Что такое эквивалентное фокусное расстояние и как его используют

Некоторые объективы сильно приближают картинку, ими, к примеру, сложно снимать в помещении. Другие, наоборот, имеют слишком широкий угол обзора, поэтому все далёкие объекты на фотографиях кажутся очень маленькими. Как же выбрать объектив с правильным углом обзора для съёмки? Для начала необходимо разобраться с основной характеристикой объективов. Фокусное расстояние — это физическая величина, характеризующая угол обзора объектива. Поворачивая кольцо зума на объективе, мы меняем его фокусное расстояние.

• Чем больше фокусное расстояние объектива, тем уже его угол обзора. Чем уже угол обзора, тем сильнее объектив приближает в кадре удалённые объекты.

• Чем меньше фокусное расстояние объектива, тем шире его угол обзора. С широким углом обзора удобно как снимать панорамные виды, так и работать в тесном помещении.

Однако, чтобы понять, какое фокусное расстояние конкретно на вашей камере даст нужный угол обзора, придётся вникнуть в детали.

Во времена фотоплёнки наиболее широкое распространение имела плёнка формата 35 мм — она, как и размеры её кадра (24х36 мм), знакомы всем. И раз на всех камерах площадь кадра была одинакова, то и угол обзора таких объективов можно было удобно охарактеризовать конкретным числом — фокусным расстоянием. Таким образом, достаточно было сказать, что съёмка велась на объектив с фокусным расстоянием 50 мм, и всем было понятно, что фотограф снимал с углом обзора 45°.

Сегодня это также просто работает с полнокадровыми цифровыми камерами. С ними любая оптика с фокусными короче 35 мм принадлежит к классу широкоугольных объективов, а та, что длиннее 70 мм, — к телеобъективам (приближает в кадре отдалённые предметы).

Дело в том, что угол обзора объектива зависит ещё и от размера светочувствительного сенсора. При одном и том же фокусном расстоянии чем меньше сам сенсор, тем уже угол обзора будет получаться на фото.

Чем меньше матрица фотоаппарата, тем уже угол обзора объектива при том же фокусном расстоянии

Когда человек постоянно пользуется одной камерой, он привыкает к тому, что на его аппарате объектив при определённых фокусных расстояниях даёт тот или иной угол обзора. А некоторые вообще ничего не знают о фокусном расстоянии и довольствуются таким понятием, как зум. Они знают, какой у них угол обзора на самом большом зуме, а какой — на самом маленьком, что помогает им компоновать кадры. Чтобы люди могли в разговоре друг с другом, в статьях, на мастер-классах, лекциях понимать, о каком угле обзора в данном случае идёт речь, было придумано эквивалентное фокусное расстояние (ЭФР).

Эквивалентное фокусное расстояние (ЭФР) — условная характеристика системы объектива и матрицы, дающая представление об угле обзора этой системы. Она показывает, какое фокусное потребовалось бы полнокадровому объективу на полнокадровой камере, чтобы получить такой же угол обзора.

Даже под примерами фото в наших публикациях указывается как реальное фокусное расстояние объектива (физическая величина!), так и эквивалентное фокусное расстояние. Эти цифры будут различаться, если при съёмке использовалась неполнокадровая камера. Это нужно для того, чтобы пользователь всегда мог понять, как фотографию с таким же углом обзора получить на собственном фотоаппарате или смартфоне.

Если фотоаппарат (камера с объективом) неполнокадровые, в их характеристиках обычно указывается не только физическое фокусное расстояние объектива, но и эквивалентное фокусное расстояние. Смартфоны — не исключение. Поскольку их матрицы очень маленькие, то для достижения нужного угла обзора фокусные расстояния их небольших объективов будут составлять считанные миллиметры. Поэтому если вы в каком-то обзоре читаете, что смартфон имеет широкоугольный объектив с фокусным расстоянием 16 мм, имейте в виду, что подразумевается не реальное, а именно эквивалентное фокусное расстояние. Ведь именно на полном кадре фокусное расстояние 16 мм будет давать широкий угол обзора.

Как самостоятельно рассчитать эквивалентное фокусное расстояние

Для этого нужно знать кроп-фактор — разницу в размерах диагонали матрицы вашего фотоаппарата и полнокадровой матрицы. Так, разница диагоналей между матрицей APS-C и полнокадровой составляет 1,5. Поэтому кроп-фактор для APS-C камер и объективов составит 1,5. Зная кроп-фактор, умножим на него реальное фокусное расстояние объектива и получим его ЭФР. К примеру, объектив с фокусным расстоянием 50 мм на камере APS-C будет иметь ЭФР (50 х 1.5) 75 мм, то есть на кропе 50 мм объектив даст такой же угол обзора, как на полном кадре 75 мм.

Размеры матриц и их кроп-фактор

Укажем кроп-фактор популярных на сегодня стандартов матриц и дадим примеры фотокамер с такими матрицами.

• Полнокадровые камеры, размер матрицы 36 х 24мм (Nikon FX). Кроп-фактор полного кадра равен 1. То есть никакой множитель нам не нужен — эквивалентное фокусное расстояние на полнокадровых камерах равно реальному. А значит, обладатели полнокадровых камер здесь в выигрыше: понять, какой угол обзора на их камерах даст тот или иной объектив, гораздо проще. Примеры полнокадровых фотокамер: Nikon D610, Nikon D750, Nikon D780, Nikon D850, Nikon Z 6, Nikon Z 7

• Матрицы APS-C. Размер матрицы — 24 х 16 мм (Nikon DX). Кроп-фактор составляет х1,5. Примеры камер с матрицей APS-C: Nikon D3400, Nikon D3500, Nikon D5300, Nikon D5600, Nikon D7500, Nikon D500, Nikon Z 50.

• Матрицы Micro 4/3. Такие матрицы сравнительно малы, их размер 18 × 13,5 мм. Их кроп-фактор составляет х2. Эти матрицы используются членами ассоциации Micro 4/3: Olympus, Panasonic и примкнувшими к ним более мелкими производителями (Yongnuo, Xiaomi).

• Матрица 1” имеет физические размеры 12,8 x 9,6 мм. Обратите внимание: хоть эта матрица и называется «Один дюйм» и предполагается, что такова её диагональ, здесь используются особые дюймы. Дело в том, что этот стандарт берёт начало от старого телевизионного оборудования, где использовался так называемый видиконовский дюйм. Он меньше обычного на треть и равен 17 мм. Такие матрицы иногда используются в компактных камерах. Кроп-фактор дюймовой матрицы составляет х2,7.

• Матрица 1/2,3” — стандарт для бюджетных компактных фотокамер, экшн-камер и топовых камерофонов. Если перевести в привычные значения, такая матрица имеет размеры 6,16 х 4,62 мм. Её кроп-фактор — ≈6. Один из неочевидных плюсов маленьких матриц — возможность сделать компактную оптику с очень узким углом обзора (и сильным приближением отдалённых объектов). Такая матрица используется в камере-суперзуме Nikon P1000. Этот аппарат может снимать значительно удалённые от нас предметы крупным планом.

И если эта камера достаточно компактна и доступна по цене, то на полнокадровой камере вряд ли вообще получится достичь столь узкого угла обзора без использования дополнительной обрезки кадра. Нам, во всяком случае, не приходилось иметь дело с объективами с фокусным расстоянием 3000 мм.

Зачем нужно знать эквивалентное фокусное расстояние на практике

В каждодневных съёмках начинающему фотографу вряд ли пригодится информация об эквивалентном фокусном расстоянии. Здесь достаточно уловить главную закономерность: короткое фокусное расстояние — широкий угол обзора, длинное фокусное расстояние — узкий угол обзора. А конкретные цифры не так важны, главное привыкнуть именно к своей фотокамере. Знание эквивалентного фокусного расстояния пригодится в следующих случаях.

• В общении с другими фотографами, при посещении мастер-классов и лекций. До сих пор многие фотографы, авторы статей и спикеры, снимающие на фуллфрейм, говоря о том, объективами с какими фокусными расстояниями они пользуются, забывают, что, кроме полнокадровой, существует и другая техника. Так, например, многие профи рекомендуют всем и каждому объектив с фокусным расстоянием 50 мм («полтинник») в качестве универсального. А между тем на неполнокадровых камерах такой объектив даст заметно более узкий угол обзора и превратится из универсального штатника в умеренный телеобъектив, будет слишком сильно приближать. Так что универсальный совет снимать на полтинник обладатели кроп-камер должны понимать как «используйте объектив с фокусным расстоянием 35 мм».

• При выборе нового объектива знание ЭФР поможет не запутаться и всегда понимать, какой угол обзора он даст именно на вашей камере с учётом кроп-фактора.

• Знание ЭФР пригодится и в некоторых расчётах. К примеру, в расчёте максимальной выдержки для съёмки с рук лучше использовать именно эквивалентное фокусное расстояние. То же самое и с расчётом выдержки для съёмки звёзд по «правилу 500». С другой стороны, важно запомнить, что при расчёте глубины резкости или гиперфокального расстояния используют реальное, а не эквивалентное фокусное расстояние!

Теперь вы знаете, что такое эквивалентное фокусное расстояние и как его использовать на практике. Это сложная тема, которая неизбежно всплывает у фотографов при выборе новой техники и просто при общении друг с другом. Так что разобраться в ней необходимо!