Vad är fältets djup och hur sker det?

Många saker bidrar till bildens estetiska kvalitet. Särskilt en sak är skärpedjupet. Fagliga fotografer vet hur man manipulerar den här aspekten för att uppnå det utseende de ska.

Men det finns mycket felinformation där ute om vad skärpedjup är och vad som orsakar det.

Den här artikeln kommer att förklara allt du behöver veta om fysik på skärpedjup.

Vad är skärpedjup?

Fältdjup hänvisar till fokuszonen i en bild. Detta är det område av bilden som är på en acceptabel skärpanivå. Områdena framför och bakom detta område kommer att se ut ur fokus eller suddiga.

Ett kort skärpedjup avser när denna fokuszon är mycket tunn, medan ett djupare skärpedjup kan ha det mesta av bilden i fokus.

Ett kort skärpedjup, som visas på bilden av två blommor på pianotangenterna, har en liten remsa av fotografiet i fokus, medan resten av bilden är ur fokus. Ju längre bort från fokusområdet, desto suddigare eller out-of-focus blir bilden.

Däremot har ett djupare skärpedjup som visas i landskapet nedan mer eller mindre varje del av bilden i fokus.

Vetenskapen om skärpedjup

Fysiken bakom varför kameror producerar skärpedjupet är relativt komplicerad. Det kan förklaras med begreppet förvirringscirklar.

I optik är en cirkel av förvirring den plats som bildas när ljus inte är perfekt fokuserat.

I en kamera kommer ljus in i en lins som fokuserar ljuset på kamerasensorn. Tänk tillbaka på att vara barn och att använda ett förstoringsglas för att fokusera ljus på papper och få det att elda.

I bilden ovan visar mittdiagrammet en perfekt fokuserad ljuskotte som resulterar i en mycket liten cirkel. Det är här de två yttre ljusstrålarna går ihop och innebär att ljuset fokuseras - precis som med förstoringsglaset.

Diagrammen ovan och nedan visar ljus som har varit ofullständigt fokuserat, vilket resulterar i större cirklar av förvirring, som verkar suddiga.

Relaterad: Fotograferingsvillkor som alla fotografer borde veta

Målet är att linsen ska fokusera ljuset mot sensorn i cirklar som är mindre än pixelstorleken eftersom det skulle vara den skarpaste delen av bilden. Men kameror kan bara fokusera på en punkt. Allt framför eller bakom den punkten kommer att ge större cirklar av förvirring och göra dessa delar av bilden ur fokus.

Så skärpedjupet är det område där ljusstrålarna producerar cirklar på sensorn som är mindre än pixlarna.

Vad orsakar skärpedjup?

Skärpedjupet bestäms av fyra saker: Bländarens diameter, avstånd till motivet, brännvidd och pixlarnas storlek.

Pixelstorlek

Eftersom något är skarpt i en bild om det fokuserade ljuset gör en cirkel mindre än pixelstorleken, följer det att större pixlar betyder att mer är i fokus. Så ökar pixelstorleken skärpedjupet och vice versa.

Öppning

Som förklarats ovan är bländaren, eller F-stoppet, linsens bredd som släpper igenom sensorn.

Linsens bländare kan göras bredare eller smalare för att släppa in mer eller mindre ljus. När bländaren blir mindre (högre F-stoppnummer) kommer mer av bilden att vara i fokus. Med andra ord resulterar en mindre bländare i ett djupare skärpedjup och vice versa.

Detta visas i följande två bilder. Vid f1.4 (en mycket bred bländare, överst) är mycket lite av bilden i fokus:

Under tiden på f22 (en mycket sluten bländare, botten) är mycket av bilden i fokus:

Detta inträffar eftersom mer ljus släpps in i linsen vid större bländare. Per definition kommer mindre av det ljuset att vara i linje med linsen. Ljuset måste böjas mer för att träffa sensorn, och på grund av detta kommer mycket av strålarna att mötas före eller efter sensorn, vilket betyder att den är suddig.

Avstånd från linsen

Ju närmare du är motivet, desto kortare skärpedjup. Ju längre bort, desto djupare skärpedjup. Vid någon tidpunkt kommer allt över en viss punkt att vara i fokus - detta kallas hyperfokalt avstånd.

Detta händer på samma sätt som med bländare. Ju närmare du är ett motiv, desto vinkladare är ljusstrålarna som kommer in i linsen. Som ovan betyder det att ljuset måste böjas mer innan de möts, vilket innebär att skärpedjupet blir smalare.

Brännvidd

Brännvidd är avståndet mellan den bakre nodpunkten (en komplex del av linsen som bryter ljus) och bildsensorn. Brännvidden är viktig eftersom det är den längd som krävs för att böja ljusstrålar till en fokuspunkt. Ju kortare brännvidd, desto vassare är ljusstrålarna böjda. Detta innebär att sektionerna som inte är i fokus är närmare bildplanet (sensorn) och mindre ur fokus.

Kortare brännvidd har ett bredare skärpedjup och längre brännvidd har ett smalare skärpedjup. Så om du har en 50 mm-lins och en 600 mm-lins båda på samma avstånd från motivet, kommer 600 mm-linsen att ha ett kortare skärpedjup.

Smartphones och beräkningsfotografering

Även om smartphones har mycket öppna öppningar, kämpar de för att skapa samma skärpedjup som DSLR-kameror med fantastiska linser uppnår. Men eftersom de har en så liten brännvidd har de ett riktigt brett fältdjup, vilket betyder att mycket av bilden kommer att vara i fokus.

Läs mer: Viktiga appar för fotografer på Android och iOS

Ange beräkningsfotografering. Programvaran har nått den punkten att den kan simulera skärpedjupet genom att bearbeta bilden.

Till skillnad från traditionell fotografering skapar beräkningsfotografering en ”djupkarta” av bilden som försöker bestämma var alla objekt i scenen är. Sedan använder den sofistikerade algoritmer för att skapa övertygande suddiga bakgrunder som är svårare än det låter!

Vad man ska fokusera på

I slutet av dagen är optiken som gör att skärpedjupet existerar ett relativt komplicerat ämne. Förhoppningsvis har den här artikeln hjälpt dig att förstå vad skärpedjup är, hur det orsakas och hur man manipulerar det.

Vad är F-stop och varför är det viktigt att fotografera?

Att veta när du ska höja eller sänka f-stop-inställningen på din kamera kan hjälpa dig att ta onekligen bättre bilder.

Läs Nästa

Om författaren