¿Cómo calculo la diferencia en el alcance del objetivo entre un superzoom compacto y un objetivo zoom DSLR?

10

Sé que es una pregunta para principiantes, pero pasé los últimos 3 días leyendo este foro y otros recursos en Internet y llegué a un punto de ruptura.

Así que decidí hacer la pregunta después de todo, ya que no pude calcular la respuesta en función de las otras publicaciones.

Pregunta:

Tengo una cámara compacta con un sensor pequeño (factor de recorte 5.6) y una distancia focal máxima de 1365 mm. Esa cámara me permite acercarme satisfactoriamente a mis sujetos (vida salvaje). Quiero actualizarme a una cámara con lentes intercambiables que tendrá un factor de recorte de 1.6 (entre otras ventajas sobre un super zoom compacto)

¿Estoy en lo cierto de que necesitaré una lente con una distancia focal de 390 mm para acercarme más al sujeto que antes?

Cómo llegué a esta conclusión fue (1365 / 5.6) * 1.6 = 390

¿Es esto correcto o estoy simplificando demasiado y confundiendo las cosas? ¿Hay algún otro parámetro que pueda decirme "qué tan cerca" puedo llegar a mi tema?

Tommy
fuente
3
Considere micro-4/3. Tienen algunos zooms muy agradables, con un factor de recorte de 2, más teleconvertidores; con un peso moderado y a granel. Y tienen un poco de estabilización de imagen loca, lo cual es muy bueno para esas lentes largas.
Davidmh
55
¿Es el valor 1365 una distancia focal real o "equivalente de fotograma completo"?
Agent_L
1
@Agent_L sí, equivalente a 35 mm, esto es lo que me faltaba. Así que mis "cálculos" estaban todos equivocados.
Tommy
3
@Agent_L Si se trata de la distancia focal real, no sería un "apuntar y disparar", ¡sería un gigantesco telescopio difícil de manejar!
J ...

Respuestas:

7

En fotografía, lo que es interesante es principalmente el ángulo de visión (AOV) . El AOV es el ángulo que ofrece una lente en un sensor; se puede especificar horizontal, diagonal o verticalmente.

AOV [°] = 2 * arctan ( sensor_height|width|diagonale [mm] / (2 * focal_length [mm]) )

La fórmula para pasar de una longitud focal (FL) especificada en un sensor que no es de fotograma completo a la longitud focal equivalente de fotograma completo es:

equivalent_FL [mm] = true_FL [mm] * crop_factor

El factor de recorte se puede determinar comparando las diagonales:

crop_factor = full_frame_diag [mm] / your_sensor_diag [mm]

Esto significa:

  • Con la misma distancia focal, un sensor más grande (pero la misma relación de aspecto) dará un AOV mayor
  • Con las mismas dimensiones del sensor, una distancia focal menor dará un AOV mayor
  • AOV es diferente en vertical, horizontal y diagonal (excepto en un sensor cuadrático, donde los ejes vertical y horizontal serían los mismos)

O, en términos prácticos:

  • Una lente de 10 mm en su sensor de factor de recorte de 5,6 le dará un AOV que es equivalente a una lente de 56 mm en un sensor de fotograma completo.
  • La misma lente de 10 mm en un sensor de factor de recorte de 1.6 le dará un AOV que es equivalente al de una lente de 16 mm en un sensor de fotograma completo.
  • Una lente de 1600 mm en un sensor de fotograma completo le dará la misma distancia focal que una lente de 1000 mm en APS-C (1.6 recortes) o una lente de ~ 285 mm en su apunte y dispare.
  • Una lente de 16 mm en un sensor de fotograma completo le dará la misma distancia focal que una lente de 10 mm en APS-C o una lente de ~ 2.85 mm en su punto y dispare.
  • Dejando a un lado todos los demás factores, los sensores más pequeños favorecen AOV más pequeños / mayor alcance, mientras que los sensores más grandes favorecen AOV más amplios.
    • Entre los factores ignorados están:
    • Densidad de píxeles (un sensor de 20 mm² con 20MP tiene la mitad de píxeles de gran tamaño que un sensor de 40 mm² con 20MP), lo que influye en el ruido (los píxeles más pequeños generalmente son peores para recoger la luz y, por lo tanto, contienen más ruido)
    • Apertura (f / 4 en un factor de recorte de 5.6 es algo así como f / 24 en fotograma completo)
    • Limitaciones físicas (p. Ej., Distancias focales con valores negativos (-1 mm) no son posibles)

¿Por qué entonces usamos distancias focales (en mm) en las lentes? Porque AOV no es una función de la lente, sino de la combinación sensor-lente. Una lente mantendrá su distancia focal para siempre, pero según el sensor en el que esté montada, su AOV variará. (Por supuesto, el círculo de imagen que puede proporcionar una lente limitará sus capacidades en algún momento, por lo que montar una lente de 3 mm de un teléfono inteligente en un sensor de formato medio no sería muy bueno ;-))

Ah, y ¿por qué compararlo con fotograma completo? Debido a que necesitábamos alguna métrica para compararlo, también podríamos usar IMAX o Super35 o 1 / (⅔ * π) [inches]si lo deseáramos .


Ahora para responder realmente la pregunta:

Tu fórmula fue:

(1365 / 5.6) * 1.6 = 390

Lo que significaría:

effective_FL / crop_factor_PnS = real_FL_PnS
real_FL_PnS * crop_factor_APS-C = ??

Por lo tanto, lo que calcula es la distancia focal efectiva de la lente de su cámara de apuntar y disparar en el sensor de su nueva cámara.

Sus 1365 mm ya son equivalentes de fotograma completo, por lo que ya puede calcular la longitud focal verdadera relacionada con APS-C con este valor.

Esto significa:

1365 / 1.6 = 853.125 [mm]

Por lo tanto, necesitaría una lente con esa distancia focal para obtener el mismo AOV estrecho con un sensor de factor de recorte de 1.6.

¡Tenga en cuenta que la diferencia en AOV entre 100-200 mm es mayor que entre 500-600 mm !

Tenga en cuenta que, como ya dijo Twalberg , los lentes de 400 mm o más son generalmente muy caros y se limitan principalmente a los cebadores (y / o el uso de teleconvertidores, que pueden desactivar el AF de su cámara si su lente no es lo suficientemente rápida). Esto se debe a que generalmente son un nicho de mercado creado para profesionales que necesitan / desean hasta el último bit de calidad de imagen, y la mayoría de las lentes de 15000 € en cuerpos de 5000 € ofrecen una mejor calidad de imagen en las peores circunstancias que cualquier cámara de 500 €. ¿Eso significa que te hará un mejor fotógrafo o que necesitas esa configuración? ¡No!

No tengo ningún interés en esto, pero si desea un sistema modular con ese tipo de alcance, creo que µ4 / 3 podría ser una mejor opción si tiene un presupuesto limitado: ofrece un recorte 2x y las lentes de 100-400 mm no son tan costoso como una prima de 800 mm de Canon ;-)

flolilo
fuente
10

Suponiendo que la longitud focal de 1365 mm citada está en términos equivalentes de fotograma completo de 35 mm (porque de lo contrario, sería enorme), entonces la longitud focal real del conjunto de lente es de alrededor de 1365 / 5.6 ~ = 244 mm. Para lograr una distancia focal equivalente de 1365 mm con un factor de recorte de 1.6, necesitaría una lente de distancia focal real de 854 mm. No conozco nada tan largo que no sea prohibitivamente costoso (el EF 800mm f / 5.6L IS USM de Canon cuesta solo $ 13000, pero tal vez el dinero no sea un problema para usted), pero es posible que pueda pagar una lente de 400 mm con un tele-extensor 2X, que lo llevaría a una distancia focal real de 800 mm, o aproximadamente 1280 mm equivalente.

Twalberg
fuente
2
Una nota de precaución con respecto a: 400 mm + 2x tele: la mayoría de los cuerpos de cámara de consumo de nivel de entrada a nivel medio no pueden enfocar automáticamente una lente con una apertura máxima menor que ƒ / 5.6 o ƒ / 6.3 más o menos. Son solo las cámaras profesionales y de prosumidor de gama más alta las que pueden enfocar automáticamente con lentes de máximo ƒ / 8. Eso significa que para poder enfocar automáticamente con el teleconvertidor 2x en su lugar, la lente de 400 mm debe tener una apertura máxima no menor a ƒ / 2.8.
scottbb
66
@Tommy Sí, muchos de los puntos de apuntar y disparar (e incluso las cámaras de puente) tienen lentes superzoom que alcanzan mucho el alcance de la entrada y las réflex digitales de modelo prosumidor / sin espejo. Sin embargo, hay más, por ejemplo, fotografía de vida silvestre que solo alcanzar. En particular, la calidad de imagen con una superzoom nunca será tan buena como con una buena lente principal (o incluso la mayoría de los zooms no súper estándar, aquellos restringidos a un rango de 4X). Siempre y cuando la calidad de las fotos que está capturando sea satisfactoria para usted, la actualización podría no ser realmente necesaria.
twalberg
3
@Tommy ¿Cuántas buenas fotos has tomado a 1365 mm? Esa distancia focal no es fácil de apuntar. Además, un traje ghillie de $ 20 lo acercará más a su sujeto que una lente de $ 1000.
xenoid
3
@Tommy No hay ninguna ley que establezca que no puede tener dos cámaras para dos propósitos o que tiene que vender su cámara anterior ;-)
flolilo
3
Para lentes largos "baratos", lentes de espejo viejos como el mto-11 de 1000 mm podrían ser una idea si el enfoque manual es aceptable.
lijat
6

Basado en el cálculo de otros de que necesitaría aproximadamente una lente de 850 mm, que no va a estar realmente en el presupuesto de una persona normal, ni siquiera realmente portátil, vea el artículo humorístico The Question of 18-300mm Lenses, Part Deux para ver qué tan grande [y caro, $ 16,000] es la Nikon 800mm.

El artículo lo compara con la lente de 18-300 mm que personalmente me encanta por las mismas razones que el autor, pero eso no será suficiente para acercarse a lo que realmente está buscando.

Ni Nikon ni Canon [1] , por lo que yo sé, hacen un 150-600, pero otros sí; vea esta comparación entre Nikon 200-500mm, Tamron 150-600mm y Sigma 150-600mm
Ahora, ninguno de estos son va a ser tan fuerte como una Nikkor 600 u 800 prime, pero son solo $ 1,000 en lugar de más de $ 10,000.

No tendrá el alcance que tenía con su compacta, pero comparándolo con eso tendrá un sensor masivo en comparación, probablemente con un recuento de megapíxeles mucho mayor, por lo que al final del día probablemente podría disparar más ancho y aún recortar al mismo campo de visión, mientras tiene una imagen general de mayor resolución que la que tenía antes.

Por cierto, fotografié esto con uno de los 18-300 mencionados anteriormente. No son perfectos, pero en realidad no están nada mal;)

ingrese la descripción de la imagen aquí

Haga clic para ver el tamaño completo [en realidad la mitad]

[1] De los comentarios : Canon fabrica una lente f / 4 de 200-400 mm con un extensor 1.4X incorporado, lo que la convierte en una lente f / 5.6 de 280-560 mm con el extensor activado. Póngalo en un cuerpo de cultivo 1.6X y le da el FoV equivalente de una lente de 448-896 mm en FF.
Son $ 11,000.

Tetsujin
fuente
1
Me encanta ese artículo: "Pero los resultados fueron impresionantes. Mira el cremoso bokeh. Impresionante". Me consigue cada vez: D
flolilo
3
@flolilo - Lo sé. También me hace reír. Demonios, me encantaría uno, si tuviera un sherpa de tiempo completo;) Sin embargo, también quiero uno de esos 150-600. La próxima vez me siento ruborizado ...
Tetsujin
2
Canon hace que una lente de 200-400 mm f / 4 con un sistema incorporado en 1.4X extensor, lo que lo convierte en un 280-560mm f / 5.6 lente con el extensor acoplado. Póngalo en un cuerpo de cultivo 1.6X y le da el FoV equivalente de una lente de 448-896 mm en FF.
Michael C
1
¿O por qué no la Coolpix 1000 ? [no es una pregunta seria] ;)
Tetsujin
2
El Sigma 120-300mm f / 2.8 DG OS HSM Sports a $ 3,600 es una ganga.
Michael C
2

La matemática de la cámara ofrece muchas formas equivalentes de resolver este problema óptico. Usted sabe que el deseo de su corazón es un factor de recorte digital compacto 1.6 (puede ser 1.5 según el modelo). Un enfoque es encontrar el valor inverso del factor de cultivo y multiplicar.

Para un factor de recorte de cámara 1.6, la matemática es 1 / 1.6 = 0.625. Para este formato, buscaría 1365 x 0.625 = 853 mm. Para una cámara con un factor de recorte de 1.5, la fórmula es 1 / 1.5 = 0.66. Por lo tanto, debe buscar un 1365 x 0.66 = 900 mm.

Otro enfoque: el valor de 1365 mm es la distancia focal real de una lente montada en la venerable cámara de película de 35 mm alrededor de 1935 hasta el presente. Para este formato, un 50 mm está etiquetado como "normal", lo que significa que no es gran angular ni teleobjetivo. Monta un 1365 mm en este formato y los resultados son un teleobjetivo formidable. Esta captura de imágenes de objetos distantes como si estuvieran cerca. Digamos que un pájaro está a 100 metros (328 pies) de distancia. Con 1365 mm montado, el pájaro se magnifica 1365 ÷ 50 = 27x. Las imágenes de las aves como si estuvieran a 100 ÷ 27 = 3,7 metros (12 pies) de distancia.

¿Qué distancia focal equivalente necesitaría si uso un digital compacto? El compacto digital tiene una lente "normal" de 30 mm. Esto se deriva de la medida diagonal del marco. El tamaño del marco es de 16 mm de altura por 24 mm de longitud. La medida de esquina a esquina es de 30 mm. La medida diagonal de cualquier formato, en la terminología de la fotografía, se entiende como la distancia focal "normal".

La respuesta es 30 x 27 = 810 mm.

Alan Marcus
fuente
1
Las diferentes respuestas son inducidas porque normalmente redondeamos los valores. El marco de 35 mm en realidad mide 43.3 mm de diagonal. Redondeamos a 50 mm por tradición. Por lo tanto, un mejor valor de aumento = 1365 ÷ 43.3 = 31.5x. La diagonal digital compacta es en realidad 28.8 mm. Por lo tanto, 31,5 x 28,8 = 907 mm.
Alan Marcus el
Excepto que la mayoría de las cámaras APS-C no son en realidad de 24 mm x 16 mm. Incluso el número 1.5X utilizado por todos menos Canon es redondeado. El típico sensor Nikon APS-C DX mide aproximadamente 23,6x15,7 mm, que equivale a 1,52X. Los sensores 1.6X APS-C de Canon funcionan aproximadamente 22.3x15.9 mm, o 1.58X.
Michael C
@ Michael C - Tratando de ir al grano y dar respuestas claras y concisas, pero a menudo soy culpable de arrojar minucias.
Alan Marcus el
1

Tengo una cámara compacta con un sensor pequeño (factor de recorte 5.6) y una distancia focal máxima de 1365 mm.

No, tu no. Si tuviera una longitud focal de 1365 mm, la descripción "compacto" nunca se usaría para ello y sería más como un telescopio que una cámara. La distancia focal real está impresa en la parte frontal de la lente. Es probable que sea algo así como 244 mm. Lo cual no debe ser estornudado, pero con un pequeño sensor como ese que se puede hacer con una cantidad tolerable de vidrio probablemente distribuido en una gran cantidad de elementos.

El 1365 mm es la distancia focal "equivalente" después de aplicar el recorte del sensor pequeño. Entonces, la mala noticia es obtener la misma distancia focal equivalente, necesita obtener la misma distancia focal equivalente.

A diferencia de lo que está impreso en la lente (y con qué lentes aisladas se venden como especificación), las cámaras compactas suelen anunciar la distancia focal equivalente a 35 mm, ya que suena más impresionante.

Entonces, con un factor de recorte de 1.6, para el mismo alcance, querrá que se anuncie una cámara con 1365 mm de distancia focal (equivalente) mientras está impresa en la parte frontal de su lente será algo así como una distancia focal de 835 mm (y las especificaciones detalladas pueden mencione esto cuando describa la lente). Si compra el cuerpo de la cámara y la lente por separado, la lente se anunciará con una distancia focal de 835 mm.

Sí, esto es algo tonto, pero esas son las convenciones actuales. Por supuesto, la conclusión obvia es "de ninguna manera". Ahora puede obtener un alcance un poco más aparente sacrificando la resolución y recortando la imagen usted mismo. Sin embargo, desperdiciará gran parte del sensor y gran parte del vidrio, y sin embargo, pagará todos los desperdicios.

Para ese tipo de alcance, si es necesario de manera constante, la cámara con sensor pequeño proporciona una solución enfocada que no puede mejorar mucho con un esfuerzo razonable. Un cambio tiene más sentido cuando se da cuenta de que usa la extensión completa del rango con bastante poca frecuencia.


fuente
1
compact cameras usually advertise the 35mm equivalent focal length since it sounds more impressive.- También es una necesidad: si no sé qué tan grande es el sensor, la distancia focal real no me dice nada de interés. ¿Una Nikon P981 20-100 ofrece la misma vista que una Canon G673 20-100 o una Panasonic FZ321? ¡Quién sabe! Por eso también lo hacemos de esta manera: no se puede promocionar una lente con su AOV (que realmente es de lo que se trata el equivalente a 35 mm), ya que la AOV cambia con el tamaño del sensor.
flolilo
0

Si desea una lente de 1365 mm para su cuerpo digital de submarco, todo lo que necesita hacer es dividir el equivalente de 35 mm de 1365 mm por el factor de recorte de 1.6. Que es 853 mm. Espero que tengas mucho efectivo a mano. Necesitará una lente de 1000 mm f3.5 o más rápida con un teleconvector 1.4x. También es posible que deba contratar a alguien para que lo lleve por usted.

Robert Allen Kautz
fuente