Jak na přepočty ohniskových vzdáleností
Nemůžete sledovat video nebo chcete vyhledávat v tom, co bylo řečeno? Využijte následující přepis:
Přepis mluveného slova videa
Úvod [0:00]
Dnes bych měl myslím začít tím, co mě vůbec k natočení videa na tohle téma přimělo. Přepočty ohniskových vzdáleností totiž představují celkem základní téma, které je většině lidí jasné a v zásadě na něm není moc co řešit. Nebo to jsem si alespoň vždycky myslel.
Reálná zkušenost ale ukazuje, že existuje nemalá skupina těch, kteří buďto přepočítávání ohnisek nechápou anebo ho chápou tak nějak po svém. Někteří lidé pak dokonce s celým konceptem přepočítávání ohniskových vzdáleností z podstaty věci nesouhlasí, považují ho za nesmyslný a proti celé věci se vymezují.
Když pak nějaký začátečník na celé tohle téma narazí, nezřídka se mu dostane směsice protichůdných informací, ze kterých pořádně neví, co si vybrat. V tomto videu bych se chtěl pokusit o to udělat v tomhle tématu tak trochu pořádek. Zároveň bych rád pomohl vyřešit některá nedorozumění, která v souvislosti s přepočty ohniskových vzdáleností vznikají, a snad tak i pomohl najít společnou řeč různým skupinám lidí s různými názory na tuhle problematiku.
Co je to ohnisková vzdálenost [1:30]
Jako první si musíme stručně říct něco o tom, co je to vlastně ohnisková vzdálenost. Ohnisková vzdálenost je původně fyzikální pojem z oboru optiky. Ohnisková vzdálenost se značí písmenem "f", z anglického „focal length“ a je konvenci vyjadřovat ji v milimetrech. Jako všechno ve fyzice má i ohnisková vzdálenost jasnou a přesnou definici, která zní takto:
Ohnisková vzdálenost je vzdálenost mezi optickým středem čočky, zrcadla či nějaké složitější optické soustavy (např. objektivu), od jejich ohniska.
Nejlépe si lze ohniskovou vzdálenost ilustrovat na spojné čočce, kde se jedná o vzdálenost mezi středem této čočky a místem, kde se protne svazek rovnoběžných paprsků, který touto čočkou prochází ve směru její optické osy.
Alternativní definice ohniskové vzdálenosti je ta, že je to převrácená hodnota optické mohutnosti.
Ve fotografii se ovšem ten pojem ohniskové vzdálenosti chápe maličko jinak. Přestože samozřejmě na pozadí platí ta základní, fyzikální podstata tohoto pojmu, tak ale reální fotografové se na ten pojem nedívají z hlediska té fyziky, ale především z hlediska praktického. Ten pojem ohniskové vzdálenosti proto ve skutečnosti nevnímají v tomto původním významu, ale spíše ve významu přeneseném a totiž jako jinou formu vyjádření šířky záběru resp. zorného úhlu.
Zorný úhel je přitom pro fotografa zásadní, protože do značné míry určuje, jak budou fotky pořízené daným objektivem vypadat. Tím pádem vlastně říká i to, pro jaký typ snímků se daný objektiv bude nejvíc hodit.
Tak např. má-li objektiv velmi krátkou ohniskovou vzdálenost, třeba 14mm, vědí fotografové, že je to ultraširokáč, který se bude hodit třeba na focení interiérů, architektury, některých krajinek, atp. Má-li objektiv naopak ohniskovou vzdálenost třeba 400mm, vědí, že takový objektiv bude hodně přibližovat a tedy bude se hodit třeba na focení letadel, ptáků, divokých zvířat, atd. O objektivu s ohniskovou vzdáleností 85mm zase vědí, že takový objektiv bude vhodný na portréty.
Ten původní fyzikální význam, tedy nějaké protínající se paprsky světla nebo převrácená hodnota optické mohutnosti, ten je veskrze nezajímá. Mnozí fotografové ve skutečnosti tu přesnou definici ohniskové vzdálenosti ani neznají a nijak jim to v jejich reálné praxi nechybí.
A tady nejspíš leží jeden z kamenů úrazu, proč se lidé o těch přepočtech ohniskových vzdáleností tak rádi dohadují. Někteří lidé se totiž zřejmě tvrdošíjně drží toho původního, fyzikálního významu, a zcela jim uniká, že typický fotograf-praktik ty ohniskové vzdálenosti dávno nechápe v tomto původním významu, ale v tom významu přeneseném, tedy jako formu vyjádření šířky záběru.
Problém s různě velkými snímači [4:20]
Chápání ohniskové vzdálenosti jakožto jiného způsobu vyjádření zorného úhlu resp. šířky záběru však naráží na jeden praktický problém a tím je skutečnost, že různé fotoaparáty a fotografické systémy dnes používají různě velké snímače. S jedním a tím samým objektivem přitom dostaneme např. z fullframe a z APS-C fotoaparátu odlišné záběry. Ten z fullframu bude širší, ten z APS-C užší.
Vzniklý rozdíl přitom samozřejmě nedělá samotný objektiv. Dělá ho použitý snímač. Obraz scény promítaný na zadní stěnu komory fotoaparátu, ten je pochopitelně pořád stejný. V případě APS-C snímače se z něho ale využije jen menší, středová část; okrajové části promítaného obrazu se nevyužijí. Obrázek zachycený APS-C snímačem tak funguje vlastně jako ořez obrázku zachyceného fullframe snímačem.
Crop faktor a jeho výpočet [5:16]
To, jak výrazný tento ořez je, to se vyjadřuje pomocí tzv. crop faktoru. Crop faktor je číslo, které říká, jak moc je obraz z daného snímače oříznutý ve srovnání s fullframe snímačem.
Crop faktor se dá vypočítat jako poměr délky diagonály fullframového políčka a délky diagonály snímače, pro který se snažíme crop faktor spočítat.
Konkrétní příklad: Fullframové políčko má rozměry 36x24mm a diagonála tak vychází na cca 43,2mm. V případě APS-C formátu bývá políčko velké přibližně 24x16mm a diagonála tak má délku asi 28,8mm. Crop faktor APS-C formátu potom spočítáme tak, že vypočteme 43,2mm děleno 28,8mm, což vychází 1,5. Tedy crop faktor APS-C formátu činí 1,5.
Mimochodem, u Canonu je to spíše 1,6, protože Canon je rebel a používá pro své APS-C snímače maličko menší rozměr, než všichni ostatní.
Má-li cílový formát stejný poměr stran jako fullframe, tzn. 3:2, nemusíme pro výpočet crop faktoru ve skutečnosti ani používat diagonálu, stačí ho počítat jednoduše jako poměr delších stran obrazového pole. Diagonálu je vhodné použít hlavně tehdy, pokud má cílový formát jiný poměr stran, než 3:2, tedy např. 4:3.
Přepočtené ohniskové vzdálenosti [6:44]
Přepočtené nebo někdy též „ekvivalentní“ ohniskové vzdálenosti jsou ohniskové vzdálenosti chápané v tom druhém, tzn. nikoliv fyzikálním, ale spíše praktickém smyslu slova, které jsou však navíc ještě očištěné o ten dříve zmiňovaný vliv velikosti snímače.
Přepočtené ohniskové vzdálenosti vypočteme jednoduše takto:
fpřepočtená = fskutečná x [crop_faktor snímače]
Tomuto výpočtu se někdy říká také „přepočet na 35mm“ nebo „přepočet na fullframe“.
Na tomto místě je důležité říci, že přepočtená ohnisková vzdálenost se již zcela vzdaluje tomu původnímu, fyzikálnímu významu pojmu „ohnisková vzdálenost“. Je to prostě a jednoduše číslo, které vyjadřuje, jak široký bude záběr s daným objektivem na daném fotoaparátu.
Výhodou přepočtených ohniskových vzdáleností je hlavně to, že jejich hodnoty jsou přenositelné mezi různými fotografickými systémy a formáty. Záběr pořízený s přepočteným ohniskem 50mm prostě vypadá velice podobně, bez ohledu na to, zda pochází z m4/3 systému, APS-C systému, fullframe systému nebo třeba ze středoformátu.
Dlužno dodat, že záběry z různých systémů se stejným přepočteným ohniskem nevypadají zcela identicky. Liší se např. co se týče hloubky ostrosti. Jsou si ale hodně podobné, neboť mají stejný zorný úhel a tedy i stejnou perspektivu.
Jinými slovy, chceme-li s různými fotografickými systémy docílit podobně vypadajících fotek či záběrů, potřebujeme k tomu na různých formátech používat různé objektivy s různými skutečnými ohniskovými vzdálenostmi, ale se stejnými přepočtenými ohniskovými vzdálenostmi.
Příklad č. 1 [8:34]
Pojďme si tyto přepočty ohniskových vzdáleností ukázat na konkrétních příkladech.
Začněme něčím jednoduchým. Uvažujme, že vlastníme objektiv, jehož skutečná ohnisková vzdálenost činí 100mm. Nyní si pojďme vypočítat, jaká bude jeho přepočtená ohnisková vzdálenost na třech různých formátech – na fullframu, APS-C a m4/3.
Crop faktor fullframe formátu je 1, protože fullframe je referenční formát. Crop faktor APS-C formátu je zhruba 1,5 a crop faktor m4/3 formátu je přibližně 2. Tímto crop faktorem nyní jednoduše přenásobíme skutečnou ohniskovou vzdálenost objektivu.
A máme hotovo. Tedy přepočtené ohniskové vzdálenosti daného objektivu budou na fullframu 100mm, na APS-C formátu 150mm a na m4/3 formátu 200mm.
Příklad č. 2 [9:29]
Druhý příklad. Řekněme, že vlastníme sestavu Nikon D3500 + 35mm f/1,8 + 50mm f/1,8, kde uváděná ohniska představují skutečné ohniskové vzdálenosti. Na tuto sestavu jsme zvyklí a jsme s ní spokojení. Nyní jsme shodou okolností získali nějaké peníze a chceme upgradovat na fullframe fotoaparát se dvěma objektivy, které budou co do reálného použití co nejvíce odpovídat té stávající sestavě. Jaké objektivy potřebujeme?
Nikon D3500 je fotoaparát s APS-C snímačem, a ten má crop faktor 1,5. Naše stávající objektivy se skutečnými ohniskovými vzdálenostmi 35mm a 50mm tak mají přepočtené ohniskové vzdálenosti 35mm * 1,5 = cca 52mm a 50mm * 1,5 = 75mm. Chceme upgradovat na fullframe formát, pro který platí, že crop faktor je roven jedné a tedy že přepočtené a skutečné ohniskové vzdálenosti jsou si rovny. Tzn. po upgradu budeme potřebovat objektivy cca 52mm a 75mm. Jelikož přesně takové objektivy se nevyrábějí, sáhneme po co nejbližších dostupných alternativách, což budou objektivy 50mm a nejspíš 85mm.
Příklad č. 3 [10:48]
A poslední příklad. Uvažujme, že chceme pořídit tři fotoaparáty, jeden s m4/3 snímačem, jeden s APS-C snímačem a jeden s fullframe snímačem. Ke každému fotoaparátu chceme do začátku pořídit jeden objektiv typu střední zoom. Přitom chceme zajistit, aby všechny ty tři sestavy fotoaparát + objektiv byly po funkční stránce co nejpodobnější, tzn. aby reálný rozsah zorných úhlů byl ve všech případech stejný a aby odpovídal běžnému setovému objektivu, tzn. objektivu s ekvivalentním rozsahem 24-70mm.
Tzn. máme tři systémy, m4/3, APS-C a fullframe. Přepočtený ohniskový rozsah objektivu má být ve všech třech případech 24-70mm. Skutečné ohniskové vzdálenosti objektivů, které budou toto splňovat, vypočteme vydělením našeho cílového ohniskového rozsahu crop faktorem každého jednotlivého fotografického formátu. m4/3 formát má crop faktor rovný hodnotě 2. APS-C formát má crop faktor 1,5. A konečně fullframe formát má crop faktor rovný hodnotě 1, protože se jedná o referenční formát. Skutečné ohniskové rozsahy objektivů tak budou:
- 24-70mm / 2,0 = 12-35mm pro m4/3 systém
- 24-70mm / 1,5 = 16-47mm pro APS-C systém a
- 24-70mm / 1 = 24-70mm pro fullframe systém.
Tedy tyto tři sestavy tělo + objektiv si budou v reálné praxi nejbližší a budou dávat na pohled velice podobné obrázky.
Takže takto nějak ty přepočty ohniskových vzdáleností fungují a takto se s nimi pracuje. Jak vidíte, není to žádná velká věda.
Častá nedorozumění [12:24]
Nejčastější argument proti přepočítávání ohniskových vzdáleností, se kterým se lze setkat, je ten, že celé tyhle přepočty jsou nesmysl, vždyť je to jenom ořez. Tzn. že ohnisko je přeci stejné, jen ta fotka z APS-C je víc oříznutá. Jenomže čím se reálně liší oříznutí záběru vs. použití delšího ohniska? V podstatě ničím, tedy alespoň ne co se týče efektivního zorného úhlu výsledného obrázku.
Dalším častým protiargumentem je to, že ta fotka je přeci úplně jiná, že vypadá jinak. Je pravdou, že když vezmeme např. foto z objektivu 35mm na APS-C snímači a foto z objektivu 50mm na fullframe snímači, tak že tyto dvě fotografie budou mít určité odlišnosti, tak např. budou mít při stejně nastavené cloně a stejně zarámovaném motivu jinou hloubku ostrosti či jinak rozostřené pozadí.
To ale neznamená, že by přepočty ohniskových vzdáleností neměly smysl. Nikdo netvrdí, že ty obrázky z různých systémů budou při zachování stejného přepočteného ohniska zcela dokonale identické. Budou si ale navzájem velmi podobné. Případné odlišnosti v hloubce ostrosti se navíc dají řešit úpravou nastavení clony. I poté ale nebudou tyto obrázky zcela stejné, už jen i proto, že jsou to zkrátka fotky focené dvěma odlišnými fotoaparáty a dvěma odlišnými objektivy, přičemž každý objektiv má trochu jinou konstrukci a tím pádem i trochu jiný obrazový projev. Rozhodně ale platí, že ty obrázky si budou hodně podobné, zvlášť pokud provedeme korekci zkreslení, korekci vinětace a vhodně upravíme nastavení clony.
Zkrátka a dobře, přepočty ohniskových vzdáleností nezaručují, že ten obrazový výstup bude zcela dokonale stejný, zaručují ale, že bude velmi podobný. A proto se používají.
Reálné ukázky [14:15]
Říká se, že jeden obrázek je lepší než tisíc slov a proto na závěr přikládám pár konkrétních ukázek ekvivalentních záběrů pořízených různými fotoaparáty a různými objektivy. U všech záběrů uvádím použitý fotoaparát a objektiv, použité expoziční parametry a přepočtenou ohniskovou vzdálenost. Obrázky jsou základním způsobem upravované po stránce tónů a barev, to abych vykompenzoval odlišnou barevnost a kontrast různých fotoaparátů. Nejsou však ořezávané.
(pozn.: ukázky reálných fotek naleznete ve videu na čase cca 14:30)
Závěr [15:55]
Tak a to je k tomuhle tématu všechno. Doufám, že se mi podařilo vnést do celé věci maličko světla a snad i pomoci najít společnou řeč s některými zarytými odpůrci celého tohoto konceptu přepočítávání ohnisek. Osobně si myslím, že přepočítávání ohniskových vzdáleností je užitečné a dává smysl, vyžaduje to ale nedržet se striktně toho fyzikálního významu pojmu „ohnisková vzdálenost“ a dívat se na celou věc spíše prakticky, z pohledu fotografa a ne z pohledu fyzika.