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為什麼同一感光元件的水平與垂直視角不同?

以 2 × atan(尺寸 ÷ 2f) 算出水平、垂直與對角視角,並了解為何 24 mm 鏡頭在全片幅上橫向涵蓋 73.74°,縱向卻只有 53.13°。

一條公式,三個感光元件尺寸

這個模型中的每個視角都來自同一條直線投影關係:視角 = 2 × atan(感光元件尺寸 ÷ (2 × 焦距))。Apertia 的新手引導會依所選感光元件預設的長邊,顯示你所選鏡頭的水平視角。把短邊代入同一條公式就得到垂直視角,代入矩形的對角線,則得到鏡頭廠商通常標示的對角視角。

由於預設的寬與高都是固定數值,各視角之間的差距只取決於感光元件的形狀與焦距。3:2 的全片幅感光元件(36 × 24 mm)垂直視角永遠比水平視角窄;把相機轉成直幅,只是對調了兩者中由哪一個描述場景的寬度。

輸入值 · 計算 · 水平視角(°)

列輸入值
感光元件全片幅
焦距50

結果 · 計算 · 水平視角(°)

列結果
水平視角(°)39.597753
垂直視角(°)26.991467
對角視角(°)46.793003
按對角線計算的裁切係數1.000078
薄透鏡模型的場景寬度(mm)暫無資料
薄透鏡模型的場景高度(mm)暫無資料
薄透鏡成像放大率暫無資料

算出限制主體的那個角度

  1. 選擇與記錄區域相符的感光元件預設,記下它以毫米表示的寬與高。
  2. 使用鏡頭上標示的真實焦距,而不是等效全片幅標籤。
  3. 判斷在你打算拍攝的畫面中,主體受限於寬度還是高度。
  4. 對那一邊計算 2 × atan(尺寸 ÷ 2f),再把弧度換算成度。
  5. 若轉動相機,就用另一個尺寸重做這一步。

實例:全片幅上的 24 mm 與 APS-C 上較長的鏡頭

在全片幅上,36 ÷ 48 = 0.75,atan(0.75) 為 36.87°,因此水平視角為 73.74°。高度則得到 24 ÷ 48 = 0.5,atan 為 26.57°,垂直視角 53.13°。43.27 mm 的對角線得到 84.06°。

在 APS-C 預設(23.5 × 15.6 mm)上,35 mm 鏡頭的水平視角為 37.12°,垂直 25.13°,對角 43.89°——接近上表中全片幅 50 mm 的數值,卻不完全相同,因為兩種感光元件不只大小不同,形狀也不同。

24 mm · 全片幅 · 水平
73.74°
24 mm · 全片幅 · 垂直
53.13°
35 mm · APS-C · 水平
37.12°
35 mm · APS-C · 垂直
25.13°

常見錯誤

角度何時不再可靠

正切公式假設直線投影鏡頭對焦於無限遠。近距離對焦、對焦呼吸效應、變形校正與裁切的錄影模式都會改變實際畫面,因此請把這些角度當作規劃用數字,並在觀景窗中確認構圖。本頁連結的 Nikon 焦距與視角指南,也採用相同的寬高區分。

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