Khẩu độ là một phần quan trọng của camera zoom và thuật toán kiểm soát khẩu độ sẽ ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh. Tiếp theo, chúng tôi sẽ giới thiệu chi tiết về mối quan hệ giữa khẩu độ và độ sâu trường ảnh trong máy ảnh zoom để giúp bạn hiểu vòng tròn phân tán là gì.

1. Khẩu độ là gì?

Khẩu độ là một thiết bị dùng để kiểm soát lượng ánh sáng đi vào ống kính.

Đối với một thấu kính được sản xuất, chúng ta không thể thay đổi đường kính của thấu kính theo ý muốn nhưng có thể điều khiển quang thông của thấu kính thông qua một cách tử hình lỗ có diện tích thay đổi, gọi là khẩu độ.

Hãy nhìn kỹ vào ống kính máy ảnh của bạn. Nếu nhìn qua ống kính, bạn sẽ thấy khẩu độ bao gồm nhiều lá khẩu. Các lưỡi tạo thành khẩu độ có thể được rút lại tự do để kiểm soát độ dày của chùm ánh sáng truyền qua thấu kính.

Không khó hiểu khi khẩu độ càng lớn thì diện tích mặt cắt của chùm tia đi vào camera qua khẩu độ sẽ càng lớn. Ngược lại, khẩu độ càng nhỏ thì diện tích mặt cắt ngang của chùm tia đi vào máy ảnh qua ống kính sẽ càng nhỏ.

2. Loại khẩu độ

1) Đã sửa

Máy ảnh đơn giản nhất chỉ có khẩu độ cố định với một lỗ tròn.

2) Mắt mèo

Khẩu độ mắt mèo bao gồm một tấm kim loại có lỗ hình bầu dục hoặc hình kim cương ở giữa, được chia thành hai nửa. Khẩu độ mắt mèo có thể được hình thành bằng cách căn chỉnh hai tấm kim loại với một lỗ hình bán bầu dục hoặc bán kim cương và di chuyển chúng tương đối với nhau. Khẩu độ mắt mèo thường được sử dụng trong các máy ảnh đơn giản.

3) Mống mắt

Nó bao gồm một số lưỡi kim loại mỏng hình vòng cung chồng lên nhau. Bộ ly hợp của lưỡi dao có thể thay đổi kích thước của khẩu độ tròn trung tâm. Càng nhiều lá của màng chắn mống mắt và hình dạng lỗ càng tròn thì hiệu ứng hình ảnh càng tốt.

3. Hệ số khẩu độ.

Để biểu thị kích thước khẩu độ, chúng tôi sử dụng số F là F/. Ví dụ: F1.5

F =1/đường kính khẩu độ.

Khẩu độ không bằng số F, ngược lại, kích thước khẩu độ tỉ lệ nghịch với số F. Ví dụ, ống kính có khẩu độ lớn có số F nhỏ và số khẩu độ nhỏ; Một ống kính có khẩu độ nhỏ có số F lớn.

4. Độ sâu trường ảnh (DOF) là gì?

Về mặt lý thuyết, khi chụp ảnh, tiêu điểm này sẽ là vị trí rõ ràng nhất trong bức ảnh chụp cuối cùng và các vật thể xung quanh sẽ ngày càng mờ đi khi khoảng cách của chúng với tiêu điểm tăng lên. Phạm vi hình ảnh rõ ràng trước và sau khi lấy nét là độ sâu trường ảnh.

DOF liên quan đến 3 yếu tố: khoảng cách lấy nét, tiêu cự và khẩu độ.

Nói chung, khoảng cách lấy nét càng gần thì độ sâu trường ảnh càng nhỏ. Tiêu cự càng dài thì DOF càng nhỏ. Khẩu độ càng lớn thì phạm vi DOF càng nhỏ.

5. Các yếu tố cơ bản quyết định DOF

Khẩu độ, tiêu cự, khoảng cách vật thể và lý do tại sao các yếu tố này ảnh hưởng đến độ sâu trường ảnh của bức ảnh thực ra là do một yếu tố: vòng tròn nhầm lẫn.

Trong quang học lý thuyết, khi ánh sáng đi qua thấu kính, nó sẽ gặp nhau tại tiêu điểm để tạo thành một điểm rõ nét, đây cũng sẽ là điểm rõ nét nhất trong ảnh chụp.

Trên thực tế, do quang sai, chùm tia hình ảnh của điểm vật thể không thể hội tụ tại một điểm và tạo thành hình chiếu tròn khuếch tán trên mặt phẳng hình ảnh, được gọi là vòng tròn phân tán.

Những bức ảnh mà chúng ta nhìn thấy thực chất được tạo thành từ những vòng tròn nhầm lẫn lớn và nhỏ. Vòng tròn nhầm lẫn được hình thành bởi điểm ở vị trí lấy nét là rõ ràng nhất trên ảnh. Đường kính của vòng tròn nhầm lẫn được hình thành bởi điểm ở phía trước và phía sau tiêu điểm trên bức ảnh dần dần lớn hơn cho đến khi có thể xác định được bằng mắt thường. Vòng nhầm lẫn nghiêm trọng này được gọi là “vòng nhầm lẫn được phép”. Đường kính của vòng tròn nhầm lẫn cho phép được xác định bởi khả năng nhận dạng của mắt bạn.

Khoảng cách giữa vòng tròn nhầm lẫn được phép và tiêu điểm sẽ xác định hiệu ứng ảo của ảnh và ảnh hưởng đến độ sâu của khung cảnh của ảnh.

6. Hiểu đúng về ảnh hưởng của khẩu độ, tiêu cự và khoảng cách vật thể đến độ sâu trường ảnh

1) Khẩu độ càng lớn thì độ sâu trường ảnh càng nhỏ.

Khi trường nhìn của hình ảnh, độ phân giải hình ảnh và khoảng cách đối tượng được cố định,

Khẩu độ có thể thay đổi khoảng cách giữa vòng tròn nhầm lẫn cho phép và tiêu điểm bằng cách kiểm soát góc tạo thành khi ánh sáng đi vào máy ảnh, để kiểm soát độ sâu trường ảnh của hình ảnh. Khẩu độ nhỏ sẽ khiến góc hội tụ ánh sáng nhỏ hơn, giúp khoảng cách giữa vòng tán sắc và tiêu điểm dài hơn, độ sâu trường ảnh sâu hơn; Khẩu độ lớn giúp góc hội tụ ánh sáng lớn hơn, giúp vòng tròn nhầm lẫn gần tiêu điểm hơn và độ sâu trường ảnh nông hơn.

2) Tiêu cự càng dài thì độ sâu trường ảnh càng nông

Tiêu cự càng dài thì sau khi phóng to ảnh, vòng tròn nhầm lẫn cho phép sẽ càng gần tiêu điểm và độ sâu trường ảnh sẽ nông hơn.

3)Khoảng cách chụp càng gần thì độ sâu trường ảnh càng nông

Do khoảng cách chụp bị rút ngắn, giống như sự thay đổi của tiêu cự, kích thước hình ảnh của vật thể cuối cùng sẽ thay đổi, tương đương với việc phóng to vòng tròn nhầm lẫn trong ảnh. Vị trí của vòng tròn nhầm lẫn cho phép sẽ được đánh giá là gần tiêu điểm hơn và nông hơn ở độ sâu trường ảnh.