L'apertura è una parte importante della fotocamera con zoom e l'algoritmo di controllo dell'apertura influenzerà la qualità dell'immagine. Successivamente, introdurremo in dettaglio la relazione tra l'apertura e la profondità di campo nella fotocamera con zoom, per aiutarti a capire cos'è un cerchio di dispersione.

1. Cos'è l'apertura?

L'apertura è un dispositivo utilizzato per controllare la quantità di luce che entra nell'obiettivo.

Per una lente prodotta, non possiamo modificare il diametro della lente a piacimento, ma possiamo controllare il flusso luminoso della lente attraverso un reticolo a forma di foro con area variabile, chiamato apertura.

Osserva attentamente l'obiettivo della tua fotocamera. Se guardi attraverso l'obiettivo, vedrai che l'apertura è composta da più lamelle. Le lamelle che formano l'apertura possono essere retratte liberamente per controllare lo spessore del fascio di luce che passa attraverso la lente.

Non è difficile capire che maggiore è l'apertura, maggiore sarà l'area della sezione trasversale del raggio che entra nella fotocamera attraverso l'apertura. Al contrario, minore è l'apertura, minore sarà l'area della sezione trasversale del raggio che entra nella fotocamera attraverso l'obiettivo.

2. Tipo di apertura

1) Risolto

La fotocamera più semplice ha solo un'apertura fissa con un foro circolare.

2) Occhio di gatto

L’apertura dell’occhio di gatto è composta da una lamina di metallo con un foro ovale o a forma di diamante al centro, divisa in due metà. L’apertura a occhio di gatto può essere formata allineando due fogli di metallo con un foro a forma di semi ovale o semi diamante e spostandoli l’uno rispetto all’altro. L’apertura dell’occhio di gatto viene spesso utilizzata nelle fotocamere semplici.

3) Iride

È composto da una serie di sottili lame metalliche sovrapposte a forma di arco. La frizione della lama può modificare la dimensione dell'apertura circolare centrale. Maggiore è il numero di foglie del diaframma a iride e maggiore è la forma circolare del foro, migliore sarà l'effetto di imaging.

3. Coefficiente di apertura.

Per esprimere la dimensione dell'apertura, utilizziamo il numero F come F/ . Ad esempio, F1.5

F =1/diametro dell'apertura.

L'apertura non è uguale al numero F, al contrario, la dimensione dell'apertura è inversamente proporzionale al numero F. Ad esempio, l'obiettivo con apertura ampia ha un numero F piccolo e un numero di apertura piccolo; Un obiettivo con un'apertura piccola ha un numero F elevato.

4. Qual è la profondità di campo (DOF)?

Quando si scatta una foto, in teoria questa messa a fuoco sarà la posizione più chiara nell'immagine finale e gli oggetti circostanti diventeranno sempre più sfocati man mano che aumenta la loro distanza dalla messa a fuoco. La gamma di immagini nitide prima e dopo la messa a fuoco è la profondità di campo.

Il DOF è correlato a tre elementi: distanza di messa a fuoco, lunghezza focale e apertura.

In generale, quanto più vicina è la distanza di messa a fuoco, tanto minore è la profondità di campo. Maggiore è la lunghezza focale, minore è l'intervallo DOF. Maggiore è l'apertura, minore è l'intervallo DOF.

5. Fattori fondamentali che determinano la DOF

Apertura, lunghezza focale, distanza dell'oggetto e il motivo per cui questi fattori influenzano la profondità di campo di una fotografia è in realtà dovuto a un fattore: il circolo di confusione.

Nell'ottica teorica, quando la luce passa attraverso l'obiettivo, si incontrerà nel punto focale per formare un punto chiaro, che sarà anche il punto più chiaro nell'imaging.

Infatti, a causa dell'aberrazione, il raggio immagine del punto dell'oggetto non può convergere in un punto e formare una proiezione circolare diffusa sul piano dell'immagine, chiamata cerchio di dispersione.

Le foto che vediamo sono in realtà composte da cerchi di confusione grandi e piccoli. Il cerchio di confusione formato dal punto nella posizione di messa a fuoco è il più chiaro sulla fotografia. Il diametro del cerchio di confusione formato dal punto davanti e dietro il fuoco sulla fotografia diventa gradualmente più grande finché non può essere identificato ad occhio nudo. Questo circolo di confusione critica è chiamato “cerchio di confusione ammissibile”. Il diametro del cerchio di confusione consentito è determinato dalla capacità di riconoscimento degli occhi.

La distanza tra il cerchio di confusione consentito e la messa a fuoco determina l'effetto virtuale di una foto e influisce sulla profondità della scena di una foto.

6. Corretta comprensione dell'influenza dell'apertura, della lunghezza focale e della distanza dell'oggetto sulla profondità di campo

1) Maggiore è l'apertura, minore è la profondità di campo.

Quando il campo visivo dell'immagine, la risoluzione dell'immagine e la distanza dell'oggetto sono fissi,

L'apertura può modificare la distanza tra il cerchio di confusione consentito e la messa a fuoco controllando l'angolo compreso formato quando la luce entra nella fotocamera, in modo da controllare la profondità di campo dell'immagine. Una piccola apertura ridurrà l'angolo di convergenza della luce, consentendo una maggiore distanza tra il cerchio di dispersione e il fuoco e una maggiore profondità di campo; L'ampia apertura aumenta l'angolo di convergenza della luce, consentendo al cerchio di confusione di essere più vicino al fuoco e alla profondità di campo di essere inferiore.

2) Maggiore è la lunghezza focale, minore è la profondità di campo

Maggiore è la lunghezza focale, dopo che l'immagine è stata ingrandita, il cerchio di confusione consentito sarà più vicino alla messa a fuoco e la profondità di campo diminuirà.

3)Più la distanza di ripresa è vicina, minore è la profondità di campo

Come risultato della riduzione della distanza di ripresa, così come della modifica della lunghezza focale, cambia la dimensione dell'immagine dell'oggetto finale, il che equivale ad allargare il cerchio di confusione nell'immagine. La posizione del cerchio di confusione ammissibile sarà giudicata più vicina al fuoco e meno profonda nella profondità di campo.