Когда разница между APS-C и полнокадровыми датчиками имеет значение и почему?

Я пытаюсь выбрать более качественную цифровую зеркальную фотокамеру, и я вынужден выбирать между моделью APS-C и полнокадровой моделью.

Я понимаю, что датчики имеют разные размеры и, как таковые, влияют на воспринимаемое увеличение объектива, при этом меньший датчик APS-C имеет эффективное фокусное расстояние, большее, чем это было бы с полнокадровым датчиком. Но почему это важно?

• Какие вещи должны определять мой выбор между тем или иным?
• В каких ситуациях одно лучше другого и почему?

• Одно из основных отличий заключается в том, что камера FF создает глубину резкости примерно на 1,3 ступени меньше, чем камера APS-C для того же объекта и кадра . Это наиболее важно, когда у вас максимально диафрагма, например, для портретной съемки. Чтобы воспроизвести внешний вид объектива 50 f / 1.4, вам нужно использовать что-то вроде объектива 31 f / 0.9, которого, насколько я знаю, не существует!

Быстрое и грязное сравнительное изображение, APS-C Canon 30D слева, FF Canon 5D справа, тот же объектив (изображение FF было увеличено, но для обеспечения одинакового поля зрения), одинаковая композиция, оба f / 2.8

• Другое отличие состоит в том, что если вы используете объектив, предназначенный для полнокадровой камеры (как и все объективы Canon EF), вы в полной мере используете круг изображения, который менее требователен к оптике, и поэтому вы можете ожидать более четкое изображение для такое же количество мегапикселей . Это правда, что некоторые объективы становятся мягче к краю изображения, но у большинства объективов вы по-прежнему будете получать более высокую среднюю резкость, и телефото будет более четким по всему кадру. Коэффициент обрезки камер APS-C вынимает середину объектива и взрывает его, теряя резкость в процессе, аналогично телеконвертеру.

• Большие форматы позволяют получить более четкую оптику. Одна из движущих сил для больших форматов (кроме относительно постоянной разрешающей способности на единицу площади пленки) заключается в том, что она позволяет создавать линзы, которые разрешают большее количество пар линий на высоту изображения. Использование полного кадра в зеркальной цифровой камере дает преимущества в этом отношении - см. При прочих равных условиях в цифровой зеркальной камере будет ли более крупный датчик создавать более четкое изображение?

• Чем больше датчик, тем больше пикселей, что, в свою очередь, означает, что вы захватываете больше света, обычно достигая более низких уровней шума в процессе. Большой динамический диапазон идет рука об руку с этим.

• Вы получаете больший, более яркий видоискатель на полнокадровой камере, что может быть полезно при создании снимков. Сказав это, я лично нахожу 5D видоискатель слишком большим , я не использовал 7D, но у него очень высокочастотный искатель.

• У вас есть больше зеркал для перемещения на полнокадровую камеру. Зеркало большего размера, используемое для обозначения скорости съемки, ограничено (зеркало на моем 5D движется так медленно, что я на самом деле могу на мгновение увидеть, как мир скользит вбок / вверх), однако теперь доступны высокоскоростные полнокадровые модели.

• Аналогично, зеркальный ящик, фокусирующий экран и пентапризма больше, что означает, что камера больше и тяжелее.

• Бленды объектива предназначены для кругового изображения FF и поэтому немного более эффективны на камерах FF. Это в основном относится к основным объективам, поскольку бленды зум-объективов спроектированы срезанными, чтобы приспособиться к самым широким настройкам зума, поэтому все остальное уже не оптимально. Если вы используете объектив EF на камере обрезки, вы в идеале хотите, чтобы бленда была плотнее (поскольку дополнительная затененность будет лежать вне меньшего датчика, более плотный бленда не будет виньетировать).

Я ничего не имею против камер APS-C, но для любого формата имеет смысл использовать объективы, разработанные для вашего размера сенсора. Диапазон объективов EF-S меньше, чем диапазон объективов EF. Однако для некоторых применений (спорт и т. Д.) Меньший размер сенсора полезен для дополнительной досягаемости и скорости, которую он позволяет. Кроме того, лучшие шумовые характеристики датчика FF не совсем компенсируют более высокое значение ISO, которое необходимо использовать, чтобы получить такую ​​же экспозицию при остановке, чтобы соответствовать DOF как культуре. Так что если вам нужно максимально увеличить глубину резкости, у вас будет небольшое преимущество.

Если есть объективы EF-S, доступные для того, что вы хотите снять, то выбор этой камеры будет не намного хуже. Тем не менее, я считаю, что полный кадр дает вам больше гибкости (в стороне от скорости) - так как вы можете получить такой же глубокий DOF, как и у урожая, но идите уже, если вам нужно.

Помните, что полный кадр явно не лучше, чем APS-C, он просто «другой».

Это воспринимается как лучшее, потому что малая глубина резкости очень модна, и это является преимуществом полнокадрового снимка, а для портретной работы я это неоценим, и еще более важным является тот факт, что я могу снимать сцену на f2.8 и иметь резкий, если я снимаю ту же сцену на кадре и хочу того же боке, то мне нужно снимать на f1.4, и она значительно мягче.

На самом деле, если вам нужна максимальная глубина резкости, то полный кадр становится недостатком. Например, я снимаю 3 или 4 модели одновременно и нуждаюсь в глубине резкости, для этого требуется очень маленькая апертура, например, f8, а затем требуется много света для заполнения сцены. Если я снимаю ту же сцену с помощью камеры обрезки, я могу избежать f5.6 и половины мощности освещения - компромисс в том, что файлы 5d будут более четкими и позволят мне обрезать больше, но если съемка не Если у вас есть бюджет для покрытия расходов на освещение, то небольшое увеличение резкости является спорным.

Я снимаю как полный кадр, так и APS-C, потому что мне нужно использовать их для разных целей. Я даже рассматриваю возможность перехода на микро 4/3, потому что я мог бы использовать это тоже (т.е. максимальная глубина резкости при больших апертурах с минимальным освещением)

Уже есть два очень хороших ответа, но я хочу сказать, что это не обязательно связано с Crop vs FF, а скорее с вашим окончательным решением: 7D против 5D Mark II.

В то время как 7D и 5D2 имеют разные датчики, они также предназначены для различного использования.

5D2 не предназначен для стрельбы. Это работает (я использую это), но 7D лучше с более высокой точностью AF, и стрельба из пулемета как серийная съемка.

В общем:

7D = спорт, птица в полете, действие
5D2 = студия и пейзаж

Вы можете смешать два с хорошими результатами, то есть сильные стороны каждого тела.

Основные стилистические причины связаны со способностью делать широкоугольные снимки (хотя это не проблема для более широких объективов EF-S) и из-за того, что больший физический датчик допускает более узкую глубину резкости (для данной диафрагмы / фокусного расстояния)

Кроме того, на техническом уровне датчик большего размера также позволяет снизить плотность пикселей, что может улучшить производительность при слабом освещении.

@Matt Grum уже дал достаточно исчерпывающий ответ, рассказывая о преимуществах использования полного кадра. Но есть и обратная сторона в использовании APS-C, что в определенных случаях дает ему преимущество перед FF.

Именно из-за того, что камеры FF используют весь круг изображения, изображения могут страдать от виньетирования даже при использовании превосходных объективов . Это, конечно, часто можно устранить, просто остановив объектив, но это сводит на нет преимущество DOF, которое дает корпус FF.

Несмотря на то, что FF великолепен при поиске широкоугольных снимков, корпус датчика обрезки дает большую отдачу при покупке длинных телефотографий. Даже если бы вы купили объектив Canon EF 1200 мм f5.6 L, чтобы увеличить дальность действия телеобъектива на теле FF, при прочих равных условиях, корпус APS-C все равно превратил бы его в объектив 1920 мм f5.6. Это означает, что я мог бы купить 400 f4 L IS вместо 600 f5.6 L IS, чтобы получить эквивалентное обрамление, и сэкономить колоссальные 7000 долларов или около того! Вот почему большинство моих друзей-фотографов-диких животных выбирают тела APS-C.

Многое зависит от того, какой тип фотографий вы хотите сделать и как вы хотите их отображать.

Практически любая камера, включая большинство телефонов, может делать снимки при ярком освещении для отображения в Интернете с относительно низким разрешением. В руках правильного фотографа такое изображение может быть даже довольно хорошим, независимо от того, какая камера используется.

Там, где различия наибольшие, а ограничения меньших камер становятся более очевидными, они находятся в особых условиях, которые в наибольшей степени обуславливают способность камеры собирать свет , требуют очень широкого угла обзора или больше всего влияют на разрешающую способность датчиков и объективов .

Камера - это инструмент. Инструменты бывают разных форм и размеров. Некоторые лучше подходят для использования одним способом для определенных задач. Другие инструменты лучше подходят для использования других способов выполнения других задач.

В целом большие сенсоры позволяют возможности лучшего качества изображения, но они никоим образом не гарантируют. Иногда разница в качестве между разными камерами, делающими одну и ту же фотографию, будет постепенной и едва заметной. Иногда это будет совершенно очевидно. Зачастую для получения такого качества необходимо использовать датчик большего размера, тратя гораздо больше денег на такие вещи, как линзы, в дополнение к более высокой первоначальной стоимости датчика большего размера.

Где большие датчики имеют большие преимущества:

• Увеличение, необходимое для просмотра виртуального изображения, проецируемого на датчик, с определенным размером, меньше для большего датчика по сравнению с меньшим. Это означает, что недостатки, проецируемые объективом, не так увеличиваются при просмотре изображения. Чтобы получить ту же резкость с меньшим сенсором, объектив также должен быть острее.
• Поскольку экспозиция измеряется как количество света на единицу площади , более крупные датчики собирают больше общего света для той же величины экспозиции. Эта тенденция делает большие датчики менее шумными. Возраст технологии датчика также может в значительной степени повлиять на это. Но если два датчика от одного и того же производителя используют технологию одного поколения, более крупный почти всегда будет менее шумным при съемке одной и той же сцены с одинаковыми настройками и последующем просмотре обоих с одинаковым размером.
• Большие датчики, как правило, имеют большие фотосайты, которые также известны как пиксельные ячейки или сенсоры. Поскольку более крупный фотосайт имеет большую площадь поверхности, он может собирать больше фотонов, прежде чем достигнет полной емкости. Это дает датчикам с большими фотосайтами более динамический диапазон. DR - это разница между самым ярким значением, которое датчик может записать, и самым тусклым значением, которое можно записать и при этом отличить от шума. Это одна из причин, почему большие датчики менее шумные, чем маленькие датчики.
• Поскольку объективы с одинаковым фокусным расстоянием будут давать более широкий угол обзора при использовании с большим датчиком, легче создавать объективы, которые обеспечивают широкий угол обзора для более крупных датчиков.

Где меньшие датчики имеют большие преимущества:

• Увеличение, необходимое для просмотра виртуального изображения, проецируемого на датчик, с определенным размером, больше для меньшего датчика по сравнению с большим. Это означает, что объектив с определенным фокусным расстоянием даст больший «охват» меньшим сенсором, чем больший сенсор. То же самое расстояние от камеры будет казаться больше с меньшим сенсором, чем с большим, когда с каждым из них используется одинаковое фокусное расстояние, и соответствующие изображения затем просматриваются с одинаковым размером дисплея.

• Поскольку диафрагма выражается как отношение фокусного расстояния к диаметру входного зрачка, объективы с более коротким фокусным расстоянием могут достигать такой же экспозиции или числа f с меньшим диаметром диафрагмы, чем объектив с более длинным фокусным расстоянием. Если для большего датчика требуется фокусное расстояние 100 мм для определенного угла обзора, а для меньшего датчика требуется фокусное расстояние 50 мм, чтобы обеспечить такой же угол обзора, объектив меньшего размера может иметь входной зрачок, равный половине ширины, и давать то же самое номер как более длинный объектив.

• Поскольку объективы с одинаковым фокусным расстоянием дают более узкий угол обзора при использовании с меньшим сенсором, проще и дешевле создавать телеобъективы для меньших сенсоров. Те же телеобъективы дадут более узкий угол обзора (больше «зума») при использовании с меньшими датчиками.

В конце концов, качество инструмента так же хорошо, как умение того, кто использует инструмент. Только когда инструмент ограничивает набор навыков пользователя, лучший инструмент будет иметь значение.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, смотрите:

Что я получу от перехода на полнокадровую DSLR?
Почему кажется, что большие датчики необходимы для хорошей работы при слабом освещении?
Полнокадровые датчики имеют более высокую экспозицию?
Влияет ли размер датчика на дифракционный предел линзы?
Почему большие датчики лучше при слабом освещении?
В чем визуальная разница между изображениями Full Frame, APS-C и Micro Four Thirds?
Когда разница между APS-C и полнокадровыми датчиками имеет значение и почему?
Полный кадр по сравнению с кадрирующим кадром
Является ли преимущество слабого освещения более крупных датчиков приписывать самому датчику или большей апертуре линз?
Нужна ли мне полнокадровая камера для съемки при слабом освещении?
Как меньшие зеркала в камерах APS-C предлагают эти преимущества?
Какое значительное улучшение я получу, если я обновлю Canon EOS 6D с EOS APSC 600D?
Как размер сенсора влияет на глубину резкости и дифракцию при макросъемке?
6D или 80D для обновления с 100D?
Большая сенсорная и пейзажная фотография, DoF.
Можем ли мы всегда говорить о разнице шума между кадрированием и полнокадровым кадром?
Необычная технология обрезки по сравнению со старой технологией полного кадра - что даст более качественные изображения?
Маленький датчик всегда плохая вещь?
Влияет ли размер сенсора на искажения объектива?
Какой датчик «полный кадр» против APS-C (1.6 обрезки) дает больше искажений?
Этот недавний ответ на этот старый вопрос: действительно ли полнокадровые камеры вредны для спортивной фотографии?

Ответы @Clark и @Matt Grum очень хорошие, но оба они упускают один из самых важных моментов для сенсоров меньшего размера:

• Камера и все сопоставимые объективы могут быть меньше и, следовательно, более легкими.

Основная проблема с 7D - не сенсор APS-C, а сжатые на нем 18 миллионов пикселей, что является его слабым местом, то есть мягкие изображения, если не используется очень хорошая техника / быстрая выдержка.

APS-C против FF - все время дебаты. Я стараюсь использовать простую камеру с простой функцией. Это дает мне время сосредоточиться на композиции. Я чувствую, что должен использовать FF, если они действительно хотят большие распечатки, иначе формат APS-C хорош. Купите хороший "L" объектив, для хороших резких результатов.