Почему компактные цифровые камеры не имеют диапазона диафрагмы зеркальных фотокамер?

23

Почему на компактных цифровых фотокамерах диафрагма никогда не становится меньше, чем у F8? Даже на дорогих компактах, таких как Canon G10 или Panasonic LX5. Существуют ли какие-либо практические или физические ограничения из-за размера камеры или датчика, которые не позволяют сделать это возможным?

Мэтью Дрессер
источник
Дифракция является ключевым вопросом здесь. В то время как мой Nikon COOLPIX S9900 имеет полный контроль диафрагмы вплоть до 1/6 ступени, остановка ниже f / 5.6 или около того заметно ухудшает резкость. Этот эффект особенно заметен в широком конце объектива, где доступны более быстрые диафрагмы (разница в резкости между f / 5.6 и f / 8 является существенной, особенно при близких расстояниях фокусировки). Остановка после f / 8 (которую камера не разрешает, как упоминалось в вашем вопросе) только усугубит ситуацию.
bwDraco

Ответы:

26

Несмотря на то, что относительные значения диафрагмы - ƒ-стопы - одинаковы независимо от формата, фактические фокусные расстояния объективов на небольших камерах довольно малы: 5 мм или 6 мм на широком конце. Это, в свою очередь, означает, что реальная диафрагма мала, что означает, что дифракционный предел срабатывает раньше, уменьшая резкость при остановке.

Меньший формат также означает, что глубина резкости значительно увеличивается даже при самой широкой доступной апертуре - даже широко открытой при f / 2,8, камера, подобная Canon G10, имеет бесконечную глубину резкости, если вы фокусируете дальше, чем несколько ноги. Таким образом, нет большой разницы в этом аспекте изменения диафрагмы, поэтому с этой точки зрения нет смысла даже беспокоиться. И, вероятно, именно поэтому обычно не так много вариантов, кроме широкого открытия и одного закрытого останова, как f / 8. (Поскольку все мало, а конкурентное ценовое давление значительно, добавление механизмов для более промежуточных остановок легко считается не стоящим.)

Другой аспект меньшей апертуры - это, конечно, управление экспозицией при ярком освещении, без искусственного падения ISO за пределы сенсорной базы или использования очень высоких выдержек. Некоторые компактные камеры фактически используют темный фильтр нейтральной плотности вместо того, чтобы закрывать апертуру, особенно во избежание проблем с дифракцией.

mattdm
источник
1
Спасибо за ваш исчерпывающий ответ - я никогда не знал об эффекте глубины резкости (или отсутствии эффекта выше определенного расстояния) на этих камерах. Я часто удивлялся, почему мне не удалось получить ожидаемую небольшую глубину резкости с моим LX5, несмотря на то, что я часто снимал с широко открытой диафрагмой на F2.
Мэтью Дрессер
У меня были те же сомнения по поводу моего RX100 с f / 1.8 (:
igorsantos07
Извините, если я восстановлю этот старый пост: диафрагма с меньшим сенсором означает одинаковую с точки зрения скорости затвора (с тем же ISO)?
Клабаккио
Не все компакты не имеют должного контроля диафрагмы. Мой Nikon COOLPIX S9900 имеет 6-лопастную диафрагму с контролем диафрагмы до 1/6 от упора.
bwDraco
8

Да, это физическое ограничение из-за размера датчика (и, следовательно, размера отдельных фотосайтов), что означает, что дифракция становится ограничивающим фактором раньше, чем с зеркалками, следовательно, апертура не становится меньше, чем f / 8. ,

Более старые компакты имеют больший диапазон, мой старый Fuji Finepix s602 опустился до f / 11

смотрите также:

Что такое «дифракционный предел»?

Мэтт Грум
источник
2

Самая большая причина для уменьшения диафрагмы заключается в увеличении глубины резкости при заданном фокусном расстоянии. Направляйте и снимайте камеры с их маленькими сенсорами, которые уже имеют огромную глубину резкости по сравнению с их более крупными собратьями при любом заданном фокусном расстоянии, поэтому будет выбрана наименьшая диафрагма, чтобы максимизировать глубину резкости и сохранить резкость на изображении (слишком тесное отверстие приводит к дифракции и потере резкости). Итак, это балансирование.

Джон Каван
источник
Как размер сенсора влияет на глубину резкости? Не правда ли, что маленький размер сенсора ==> маленькое фокусное расстояние ==> малая глубина резкости?
whuber
1
@whuber это маленький размер сенсора ==> маленькое фокусное расстояние [для получения нормального покрытия] ==> большая глубина резкости
гериксон
@geriksen Извините, и спасибо; Я хотел написать «большая глубина резкости», но соблазн повторения всех «маленьких» (и поздний час) отвлек меня!
whuber
1

И не забывайте, что многие из этих камер вообще не имеют регулируемой диафрагмы. Они всегда стреляют широко открытыми, любая регулировка, которая может произойти, осуществляется путем изменения чувствительности датчика, никаких движущихся частей не требуется.

Эти камеры не предназначены для людей, интересующихся фотографией, поэтому нет необходимости в вещах, которые могут настраиваться оператором. На самом деле ваш обычный пользователь не хочет ничего настраивать, просто наведите и нажмите, и камеры разработаны с учетом этого.

jwenting
источник
-1

Я могу только быть кратким, вот как я это сделал: я взял старую 2-мегапиксельную карманную цифровую камеру, аккуратно снял объектив и просто заменил оригинальную диафрагму с отверстием 3 мм на ультратонкую медную прокладку 0,05 мм толщиной с точным отверстием 0,33 мм в центре.

Как мы знаем, датчики допускают флуктуации света, но требуют большего времени экспозиции. Я не специалист в этом, но результаты хорошие. Все, что я могу сказать, это не опускаться ниже отверстия 0,27 мм, потому что попадание света пострадает и приведет к мягкому размытию.

Я также сделал это с камерой мобильного телефона, и она работает очень хорошо. Она предлагает очень хорошие снимки с необычайной глубиной резкости - очень полезные для миниатюрных пейзажей. Например, 1 кв. Фут миниатюрного пейзажа будет выглядеть как 1 акр земли.

К сожалению, производители не хотят видеть это, потому что это не соответствует их планам: они хотят, чтобы клиенты всегда покупали новые камеры, надеясь, что новый продукт может иметь эти функции.

Джон
источник
Итак, вы изобрели камеру-обскуру :) Я уверен, что у нее есть хороший список забавных / нежелательных эффектов, которые обычно корректируют линзы.
Оливье
1
Это звучит как продолжение вашего предыдущего ответа . Возможно, было бы лучше отредактировать ваши ответы вместе в одном ответе и удалить один из них.
scottbb
-1

Из-за дифракции и размера диафрагмы F8 на компактной камере равен f22 на полном кадре, а F2 на компактах - на полном кадре f5.6, и поэтому f2 (F5.6) не дает такой же фон размытие как F2 полный кадр. Поэтому правило Sunny 16 для компактных камер - это правило 5.6 на солнечное время, поэтому вместо 1/100 на F16 ISI 100 вы получите 1/800 на F5.6

F8 = F22 F5.6 = F16 F4 = F11 F2.8 = F8 F2 = F5.6

Кен Калено
источник
Откуда ты получаешь Санни-16, становится Санни-5,6? Единственная «эквивалентность» - это DoF, а не экспозиция.
Инкиста
-4

Это бизнес-решение, потому что у вас может быть очень маленькая апертура на камерах - да, всего 0,33 мм или f / 80 с абсолютной резкостью от 12 мм до бесконечности.

Я говорю это через опыт. Единственным недостатком является то, что ему нужно в 4 раза больше экспозиции в дневное время и очень трудно ночью без сильного света и устойчивой руки. Дифракция света начинается с апертуры 0,27 мм или f / 92. Сегодня технология позволяет такое, но производители не заинтересованы в каких-либо улучшениях, потому что она вступает в противоречие с установленным протоколом, который предназначен не для удовлетворения клиентов, а для их собственных амбиций.

Джон
источник
1
Вашему ответу не хватает очень важной информации, чтобы быть полезной. Каковы ваши источники? Какой датчик вы используете в качестве примера? Что такое фокусное расстояние? Как вы определяете абсолютную резкость , как вы ее вычисляете? Каковы ваши оценки стоимости камеры / сенсора?
Оливье