Home » Topic » Tecnica fotografica » Circle of confusion, che confusion!!!

Circle of confusion, che confusion!!!

Stai visualizzando 11 post - dal 1 a 11 (di 11 totali)
  • Autore
    Post
  • #1466249
    Brixx84
    Partecipante

    Essendo da poco passato a FF mi sono interessato parecchio alle differenze da aps-c, soprattutto nella gestione della PDC.

    Ora leggendo info qua e là e facendo delle prove i conti non mi tornano.

    La PDC dipende da diaframma, focale e distanza del punto di messa a fuoco, fin qui tutto ok.

    Inoltre mi è sempre sembrata ovvia la deifferenza tra 1,6x e FF pensando che ad esemio per inquadrare a 80 mm su una 1,6x devo montare un 50mm che quindi ha PDC maggiore di un 80mm che monterei su FF per ottenere la stessa inquadratura, tutto chiaro, a pari distanza e f se aumento la focale ho meno PDC.

    Dalle prove sui calcolatori di PDC entra in gioco il dubbio:

    Premetto: il calcolatore dice di inserire la focale riportata sulla lente (ed indicare il modello di macchina foto) quindi pensa lui al fatto che sia FF o aps-c.

    FF 80mm f4 fuoco a 5m PDC= 0,93m
    aps-c 50mm (che inquadrano come 80mm) f4 fuoco a 5m PDC= 1,54m

    Fin qui tutto ok, a parità di inquadratura la FF ha PDC minore.

    Ora non mi tornano i conti:

    FF 50mm f4 fuoco a 5m PDC= 2,52m

    Ma scusate… ma se io prendo il mio 24-105, lo imposto a 50mm f4 e focheggio a 5m l’immagine che proietta non è sempre la stessa, solo che l’aps-c ne “vede” solo un crop centrale? In quest caso la pdc dovrebbe essere la stessa a pari condizioni su FF e aps-c o no? Se semplicemente il mio sensore è più piccolo inquadrerà come un tele ma la PDC dovrebbe essere la stessa!

    Invece qui sembra di no?

    Se nelle suddette condizioni (tralasciando i megapixel) scatto una foto col aps-c e poi con FF ritagliando la parte centrale via software non ottengo 2 foto identiche? A quanto dice quel calcolo no… il che mi mette molti dubbi…

    #1466295
    bepoc
    Partecipante

    Da: Brixx84
    Se nelle suddette condizioni (tralasciando i megapixel) scatto una foto col aps-c e poi con FF ritagliando la parte centrale via software non ottengo 2 foto identiche? …

    SI!
    E` verissimo!

    A questo punto pero`, dopo aver ottenuto una piena soddisfazione ed una elevata autogratificazione, esamina TUTTE le condizioni con cui hai fatto queste due Foto identiche.
    1) Macchina su uno stativo cementato nel punto di ripresa.
    2) Stessa Focale, anzi stesso obiettivo.
    3) Stesso Diaframma.
    4) Macchina Fotografica con identico tiraggio.
    5) Stessa Distanza di messa a fuoco.
    6) Stesso Ingrandimento Finale(sul FF hai fatto un crop).
    7) ….

    Ora poni a Te stesso alcune domande:
    1) Perche` se cambio una, una sola, di queste condizioni il risultato non dovrebbe cambiare?
    2) Se ne cambio due o piu` cosa succede?
    3) …..

    Se sei in grado di risponderti: “Non cambia niente”.
    Chiudiamo qui.

    Se invece NON sei in grado di risponderti inizia a guardare i numerosi link sul Forum dedicati all’argomento, ne` esistono molti.
    Te ne indico uno con molti rimandi e diversa blibiografia.
    forum_forum.asp?forum=3&section=3&post=107534
    Guarda pero` anche gli altri, che sono numerosi.

    Un consiglio:
    Per capire, e memorizzare, le cose occorre studiarle e soffrirle.
    Ricevere una risposta secca e` comodo, ma non Ti fa` comprendere ne` i fondamenti ne` le basi

    #1466297
    Brixx84
    Partecipante

    Scusa rispondo di fretta che devo scappare al lavoro! Hai voglia quante ne ho lette di info sul web e quanto mi piace ragionarci sopra…! Cerco sempre di documentarmi approfonditamente… è che in sto caso non mi tornano i conti? Se “SI è vesissimo” chele 2 suddette foto con stesso obiettivo e condizioni identiche, FF croppato via Software come detto sono identiche… alllora è sbagliato che il calcolo di pdc dia 2 valori diversi? Mi sembra improbabile che il calcolo sbagli… dove sta l’inganno!?

    #1466303
    bepoc
    Partecipante

    Mi sembra improbabile che il calcolo sbagli… dove sta l’inganno!?

    Semplicissimo. Tu esegui un crop del formato FF e quindi lo riduci: Formato = Formato / 1.6. Poi ingrandisci il Crop e l’APS-C entrambi di A * 1.6. Quindi il circolo di confusione, identico su entambi i sensori sara` identico anche sulla stampa finale. Nel calcolo che trovi On Line invece L’FF non e` affatto prima ritagliato e poi ingrandito perche` si presuppone la medesima scena inquadrata. Per avere la medesima stampa si presuppone quindi un ingrandimento di A per FF e di A * 1.6 per APS-C. Quindi il circolo di confusione , identico sul sensore, sara` ingrandito solo A volte su FF ed A * 1.6 su APS-C. La medesima stampa tratta da FF sara` quindi piu` nitida perche` ingrandita meno. Semplicemente condizioni di ripresa diverse tra la Tua Ipotesi ed il calcolo. Se veramente cerchi nel Forum lo trovi spiegato chiaramente ben piu` di una volta.

    #1466939
    Brixx84
    Partecipante

    Sul discorso di ingrandimenti e stampa ok…ma stiamo parlando di 2 cose diverse… Comunque il sito dice di inserire la focale che appare sull’obiettivo e non quella reale inquadrata! Quindi se inserisco 50mm per FF calcola il tutto in quel caso, ma se inserisco 50mm per aps-c calcola tenendo conto del fatto che inquyadrerà come un 80mm e questo nel sito è specificato chiaramente Il sito che calcola la pdc presuppone solo la macchina fotografica e le condizioni di ripresa… poi parla di profondità di campo in metri data una certa focale diaframma e distanza messa a fuoco… Ma se il mio 24-105 impostato a 50mm f4 e focheggiato a 5 metri “dovrebbe” proiettare la stessa immagine e poi l’aps-c ne cattura solo una parte centrale… perchè la pdc in metri non è la stessa nei 2 casi? Se il mio soggetto è piccolo e centrale al fotogramma (entra perfettamente sia nel FF che nel crop 1,6) ed è a 6 metri e io focheggio a 5m come nel caso precedente, se il mio obiettivo proietta sempre la stessa immagine per quale motivo su FF dovrebbe cadere nella zona a fuoco e nell’aps-c no… non ha molto senso…

    #1468388
    bepoc
    Partecipante

    Oggi sono cattivo, ma ritengo che anche una presa di posizione cattiva, a volte sia utile.

    Dico la mia opinione sul cio` che Brixx84 a sritto di maggiormente notevole(IMHO) in questo thread.

    e quanto mi piace ragionarci sopra…

    Dai Tuoi scritti sembra evidente anche a me che Ti piace ragionarci sopra.
    Ma! C’e` un Ma!
    Il fatto che ti piaccia ragionarci sopra non e`, di per se, necessariamente positivo ma, come sempre, occorre vedere i risultati.
    Ognuno di noi ha un proprio modo di ragionare e, di solito, trova difettoso quello degli altri.
    Ti elenco quindi quelli che dal mio punto di vista sono i difetti del Tuo modo di ragionare .
    Tu ragionani cercando esclusivamente i dubbi.
    Questo ha dei lati positivi, anche Talete (il padre del pensiero scientifico moderno) diceva “Bisogna dubitare, e poi ancora dubitare, di tutto”.
    Ma se si vuole arrivare ad un risultato occorre anche concludere.
    Tu non non cerchi le conclusioni.
    Fai solo le domande ed attendi che qualcuno Ti dia le risposte. Non cerchi le soluzioni da solo.
    Inoltre NON dubiti proprio di tutto.
    Hai anche Tu alcune convinzioni errate, e non giustificate, di cui non dubiti minimamente.
    Cosa del tutto normale.
    Oggettivizare cio` che e` soggettivo e` innato nella psiche umana.

    Siccome penso che sia meglio insegnare ad uno a pescare piuttosto che dargli il pesce qui di seguito Ti illustro il ragionamento che IHMO avresti dovuto fare e che Ti avrebbe portato alle giuste conclusioni.
    Se questo lo giudichi positivo possiamo anche continuare altrimenti chiudiamo qui.
    Dopotutto e` perfettamente legittimo che uno preferisca ricevere il pesce piuttosto che imparare a pescare.

    Hai scritto:

    [i]Cerco sempre di documentarmi approfonditamente…
    Hai voglia quante ne ho lette di info sul web…[/i]

    Quindi hai esaminato i disegni sulla geometria della DoF inclusi nel link consigliato ed in molti altri.
    Ora le formule possono facilmente causare una crisi di rigetto, ma i disegni normalmente sono autoesplicativi.
    Avendo a disposizione i disegni, di solito, le cose si capiscono con un’occhiata.
    In questo caso non e` stato cosi`.
    Vediamo un po` come sarebbero potute andare le cose ragionando diversamente.
    Prendiamo il modello ipersemplificato gia` visto altre volte.
    Ossia:
    1) Un obiettivo composto da una singola lente sottile, di lunghezza focale f
    2) La lente e` priva di aberrazioni.
    3) La diffrazione e` assente.
    4) Il diaframma e` perfettamente circolare.
    5) Consideriamo solo l’immagine del diaframma situata sull’asse ottico.
    6) Il sensore ha una risoluzione infinita.
    7) Nei calcoli consideriamo un’ottica parassiale.
    Non e` un oggetto reale, ma come principio puo` andare e, se verifichi i risultati, e` il medesimo modello usato dai calcolatori della profondita` di campo (DoF) On Line.

    [IMG]public/imgsforum/2009/5/DOF_31.jpg[/IMG]

    Descrizione:
    1) Il cono di luce proveniente da un oggetto puntiforme posto sull’asse ottico {r} e` focalizzato sul punto {w} posto sul piano del sensore.
    Sul sensore l’immagine e` un punto (il vertice del cono).

    2) Il cono di luce proveniente da un secondo punto {s} posto piu` vicino alla lente va a fuoco sul punto {z} posto oltre il sensore.
    Sul sensore l’immagine non sara` quindi un punto ma il cerchio che taglia il cono di luce ‘abz’ nel punto ‘w’.
    Chiamiamo questo cerchio “Circolo di Confusione” o CoC.

    3) Il cono di luce proveniente da un terzo punto {q} posto piu` lontano alla lente va a fuoco sul punto {t} posto prima del sensore.
    Anche in questo caso l’immagine sul sensore non sara` un punto ma un cerchio che taglia il cono di luce.
    Nel disegno i due punti sono stati scelti in modo da avere il medesimo cerchio di confusione.

    Aver definito che esiste un “Cerchio di Confusione” non vuol dire nulla se non lo si quantifica.
    Non quantificandolo si puo` affermare tutto ed il contrario di tutto.
    Vediamo una semplice procedura per quantificarlo.
    Osservando il disegno e` evidente che i triangoli e sono simili.
    Possiamo quindi scrivere la seguente proporzione che ci da` il diametro del circolo di confusione ‘c‘ in funzione del diametro del diaframma ‘d‘.

    d / Vn = c / (Vn – V)

    c = d * (Vn – V) / Vn

    Passando dall’altro lato della barricata (soggetti distanti) abbiamo anche qui che i triangoli e sono simili. Quindi:

    c = d * (V – Vf) / Vf

    Sostituiamo adesso i termini incogniti con termini noti.
    Il primo e` il diametro ‘d’ del diaframma.

    d = f / N

    N = Rapporto Focale(= 1.4, 2, 2.8, 4, …..).

    f = Lunghezza focale. REALE(quella scritta sull’obiettivo)

    da cui:

    c = f * (Vn – V) / (Vn * N) Vicino
    c = f * (V – Vf) / (Vf * N) Lontano

    Poi sostituiamo le distanze tra lente e sensore usando i valori tra oggetto e lente.
    Per fare questo ci serviamo della solita equazione coniugata delle lenti:
    1/U + 1/V = 1/f
    che raccogliendo i dati diventa:

    V = f * U / (U – f) (per U diverso da infinito e V = f per U = Infinito)

    da cui Vicino:

    (f*Un) / (Un-f) = (f²*U) / ((U-f) * (f-c*N)

    Un = (f²*U*(Un-f)) / (f*(f*u – f² – c*N*U + f*c*N))

    Un = f²*U / (f² + c*N*(U-f))

    e Lontano:

    (f*Uf) / (Uf-f) = (f²*U) / ((U-f) * (f+c*N))

    Uf = (f²*U*(Uf-f)) / (f*(f*u – f² + c*N*U – f*c*N))

    Uf = f²*U / (f² – c*N*(U-f))

    In queste due equazioni che definiscono i limiti della zona a fuoco sul Sensore
    compaiono solo:
    f : Lunghezza Focale (Reale, quella scritta sull’obiettivo).
    N : Rapporto Focale.
    c : Diametro del circolo di confusione(sul Sensore).
    U : Distanza del soggetto.

    E NIENTE ALTRO.

    Qui pero` sorge una piccola questione.
    Se guardiamo il sensore NON vediamo nessuna immagine.
    Vediamo(forse) della polvere od altro sporco, se con un sufficiente ingrandimento (forse)dei particolari geometrici, ma immagini nisba.
    Per vedere l’immagine di cio` che abbiamo fotografato serve un Visualizzatore.
    Visualizzatore che puo` essere una stampa, un monitor, un marchingeno qualsiasi.
    Ma qualsiasi scegliamo avra` una dimensione che sara`, o potra` essere, diversa da quella del sensore.
    Tipicamente, masochisti a parte, sara` maggiore di quella del sensore.
    Quindi Il parametro c lo sceglieremo in funzione di cosa intendiamo per nitido sul visualizzatore.

    I calcolatori on Line della DoF NON sono telepatici e NON possono conoscere il nostro personale ed esclusivo concetto di nitidezza.
    Si basano percio` su un concetto STANDARD, generalmente accettato anche se non unico.
    Quello maggiormente usato(esistono altri criteri) e` il seguente:
    0.2mm su un formato(desueto)8″x10″ con 325mm di diagonale.
    Quindi eseguono i calcoli con un circolo di confusione(sul sensore) che e`:
    (0.2 / 325) * Diagonale Sensore(in mm)
    o qualcosa di molto simile.
    c = 0.026 (FF)
    c = 0.017 (APS-C)

    L’ingresso, come dato, del tipo di sensore serve solamente a questo:
    A calcolare, sul sensore, il diametro del circolo di confusione accettato.

    Se ragionavi in modo propositivo, ossia seguendo la linea che ho indicato, invece che dubitativo avresti avuto tutto chiaro da subito.
    Non avresti dovuto inventarti questi strani elementi:

    calcola tenendo conto del fatto che inquyadrerà come un 80mm e questo nel sito è specificato chiaramente

    il sito dice di inserire la focale che appare sull’obiettivo e non quella reale inquadrata!

    … ecc.

    Arrivati alla fine della lezione, da buon insegnante devo dati i compiti da svolgere a casa.

    1) Sviluppa la formula che calcola la profondita` di campo in funzione del rapporto di riproduzione tra soggetto e sensore.

    2) Sviluppa la formula che calcola la profondita` di campo in funzione del rapporto di riproduzione tra soggetto ed immagine Visualizzata.

    3) Sviluppa la formula che calcola il punto di messa a fuoco una volta noti i limiti della profondita` di campo.

    4) Sviluppa la formula che calcola l’MTF ai limiti della profondita` di campo.

    Dopo questi facili esercizi possiamo passare a qualcosa di un po` piu` complesso.

    5) Sviluppa la formula per un obiettivo reale.
    Per facilitarti la cosa ti allego la geometria della DoF.

    [IMG]public/imgsforum/2009/5/DOF_2.jpg[/IMG]

    6) Aggiungi la Diffrazione (puramente geometrica anche lei).

    Buon Lavoro.
    Ci risentiamo(spero a breve)
    Bepo.

    #1468390
    Luca Lupi
    Partecipante

    Scusate il post inutile ma io mi sento del tutto ignorante leggendo queste cose…

    #1468393
    giancannon
    Partecipante

    :O Complimenti Bepoc per la relazione tecnica ! Davvero ! Per qualche minuto mi è sembrato di tornare indietro di un pò d’anni, all’università ! (o)

    #1468619
    Brixx84
    Partecipante

    Ok…ok… ti ringrazio per essere stato così esplicativo… Dunque partiamo dal fatto che la matematica e la fisica non mi sono mai andate molto giù, ma sono sempre stato forte nei problemi di logica per cui le cose le capisco cento volte meglio con le parole che con le formule… certo la tua spiegazione è stata molto chiara e ti ringrazio, ma ti assicuro che io ci ho ragionato… poi certo ognuno ragiona a modo suo… Quel disegno l’ho visto ed è chiaro il fatto che sul sensore più piccolo il cerchio di confusione sarà più grande in proporzione… Ma… e c’è sempre un ma nella mia testa… ora spero di non farti alterare… Le cose da te spiegate le ho capite e non so se è un mio limite non capire sta cosa o se è così… Ma se io nel mio solito esempio (e perdonami se lo tiro fuori la decima volta) ho un aps-c con ad esempio 10megapixel ed una FF con 10 x 1,6= 16 megapixel ( o forse non è esattamente così il rapporto tra le superfici è diverso), comunque immaginiamo che la parte centrale (equivalente all’aps-c) del sensore FF è IDENTICA all’aps-c, ma cavolo in sto caso ciò che vedo croppando l’immagine del FF DEVE essere IDENTICO a quello scattato con aps-c (stesso obiettivo stessa situazione di ripresa). In questo caso il nostro bel circolo di confusione (il solito preso di riferimento e uguale nei due casi) coprirà sempre lo stesso numero di pixel! E quindi su qualunque stampa o minitor apparirà identico!!! Se anche ora non ho ragione veramente mi ritiro… EDIT: Ora che ci penso so già anche la tua risposta… mi dirai “si è ovvio” perchè comuqnue da FF croppi e di conseguenza ingrandisci anche il COF… Però è anche vero che se non croppo nella pratica non posso paragonare le due cose perchè avrei due inquadrature diverse… Quindi direi che alla fine ok, la FF ha IN PROPORZIONE ha un COF più piccolo… ma questo cof più piccolo lo ha su una scena inquadrata più ampia a parità di obiettivo!!! E quindi ok che se in entrambi i casi stampo ad es un A4 sto ingrandendo di più la foto fatta con aps-c che quella con FF con conseguente diversità di ciò che si accetta come “nitido”, ma sto anche stampando due foto con due inquadrature diverse!!! OK OK dai ora diciamo che ho capito tutto il discorso… ho capito che il sito calcola la pdc in modo teorico e secondo un dato ingrandimento costante nei due casi… e quindi ora capisco perfettamente perchè dà quei risultati… Io invece ragionavo sempre guardando il discorso da un lato più pratico che teorico…! Grazie per le spiegazioni! Infine per concludere e chiarire la cosa direi che la PDC dipende da: – Apertura del diaframma – Focale dell’obiettivo – Distanza di messa a fuoco e…aggiungo…- Ingrandimento! (inteso come quante volte ingrandisco la mia foto rispetto al sensore che l’ha catturata, e quindi non secondo la mera risoluzione) Ora che è tutto più chiaro mi sento meglio… Grazie ancora…

    #1468666
    bepoc
    Partecipante

    Mentre rispondevo ho visto che hai editato il messaggio ed ora effettivamente Ti e` tutto chiaro. Elimino quindi tutto l’inutile e lascio solo questo pezzetto Cerco di esprimermi diversamente. Non so` se ci riesco ma ci provo. Che le condizioni del Tuo esempio portino a due foto identiche Ti e` gia` stato detto e lo hai ammesso, ma poi hai risposto:

    è che in sto caso non mi tornano i conti? Se “SI è vesissimo” chele 2 suddette foto con stesso obiettivo e condizioni identiche, FF croppato via Software come detto sono identiche… alllora è sbagliato che il calcolo di pdc dia 2 valori diversi? Mi sembra improbabile che il calcolo sbagli… dove sta l’inganno!?

    Dove sta l’inganno e` molto semplice: TU inganni il calcolatore della Dof passandogli un dato sbagliato. Procediamo un passo alla volta cercando di usare solo parole soppesate. Nell’esempio Tu fai due fotografie identiche in tutti i parametri. Stessa Focale. Stessa distanza di messa a fuoco. Stessa inquadratura. E di conseguenza stessa superficie impressionata. Anche il medesimo numero di pixel, ma questo e` irrilevante. Ora tre domande: 1) Un giocoliere Ti mescola, come al gioco delle tre tavolette, le due immagini. Come fai a distinguere quella impressionata sul sensore A da quella impressionata sul sensore B? Semplicemente non riesci a farlo perche` le due immagini sono identiche. 2) Tu esamini una immagine e trovi, dalle caratteristiche del file, e da quelle dell’ottica, che e` ripresa su un’area di tot mm². Come fai a sapere se l’area del sensore e` esattamente pari all’area dell’immagine, oppure e` stato riciclato un sensore molto piu` grosso? Sensore che aveva qualche difetto in qualche punto ed e` stato riutilizzato con area utile ridotta? Semplicemente anche qui non puoi saperlo. Potrebbe essere sia un 24×36 che un 45×60 Tu non hai nesun modo di sapere cosa c’e` al di fuori dell’area impressionata e letta. 3) Se queste cose non le puoi distinguere Tu come fa a distinguerle un calcolatore? Ad un certo punto Tu passi al calcolatore della Dof queste due immagini indistinguibili ed entrambe di dimensione 22.4×19.4. Alla prima gli passi la corretta dimensione APS-C. Alla seconda gli passi una errata dimensione FF(24×36), ma potrebbe essere anche 45×60. Questo dato, che al calcolatore serve per il fattore d’ingrandimento dell’immagine da formato di ripresa a formato di visualizzazione, porta naturalmente ad un risultato errato. E come se Tu provassi due calcolatrici. Sulla prima fai 2 x 2 e vedi il corretto risultato di 4. Sulla seconda, un po` piu` grossa, fai 2 x 3 e Ti lamenti che il risultato e` 6 invece di 4. Mi sembri molto convinto che la logica riesca, da sola, a risolvere qualsiasi problema. Prendiamo come esempio Aristotele. Finora non ho MAI visto nessuno negare che sia stato uno dei piu` grandi pensatori. Adesso leggiamo, con il senno di oggi, “La Metafisica”!!!! In realta` per arrivare a delle conclusioni corrette non e` necessario solo un ragionamento logicamente corretto, questo nel caso di Aristotele lo diamo per scontato, ma e` necessario che anche i dati di partenza siano corretti. Sfortunatamente i dati messi a disposizione di Aristotele dalle conoscenze dell’epoca erano tutt’altro che esatti. Ergo la logica e` necessaria, ma da sola non e` sufficiente. Se si vogliono fare previsioni affidabili occorre un continuo controllo con la realta` fisica.

    #1687008
    Gionny
    Partecipante

    [Il topic è vecchio, ma siccome ho trovato un dato interessante, lo notifico ad uso di chi lo potrebbe trovarlo utile per calcolarsi delle tabelle.] Parlando di “cerchio di confusione”, Canon utilizza i seguenti valori: 0,035 mm per i calcoli degli obiettivi EF; 0,019 mm per i calcoli degli obiettivi EF-S. Il dato lo ho trovato qui: http://cpn.canon-europe.com/content/education/infobank/depth_of_field/depth_of_field.do

Stai visualizzando 11 post - dal 1 a 11 (di 11 totali)
  • Devi essere connesso per rispondere a questo topic.

People Who Like Thisx

Loading...

People Who viewed ThisX