Калькуляторы глубины резкости. Как рассчитать ГРИП

Начинающие фотографы часто задаются вопросом, почему у них на фото с группой людей только кто-то один в фокусе, а остальные размыты. Или как сфотографировать школьный класс, чтобы все были резкими на фотографии. Вообще-то, для этого нужен опыт и много практики. Но если практики пока мало, а разобраться хочется, то на помощь придёт калькулятор ГРИП.

Всё дело в глубине резкости, которой обычно не хватает. Вот тут требуется лирическое отступление.

Резкость можно сформулировать математически, но тогда от неё не будет практической пользы, потому что с математической точки зрения глубина резко изображаемого пространства равна нулю. Только плоскость, на которой вы сфокусировались можно считать резкой, остальное будет не в фокусе, это следует из формул. Однако, все прекрасно понимают, что глубина есть и она ненулевая.

Математической резкости мы всё равно не получим из-за разнообразных аберраций, главным образом, сферической, ведь мы не с идеальной линзой имеем дело:

Из-за погрешностей объектива невозможно все параллельные лучи сфокусировать в одной точке, поэтому изображение будет слегка размытым даже для плоскости фокусировки. Хроматические аберрации тоже влияют на резкость, есть ещё масса и других искажений. Именно поэтому объективы такие большие и тяжёлые, особенности конструкции позволяют минимизировать большинство искажений.

К счастью, инженеры, разрабатывающие объективы, не прогуливали занятия в институтах и за годы исследований добились впечатляющих результатов. Особенно преуспели в этом ребята из Никона, чьи стёкла одни из самых резких. Благодаря им, резкость фотографии в последнюю очередь зависит от объектива. Резкость объектива как раз и определяется тем, насколько конструкция хорошо справляется с целой ордой аберраций.

Чтобы хоть как-то посчитать глубину резкости с учётом всех огрех оптической системы, придумали параметр, который определяет саму резкость – кружок нерезкости (CoC – Circle of Confusion). То есть, раз уж не можем получить точку, то изображение считается резким, если получили хотя бы кружок. Размер этого кружка исторически зависел от формата плёнки, точнее, от её разрешающей способности, которую измеряли экспериментально.

Далее все начали наносить шкалы глубины резкости на объективы кто во что горазд. У каждого производителя был свой “правильный” диаметр кружка нерезкости, потому что никто не знал, плёнку с каким разрешением вы засунете в фотоаппарат. Кэнон и Никон использовали значение 0,03мм на своих старых объективах. Чехарда со шкалой ГРИП прекратилась с наступлением цифровых камер, потому что всё ещё сильней запуталось. Если типов плёнки с разным разрешением было ещё не так много, то разрешающая способность камер менялась уже от одной модели к другой, так как разрешающая способность зависит не только от плотности пикселей, но от их конфигурации и обработки сигнала электроникой. Пока я пишу эту статью, наверняка вышло ещё несколько камер со своими уникальными кружками нерезкости.

Вот формулы, по которым считается ГРИП:

ГРИП = D _F − D _N

Где f – фокусное расстояние объектива,

d – диафрагма,

s – расстояние до объекта,

c – кружок нерезкости,

D _F и D _{N - расстояние до крайних точек, которые будут в фокусе.}

Итого, глубина резкости зависит от: