О проблеме резкости в предметной съемке

Когда фотографу поступает заказ на съемку небольших предметов, заказчик чаше всего обязательным условием ставит идеальную резкость изделия на снимке. С точки зрения искусства фотографии, конечно, красивее порой получаются снимки, на которых часть объекта съемки нерезка. Но требования клиента нужно соблюдать безукоризненно. Да и его понять можно – ведь если покупатель видит на снимке полностью резкое изображение товара, ему намного проще его оценивать и принять решение о покупке. Вот об этой проблеме – о достижении нужной глубины резко изображаемого пространства в макросъемке предметов – мы сегодня и поговорим.

Суть проблемы

Когда вы снимаете достаточно небольшие объекты, к примеру, ювелирные изделия, слишком маленькая глубина резкости становится очень серьезной технологической проблемой.

Как в этом случае понимать «слишком маленькая»?

Например, нам требуется сфотографировать жемчужное колье, диаметр которого 30 см. Снять его нам нужно в полный кадр и под достаточно острым углом. Как раз такая глубина резкости – 25-30 см – нам тут и потребуется. Если взять специальный калькулятор глубины резкости, и с его помощью просчитать необходимые параметры съемки, то мы увидим, что нужной нам глубины резко изображаемого пространства на камере 5D MkII в макродиапазоне достичь невозможно в принципе. Исходя из этих расчетов, если снимать с расстояния 1 м. объективом с фокусным расстоянием 100 мм. при диафрагме 32, что является максимальной для 35 мм. оптических систем, то глубина резкости составит всего 9 см., то есть меньше чем половина диаметра изделия. Но если принять во внимание, что глубина резкости не начинается и не заканчивается внезапно, то этих девяти сантиметров практически может и быть достаточным, если учитывать съемку под wep и хорошенечко потом прошарпить.

Но, вы скажете, а где же тут проблема? Спокойненько можно закрыть диафрагму до f/32 – и всех делов. Ведь, собственно, для этого и существуют такие значения диафрагмы. Вот как раз тут и кроется один коварный фактор, который нас и ограничивает. Этот фактор есть не что иное, как дифракция.

Что такое дифракция? От чего она зависит и почему возникает? Дело в том, что после определенного значения диафрагмы для каждого конкретного размера ячейки матрицы происходит снижение резкости. Это значение условно можно назвать дифракционным ограничением диафрагмы. Сокращенно - ДОД. Чем меньше матрица и чем больше в ней мегапикселей, тем этот «потолок» ниже. Если, к примеру, взять камеру 5D MkII то для нее это будет f/10,8

Учтите, это не технический нюанс. Это реальная и серьезная техническая проблема. Если закрыть диафрагму до значения, превышающего предел дифракции, то резко упадет разрешающая способность всей системы, возможно даже, что в два-три раза. А в нормальной профессиональной съемке мелких предметов такого допускать ну никак нельзя.

В реальной практике предел, после которого съемка уже нецелесообразна, практически несколько выше, чем высчитанный по калькулятору. Но ведь тут можно схитрить. Например. воспользоваться RAW- конвертером, например типа RPP. Но, тем не менее, два-три стопа после предела дифракции – и всё. Уже брак. Причем, брак ничем не устранимый.

Способы решения проблемы.

Решений этой проблемы может быть несколько. Поговорим об этих решениях поподробнее, опишем их достоинства и недостатки. Но, тем не менее, скажем, что ни один из описанных нами способов не идеален, более того, некоторые из них кому-то даже покажутся вообще неэффективными (как например, использование камер с маленькими матрицами). Но и их тоже нужно рассмотреть.

1. Использование камеры с очень крупным пикселем

На первый взгляд, вполне логичное решение проблемы. Использованием такой камеры мы сможем избавиться от главного, что нас ограничивает, и поднять при этом дифракционный предел. Но, тем не менее, даже Canon 5D со своей далеко не маленькой ячейкой и пределом дифракции f/13,8 при реальной съемке не сможет уложить в глубину резкости всё изделие полностью, не потеряв при этом резкости из-за дифракции, которая возникла из-за маленькой диафрагмы.

Например, вам нужно сфотографировать наручные часы. Делаете вы это кэноновским макрообъективом с фокусным расстоянием 100 мм. при диафрагме f/18. Вы сразу заметите, что глубины резкости вам не хватает даже для того, чтобы резким был весь циферблат часов полностью, хотя и диаметр их всего около 3 см. Если зажимать диафрагму - то сразу даст о себе знать дифракция. Ведь для этой камеры диафрагма f/22 выше дифракционного ограничения практически на два стопа!

Как видите, от камеры с крупной ячейкой прок есть. Но до конца это проблему, тем не менее, не решает. Да и мегапикселями приходится жертвовать, когда используется крупноячеистая матрица. Проще говоря, нужно ещё выяснить, где деталей больше: на побитом дифракцией многопиксельном кадре или на картинке с матрицы с крупной ячейкой, которая не пострадала от дифракции, но с гораздо худшим разрешением. Но, тем не менее, исходя из практики специалистов, при съемке Canon 5D Mk II ювелирные изделия получается более детализированными, чем на 5D, даже несмотря на то, что новая 21-мегапиксельная камера имеет предел дифракции f/10,8, а у старой 12-мегапиксельной он f/13,8. Получается, что превышение дифракционного ограничения диафрагмы на один стоп на детализацию влияет не так заметно, как разница между 12 и 21 мегапикселями. Таким образом, на практике среди полупрофессиональных DSLR крупная ячейка может и не иметь такой ценности, чтобы достигнуть хорошей детализации при большой глубине резкости.

2. Увеличение глубины резкости путём уменьшения масштаба съемки

Если запас по мегапикселям позволяет, предмет можно сфотографировать с большего расстояния, не в полный кадр. Это значительно увеличит глубину резкости. А потом – кропнуть. И сказать, что это был полный размер. Но такое возможно лишь многопиксельной камере, и если пиксели резкие и хорошие.

3. Съемка с телеконвертером

Этот способ увеличения глубины резко изображаемого пространства без сильного уменьшения диафрагмы можно даже назвать экзотическим. При этом и крупный масштаб сохраняется. Снимать тут нужно по методу, описанному выше: с большого расстояния и в меньшем масштабе, не в полный кадр При этом вы, не слишком уменьшая диафрагму, получаете желаемую глубину резкости. Телеконвертер работает у нас в данном случае как лупа, для увеличения масштаба. Он увеличивает центральную часть кадра. Если у вашей камеры имеется запас по разрешению, и конвертер вы применяете достаточно хороший, то такой способ съемки мелких предметов «съедает» меньше деталей, чем дифракция при съемке в том же масштабе, но с узеньким отверстием диафрагмы и без телеконвертера.

Кто-то может усомниться в этом варианте. Дело в том, что сам по себе телеконвертер, исходя из законов оптики, уменьшает относительное отверстие объектива и попускает света вдвое меньше из-за того, что он увеличивает фокусное расстояние объектива. Стало быть, при съемке с двукратным телеконвертером диафрагма f/8 превращается в f/16, и дифракция возрастает соответствующим образом. Но, тем не менее, на практике результат съемки с телеконвертером получается заметно лучшим. Чем при съемке без него.

4. Съемка камерой с очень маленькой матицей

У таких камер (к примеру, Olimpus 4/3) очень маленький рабочий отрезок, маленький сенсор. Естественно, большой масштаб при равном фокусном расстоянии. В итоге в этом случае при малых диафрагмах реально достигается большая глубина резкости.

И всё было бы хорошо, но вот три вытекающих следствия из одного фактора... Речь – о маленькой ячейке сенсора. Тут дело вот в чём. Дифракционный предел наступает тем раньше, чем меньше ячейка сенсора. Максимальная рабочая диафрагма на такой матрице будет, например, уже f/7,0. Но давайте допустим, что мы уже получили нужную нам глубину резко изображаемого пространства. И тут всплывает второе следствие мелкой ячейки сенсора – достаточно высокое требование к оптике. Проще говоря, нам нужно найти объектив с нужной разрешающей способностью. Допустим и то, что мы такой объектив нашли. И тут ещё одно но, ещё одно следствие маленькой ячейки. Речь об узком динамическом диапазоне. Существует метафора о «ведёрке с электронами». Чем меньше ведерко, тем быстрее и легче его переполнить. Это о засветке и фотонных шумах. С ювелирными изделиями тут особо проблематично – ведь у них всё блестит. Шумы тут съедают детали в тенях и значительно затрудняют обработку снимка. Но, как говорят опытные мастера, снимающие ювелирные украшения, все недостатки этого метода вместе взятые превосходят все его достоинства.

5. Брекетинг по фокусировке

Делается это так. На небольшой диафрагме снимают несколько кадров, на каждом последующем из которых слегка, последовательно сдвигается фокус внутрь сцены. Ну а потом все кадры «склеиваются» или вручную, или, что чаще, с применением специальных программ. Например, Helicon Focus. Порой и двух кадров здесь бывает достаточно.

Но и тут возникает две проблемы:

• В основном почти все объективы в макродиапазоне при фокусировке незначительно изменяют фокусное расстояние. Такие кадры «склеивать» будет проблематично даже при наличии хороших программ, которые умеют приводить к одному масштабу все промежуточные кадры.
• Чтобы заниматься таким «склеиванием» нужна масса времени. А это может позволить себе только высококлассный и высокооплачиваемый элитный мастер, который над съемкой одной вещи работает несколько дней. А как быть тем, кто снимает подобные изделия сотнями и тысячами?

6. Съемка с титл-шифт оптикой

Мелкие предметы хорошо снимать с титл-шифо оптикой или с использованием карданных камер и мехов с подвижками. Правда, такой метод подходит не для всех изделий. Но, тем не менее, он позволяет довольно качественно снимать плоские предметы, которые достаточно протяженны в пространстве, у которых части, которые должны быть резкими, лежат в одной плоскости. Например, колье, лежащее горизонтально, которое мы снимаем под углом относительно камеры.

Достоинства этого метода в том, что такая съемка даже на очень маленьких диафрагмах позволяет получить резкой достаточной большую поверхность, которая располагается к камере под углом. Но есть у этого метода и недостаток. Заключается он в том, что глубина резко изображаемого пространства собственно не увеличивается. И, стало быть, если например, наше колье в глубину резкости не умещается, то не уместится оно в нее и с титл-шифтом. Разница тут только лишь в том, что фокусировку можно построить так, чтобы вся значимая плоскость, в которой располагается объект съемки, попадала в пределы глубины резко изображаемого пространства. Без наклонов такого не достичь.

Удачи вам! Пробуйте – и всё получится!

На основе материалов с сайта: dmitry-novak.livejournal.com