Apertia · Бібліотека
Чому модель зупиняється на чотирьох фокусних відстанях від матриці до об’єкта?
Знайдіть межу моделі тонкої лінзи в чотири фокусні відстані: об’єктив 60 mm досягає 1:1 на 240 mm від сенсора, а 300 mm дає u = 217,082 mm і m = 0,382.
Звідки береться межа
Apertia знаходить відстань з боку лінзи з відстані від площини сенсора d, розв’язуючи u² − d·u + d·f = 0. Квадратний корінь у u = (d + √(d² − 4df)) ÷ 2 дійсний лише за d ≥ 4f. Рівно за d = 4f обидва корені збігаються в u = v = 2f, що відповідає масштабу один до одного; жодна схема тонкої лінзи з такою фокусною відстанню не сфокусується ближче.
Застосунок обробляє межу двома способами. У розрахунку глибини різкості відстань, що дорівнює 4f або менша, утримується в точці один до одного, u = 2f. Планувальник зйомки не повертає плану, коли ближня точка різкості лежить на 4f або ближче, і натомість показує повідомлення про недійсний діапазон. Калькулятор бібліотеки, посилання на який є на цій сторінці, відхиляє будь-яку відстань, коротшу за 4f.
Вхідні дані · Глибина різкості
| Рядок | Вхідні дані |
|---|---|
| d (mm) | 400 |
| Фокусна відстань | 100 |
Результати · Глибина різкості
| Рядок | Результати |
|---|---|
| u (mm) | 200 |
Звірте макроціль із межею
- Помножте реальну фокусну відстань на чотири, щоб отримати найменшу відстань від сенсора до об’єкта, яку приймає модель.
- Виміряйте заплановану відстань від позначки площини сенсора, а не від передньої частини об’єктива.
- Якщо відстань більша, обчисліть u, v і масштаб v ÷ u.
- Якщо вона дорівнює межі або менша, конфігурація в цій моделі виходить за масштаб один до одного; користуйтеся макроданими виробника об’єктива.
Приклад: макрооб’єктив 60 mm
Для f = 60 mm межа становить 240 mm, де u = v = 120 mm і m = 1. За d = 300 mm маємо d² − 4df = 90000 − 72000 = 18000, √18000 = 134,164, тож u = 217,082 mm, а v = 82,918 mm; m = 0,382 — трохи більше за третину натурального розміру. За d = 230 mm дискримінант від’ємний, і модель не має розв’язку.
- 60 mm · відстань межі
- 240 mm
- d = 300 mm · u / v
- 217,082 / 82,918 mm
- d = 300 mm · масштаб
- 0,382
Типові помилки
- Вводити опубліковану мінімальну дистанцію фокусування об’єктива так, ніби це межа 4f; їх вимірюють по-різному, і вони рідко збігаються.
- Плутати відстань від сенсора 400 mm із предметною відстанню 400 mm для об’єктива 100 mm.
- Сприймати результат глибини на 4f або ближче як чинний, хоча застосунок обмежив його точкою один до одного.
Межа методу
Межа в чотири фокусні відстані стосується однієї ідеальної тонкої лінзи. Реальні макрооб’єктиви, подовжувальні кільця й перевернуті об’єктиви мають іншу геометрію і можуть перевищувати масштаб один до одного. Рівняння DOFMaster, наведені нижче, описують співвідношення тонкої лінзи, з яких випливає ця межа.