Apertia

Apertia · Bibliotheek

Waarom zijn diffractie en onscherpte door defocus aparte scherptefactoren?

Van f/8 naar f/16 met een 24 mm-objectief verschuift de nabije grens bij hyperfocaal van 1236 mm naar 636 mm, terwijl de ideale Airy-schijf verdubbelt tot 0,0215 mm.

Twee soorten onscherpte die tegengesteld bewegen

Scherptediepte is in Apertia geometrisch: een punt geldt als scherp zolang de defocusschijf binnen de verstrooiingscirkel blijft, en een groter f-getal maakt die zone breder. Diffractie staat daar los van: de ideale Airy-schijf, 2.44 × 0.00055 mm × N, groeit evenredig met het f-getal voor elk punt in het beeld, scherp of niet. Verder diafragmeren levert dus diepte op, maar maakt het hele beeld zachter.

De app houdt die twee met twee regels uit elkaar. De calculator toont een melding zodra het diafragma voorbij het f-getal komt waarbij de Airy-schijf gelijk is aan c (f/22,35 bij full frame). De opnameplanner is strenger en stapelt liever opnamen dan voorbij het f-getal te gaan waarbij de schijf de helft van c bereikt (f/11,18).

Invoer · Berekenen · Diameter van de Airy-schijf (mm)

RijInvoer
Diafragma4
Verstrooiingscirkel0,03

Resultaten · Berekenen · Diameter van de Airy-schijf (mm)

RijResultaten
Diameter van de Airy-schijf (mm)0,005368
Airy-diameter / CoC0,178933
f-getal waarbij de Airy-diameter gelijk is aan CoC22,354694
Plannings-f-getal voor halve CoC11,177347
Aangenomen golflengte (mm)0,00055

Invoer · Berekenen · Diameter van de Airy-schijf (mm)

RijInvoer
Diafragma8
Verstrooiingscirkel0,03

Resultaten · Berekenen · Diameter van de Airy-schijf (mm)

RijResultaten
Diameter van de Airy-schijf (mm)0,010736
Airy-diameter / CoC0,357867
f-getal waarbij de Airy-diameter gelijk is aan CoC22,354694
Plannings-f-getal voor halve CoC11,177347
Aangenomen golflengte (mm)0,00055

De twee in evenwicht brengen

  1. Bepaal hoeveel diepte je nodig hebt, bijvoorbeeld met Opnameplan van het dichtstbijzijnde tot het verste punt.
  2. Lees af welk f-getal daarvoor nodig is en vergelijk dat met de halve-CoC-grens voor je sensor.
  3. Blijft het onder de grens, gebruik dan één opname op die stop.
  4. Gaat het erboven, kies dan liever de stack die de planner voorstelt dan nog verder te diafragmeren.
  5. Diafragmeer je toch voorbij de grens, let dan op de diffractiemelding van de calculator.

Rekenvoorbeeld: hyperfocaal bij f/8 en f/16

Full frame, 24 mm. Bij f/8 is de hyperfocale afstand ongeveer 2448 mm, en wie daar scherpstelt, houdt alles van 1236 mm tot oneindig binnen 0,030 mm. Bij f/16 zakt de hyperfocale afstand naar 1248 mm en begint de zone bij 636 mm, dus de voorgrond wint zo'n 600 mm. Bij dezelfde stap groeit de ideale Airy-schijf van 0,010736 mm naar 0,021472 mm, van ongeveer een derde van c naar bijna driekwart ervan. De calculator geeft bij f/16 geen melding, maar f/16 ligt voorbij de grens die de planner voor één opname hanteert.

f/8 · hyperfocaal 2448 mm
scherp vanaf 1236 mm · Airy 0,010736 mm
f/16 · hyperfocaal 1248 mm
scherp vanaf 636 mm · Airy 0,021472 mm

Veelgemaakte fouten

Waar de vergelijking ophoudt

Beide grootheden komen uit geïdealiseerde modellen, dus geen van beide voorspelt op zichzelf de uiteindelijke beeldkwaliteit; ook aberraties, sensorbemonstering en verscherping spelen mee. De aantekeningen over camerasystemen van University of Arizona en de DOFMaster-formules hieronder geven de twee formules.

Hulpmiddelen