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焦距、光圈和景深的關(guān)系,焦距越長(zhǎng),景深越長(zhǎng)?

2020-09-04 09:33:56

看到很多初學(xué)者對(duì)焦距、光圈和景深的關(guān)系搞不懂,以本人的初步認(rèn)識(shí)簡(jiǎn)單介紹一下:
焦點(diǎn)的概念想必大家都知道了,我們先說一下彌散圓:
在焦點(diǎn)前后,光線開始聚集和擴(kuò)散,點(diǎn)的影象變成模糊的,形成一個(gè)擴(kuò)大的圓,這個(gè)圓就叫做彌散圓。

彌散圓

現(xiàn)實(shí)當(dāng)中,觀賞拍攝的影象是以某種方式(比如投影、放大成照片等等)來觀察的,人的肉眼所感受到的影象與放大倍率、投影距離及觀看距離有很大的關(guān)系,如果彌散圓的直徑小于人眼的鑒別能力,在一定范圍內(nèi)實(shí)際影象產(chǎn)生的模糊是不能辨認(rèn)的。這個(gè)不能辨認(rèn)的彌散圓就稱為容許彌散圓。
景深:
在焦點(diǎn)前后各有一個(gè)容許彌散圓,這兩個(gè)彌散圓之間的距離就叫景深,即:在被攝主體(對(duì)焦點(diǎn))前后,其影像仍然有一段清晰范圍的,就是景深。換言之,被攝體的前后縱深,呈現(xiàn)在底片面的影象模糊度,都在容許彌散圓的限定范圍內(nèi)。

景深


景深隨鏡頭的焦距、光圈值、拍攝距離而變化。對(duì)于固定焦距和拍攝距離,使用光圈越小,也就是鏡片的直徑越小,景深越大,和鏡頭的通光量無關(guān)。

后景深

從焦點(diǎn)到近處容許彌散圓的的距離叫前景深,從焦點(diǎn)到遠(yuǎn)方容許彌散圓的距離叫后景深。

定焦鏡頭上都有景深表,不同的光圈和拍攝距離,可以直觀的讀出大概的景深,不知道大家有沒有注意過。
先來看看50mm/F1.8標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的景深關(guān)系:

從表中可看出,光圈越大(光圈值?。?,拍攝距離越近,景深越小,反之景深越大。
如:光圈2.8,拍攝距離1米,0.974—1.03米都會(huì)清楚,也就是焦點(diǎn)前0.026米和焦點(diǎn)后0.03米,景深約5.6厘米。
光圈22,同樣的距離, 0.828—1.28米都會(huì)清楚,也就是焦點(diǎn)前0.172米和焦點(diǎn)后0.28米,景深約45.2厘米。
拍攝距離遠(yuǎn),景深會(huì)大大的增加,反之會(huì)大大的減小。

那不同焦距的鏡頭呢?
比50mm鏡頭長(zhǎng)的,如85mm、100mm、200mm景深會(huì)更短。
比50mm鏡頭短的,如35mm、24mm、14mm景深會(huì)更長(zhǎng)

光圈是相機(jī)鏡頭中的可以改變中間孔的大小的機(jī)械裝置,快門是控制曝光時(shí)間長(zhǎng)短的裝置(機(jī)械或電子),二者結(jié)合,共同控制曝光量。
景深是一個(gè)光學(xué)概念。根據(jù)“1/像距=1/物距+1/焦距”的公式,物點(diǎn)與像點(diǎn)存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,但這也是一個(gè)近似比值。實(shí)際上,物點(diǎn)前后的一段距離在感光原件上也可以清晰成像, 們所說的“景深”就是指清晰成像的范圍。所以,景深也可以簡(jiǎn)單理解為拍攝主體在感光元件(膠卷、CCD、CMOS)上的清晰成像范圍。而涉及景深大小的因素則包括焦距與光圈。

光圈,也稱為“相對(duì)通光口徑”,相機(jī)的鏡頭用一個(gè)多個(gè)葉片組成的組件來控制進(jìn)入鏡頭的光線強(qiáng)度。該鏡頭組件被稱為光圈。經(jīng)推理計(jì)算,得出規(guī)律:影像(在感光元件上的成像)的照度除了與景物本身的亮度和像的防大(或縮?。┍堵视嘘P(guān)系,還與鏡頭光圈的直徑D的平方成正比;與鏡頭的焦距F成反比,D/F的值稱之為鏡頭“相對(duì)通光孔徑”,為方便把相對(duì)通光孔徑的倒數(shù)F/D稱為光圈數(shù),也叫F數(shù)。因此,該比值越小,則光圈越大,在單位時(shí)間內(nèi)的通光量越大。
而拍攝時(shí),景深與光圈,焦距的關(guān)系可以歸納如下:
1、鏡頭的焦距越大景深小,反之景深大。例如,在同等光圈下,300MM的景深要比125MM的景深要淺。
2、鏡頭的光圈越大景深就大(即相對(duì)通光孔徑小),反之景深??;(也可以理解光圈指數(shù)越小,景深越淺。)例如,同等焦距下,F(xiàn)1.0的光圈指數(shù)要大于F22。F1.0的景深要比F22的要淺。
此外,物距的大小也影響景深,一般物距越大景深也越大,通常在一個(gè)特定的物距之后到無限遠(yuǎn)的物體都可以清晰成像(具體物距由鏡頭的焦距和通光孔徑?jīng)Q定當(dāng)然控制光圈的大小也可以決定這個(gè)物距的具體大?。?,這段景深稱之為“*焦距”。

光圈是相機(jī)鏡頭中的可以改變中間孔的大小的機(jī)械裝置,快門是控制曝光時(shí)間長(zhǎng)短的裝置(機(jī)械或電子),二者結(jié)合,共同控制曝光量。
景深是一個(gè)光學(xué)概念。根據(jù)“1/像距=1/物距+1/焦距”的公式,物點(diǎn)與像點(diǎn)存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,但這也是一個(gè)近似比值。實(shí)際上,物點(diǎn)前后的一段距離在感光原件上也可以清晰成像, 們所說的“景深”就是指清晰成像的范圍。所以,景深也可以簡(jiǎn)單理解為拍攝主體在感光元件(膠卷、CCD、CMOS)上的清晰成像范圍。而涉及景深大小的因素則包括焦距與光圈。

光圈,也稱為“相對(duì)通光口徑”,相機(jī)的鏡頭用一個(gè)多個(gè)葉片組成的組件來控制進(jìn)入鏡頭的光線強(qiáng)度。該鏡頭組件被稱為光圈。經(jīng)推理計(jì)算,得出規(guī)律:影像(在感光元件上的成像)的照度除了與景物本身的亮度和像的防大(或縮?。┍堵视嘘P(guān)系,還與鏡頭光圈的直徑D的平方成正比;與鏡頭的焦距F成反比,D/F的值稱之為鏡頭“相對(duì)通光孔徑”,為方便把相對(duì)通光孔徑的倒數(shù)F/D稱為光圈數(shù),也叫F數(shù)。因此,該比值越小,則光圈越大,在單位時(shí)間內(nèi)的通光量越大。
而拍攝時(shí),景深與光圈,焦距的關(guān)系可以歸納如下:
1、鏡頭的焦距越大景深小,反之景深大。例如,在同等光圈下,300MM的景深要比125MM的景深要淺。
2、鏡頭的光圈越大景深就大(即相對(duì)通光孔徑?。粗吧钚。唬ㄒ部梢岳斫夤馊χ笖?shù)越小,景深越淺。)例如,同等焦距下,F(xiàn)1.0的光圈指數(shù)要大于F22。F1.0的景深要比F22的要淺。
此外,物距的大小也影響景深,一般物距越大景深也越大,通常在一個(gè)特定的物距之后到無限遠(yuǎn)的物體都可以清晰成像(具體物距由鏡頭的焦距和通光孔徑?jīng)Q定當(dāng)然控制光圈的大小也可以決定這個(gè)物距的具體大?。?,這段景深稱之為“*焦距”。

在進(jìn)行拍攝時(shí),調(diào)節(jié)相機(jī)鏡頭,使距離相機(jī)一定距離的景物清晰成像的過程,叫做對(duì)焦,那個(gè)景物所在的點(diǎn),稱為對(duì)焦點(diǎn),因?yàn)椤扒逦辈⒉皇且环N*的概念,所以,對(duì)焦點(diǎn)前(靠近相機(jī))、后一定距離內(nèi)的景物的成像都可以是清晰的,這個(gè)前后范圍的總和,就叫做景深,意思是只要在這個(gè)范圍之內(nèi)的景物,都能清楚地拍攝到。景深的大小,首先與鏡頭焦距有關(guān),焦距長(zhǎng)的鏡頭,景深小,焦距短的鏡頭景深大。其次,景深與光圈有關(guān),光圈越小(數(shù)值越大,例如f16的光圈比f11 的光圈?。?,景深就越大;光圈越大(數(shù)值越小,例如f2.8的光圈大于f5.6)景深就越小。其次,前景深小于后后景深,也就是說,精確對(duì)焦之后,對(duì)焦點(diǎn)前面只有很短一點(diǎn)距離內(nèi)的景物能清晰成像,而對(duì)焦點(diǎn)后面很長(zhǎng)一段距離內(nèi)的景物,都是清晰的。

能同時(shí)被眼看清楚的空間深度稱為眼的成像空間深度,即是景深。
景深的計(jì)算公式:

景深=(2*彌散圓直徑*鏡頭焦距的平方*光圈值*調(diào)焦距離的平方)/(鏡頭焦距的4次方D彌散圓直徑的平方*光圈值的平方*調(diào)焦距離的平方)

從公式可以看出,后景深 > 前景深。

由景深計(jì)算公式可以看出,景深與鏡頭使用光圈、鏡頭焦距、拍攝距離以及對(duì)像質(zhì)的要求(表現(xiàn)為對(duì)容許彌散圓的大小)有關(guān)。這些主要因素對(duì)景深的影響如下(假定其他的條件都不改變):

(1)、鏡頭光圈:

光圈越大,景深越小;光圈越小,景深越大;

(2)、鏡頭焦距

鏡頭焦距越長(zhǎng),景深越?。唤咕嘣蕉?,景深越大;

(3)、拍攝距離

距離越遠(yuǎn),景深越大;距離越近,景深越小。