Fotoaparát pod mikroskopem: kouzlo objektivu

Předvánoční téma věnujeme problematice digitálních fotoaparátů, které jsou pod stromečkem jako doma. Namísto obvyklých přehledů produktů nabízíme podrobnější a více odborný náhled do nitra digitální fotografie.

Související odkazy

Katalog produktů
Digitální fotoaparáty

Co bude obsahem fotografie závisí na fotografovi. Jakým způsobem bude fotografie podána, jakou perspektivou vykreslena a v jaké kvalitě, je závislé převážně na objektivu. Jak zachytit dynamiku nebo statiku fotografované scény a jakým způsobem se nám bude fotit, závisí převážně na provedení fotoaparátu a jeho možnostech nastavení.

Fotoaparát, ať už klasický filmový nebo digitální, se skládá z těla přístroje, objektivu a doplňků či přídavných zařízení. Nebo také můžeme říci z mechanicko-elektronické a optické části. Ovšemže v těle fotoaparátu nalezneme i optické díly a naopak i v objektivu části mechanické či dokonce elektroniku. Nicméně toto nejjednodušší rozdělení napomůže pochopit jednotlivé pojmy a principy, vlastnosti a funkce v oblasti fotografování.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek

 Fotoaparát pod mikroskopem 
  Pondělí: Kouzlo objektivu
 Úterý: Světlo a fotograf
 Středa: Rozebraný fotoaparát
 Čtvrtek: Digitál na pultě
 Pátek: Vyfoťte si Ježíška
Pro mě i drtivou většinu pokročilých nebo profesionálních fotografů je nejdůležitější součást fotoaparátu objektiv. Stejně tak i pro vás, začínající fotografy, by měl být objektiv tím nejdůležitějším při volbě fotoaparátu ke koupi. Je vcelku jedno, zda je objektiv pevnou součástí fotoaparátu, či je výměnný, vždy by nás měli zajímat jeho parametry a vlastnosti. Rovněž byste měli znát některé principy z optiky, díky nimž správně použijete konkrétní objektiv či jeho nastavení pro konkrétní jedinečnou situaci. Pokud toto zvládnete, co nejvíce se vyvarujete nedostatkům a vadám objektivů, které se více méně vždy nějak projeví, a kvalita vašich fotografií bude pokud možno co nejvíce maximální.

Objektivy

Jakýkoliv objektiv, i ten nejjednodušší se kterým lze ostřit (ručně či automaticky), je složen ze soustavy několika čoček, které jsou uspořádány do skupin. Tyto skupiny se vůči sobě pohybují při ostření nebo změně ohniskové vzdálenosti (zoom). Jednotlivé čočky mají různé průměry, tloušťky, tvary a dokonce jsou vyrobeny z různých materiálů nebo různě povrchově upraveny. Na kvalitě jednotlivých čoček, jejich přesnému umístění a celková robustnost konstrukce objektivu, závisí jeho odolnost vůči používání, otřesům, životnosti a kvalita obrazu.

Klepněte pro větší obrázek

Nyní si vysvětlíme důležité pojmy, vlastnosti a nastavení, a některé vady objektivů v praxi. Vysvětlíme jak vady vznikají a jak se výrobci snaží je odstranit. Vzhledem zaměření článků pro začínající fotografy, upustíme od podrobného a širokého vysvětlování jednotlivých principů a uvádění matematicky-fyzikálních vzorců a schémat. Většinou si vystačíme s jednoduchým popisem a zaběhnutými poučkami doplněnými o ilustrace.

Klepněte pro větší obrázek
Schéma běžného objektivu s proměnnou ohniskovou vzdáleností - zoom

Ohnisková vzdálenost

Obecně se dá považovat za vzdálenost od středu spojné čočky k bodu na optické ose, kde se všechny procházející světelné paprsky protínají. Ohnisková vzdálenost u objektivu lze definovat jako vzdálenost mezi středem optického systému objektivu a rovinou filmu/senzoru, tj. místem na kterém je vykreslen zaostřený obraz. Přesněji řečeno se jedná o pomyslnou vzdálenost za objektivem, ve které objektiv vykreslí ostrý obraz, nacházející se teoreticky v nekonečné vzdálenosti před objektivem.

Klepněte pro větší obrázek
Ohnisková vzdálenost - zjednodušené schéma

Problematika ohniskových vzdáleností, vzhledem k novým konstrukcím objektivů a různým rozměrům snímacích senzorů digitálních fotoaparátů, je ve skutečnosti ještě mnohem komplexnější a složitější. Pro praktické použití prostě postačí, pokud si zapamatujete, že čím delší je ohnisková vzdálenost, tím je menší úhel záběru objektivu (v obrazovém poli je užší část scény) a fotografované vzdálenější objekty jsou blíže (např. jako u dalekohledu) a naopak. Čím kratší je ohnisková vzdálenost, tím je úhel záběru objektivu větší (v obrazovém poli je širší část scény) a i fotografované blízké objekty se zdají vzdálenější než ve skutečnosti jsou.

Klepněte pro větší obrázek
Ukázka úhlů – to co vidíme a fotíme při různých ohniskových vzdálenostech. Výřezy odpovídají skutečným nebo přepočítaným hodnotám (ekvivalent 35mm kinofilmu) ohniskových vzdáleností v milimetrech pořízených ze stejného místa.

Porovnáváme-li objektivy s různými ohniskovými vzdálenostmi a fotoaparáty s jinými velikostmi filmů/senzorů, zjistíme, že jsou zde určité rozdíly nebo nesrovnalosti a nejen v těch zobrazených úhlech a ohniskových vzdálenostech.

Klepněte pro větší obrázek
Pokud je potřeba u digitálních fotoaparátů zachovat stejné úhly zobrazení objektivů, jako je tomu u kinofilmových fotoaparátů, je nutné zkrátit jejich ohniskovou vzdálenost. Objektiv O1 má delší ohniskovou vzdálenost než objektiv O2, ale úhly zobrazení mají stejné.

Pro názornost uvedu jednoduchý příklad. Už desítky let se ve světě běžných kinofilmových fotoaparátů tj. s velikostí zobrazovaného políčka 35mm, se uvádí přibližně tyto hodnoty v tab.1.

typ objektivu ohnisková vzdálenost f [mm] úhel záběru [°]
Extrémní teleobjektivy 400 – 2000 6 - 1
Teleobjektivy 170 – 300 14 - 8
S delším ohniskem 70 – 135 31 - 18
Standardní (normální) 47 – 50 50 - 46
Širokoúhlé 22 – 35 91 - 62
Extrémně širokoúhlé 12 – 20 140 - 100
Rybí oko 6 - 10 220 – 160

Každému fotografovi bylo jasné, neodpustím si použít hantýrky, že čtyřiadvacítka objektiv je širokáč, padesátka záklaďák a třeba třístovka už pěkný teláč. Koncem 90. let masově nastoupili digitální fotoaparáty s různou velikostí snímacího senzoru, s různými zoomy i jinými rozsahy ohniskových vzdáleností.

Příklad: Na digitálním fotoaparátu může být například napsáno 3x zoom a na jeho objektivu dva údaje 1:2,8 – 4,9 a 5,8 – 17,4 mm. První údaj 1:2,8 – 4,9 znamená rozsah nejlepších světelností a/nebo rovnež možnost nastavení min. clony ZOOM objektivu při nejkratší (min. ZOOM) a nejdelší (max. ZOOM) ohniskové vzdálenosti objektivu. Druhý údaj 5,8 – 17,4 mm značí rozsah ohniskových vzdáleností ZOOM objektivu v mm. Samozřejmě to neznamená, že by podle tabulky měl mít extrémně širokoúhlou viditelnost (za hranicí rybího oka). Skutečná fyzická ohnisková vzdálenost objektivu je opravdu oněch 5,8 – 17,4 mm. Avšak, vzhledem k malým rozměrům snímacího senzoru fotoaparátu, jsou úhly viditelnosti podobné, jako u kinofilmového ZOOM objektivu, přepočítané na jeho ekvivalent, tj. 35 – 105 mm.

Klepněte pro větší obrázek
Pokud je potřeba u digitálních fotoaparátů zachovat stejnou ohniskovou vzdálenost objektivů, jako je tomu u kinofilmových fotoaparátů, nutně se zmenší úhly zobrazení. Delší ohniskové vzdálenosti se efektivně využívá při kreativní práci s hloubkou ostrosti.

Pro určité sjednocení a snížení zmatků v označování, co je ještě širokoúhlý objektiv a co je už teleobjektiv, někteří výrobci digitálních fotoaparátů na svých objektivech vyznačují hodnotu ohniskové vzdálenosti „přepočtenou“ na ekvivalent hodnoty kinofilmových (35mm) fotoaparátů, popř. obojí (skutečnou i ekvivalentní). Pro jistotu, ale hlavně z marketingových důvodů, ještě uvádějí hodnotu max. zvětšení (přiblížení).

V dnešní době jsou velmi oblíbené, a nejenom u laiků, začátečníků či amatérů, právě objektivy s možností plynule měnit ohniskovou vzdálenost. Tato funkce se běžně označuje jako ZOOM, správný název této funkce je transfokátor. Se změnou ohniskové vzdálenosti objektivů se rovněž mění i zobrazení perspektivy a hloubky ostrosti.

Klepněte pro větší obrázek
Rybí oko – všimněte si deformace perspektivy

Klepněte pro větší obrázek
Extrémně širokoúhlý záběr

Klepněte pro větší obrázek
Širokoúhlý záběr odpovídající ekvivalentu 28mm ohniskové vzdálenosti

Klepněte pro větší obrázek 
Záběr objektivu s delším ohniskem odpovídající ekvivalentu 116mm ohniskové vzdálenosti

Klepněte pro větší obrázek
Záběr teleobjektivu objektivu odpovídající ekvivalentu 180 mm ohniskové vzdálenosti

Označení ZOOM a jeho číselná hodnota udává maximální zvětšení (přiblížení) při maximálním vysunutí objektivu (největší ohniskové vzdálenosti). Nebo-li kolikrát se změní minimální ohnisková vzdálenost na maximální. Takový typický Ultrazoom s desetinásobným zoomem může mít rozsah ohniskových vzdáleností 2,8-28 mm. Po přepočtu ke kinofilmovému ekvivalentu jde o 38-380mm.

U klasických kinofilmových fotoaparátů se pojem zoom spojoval pouze s možností „zůmovat“ vysunovat nebo-li měnit (transfokovat) ohniskovou vzdálenost, nikoliv násobek zvětšení/přiblížení. Tento pojem a jeho jakési zneužití bylo výsadou videokamer a v dnešní době i marketingovou vějičkou firem vyrábějící kompaktní digitální i kinofilmové fotoaparáty. A zákazníci na to slyší.

Pokračování textu, které osvětlí pojmy jako je perspektiva, clona nebo hloubka ostrosti, čekejte zítra.

Diskuze (37) Další článek: Soubory: Vyzkoušejte zdarma nové ICQ 5!

Témata článku: Fotografování, Fotoaparát, Rybí oko, Druhý údaj, Digitální fotoaparáty, Klasický film, Celková robustnost, Zoom dalekohledy, Vějička, Začínající fotograf, Maximální zjednodušení, Teleobjektiv, Mikroskop, Zoom, Obrazová vlastnost, Přiblížení, Snímací senzor, Praktická elektronika 2016, Praktická elektronika, Určitý objekt, Extrémní teleobjektiv, Širokoúhlý objektiv, Mikroskopy, První údaj, Objektivy


Určitě si přečtěte

37 nejstrašnějších počítačů, které jste kdy viděli

37 nejstrašnějších počítačů, které jste kdy viděli

** Přehled nejhorších počítačů na světě ** Šílené konstrukce a materiály ** Jak to dopadne, když se o počítač nestaráte

Karel Javůrek | 22

České Rajče je stále plné dětských nahotin. Student pomocí A.I. analyzoval miliony fotek

České Rajče je stále plné dětských nahotin. Student pomocí A.I. analyzoval miliony fotek

** Rajče.net má odjakživa problémy s choulostivými fotkami dětí ** Student zlínské univerzity analyzoval jeho katalog ** Neuronová síť doposud prozkoumala 6 milionů snímků

Jakub Čížek, Filip Šedivý | 75

Proč teď nedává smysl kupovat notebook a kdy přijde ten správný čas

Proč teď nedává smysl kupovat notebook a kdy přijde ten správný čas

** Během pár týdnů přijdou na trh výkonnější notebooky ** Čím dražší notebook vybíráte, tím víc se vám změní nabídka ** Také lehké notebooky budou téměř herní

Tomáš Holčík | 52

17 užitečných tipů a triků pro Mapy Googlu, které byste měli znát

17 užitečných tipů a triků pro Mapy Googlu, které byste měli znát

** Mapy Googlu mají spoustu funkcí, které jsou často přehlíženy ** Využijte například podrobnější možnosti plánování cest ** Hodit se mohou i tipy na sdílení nebo pohledy do minulosti

Karel Kilián | 25

Měření rychlosti internetu: Populární Speedtest.net neřekne o skutečné rychlosti internetu téměř nic

Měření rychlosti internetu: Populární Speedtest.net neřekne o skutečné rychlosti internetu téměř nic

** Speedtest stále častěji měří jen rychlost na poslední míli ** Ta však ale neodpovídá reálnému surfování ** Jak se tedy pokusit změřit tu skutečnou?

Jakub Čížek | 85



Aktuální číslo časopisu Computer

Megatest 12 bezdrátových sluchátek

Vyplatí se Apple z bazaru?

Test batohů pro notebooky

Vybíráme nejlepší sportovní hodinky