La apertura es una parte importante de la cámara con zoom y el algoritmo de control de apertura afectará la calidad de la imagen. A continuación, presentaremos en detalle la relación entre la apertura y la profundidad de campo en la cámara con zoom, para ayudarlo a comprender qué es un círculo de dispersión.

1. ¿Qué es la apertura?

La apertura es un dispositivo que se utiliza para controlar la cantidad de luz que ingresa a la lente.

Para una lente fabricada, no podemos cambiar el diámetro de la lente a voluntad, pero podemos controlar el flujo luminoso de la lente a través de una rejilla en forma de orificio con área variable, que se llama apertura.

Mire atentamente la lente de su cámara. Si miras a través de la lente, verás que la apertura se compone de múltiples láminas. Las láminas que forman la apertura se pueden retraer libremente para controlar el espesor del haz de luz que pasa a través de la lente.

No es difícil entender que cuanto mayor sea la apertura, mayor será el área de la sección transversal del haz que ingresa a la cámara a través de la apertura. Por el contrario, cuanto menor sea la apertura, menor será el área de la sección transversal del haz que ingresa a la cámara a través de la lente.

2. Tipo de apertura

1) Fijo

La cámara más sencilla tiene sólo una apertura fija con un orificio circular.

2) Ojo de gato

La abertura del ojo de gato está compuesta por una lámina de metal con un agujero ovalado o en forma de diamante en el centro, que se divide en dos mitades. La apertura del ojo de gato se puede formar alineando dos láminas de metal con un orificio semióvalo o semidiamante y moviéndolas entre sí. La apertura del ojo de gato se utiliza a menudo en cámaras sencillas.

3) iris

Está compuesto por una serie de finas láminas metálicas superpuestas en forma de arco. El embrague de la cuchilla puede cambiar el tamaño de la abertura circular central. Cuantas más hojas del diafragma del iris y más forma de orificio circular tenga, mejor efecto de imagen se podrá obtener.

3. Coeficiente de apertura.

Para expresar el tamaño de apertura, utilizamos el número F como F/. Por ejemplo, F1.5

F =1/diámetro de apertura.

La apertura no es igual al número F; por el contrario, el tamaño de la apertura es inversamente proporcional al número F. Por ejemplo, la lente con gran apertura tiene un número F pequeño y un número de apertura pequeño; Una lente con una apertura pequeña tiene un número F grande.

4. ¿Cuál es la profundidad de campo (DOF)?

Al tomar una fotografía, en teoría, este enfoque será la posición más clara en la imagen final, y los objetos circundantes se volverán cada vez más borrosos a medida que aumenta su distancia del foco. El rango de imágenes claras antes y después del enfoque es la profundidad de campo.

El DOF está relacionado con tres elementos: distancia de enfoque, distancia focal y apertura.

En términos generales, cuanto más cercana sea la distancia de enfoque, menor será la profundidad de campo. Cuanto mayor sea la distancia focal, menor será el rango DOF. Cuanto mayor es la apertura, menor es el rango DOF.

5. Factores fundamentales que determinan el DOF

La apertura, la distancia focal, la distancia del objeto y la razón por la que estos factores afectan la profundidad de campo de una fotografía se debe en realidad a un factor: el círculo de confusión.

En óptica teórica, cuando la luz pasa a través de la lente, se reunirá en el punto focal para formar un punto claro, que también será el punto más claro en la imagen.

De hecho, debido a la aberración, el haz de imagen del punto del objeto no puede converger en un punto y formar una proyección circular difusa en el plano de la imagen, que se denomina círculo de dispersión.

Las fotografías que vemos en realidad se componen de círculos de confusión grandes y pequeños. El círculo de confusión formado por el punto en la posición de enfoque es el más claro de la fotografía. El diámetro del círculo de confusión formado por los puntos situados delante y detrás del foco de la fotografía se hace gradualmente mayor hasta que puede identificarse a simple vista. Este círculo de confusión crítico se denomina “círculo de confusión permisible”. El diámetro del círculo de confusión permitido está determinado por su capacidad de reconocimiento ocular.

La distancia entre el círculo de confusión permitido y el enfoque determina el efecto virtual de una foto y afecta la profundidad de la escena de una foto.

6. Comprensión correcta de la influencia de la apertura, la distancia focal y la distancia del objeto en la profundidad de campo

1) Cuanto mayor sea la apertura, menor será la profundidad de campo.

Cuando el campo de visión de la imagen, la resolución de la imagen y la distancia del objeto son fijos,

La apertura puede cambiar la distancia entre el círculo de confusión permitido y el enfoque controlando el ángulo incluido que se forma cuando la luz ingresa a la cámara, para controlar la profundidad de campo de la imagen. Una apertura pequeña reducirá el ángulo de convergencia de la luz, lo que permitirá que la distancia entre el círculo de dispersión y el foco sea mayor y que la profundidad de campo sea mayor; La gran apertura aumenta el ángulo de convergencia de la luz, lo que permite que el círculo de confusión esté más cerca del foco y la profundidad de campo sea menor.

2) Cuanto mayor sea la distancia focal, menor será la profundidad de campo.

Cuanto mayor sea la distancia focal, después de ampliar la imagen, el círculo de confusión permitido estará más cerca del foco y la profundidad de campo será menor.

3) Cuanto más cerca esté la distancia de disparo, menor será la profundidad de campo.

Como resultado del acortamiento de la distancia de disparo, al igual que el cambio de la distancia focal, cambia el tamaño de la imagen del objeto final, lo que equivale a ampliar el círculo de confusión en la imagen. Se considerará que la posición del círculo de confusión permitido está más cerca del foco y menos profunda en la profundidad de campo.