DOF – depth of field

Profunzimea de camp in fotografie

Profunzimea de camp este un instrument util si important in fotografia creativa, folosit pentru obtinerea efectului dorit. Ideea din spatele fotografiei determina utilizarea unui DoF mai amplu sau din contra, strict focalizat numai pe subiect. Astfel, utilizarea unei profunzimi de camp scazute permite evidentierea unui subiect fata de fundal, care devine neclar si difuz, iar folosirea unei profunzimi de camp mai mari este utila pentru a prezenta relatiile existente intre subiecte aflate in planuri diferite.

Campul de profunzime sau depth of field (DoF)

Factorii asociati de care depinde profunzimea de camp, sunt:

1. pata de difuzie, care este dimensiunea maxima a unei pete care este perceputa de ochiul uman ca un punct de la o distanta de privire normala (ochiul uman este limitat in deosebirea detaliilor fine).

“Maximum permissible circle of confusion diameter limit” sau pata de difuzie depinde de dimensiunea senzorului fotografic al camerei iar valoarea acceptata este considerata intre 0,020 – 0,05 mm:

Pe masura ce iesim din zona focalizata, dimensiunile petei de difuzie incep sa depaseasca limita considerata acceptabila si astfel apare neclaritatea, aceasta explica de ce, intr-o imagine, trecerea de la un element clar la unul neclar este treptata si nu brusca.

2. distanta de fotografiere, este in relatie direct proportionala cu profunzimea de camp.

Cu cat ne apropiem de subiect, cu atat profunzimea de camp scade si invers, daca dorim sa obtinem o profunzime de camp mai mare, trebuie sa ne indepartam mai mult de subiect.

3. distanta focala a obiectivului, se afla in relatie invers proportionala cu profunzimea de camp.

Obiectivele grand-angulare si super grand-angulare au o profunzime de camp mare iar teleobiectivele au o profunzime de camp mai mica. O distanta focala mai lunga sa traduce printr-un DoF mai mic, dar in practica pentru un subiect fotografiat care ocupa aceeasi dimensiune in cadru, adevarul devine relativ.  La un portret facut cu aceeasi diafragma, odata cu un teleobiectiv si odata cu un grand-angular, astfel incat in ambele situatii subiectul fotografiat sa ocupe aceeasi dimensiune, profunzimea de camp ar fi aceeasi si asta datorita faptului ca ar trebui sa ne apropiem foarte mult de subiect cu grand-angularul iar atunci distanta de fotografiere anuleaza castigul de profunzime dat de focala.

4. diafragma utilizata, aflata in relatie direct proportionala cu profunzimea de camp.

Caracterul ondulatoriu al luminii determina difractia ei la trecerea printr-o fanta ingusta sau orificiu mic, proportia razelor luminoase care sufera difractie la trecerea printr-o diafragma inchisa, devine tot mai importanta, alterand sharp-ul general al fotografiei.

Deschiderile mari ale diafragmei determina o profunzime de camp redusa, iar pe masura ce este inchisa mai mult diafragma, creste profunzimea si scad aberatiile lentilelor dar rezulta o pierdere a claritatii, efectul de difractie devenind sesizabil la diafragme de f/8 – f/16, in functie de modelul obiectivului.

Pentru a obtine rezultatele bune in fotografie, este bine sa stiti limitele de difractie si sa nu inchideti diafragma  peste valoarea maxima care da cele mai clare imagini. Limita de difractie pentru o anumita combinatie de body + obiectiv se poate determina foarte simplu, se fotografiaza o suprafata texturata sau un autofocus test chart incepand de la f/2.8 si se inchide diafragma treptat pana la f/32, iar din analiza imaginilor se alege diafragma asociata celui mai bun raport sharp/camp de profunzime.

 Campul de profunzime in functie de diafragma la acelasi focala si distanta

Calcularea DoF se face cu ajutorul formulei:  H (mm) = f ^2 / ( F x Pd )

unde: H – este distanta hiperfocala exprimata in milimetri,

f – este distanta focala asa cum apare pe obiectiv,

F – este valoare diafragmei,

Pd – este valoare petei de difuzie care este o “constanta” asociata fiecarui tip de senzor.

Exemple de dimensiuni ale petei in functie de senzor:

• 0,030 mm pentru camerele “full format” cu senzorul egal sau apropiat de 24×36 mm,

• 0,020 mm pentru camere foto cu senzor de format DX, cu dimensiunea de 16×24 mm si factor de multiplicare x1,5,
• 0,019 mm pentru camere foto cu senzor de format APS-C, cu dimensiunea de 15×22,5 mm si factor de multiplicare x1,6.

Cu cat senzorul este mai mic, cu atat profunzimea de camp este mai mare.

Cea mai simpla metoda pentru determinarea DoF-ului este folosirea unui calculator, un website dedicat acestui lucru este: DOF Master.

Daca nu avem la dispozitie o conexiune internet pentru ca suntem “on field”, dezvoltatorii de aplicatii pentru telefoane mobile au creat pentru noi, aplicatia de calcul a DoF, contra cost sau gratuit in functie de tipul de telefon, astfel exista deja pentru Android, pentru Iphone si Nokia.

Importanta DoF in macrofotografie

Datorita modului in care percepem detaliile si a tehnologiei de constructie a obiectivului, indiferent de producator, realizarea de macrofotografii cu un camp de adancime extins sau DoF – depth of field in engleza, is a little bit tricky. Ca sa fiu mai exact daca pentru o fotografie de peisaj sau un portret, profunzimea campului este suficient de generoasa pentru obtinerea reusitei, in macrofotografie ea devine foarte ingusta si necesita o atentie sporita la fotografiat.

„O imagine valorează cât o mie de cuvinte” – pentru o explicatie mai buna a corelatiilor intre DoF si diafragma + distanta de fotografiere am recurs la batranul obiectiv Zuiko de 50 mm cu f1,8.

Obiectivul de la Olympus pe langa calitatea optica foarte buna  mai are un atu, acela de a avea inscriptionat pe un inel distinct distanta de focus (punctul rosu) si campul de profunzime pe care il obti la diverse diafragme – f/4, f/8 sau f/16. Este un aspect pozitiv al vechilor obiective, deoarece in functie de DoF-ul dorit puteai sa-ti alegi rapid si usor diafragma cu care sa lucrezi.  In imaginea alaturata se poate observa variatia campului de profunzime in functie de diafragma si distanta de fotografiere, la f/16 se obtine o claritate a fotografiei intre 2,5 m si ∞ pentru un subiect aflat la o departare de 5 m sau aprox. 5 cm de profunzime daca subiectul este foarte aproape, sub 1/2 m.

CONCLUZIE:

diafragma inchisa asigura o profunzime a calaritatii cu atat mai mare cu cat subiectul este mai departe de punctul de statie al fotografului dar scade sharp-ul  fotografiei, pe cand o distanta mica de fotografiat duce la o ingustare a campului de profunzime fara o ameliorare a claritatii.

SOLUTII :

1. alegerea valoarii maxime a diafragmei utilizate care da cele mai clare imagini (cel mai bun raport sharp / DoF)
2. utilizarea unui flash ring pentru lucrul comod cu diafragma dorita
3. folosirea unei sine de macrofotografie – un “must have” pe care il puteti construi chiar voi, dupa cum am mai scris
4. utilizarea unui soft de photo stacking pentru editarea imaginilor obtinute cu ajutorul sinei.