва білоруського ДП« ММЗ ім. С. І. Вавілова »- призначені для сухопутного використання і як такі і розроблялися. Обидва зазначених об'єктива по паспорту дозволяють при фотографуванні на плівку з розміром кадру 24 × 36 мм отримати кут охоплення 180 градусів. Але якщо Зенитар дозволяє отримати шукані 180 градусів тільки по діагоналі кадру, то у пеленг поле зображення менше розміру кадру, і він вписує кругле зображення в кадр, в результаті чого на плівці ми бачимо експонований коло діаметром 24 мм. Характерною особливістю оптичної конструкції всіх подібних об'єктивів є лінза меніскообразной форми, з увігнутою поверхнею, спрямованої до об'єктиву.
Оптична схема об'єктиву МС Зенитар-М
Розглянуті нами об'єктиви призначені для дзеркальних камер. У подібних апаратів не можна наблизити об'єктив впритул до плівки, оскільки між оправою об'єктиву і плівкою має залишатися місце для дзеркала. Оптична схема виходить істотно складнішою, ніж класична у Руссара , А задня головна точка, від якої відраховується фокусна відстань, розташована позаду самої задньої лінзи об'єктива. Так, робочий відрізок об'єктивів при різьбовому приєднання різьбленням М42 становить 45,5 мм, а фокусна відстань у пеленг - 8 мм, а у Зенитар, відповідно, 16. Тут слід зазначити, що об'єктиви «риб'яче око» мають якісну відмінність від сверхшірокоугольніков, і для них не зберігається звичне співвідношення між фокусною відстанню і кутом поля зору. Так, аналогічний Зенитар об'єктив Canon EF 15 mm f / 2,8 Fisheye має кут поля зору 180 градусів, а надширококутний об'єктив тієї ж фірми з фокусною відстанню 14 мм (EF 14 mm f / 2,8l USM) має діагональний кут поля зору всього 114 градусів.
Ще однією конструктивною особливістю подібних об'єктивів є те, що фільтри розташовуються не перед об'єктивом, а за останній його лінзою замість спеціального компенсатора. Ці фільтри йдуть в комплекті з об'єктивом і призначені виключно для чорно-білої зйомки: жовто-зелений ЖЗ-2х, жовтий Ж-1,4х, червоний К-8х для Зенитар і жовто-зелений ЖЗ-1,8x, помаранчевий О-2 , 8x, ультрафіолетовий УФ-1х для пеленг. Ширококутні об'єктиви відрізняються істотними хроматичною аберацією, і кольорові фільтри дозволяють дещо зменшити їх вплив.
Об'єктиви, звичайно, цікаві, і можуть виявитися дуже корисними багатьом фотографам, які працюють з плівкою. Але в мої огляди вони потрапили тому, що, на мій погляд, ще більш значну роль вони здатні зіграти в цифровій фотографії. Останнім часом цифрові дзеркальні апарати зі змінною оптикою з розряду недоступною екзотики з захмарними цінами перейшли в розряд поки ще дуже дорогий, але все ж уже досить масової продукції. Вони побудовані на базі стандартних 35 мм камер і призначені для використання відповідної оптики. Найбільш відомими є апарати Canon EOS D-30 , EOS-1D, Nikon D1 і його модифікації D 1X і D 1H, а також камера FujiFilm FinePix S1 Pro, побудована на базі плівкової камери Nikon N 60, і вже давно відомі за захмарними цінами цифрові апарати Kodak DCS, побудовані на основі плівкових камер Canon і Nikon. Щоб під'єднати наших героїв до камер Canon, можна скористатися перехідником EOS-M42, який зараз випускають багато російських і закордонних фірм ( Jolos , Пошук-Фото , hama ). Саме цей варіант я і тестував. Що стосується приєднання до Nikon, то об'єктив Зенитар випускається як у виконанні з різьбою М42, так і з байонетом «F» Nikon. Об'єктив ж Пеленг спочатку комплектується змінним хвостовиком з різьбленням М42 і байонетом Nikon. Правда, судячи за деякими статтями в пресі, без додаткової обробки напилком цей адаптер в Nikon НЕ всунешь. Прикладену в комплекті спеціальну кришку мені на цей адаптер вдягнути не вдалося.
Зліва адаптери Пеленг - Nikon F, праворуч М42 - Canon EOS
Революційність розглянутих об'єктивів полягає в тому, що оскільки площа матриці чутливих елементів менше площі стандартного кадру, в середньому, в півтора рази, то хоча ширококутні об'єктиви і можна було під'єднати до цифрових камер, проте великого кута охоплення отримати не вдавалося. І вже про вугілля в 180 градусів годі було й мріяти. Фірма Canon кругових об'єктивів «риб'яче око» не випускає, а випускає нею вищезгаданий об'єктив Canon EF 15 mm f / 2,8 Fisheye при розмірі матриці EOS D-30 шириною в 22 мм дасть кут охоплення приблизно в 110 градусів. З використанням ж об'єктива Пеленг з камерою EOS D-30 ми отримуємо вже не кругової, а цілком стандартний об'єктив «риб'яче око» з кутом охоплення по діагоналі 180 градусів. Від кола залишиться тільки невелике віньєтування кутів кадру. Ціни слов'янських об'єктивів теж цілком революційні: 140 у.е. за Пеленг і 90 у.о. за Зенитар проти 820 за фірмовий від Canon. У мінусі - відсутність автофокусування і стрибає діафрагми. Точніше, у Зенитар стрибає діафрагма є, але скористатися нею можна, тільки укрутивши цей об'єктив в Зеніт. Об'єктив Пеленг має механізм попередньої установки діафрагми з двома кільцями, аналогічний по конструкції старому Геліосу 44 або об'єктиву Мір1В. Що стосується автоматичного фокусування, то для об'єктивів цієї конструкції це не найважливіше, оскільки в більшості випадків об'єктив досить раз і назавжди встановити на нескінченність. Глибина різкості цих об'єктивів така, що при діафрагмі 5,6 різким у Зенитар буде зображення від 1 м до нескінченності, а у пеленг від 0,4 м до нескінченності. Навіть якщо ви знімаєте близько розташовані предмети, необхідну точність фокусування легко отримати за шкалою відстаней. фото
При створенні наведених нижче знімків використані всі доступні сьогодні в цифровій фотографії способи отримання кадрів з больш і м кутом охоплення. Отже, є дві основні можливості:
1) використання афокальнимі насадок, що зменшують фокусна відстань, разом з незмінними об'єктивами;
2) використання об'єктивів «риб'яче око» для плівкових камер.
Знімки набережній зроблені з однієї точки: Casio QV 3000 , Фокусна відстань об'єктива 7 мм. Зліва зменшене зображення на інших ділянках зображення, праворуч фрагмент 1: 1
Casio QV 3000 , Фокусна відстань об'єктива 7 мм + на об'єктив встановлена афокальнимі насадка фірми hama х0,65. Спостерігається виньетирование кутів, але це явище необов'язкове. Можна скористатися більш дорогими насадками тієї ж кратності, що мають більший діаметр лінз, або присунути цю насадку трохи ближче до об'єктиву. В останньому випадку є одне «але». Ви не повинні випадково зачепити важіль зміни фокусної відстані, оскільки переміщаючись, об'єктив упреться в насадку, що може його пошкодити
Canon EOS D30 з об'єктивом Зенитар
Canon EOS D30 з об'єктивом Пеленг
Друга серія знімків дозволяє порівняти погляд через «Риб'ячі очі» зі штатним плівковим об'єктивом Canon 28-80.
Як бачите, якщо на знімок, зроблений пеленг, влазить вся будівля музичного театру, Зенитар - б про більша його частина, то при зйомці, в общем-то, цілком ширококутним для плівки об'єктивом з фокусною відстанню 28 мм мені довелося повернути апарат на 90 градусів тільки для того, щоб будівля увійшла в кадр по висоті.
Особливість конструкції об'єктивів «риб'яче око» не дозволяє використовувати при зйомці бленди. Тому важливим фактором є те, як об'єктив справляється з джерелами світла в кадрі. Як видно на наведеному знімку, з ліхтарями Пеленг справляється цілком гідно.
При поле зору в 180 градусів в кадр можуть потрапити небажані об'єкти, наприклад, рука фотографа, коли він тримається за оправу об'єктива. На відміну від точкових джерел світла, що розсіюють світлі поверхні поблизу об'єктива дають суттєвий ореол на кордоні кадру і значно погіршують сприйняття. В ідеалі об'єкт зйомки повинен бути яскраво освітлений по центру, краю ж бажано помістити в тінь. Подібне освітлення легко здійснити в павільйоні, при натурної ж зйомці це практично неможливо, та й діапазон яскравості в кадрі перевищить можливості як плівки, так і матриці. Тому з самого початку треба вирішити, які деталі ви хочете пропрацювати, а якими доведеться знехтувати. Не можна осягнути неосяжне.
Хоча подібна оптика і дозволяє отримувати класичні панорамні знімки, її можливості в цьому плані поступаються як спеціалізованим панорамним апаратів, так і цифровий склеюванні панорам із серії знімків .
В основному подібна оптика розрахована на отримання художніх ефектів від вільного поводження з перспективою і викривлення системи координат.
Фотографії зроблені камерою Canon EOS D30 з об'єктивом Пеленг. Фото, зроблені з об'єктивом Зенитар, можна знайти в статті «Техніка в руках дикуна» Результатом тестів
Залежність амплітуди сигналу від частоти штрихів кільцевої світи відображена на графіках. Наведені значення для зеленого каналу. Для зручності порівняння можна вибрати тільки цікавлять вас криві, зазначивши відповідні позиції. Всі знімки зроблені при діафрагмі 5,6. Діаметр світи 125 мм. Амплітуда при мінімальній частоті штрихів прийнята за одиницю. Для оцінки дозволу на краях кадру світу розташовувалася по центру кадру і проводилась фокусування, а потім апарат повертався таким чином, щоб зображення світи виявилося скраю.
По осі абсцис відкладено число чорних і білих смуг, що припадають на 100 пікселів. У матриці камери Canon EOS D30 100 пікселів припадають приблизно на один міліметр, а у матриці SONY ICX252AQ , Встановленої в камері Casio QV 3000, це близько третини міліметра. 100 чорних штрихів на міліметр, які повинен забезпечити об'єктив Canon, встановлений в Casio - це дуже непросте завдання. Камера намагається йому допомогти, підкреслюючи різкість на краях. Саме цим визначається горб на графіках. Поки ширина штрихів велика, ефект підкреслення кордону не позначається на результатах, оскільки ми вибираємо значення в середині смуги. Коли ж поняття смуги і кордони збігаються, ми отримуємо парадоксальну, з точки зору оптики, посилення контрасту з частотою. У EOS D30 підкреслення меж, при установках за умовчанням, не має настільки яскраво вираженого характеру. Хроматичні аберації у насадки hama практично не виправлені, і саме через них ми маємо істотне погіршення ЧКХ при вимірах уздовж лінії, що лежить в меридіональної площині .
Бажаючі ознайомитися з вихідними знімками світ можуть подивитися їх тут .
Для оцінки хроматичної аберації розглянемо зміна яскравості в кожному з каналів при перетині білої смуги. Діапазон, представлений на малюнках, становить 15 пікселів.
Casio QV3000
Апарат Casio QV3000 + hama 0,65
Зенитар
пеленг
При проектуванні об'єктивів домагаються максимального суміщення в одній точці на оптичної осі променів двох кольорів: з довжиною хвилі 480 або 435,8 нм і 643,8 нм. Такі об'єктиви називаються ахроматамі. Якщо ж поєднуються промені трьох кольорів: 435,8 нм, 546,1 нм, 643,8 нм - то такі об'єктиви називаються апохромат. Як видно з наших тестів, об'єктив Canon, встановлений на камері Casio QV 3000, можна віднести до ахромати, оскільки синій і червоний промені зведені, а зелений дає ореол на кордоні чорного штриха.
Порівняння цифрових знімків, знятих об'єктивом Пеленг з використанням оранжевого фільтру, показало, що результат еквівалентний виключення синього каналу і ніяких переваг його використання не дає. К-8х в основному застосовується при зйомці на інфрачервону плівку, і для більшості цифрових камер непридатний, оскільки пропускає те, що відсікає фільтр, розташований перед матрицею .Заключеніе
Здійснилося. Існуюча лінійка об'єктивів дозволяє на існуючих сьогодні матрицях отримати той же кут охоплення, що і в плівковій фотографії.
Зенитар може розглядатися як надширококутний об'єктив з прийнятною дісторсией. Звичайно, об'єктив Canon EF 14 mm f / 2,8l USM має суттєво кращі характеристики, але і ціна в 2,5 тисячі зелених видається надмірною, особливо з урахуванням того, що існують комп'ютерні способи зменшення дисторсии, які можна застосувати до зробленим Зенитар знімкам без істотного погіршення якості. Пеленг ж - це справжній «риб'яче око» для камер типу Canon EOS D30 за дуже і дуже помірну ціну.
Подальше збільшення лінійного розміру матриці тепер питання комфорту, а не розширення можливостей цифрової фотографії. Інтегральне дозвіл матриць теж вже перевершує можливості об'єктивів. Якщо по центру кадру поки чутливих елементів не вистачає, то по краю їх явний надлишок. Можливо, настав час подумати про створення матриць із змінною щільністю чутливих елементів - по центру більше, по краях менше.
Я як і раніше вважаю, що дзеркальні цифрові камери - кілька штучне утворення, і майбутнє за цифровими апаратами типу ФЕД (Leica) з екраном на спині. Якщо вже є об'єктиви для дзеркальних камер з робочим відрізком 45 мм, що забезпечують кут охоплення 180 градусів на матриці шириною 22 мм, то створення цифрових камер на базі віддалемірних апаратів з робочим відрізком 28,8 мм дозволить використовувати більш прості за конструкцією і більш якісні об'єктиви. При цьому збережеться можливість задіяти за допомогою перехідних кілець і всю лінійку об'єктивів, розроблених для самих різних дзеркальних камер, використовуючи як видошукач ЖК екран. Спостережуваний зараз ренесанс плівкових віддалемірних камер (апарати Bessa і оптика Voigtlander фірми Cosina) робить такий розвиток подій ще більш ймовірним і бажаним.