Ist die Formel für die Objektbildgröße bei gegebener Brennweite usw. unabhängig von der Sensorgröße?

Ich versuche herauszufinden, wie groß ein Objekt von beispielsweise 50 cm Höhe in 100 m Entfernung und 600 mm Brennweite auf dem Sensor einer Kamera erscheinen würde. Die allgegenwärtige Formel

object size in image = focal length * object size / object distance

Erträge

object size in image = 600mm * .5/100 = 3mm

Was ich mich frage: Sind diese 3 mm völlig unabhängig von der Sensorgröße?

Beispielsweise hat ein bestimmtes Superzoom-Modell einen 1/2,3-Zoll-Sensor (= 4,55 mm Höhe gemäß einer Quelle) und einen maximalen Zoom, der mit einer „äquivalenten 35-mm-Brennweite von 600 mm“ angegeben wird. Würde das Objekt tatsächlich 3/4,55 = ca .66% dieser Sensorhöhe = 66% des Bildes, oder muss das Verhältnis zwischen der Sensorgröße und dem "35mm-Äquivalent" irgendwie berücksichtigt werden?

(Ich entschuldige mich, wenn dies schon einmal gestellt wurde - ich habe viele verwandte Fragen gefunden, aber nicht diese.)

Antworten (5)

Die Antwort auf Ihre Frage lautet im Allgemeinen ja. Wie Sie jedoch bereits erwähnt haben, hängt das Verhältnis, wie viel des Gesamtbildes Ihr Motiv einnimmt, von Ihrer Sensorgröße ab. Was Sie jedoch beachten müssen, ist, dass nicht die "äquivalente 35-mm-Brennweite" verwendet werden sollte , sondern die tatsächliche Brennweite, wie sie in den technischen Daten der Kamera angegeben ist - diese liegt normalerweise im einstelligen Millimeterbereich.

Das 35-mm-Äquivalent dient nur zu Vergleichszwecken, da es die entsprechende Fläche eines 35-mm-Films (oder eines digitalen Vollformatsensors) widerspiegelt - dh 36 x 24 mm. Die Leute sind mit dem Bereich der Brennweiten bei dieser Sensorgröße am vertrautesten, z. B. 24 mm ist breit, 50 mm ist normal, alles über 100 mm ist Teleobjektiv und so weiter. Dies ist einfach die tatsächliche Brennweite multipliziert mit einem Faktor, der das Verhältnis zwischen der tatsächlichen Sensorgröße der Kamera und der nominellen 35-mm-Sensorgröße darstellt.

Danke - das Detail über die Nichtverwendung der "35mm äquivalenten Brennweite" macht den entscheidenden Unterschied.

Ja, sie sind unabhängig von der Sensorgröße. Selbst wenn die Motive auf einem kleineren Sensor aufgrund der höheren Pixeldichte größer oder näher erscheinen, ist die Größe des Motivs auf dem Sensor unabhängig von der Sensorgröße gleich.

Zur Erläuterung: Wenn ein Motiv 3 mm eines Sensors einnimmt, nimmt es 3 mm ein, selbst wenn Sie die Sensorgröße ändern, vorausgesetzt, Sie behalten Entfernung, Brennweite und Motivgröße unverändert bei.

Die „Größe auf dem Sensor“ wird oft als Abbildungsmaßstab bezeichnet und ist in der Makrofotografie weit verbreitet. Ein Abbildungsmaßstab von 1:1 bedeutet zB, dass das Motiv im wirklichen Leben genauso groß ist wie auf dem Sensor.

http://en.wikipedia.org/wiki/Macro_photography

Vergessen Sie nicht die Klausel "35-mm-Äquivalent" (oder Vollbild) auf Objektiven.

Die Brennweite in Ihrer Gleichung ist die tatsächliche Brennweite. Aufgrund dieses Problems werden sie beispielsweise sagen, dass ein Objektiv mit einer Brennweite von 50 mm auf einem 4/3-Zoll-Sensor dem entspricht, was ein 100-mm-Objektiv erzeugen würde, wenn Ihr Sensor Vollbild wäre.

Das 50-mm-Objektiv erzeugt ein gleich großes Bild, unabhängig davon, ob der Sensor Vollformat oder kleiner ist, aber da dieses Bild auf einem kleineren Sensor einen größeren Anteil hat, hat das Objektiv ein "35-mm-Äquivalent" mit einer längeren Brennweite.

Es kommt darauf an, wie die Größe gemessen wird. Wenn es sich um ein Lineal handelt, ist das auf der Sensorebene erzeugte Bild unabhängig von der Sensorgröße dasselbe.

Da es jedoch üblich ist, Sensorgrößen und Bildgrößen in Pixeln zu messen, und die Größe, mit der Bilder angezeigt und gedruckt werden, oft mit der Pixelmenge zusammenhängt, ist die Bildformel in gewissem Sinne irreführend.

Stellen Sie sich zum Beispiel ein 3 mm x 3 mm großes Merkmal vor, das auf einem 24-Megapixel-Sensor im 3:2-Format aufgenommen wurde. Wenn der Sensor 24 mm x 36 mm groß ist, umfasst das Bild 250.000 Pixel. Auf einem 16 mm x 24 mm Sensor deckt es mehr als doppelt so viele Pixel ab. Ebenso deckt das Merkmal in dem Bild, das mit dem kleineren Sensor erstellt wurde, mehr Bildschirmfläche ab, wenn es naiv angezeigt wird.

Ich denke, dass die im Sensor erzeugte Bildgröße gleich ist, nur der Blickwinkel ist mit der Sensorgröße variabel.