Чтобы начать рассуждение, как и раньше, введём несколько обязательных терминов, «договоримся о понятиях».
Фокусное расстояние.
Это расстояние от задней главной точки объектива до точки его фокуса, в которой располагается плоскость светоприёмника (не запоминайте это определение, ниже мы увидим что такое фокусное расстояние на практике). Так как разные аппараты имеют разные размеры матрицы, фокусное расстояние для них приводят к одному «знаменателю» — как для объектива, предназначенного для съёмки на 35-мм плёнку. Такое прямое сравнение не совсем корректно, однако позволяет довольно точно получить представление о разных объективах. Дело в том, что огромная армия «плёночных» фотографов не смогла победить привычку мыслить масштабами 35-мм плёнки. Кстати, есть ещё один способ унификации сравнения объективов – по углу зрения, однако он не получил широкого распространения.
Фокусное расстояние, примерно равное диагонали кадра (для 35мм плёнки – 45-55мм), называется нормальным – оно приближено к фокусному расстоянию человеческого глаза и через него мы видим мир под привычным углом.
Объектив «фиш-ай»
Объективы с меньшим фокусным расстоянием называются широкоугольными. Типичные значения – 35мм, 28мм, 24мм. Чем меньше эта цифра, тем шире угол охвата объектива. Существуют и ещё более широкоугольные объективы, с расстоянием в 16, 12, 10 и даже 8мм. Понятно, что такой широкий угол обзора неизбежно даёт специфические искажения, с которыми приходится бороться, чаще всего очень дорогими способами. Иногда же наоборот, создаются специальные объективы, у которых эти искажения оставлены как есть, или даже намерено подчёркнуты. Называется «рыбий глаз» — фиш-ай.
Объективы с бОльшим фокусным расстоянием – телеобъективы. Короткие телеобъективы – 70мм, 85мм – классические портретники, часто их выделяют в отдельный класс. 105мм, 135мм, 200мм – позволяют снять удалённые объекты. Есть и ещё более длиннофокусная оптика – 400мм, 500мм и даже 1000мм. Позволяют снять ну очень далёкие объекты.
На самом деле, не так уж важно определение фокусного расстояния. Важно понимание того, что с ним можно делать, как им пользоваться в повседневной жизни. Широкий угол (короткий фокус) очень пригодится нам для съёмки пейзажа, для интерьерной съёмки. Если же для Вас не важны такие сюжеты, не заостряйте внимание на этом параметре. Теле-объектив (узкий угол, длинный фокус) необходим для съёмки удалённых объектов – спортивные состязания, крупные планы удалённых объектов.
Какое фокусное расстояние выбрать – дело вкуса, привычек, ну и сюжета. Очень долгое время в распоряжении фотографа была возможность зуммирования только ногами – подойти-отойти. Лично я приверженец более широких объективов, а для телеобъективов мне приходится зачастую придумывать сюжет, а не наоборот – использовать объектив для реализации своего замысла. Но я знаю очень многих фотографов, у которых основной рабочий инструмент – короткий-средний телевик. Поэтому лично я обращаю своё внимание на «ширики» (сленг) – мне подавай 24, а то и 20 мм, и мне не понятны стремления изготовителей аппаратуры выставить на рынок монстров с фокусным расстоянием 700-800мм. Помимо того, что я не представляю себе реальных сюжетов, где они могут пригодиться, они еще и весят много больше «обычных» порошков аппаратов, стоят много больше и требуют штатива или стабилизатора. Но, повторюсь – это особенности моего зрения и моего мировосприятия.
Чем больше фокусное расстояние объектива, тем сложнее процесс съёмки – дело в том, что даже совсем небольшое движение аппарата в руке приводит к серьёзному смещению изображения на светоприёмнике. Этот эффект знаком каждому, кто смотрел в бинокль — очень трудно бывает надёжно удержать его так, чтобы он не шевелился. Методы борьбы также довольно недёшевы и неоднозначны — стабилизаторы, укорачивание выдержки, повышение чувствительности.
Светосила.
Если фокусное расстояние – просто техническая характеристика объектива, то светосила – знак принадлежности к определённой касте. Это – важнейший показатель его световой мощи. По определению же светосила – это отношение диаметра передней линзы к её фокусному расстоянию. Например, у нас есть линза диаметром 25мм. При фокусном расстоянии объектива в 50мм его светосила будет равной 1:2. При фокусном расстоянии 100мм такая же линза будет иметь светосилу 1:4. Хоть светосила изменилась вдвое, но количество света, проходящее через эти объективы, изменится вчетверо! (так как площадь круга пропорциональна квадрату диаметра). Раз светосила зависит от фокусного расстояния (относится к нему), она ещё называется относительной светосилой.
Светосила объектива – очень важная величина. Дело в том, что уменьшить относительное отверстие объектива для решения художественных задач мы легко сможем с помощью диафрагмы, а вот увеличить его – никак. Не зря в предыдущем абзаце я упомянул слово «каста». Судите сами: объектив с фокусным расстоянием 50мм светосилой 1:2 стоит 1500 рублей, 1:1.7 – 3000, 1:1.4 – 8000, 1:1.2 – 25000! Борьба идёт буквально за десятые доли! Чем больше светосила, тем объектив дороже. Особенно дороги светосильные объективы с большим фокусным расстоянием. Объективы со светосилой 2.8 и более (чем меньше относительное отверстие, тем более светосильным является объектив, то есть «более светосильный» — это 1:2, 1:1.4 и так далее), часто выделяют в отдельную группу – светосильные объективы. В литературе, особенно американской, можно встретить также понятие «быстрый» объектив. Имеется в виду, что при большом отверстии появляется возможность применения короткой выдержки.
Зум (англ. Zoom – увеличение).
Фокусное расстояние объектива может и не быть фиксированным. Объектив, способный изменять своё фокусное расстояние, называется зум-объективом, или объективом с переменным фокусным расстоянием. Практически все компактные аппараты оснащены именно зум-объективом. Наименьшее и наибольшее фокусное расстояние такого объектива называются диапазоном зуммирования. Так в маркировке объектива появляются две первые цифры – 38-105; 24-90 и другие. Первая означает фокусное расстояние на широком (коротком) конце, вторая – на узком (длинном). Часто в обозначении объектива используется так называемая «кратность увеличения» – маркетинговая величина, служащая для привлечения покупателей. Показывает отношение «длинного конца» к «короткому» (тоже сленг), например «5х», «10х» (28-420: делим 420 на 28 = 15. Обозначается «15х», читается «пятнадцатикратный зум»). Понятно, что без привязки к одному из крайних значений не имеет смысла. Например, 24-240 и 35-350 – оба десятикратные, но по сути это разные объективы для разных условий и задач.
На объективах компактных камер зачастую нанесено абсолютное фокусное расстояние. Для сравнения разных моделей необходимо перевести фокусное расстояние объектива в эквивалентное. Для этого придётся умножить эту величину на кроп-фактор объектива.
Очевидно, что оптическая схема зум-объектива сложнее, чем фикса (сленговое – объектив с фиксированным фокусным расстоянием). При этом, естественно, страдает его качество, которым мы оплачиваем универсальность. Причём страдает тем сильнее, чем большую кратность имеет объектив. Сложность оптической схемы увеличивается и ещё по одной причине: объектив компактной камеры должен быть аккуратно сложен в лепёшку и спрятан в корпус, который при этом просто обязан непременно остаться самым тонким в своём классе!
Теперь давайте вспомним определение светосилы и прикинем вот что: фокусное расстояние зум-объектива изменяется? Изменяется, да ещё как. А диаметр линзы – нет. Значит, должна измениться светосила. Она и изменяется, конечно, куда ж ей деться, но не пропорционально. Типичный пример: диапазон фокусных расстояний – 24мм-240мм — вдесятеро, а изменение относительного отверстия (на сленге – «дырки») – 3.2 – 5.7 – меньше, чем вдвое. Это – результат титанического труда инженеров и изобретателей. Вообще, необходимо сказать, что за последний десяток-другой лет для развития фотографии было сделано больше, чем за предыдущие 150. В немалой степени это относится к объективостроению. Естественно, главные усилия касаются в первую очередь стёкол высшего эшелона, но многие революционные изменения приходят и в бюджетный сегмент.
Таким образом, теперь мы сможем полностью расшифровать обозначение объектива, например: 18-200/3.5-5.6. 18(мм) – «короткий конец» зума (к слову – довольно широкий объектив), 200(мм) – «длинный конец» зума, 3.5 – относительное отверстие объектива при фокусном расстоянии 18мм (тоже неплохой результат), 5.6 – относительное отверстие на «длинном» конце зума.
Минимальная дистанция фокусировки.
По непонятной причине производители путают это понятие с макрорежимом. И считают, что если объектив способен фокусироваться на небольшом расстоянии – 1см, 3см (за что им, конечно же, респект и уважуха большое потребительское спасибо), то это и есть «макро» и его надо скорее вписывать в маркировку объектива и в пресс-релиз.
На самом деле «макро» — это способность объектива снимать объекты в натуральную величину — 1:1, и похвастать такой способностью могут не то чтобы не все, а вообще только несколько специальных объективов со специальной, перевёрнутой, оптической схемой. Тем не менее, маркетологи позволяют себе даже на профессиональных объективах ставить буквы «макро» при способности объектива снимать объекты в пропорциях 1:4, 1:6, 1:8… В-общем, имейте в виду, что если на компакте Вы видите гордую надпись «макро», то это означает, что он способен фокусироваться на минимальной дистанции – иногда даже прямо впритык к стеклу! Что само по себе очень даже не плохо.
Разрешающая способность (резкость) объектива.
Разрешающая способность объектива определяется числом линий, приходящихся на каждый различимый объективом миллиметр. Грубо-понятно говоря – это способность объектива различать мелкие детали. Обычно (если вообще удастся отыскать) в характеристиках объектива указывается отношение разрешающей способности объектива в центре и на краях. Понятно, что у хорошего объектива обе эти величины должны быть возможно бОльшими. Откровенно говоря, я был поражён разницей в этих величинах у объективов разных ценовых категорий, точнее, тому, как сильно эта величина влияет на качество изображения. К слову, найти эти цифры – далеко не тривиальная задача. Их не публикуют даже на сайте производителя.
Искажения.
Дисторсия – собирательное название геометрических искажений, вызванных несовершенством объектива. Положительная дисторсия еще называется подушкообразным искажением – при этом края изображения изгибаются внутрь. Особенно заметна бывает на прямых линиях вблизи краёв изображения. Может возникать у объектива с переменным фокусным расстоянием (зум) при максимальном увеличении. Достаточно легко исправляется в графическом редакторе.
Отрицательная дисторсия — бочкообразное искажение – при ней края изображения изгибаются наружу. Возникает при использовании широкоугольного объектива. Также может быть легко исправлена (при необходимости) в графическом редакторе.
И та и другая в обычной жизни не особенно досаждает фотолюбителю, и зачастую используется даже как художественный приём.
Хроматическая аберрация – вид цветового несовершенства объектива, возникающий из-за фокусировки света разного цвета в разных точках. Непонятно? Синий цвет преломляется (изгибается в линзе) больше, чем красный, и поэтому, например, фиолетовый, который состоит из обоих этих цветов, как бы разделяется на два. Выглядит это как некрасивая цветная «бахрома» вокруг тонких деталей изображения, например, веточек. Часто «хроматизм» (сленговое) проявляется на краях контрастных деталей. С этим несовершенством, естественно, борются, но любая борьба стоит денег, поэтому хроматическая аберрация – явный признак бюджетного стекла, а нередко и более дорогого, но неудачного экземпляра. Служит объектом длительного и всестороннего флуда на форумах.
Для сменных объективов зеркальных и беззеркальных камер существует еще целый ряд характеристик, важных для специалистов и продвинутых любителей, но не имеющих значения для пользователей компактных камер, в силу несменяемости объектива. К ним относится контрастность (способность объектива сохранять контраст при наличии контрового света), способность противостоять бликам («ловить зайцев»), виньетирование (затемнение краёв изображения), рисунок и боке (еще одна тема для массового флуда по причине субъективизма понятий, вообще же «боке» — рисунок в зоне нерезкости, «красивость» размытия – очень «религиозное» понятие), механическое качество («хороший объектив – тяжёлый!»), защита от непогоды, наличие мотора, стабилизатора и так далее.
Тенденции и выводы.
Ещё совсем недавно объективы компактов бюджетной и средней ценовой категории не имели в распоряжении широкоугольного положения, а начинались с 38мм, 35мм, в лучшем случае с 28мм. Сегодня же отчётливо прослеживается тенденция расширения угла зрения компактных аппаратов. Перестало быть редкостью расстояние 24мм, причем с довольно приличной светосилой.
Похоже, обречена на постепенное вымирание группа ультразумов с диапазоном зуммирования 20-30. Такие камеры, кроме воздействия на воображение, дороги, массивны и тяжелы, и покупатели чаще обращают внимание на зеркальные аппараты, хоть и менее универсальные, но гораздо более качественные.
Предлагаю на Ваш суд небесспорный вывод: производители не оставили нам выбора матрицы, большинство аппаратов в своей ценовой категории имеют схожие характеристики и дополнительную обвязку (размер экрана, электропитание, формат видеосъёмки, автоматические интеллектуальные функции – всё это мы подробно рассмотрим в следующих главах), поэтому решающим фактором при выборе новой камеры является диапазон фокусных расстояний объектива, и (в меньшей степени) – форм-фактор аппарата.
Для любознательных.
Для разных размеров матриц нужны объективы с соответствующими размерами. Так, для матрицы 1/2.5” (как у почти всех цифрокомпактов) с диагональю √(5.2^2+3.9^2)=6.5 мм нормальным будет считаться объектив с фокусным расстоянием 6.5 мм (примерно диагональ матрицы), а для матрицы типоразмера ASP-C (как у многих зеркалок) √(24^2+16^2 )=28.8~30мм. Понятно, что для создания объектива, предназначенного для работы с большой матрицей, необходимы линзы большого размера, что, естественно, приводит к их значительному удорожанию. Это вторая главная причина, по которой выгоднее оснащать фотоаппараты маленькой матрицей.
На заре фотографии, когда деревья плёнки были большими, — нередко использовались аппараты с размером негатива 18*24 САНТИметра. Нормальный объектив для такого монстра должен иметь фокусное расстояние √(24^2+18^2 )=35СМ, а диаметр линзы для светосилы хотя бы 1:4 должен составлять 90-100 мм! Именно поэтому в те времена светосила большинства объективов имела порядок 1:32, 1:64… Заметьте – это не дробное значение диафрагмы, это светосила объектива! При таких малых значениях диафрагмы глубина резкости (ГРИП) получается очень большой. В этом и состоит неповторимый шарм фотографий того времени.
Другая крайность – фотоаппарат в телефоне. Его линза имеет диаметр порядка 0.5 — 1мм. При таких размерах линзы просто технологически невозможно (уточним в скобках – при сохранении конкурентоспособной цены гаджета) изготовить её с необходимыми оптическими параметрами. Именно поэтому разговор о каком-то подобии качества фотоаппарата в телефоне лишён смысла. И увеличение количества пикселей матрицы в данном случае – абсурд в квадрате.