Verwandelt meine Crop-Sensor-Kamera meine Objektive tatsächlich in eine längere Brennweite?

Das Objektiv wird nicht wirklich zu einer anderen Brennweite, da dies eine echte, physikalische Eigenschaft der Optik ist, die ohne weitere Optik nicht geändert werden kann. Aus dieser Sicht ist die Antwort also ein definitives Nein .

Wenn Sie jedoch zu der Frage kommen, ob die Vergrößerung in Bezug auf die Vergrößerung tatsächlich gleich ist , lautet die Antwort „in Anbetracht einiger Annahmen ziemlich genau“.

Eine wichtige Annahme ist, dass Sie mit der gleichen Größe drucken. Das bedeutet: Sie erhöhen die Vergrößerung des Bildes vom kleineren Sensor. Wenn Sie in Größen drucken, die sich um das gleiche Verhältnis des Zuschneidefaktors unterscheiden, erhalten Sie genau das gleiche Ergebnis, als ob Sie gerade ein Vollbildfoto aufgenommen, groß gedruckt und dann die Mitte abgeschnitten hätten.

Wenn Sie also Ihr Vollformatbild mit 12 × 9 Zoll drucken und Ihr Bild mit Zuschneidefaktor mit 7,5 × 5,6 Zoll (für Canon; 8 × 6 Zoll für andere oder 6 × 4,5 Zoll oder was auch immer) drucken, und Dann schneiden Sie den Vollbilddruck passend ab, sie werden ungefähr gleich sein.

"Ungefähr" kommt ins Spiel, weil die tatsächlichen Sensoren natürlich nicht die gleiche Bildqualität haben. (Der Crop-Factor-Print kann eine höhere Auflösung haben, aber von dichteren Fotoseiten, abhängig von der Technologiegeneration, die in jeder Kamera verwendet wird.)

Das Aufblasen dieses beschnittenen Bildes – entweder vom beschnittenen Vollbilddruck oder vom beschnittenen Sensor – hat zwei Effekte, die einer Änderung der Brennweite sehr ähnlich sind . Und diese beiden Dinge sind die sichtbarsten Auswirkungen der Änderung der Brennweite – das Sichtfeld , wie Sie bemerkt haben; und Schärfentiefe , die sich (fast) genau so ändert, als ob Sie die Blende um den Betrag des Ausschnitts angepasst hätten .

Wenn Sie jemals eine Point-and-Shoot-Kamera mit „Digitalzoom“ verwendet haben, ist das tatsächlich der Fall. Es schneidet das Foto zu und erweitert es dann. Aus praktischer Sicht ist Zoom nicht von Zuschneiden zu unterscheiden. Aber das wirft natürlich das Gespenst einer verminderten Bildqualität auf – wir alle wissen, dass Digitalzoom schrecklich sein kann. Die Antwort ist einfach, dass die Sensortechnologie wirklich sehr gut ist und selbst mit einem 1,5- oder 1,6-fachen Ausschnitt selbst bei großen Druckgrößen erstaunliche, hervorragende Ergebnisse erzielt werden können – aber wenn Sie mit Ihren Drucken größer werden möchten, benötigen Sie schließlich eine größerer Fühler . Und wenn Sie mehr hineinzoomen möchten, können Sie dies entsprechend mit mehr Zuschnitt tun, aber letztendlich benötigen Sie ein Glas mit tatsächlich höherer Brennweite.

Beachten Sie, dass dies keine Makroaufnahmen betrifft. Ich mache nichts davon wirklich, also überlasse ich jemand anderem diesen Aspekt der Frage – der meiner Meinung nach hier gut angesprochen wird: Gilt der Zuschneidefaktor einer Kamera für die Vergrößerung von Makroaufnahmen?

Der Crop-Sensor verändert keine Eigenschaft des Objektivs – aber indem er nur die Mitte des Bildes sieht, sieht es so aus, als wäre alles mit dem Crop-Faktor multipliziert.

Die Brennweite ändert sich nicht – aber wenn Sie nur auf die Mitte des Bildes schauen, sieht es ähnlich aus wie bei Verwendung eines längeren Objektivs.

Die Vergrößerung ändert sich ebenfalls nicht, ein Makroobjektiv mit 1:1-Vergrößerung hat immer noch eine 1:1-Vergrößerung (Objektgröße in Wirklichkeit = Objektgröße auf dem Sensor), aber jetzt, da der Sensor kleiner ist, wird das Objekt auf dem Bild 1,6 größer sein, zum Beispiel:

Full frame:                              Crop Sensor:
+-sensor----------------+
|                       |
|   +-subject--------+  |                +-subject--------+
|   |                |  |                |   +--sensor--+ |
|   |                |  |                |   |          | |
|   |                |  |                |   +----------+ |
|   +----------------+  |                +----------------+
+-----------------------+        
subject is entirely inside image         subject is exactly the same size and 
                                         position but is now larger than image

Die Objektprojektion auf dem Sensor hat genau die gleiche Größe (die Objektivvergrößerung hat sich nicht geändert), nimmt jedoch einen größeren Bildbereich ein, da der Sensor kleiner ist.

Auch die durch die Blende definierte Schärfentiefe ändert sich nicht. Der einzige Grund, warum es größer (scharfer) als bei einem Vollbildsensor ist, liegt darin, dass sich die Person aufgrund des Zuschneidefaktors rückwärts bewegen (oder herauszoomen) muss, um im Bild etwas Gleiches zu erreichen.

Mit anderen Worten, wenn Sie ein Vollformat-Gehäuse mit einem 50-mm-Objektiv bei F/1,8 hatten, das auf ein Motiv in 2 m Entfernung gerichtet war, dann ersetzen Sie die Kamera durch ein Crop-Sensor-Gehäuse, verwenden Sie jedoch dasselbe Objektiv und dieselbe Position (2 m), die Schärfentiefe wird immer noch genau gleich sein, aber Sie werden weniger von dem Bild sehen, das im Vollbildkörper (Zuschnitt) zu sehen ist.

Da die Schärfentiefe mit der Fokusentfernung zunimmt und aufgrund der Tatsache, dass Sie zurückgehen müssen, um dieselbe Komposition zu rahmen, nimmt Ihre Fokusentfernung auf dem Körper der Ernte zu, wodurch die Schärfentiefe effektiv auf etwas größer als die des Vollbilds erhöht wird Tiefenschärfe.

Ich habe das einmal gefragt und viele verwirrende Antworten bekommen, aber am Ende habe ich es verstanden, und ich werde versuchen, es so einfach wie möglich zu erklären:

1. Am Objektiv wird nichts verändert. Es ist schließlich kein Transformer, also bleibt jede Eigenschaft gleich.

2. Ein mit einer APS-C-Kamera aufgenommenes Foto ist wie das Aufnehmen eines Fotos mit einer Vollbildkamera und das anschließende Drucken, und dann schneiden Sie es zu, um es zu verkleinern, indem Sie einen Teil von allen vier Seiten abschneiden.

Wenn Sie (1) und (2) verstehen, werden Sie sofort verstehen, dass sich nichts geändert hat, nicht einmal die Schärfentiefe, nicht die Brennweite usw.

Wie meine Frage im Titel sagt, verwandelt meine Crop-Sensor-Kamera mein Objektiv wirklich in ein längeres (in Bezug auf die Vergrößerung) oder sieht es nur so aus, basierend auf dem reduzierten Sichtfeld, das ich bekomme?

Die Größe des auf den Sensor projizierten Bildes ist in beiden Fällen gleich.

Aber ein kleinerer Sensor mit dem gleichen Seitenverhältnis und der gleichen Gesamtzahl von Pixeln wird kleinere Pixel haben. Wenn Sie also ein Objektiv abnehmen, sagen wir eine 10-Megapixel-Vollbildkamera, und es auf eine 10-Megapixel-Crop-Sensor-Kamera setzen (mit denselben Einstellungen, demselben Abstand zum Motiv usw.), erhöht sich die Größe der Objekte im Bild in Pixeln.

Es wurde erwähnt, dass zwei Sensoren mit unterschiedlichen Abmessungen, aber mit einer gleichen Anzahl von Pixeln (z. B. ein 1" x 1" Sensor mit einer Million Pixel und ein 2" x 2" Sensor mit einer Million Pixel) unterschiedliche Ergebnisse liefern würden, wenn die 1" Sensor wurde auf 2" erweitert (vergrößert).

Es sollte beachtet werden, dass, wenn aus Gründen der Argumentation beide Sensoren in ihrer ursprünglichen Konfiguration Pixel hatten, die ohne Abstand zwischen ihnen aneinander gestoßen waren, dann, wenn Sie den 1-Zoll-Sensor vergrößerten, die Pixel jetzt einen Abstand zwischen ihnen hätten welche Menge auch immer nötig war, um die 2"-Größe zu erreichen.

Dies würde zu einem sehr pixeligen Bild mit geringer Qualität führen, ähnlich wie es die Menschen in alten Zeiten mit Nadeldruckern erwartet hätten.

Man könnte es sich auch so vorstellen, dass wir alle die Bilder eines Stecknadelkopfes mit der Präambel unserer Verfassung darauf oder eines Reiskorns mit dem darauf geschriebenen Vaterunser gesehen haben.

Stellen Sie sich also vor, Sie nehmen diesen Stecknadelkopf und strecken das Metall, bis es die gleiche Größe wie die tatsächliche Seite der Präambel hat. Während technisch alle Wörter noch da wären, wären sie unleserlich und es würde einiges an Visualisierung erfordern, um die Wörter überhaupt zu "sehen". Das gleiche passiert, in viel geringerem Maße, wenn Sie eine beschnittene Sensorversion auf die Größe einer vollständigen Sensoraufnahme erweitern. Daher wenden wir uns jetzt dem Thema Äpfel und Birnen zu, weil wir nicht über dasselbe sprechen.

Erweitern Sie den Vollbildsensor um den gleichen Betrag und er sieht auch viel stärker vergrößert aus.

Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass das Objektiv dieselben Informationen erfasst und überträgt, unabhängig davon, was seinen Inhalt erfasst. Die Größe des Bildes (Vergrößerung) hängt jedoch davon ab, wo Sie die Fokusebene platzieren, und von der Qualität des Sensors im Fokusebenenabstand.

Wenn Sie also das gleiche Setup genommen, die Rückseite Ihrer Kamera entfernt und das Objektiv auf eine weiße Wand 10 Fuß hinter der Kamera projiziert haben, ist Ihr Motiv möglicherweise 20 Fuß groß. Jetzt müssen Sie nur noch einen Sensor erfinden, der ein 20 Fuß hohes Bild aufnehmen kann.

Also, wie die vorherige Person sagte, ein APS-C-Sensor mit 21 MP und ein Vollbildsensor mit 21 MP, Sie werden größere Pixel auf dem FF und kleinere auf dem zugeschnittenen haben, oder es wird mehr Platz zwischen den Pixeln geben (weniger dicht), aber Die aufgenommenen Bilder sind identisch und spiegeln nur ihre Eigenschaften (Qualität) wider, wenn die Größe geändert wird.

Tatsächlich führt eine Crop-Sensor-Kamera die folgenden Transformationen durch:

f _crop,eff = f _crop,real * C

N _crop,eff = N _crop,real * C

ISO _crop,eff = ISO _crop,real * C ²

wobei f die Brennweite und N die Blendenzahl ist. Diese Transformationen ergeben, wenn sie angewendet werden, (1) das gleiche Sichtfeld, (2) die gleiche Schärfentiefe, (3) die gleiche Hintergrundunschärfe, (4) das gleiche Rauschen bei äquivalenter Sensortechnologie, (5) die gleiche Belichtung.

Ein Beispiel: Sie haben eine Canon Crop-Sensor-Kamera (1,6x Crop) mit einem 50-mm-1:1,2-Objektiv und fotografieren mit ISO 100. Tatsächlich ist das Objektiv ein 80-mm-1:1,92-Objektiv und Sie fotografieren effektiv mit ISO 256. Also, Um ein gleichwertiges Bild mit einer Vollformatkamera aufzunehmen, müssen Sie ein 80-mm-1: 1,92-Objektiv finden (am nächsten finden Sie ein 85-mm-1: 1,8-Objektiv) und mit ISO 256 aufnehmen (das Schließen, das Sie finden werden, ist wahrscheinlich ISO 250).

Was manche vergessen, ist die Umstellung auf Blende. Wenn Sie beispielsweise ein 17–55 mm 1:2,8 Crop-Zoom haben, können Sie nicht behaupten, dass es einem 24–70 mm 1:2,8 Vollformat-Zoom entspricht. Die Brennweiten sind nah genug: 17-55 mm entspricht 27,2-88 mm, aber die Blende entspricht f/4,48! Der 1:2,8-Crop-Zoom ähnelt also eher dem 1:4-Vollbildzoom.

Wenn Sie vergessen, die Blende zu transformieren, vergessen Sie zwei Dinge:

• Äquivalente Schärfentiefe und Hintergrundunschärfe: Eine Vollbildkamera hat bei gleicher Blendenzahl eine geringere Schärfentiefe und mehr Hintergrundunschärfe. Wenn Sie jedoch auch die Blende ändern, erhalten Sie äquivalente Schärfentiefe und Hintergrundunschärfe.
• Ein Vollformatsensor kann mit der 1,6 ² = 2,56-fachen ISO-Empfindlichkeit bei gleichem Rauschpegel verwendet werden, da die Sensorfläche 2,56-mal größer ist.

Um Sie an die Bedeutung der Blende zu erinnern, denken Sie folgendermaßen: Wenn Sie ein 50-mm-1: 1,2-Objektiv haben und den Sensor sehr klein machen (8-facher Ausschnitt), haben Sie dann ein 400-mm-äquivalentes f / 1,2-äquivalentes Objektiv? Natürlich nicht, denn selbst 400 mm 1: 2,8 ist riesig und kostet über 10.000 US-Dollar! Sie haben dann ein 400-mm-äquivalentes f / 9,6-äquivalentes Objektiv.

Um Ihre Frage zu beantworten: Ja , eine Crop-Sensor-Kamera multipliziert effektiv die Brennweite mit dem Crop-Faktor. Gleichzeitig multipliziert es aber auch die Blende mit dem Crop-Faktor.