¿Cómo puedo visualizar o simular el efecto de diferentes distancias focales?

He visto muchos sitios de revisión de cámaras que ilustran el efecto del uso de diferentes distancias focales en la misma fotografía usando marcos. También hay ilustraciones similares para comparar diferentes sensores ( fotograma completo vs APS-H vs APS-C vs micro 4/3 ). Considero que este tipo de visualización es muy útil para comparar el efecto real de la distancia focal más larga \ tamaño de sensor diferente. Por supuesto, la capacidad de hacer una visualización de distancia focal más amplia también sería igualmente útil, pero eso no es posible.

¿Existe algún software o complemento listo para usar que permita esto? Si no, ¿hay alguna técnica simple para visualizar el efecto de distancias focales más largas en una imagen (por supuesto, uno tendría que usar la información de zoom en los datos EXIF ​​de la imagen para representar esto con precisión)? Todo lo que puedo pensar es usar algo de trigonometría para hacer los cálculos necesarios para los tamaños de fotograma para el recorte.

Si usa GIMP (y probablemente cualquier otro software de edición de imágenes), puede usar la herramienta de selección y establecer el tamaño del marco de recorte en el tamaño requerido y la relación de aspecto. De esta manera, puede ver el tamaño relativo del sensor superpuesto en su imagen mientras le permite desplazarse.

Tenga en cuenta que esta técnica es buena solo para sensores de tamaño más pequeño que el real, a menos que "haga trampa" al afirmar que el original fue filmado con un sensor más grande que el real.

ACTUALIZACIÓN: Desafortunadamente, usando GIMP, no puede simplemente establecer la relación del tamaño si el cuadro de selección coincide con el factor de recorte (o la relación de distancias focales). Como comentó @Stan Rogers, tendrá que establecer el tamaño en píxeles según la relación de longitud focal simple. Luego puede mover el cuadro de selección a la ubicación deseada y, si lo desea, agregar un marco rectangular a la imagen en sí, para que pueda comparar varios tamaños de selección.

Para agregar el rectángulo, use el cuadro de diálogo "Editar" -> "Selección de trazo ...". La configuración predeterminada trazará un rectángulo sólido en su imagen.

Nikon tiene un simulador de lentes. Probarlo aquí . Soporta hasta 600 mm.

UPD: Como John Cavan notó (gracias a él):

Tenga en cuenta que el formato Nikon DX (APS-C) es en realidad un poco más grande que el formato Canon APS-C. No es una gran diferencia, pero está ahí.

En realidad, no necesita trigonometría, solo aritmética básica. La distancia focal ampliada proporciona un campo de visión como si hubiera recortado la imagen según la relación de la distancia focal anterior sobre la nueva: es decir, si tiene una imagen tomada a 50 mm, puede ver el campo de visión de una lente de 75 mm simplemente recortando ⁵⁰⁄₇₅ths, que es ⅔.

Esta simple relación es la razón por la cual funciona el "factor de cultivo" (a veces, desafortunadamente, llamado "multiplicador de distancia focal"). Si su sensor tiene ⅔ el ancho de un sensor de fotograma completo, eso se recorta en un factor de 1.5 (el inverso de ⅔). Por lo tanto, obtiene el campo de visión de una lente con 1.5 × la distancia focal en el fotograma completo: una lente de 50 mm en APS-C le brinda el mismo campo de visión que una lente de 75 mm en el fotograma completo.

Para ponerle algunos números: si su punto de inicio de distancia focal de 50 mm es una imagen de 3000 × 2000 de 6 megapíxeles, recortarla a 2000 × 1333 le dará el campo de visión de una lente de 75 mm: en píxeles, 3000 × 50 ÷ 75 horizontalmente y 2000 × 50 ÷ 75 verticalmente. (Una tangente, si perdonas el juego de palabras trigonométrico: notarás que este es un gran éxito en la resolución: pierdes una cantidad de píxeles igual al factor de recorte, la relación entre las distancias focales, al cuadrado . Es por eso que el zoom óptico generalmente es preferible al "zoom digital" , que es solo un recorte. Y, en general, los sensores más pequeños apiñan más píxeles en el sensor más pequeño para compensar el recorte, que, dependiendo del nivel de tecnología utilizado, funciona hasta cierto punto. Esa es una discusión completamente diferente .)

Puede usar geometría simple (no trigonométrica) para demostrar esto.

Necesitará una regla con marcas milimétricas y una hoja de papel en blanco. Podría hacer algunos gráficos que muestren todo esto, pero realmente creo firmemente que es un ejercicio que funciona mejor si realmente lo realiza en papel físico real. Entonces, si me haces el humor y trabajas ...

1. A lo largo del borde inferior del papel, centrado en el medio, dibuje una línea horizontal de 24 mm de largo. Esto representa un sensor APS-C.

2. Mida 50 mm desde el centro de esa línea y ponga un punto. Esto representa la recolección de luz dentro de una lente idealizada de 50 mm. (Imagínelo como una cámara estenopeica, si lo desea).

3. Ahora, dibuje una línea desde el borde izquierdo del sensor a través del punto "lente" y continúe hasta la parte superior del papel. Haga lo mismo desde el borde derecho, dándole una forma de X con el punto de la lente en el centro de la X. El cono superior de la X representa el campo de visión horizontal de una lente de 50 mm en su sensor APS-C.

4. Puede medir el ángulo con un transportador, si tiene uno, debe ser de aproximadamente 27 °. Y puede medir el campo de visión horizontal en milímetros a una distancia dada de su "cámara", midiendo a través del cono en la parte superior de la X. (A 10 cm de distancia del punto de lente idealizado, debe ser de aproximadamente 4,8 cm. )

5. Ahora, mida 75 mm desde el centro de su línea de "sensor" y coloque otro punto, que representa una lente idealizada de 75 mm.

6. Dibuja una X desde los bordes del sensor a través de este punto también. Si mide este ángulo, debe estar a unos 18,2 grados y, de nuevo, a 10 cm del punto del objetivo, si mide a través, debe estar a unos 3,2 cm.

7. Y bueno, listo: 4.8 mm × ⁵⁰⁄₇₅ = 3.2 mm. (Por supuesto, sus líneas no están exactamente a la misma distancia del sensor en sí, ya que está midiendo desde el punto que representa la lente para que las matemáticas salgan tan bien. Pero aquí estamos trabajando con un cierre inusual distancias de enfoque: cuando habla de un sujeto a distancias normales, la diferencia es insignificante).

8. De todos modos, puede extender su sensor para que tenga 36 mm de ancho en lugar de 24 mm, cambiándolo de APS-C a fotograma completo. Ahora, dibuje líneas desde ese nuevo sensor más grande a través del punto de "lente" existente de 75 mm.

9. Incluso sin medir, debería poder ver que el ángulo de visión con el sensor más grande a través de la lente de 75 mm es el mismo que con el sensor más pequeño a través de la lente de 50 mm. Entonces está la equivalencia del "factor de cultivo" justo en frente de usted. Genial, ¿eh?

Tenga en cuenta que esto solo cubre el ángulo de visión. La perspectiva no cambiará, porque estás parado en el mismo lugar, pero la profundidad de campo (y la distribución de la profundidad de campo) sí. Y, por supuesto, las diferentes lentes reales del mundo real tendrán diferentes propiedades (como la distorsión) que no están modeladas por esto.

Pero en términos de campo de visión, eso es todo. No se requiere nada más allá de las matemáticas de secundaria.

Photo.net tiene una revisión del Tamron SP AF200-500MM F / 5-6.3 Di LD (IF) que cubre fácilmente el rango de zoom que discute. Las imágenes de muestra se reproducen a continuación disponibles siguiendo el enlace.

Esto no será una visualización precisa, ya que solo recorta la imagen. No muestra la diferencia de perspectiva entre lentes (distorsión WA, compresión de imagen, ...). No creo que ningún software de consumo pueda hacer eso. Quizás la NASA tiene algo.

Tamron ha hecho una página de comparación de distancia focal .

O bien, puede recortar sus propias imágenes hechas con una distancia focal más corta para ver cómo se vería una imagen hecha con una lente más larga. Debe recortar tanto la altura como el ancho por el multiplicador, la otra distancia focal es más larga. Por ejemplo, para obtener una vista previa de cómo se vería una imagen hecha con 500 mm, debe dividir el ancho y la altura de una imagen tomada con 200 mm por 500/200 = 2.5 y recortar un área con dimensiones calculadas, preferiblemente desde el centro del original imagen para evitar el efecto de "lente de desplazamiento". La imagen resultante muestra el campo de visión que tendría el 500 mm. En una imagen recortada, el número f efectivo también se multiplica por el factor de recorte, por lo que si comenzó con una imagen tomada a 200 mm f / 4, la profundidad de campo en la vista previa será similar a 500 mm f / 10.

Canon también tiene una herramienta de visualización: http://www.usa.canon.com/app/html/EFLenses101/focal_length.html . Esta es una herramienta de visualización por pasos a diferencia de las continuas proporcionadas por Nikon & Tamron. Sin embargo, cubre un rango más largo (15-1200 mm) que los otros dos, mientras que Nikon tiene soporte para diferentes tipos de cuerpo y lente.

Para un enfoque rápido y sucio, en los días de la película, podría sostener un soporte deslizante vacío a la distancia focal de su ojo.

Dado que muchas cámaras de lentes fijas citan la distancia focal como el equivalente de 35 mm, eso todavía debería funcionar hoy.

Si no puede encontrar una montura deslizante, siempre puede cortar un orificio de 24 x 36 mm de un trozo de tarjeta, o el tamaño que tenga su sensor (si trabaja con una lente que cite la longitud focal real) o una escala adecuada de 24x36 orificio si se trabaja con distancias focales equivalentes a 35 mm y un sensor con una relación de aspecto diferente.