Jak konstrukcja obiektywu kształtuje bokeh

Rozmycie to wielkość krążka. Bokeh to sposób, w jaki ten krążek jest ukształtowany i oświetlony: w środku, po przymknięciu i w rogach. Te obrazy są śledzone z opublikowanych patentów optycznych.

Otwórz symulator bokeh

Śledzone krążki bokeh

f/1

Znak przysłony podąża za suwakiem. Promienie poza nim znikają. Szkło to śledzenie przy pełnym otworze.

ŚrodekØ 50.0 mm0.0 EV60%82% okrągłe-0.4 EVRóg59% okrągłe-1.1 EV
f/1f/5.6

f/1

Krążek o miękkiej krawędzi i klin w rogu przy f/1.

Otwórz w symulatorze portretu 3D

Ostrość na 2 m. Każdy ząbek to śledzenie promieni przy tej przysłonie. Przerywany okrąg to źrenica w środku.

Wielkość rozmycia i charakter bokeh

Wielkość dalekiego krążka rozmycia wynika ze źrenicy wejściowej: ogniskowa podzielona przez liczbę przysłony. Idealny 50mm f/1 i Canon 50mm f/1.0 L wypadają przy 50.0 mm i 50.0 mm. Średnice się zgadzają. Krążki nie.

Cienka soczewka ugina każdy promień w jednej płaszczyźnie. Prawdziwy jasny obiektyw prowadzi wiązkę przez stos zakrzywionych soczewek. Tutejsze krążki są śledzeniem tego stosu. Pokazują trzy rzeczy, których cienka soczewka nie ma: róg obcięty przez tubus, irys, który po przymknięciu staje się wielokątem, i rozkład jasności z aberracji sferycznej.

ŚrodekØ 50.0 mm0.0 EV60%100% okrągłe0.0 EVRóg100% okrągłe0.0 EV
Ideał 50mm f/1f/1 · 100% · równomierny
ŚrodekØ 50.0 mm0.0 EV60%82% okrągłe-0.4 EVRóg59% okrągłe-1.1 EV
Canon 50mm f/1.0 Lf/1 · 59% · miękko wygaszony
Co zostawia cienka soczewka, a co dodaje śledzony patent.
Cecha optycznaIdealna cienka soczewkaŚledzony obiektyw z patentu
Róg, otwartyKoło. Środek i róg są zgodne.Obcięty przez tubus do kociego oka.
PrzymkniętyZostaje kołem.Przyjmuje wielokąt listków.
Wewnątrz krążkaRównomiernie od środka do krawędzi.Miękko, równomiernie albo jasno na krawędzi.
PowierzchniaGładka.Pierścienie cebulowe nie są narysowane. Apodyzowany krążek wygasa na brzegu.

Kocie oko i wir

Na pełnym otworze światło w środku kadru puszcza okrągłą wiązkę przez tubus. Przy rogu wiązka wchodzi skośnie. Przednia krawędź odcina jedną stronę, tylna drugą. Zostaje migdał, cytryna albo D. To bokeh kociego oka.

Migdał jest krótszy ku środkowi zdjęcia i dłuższy wokół niego. Tło pełne takich świateł otacza motyw. To wir Biotara, takiego jak Helios 44-2 58mm f/2. Każdy rysunek tutaj to jedno światło: środek, 60% drogi i róg 90%.

W tym śledzeniu Helios 44-2 58mm f/2 jest w 61% okrągły w rogu przy f/2. Nikon NIKKOR Z 135mm f/1.8 S Plena jest w 100% okrągły przy f/1.8. Przy f/4 róg Heliosa wraca do 95%, bo irys jest już mniejszy niż krawędzie, które cięły wiązkę. Szybki współczesny obiektyw nie jest tam okrągły sam z siebie: Nikon NIKKOR Z 58mm f/0.95 S Noct ma 55% przy f/0.95, a Sony FE 50mm F1.2 GM 43% przy f/1.2.

Porównaj Z 58mm f/0.95 Noct ze Z 135mm f/1.8 Plena

ŚrodekØ 29.0 mm0.0 EV60%76% okrągłe-0.6 EVRóg61% okrągłe-1.3 EV
Helios 44-2 58mm f/2f/2 · 61% · jasno obrzeżony
ŚrodekØ 14.5 mm0.0 EV60%100% okrągłe0.0 EVRóg95% okrągłe-0.1 EV
Helios 44-2 58mm f/2f/4 · 95% · miękko wygaszony
ŚrodekØ 66.0 mm0.0 EV60%100% okrągłe0.0 EVRóg100% okrągłe0.0 EV
Nikon NIKKOR Z 135mm f/1.8 S Plenaf/1.8 · 100% · równomierny

Kształt z listków przysłony

Na pełnym otworze listki leżą przy krawędzi, a kształt wyznacza tubus. Po przymknięciu światło przyjmuje sylwetkę irysa.

Nikon 58mm f/1.2 Noct-NIKKOR ma 7 proste listków, więc krążek w środku staje się siedmiokątem. Nikon NIKKOR Z 58mm f/0.95 S Noct ma 11 zaokrąglone listków, więc ta sama liczba przysłony zostaje bliżej koła. Parzysta liczba listków rysuje tyle samo długich kolców dyfrakcji wokół latarni. Nieparzysta dzieli je na dwa razy więcej. Ten symulator rysuje irys. Kolców nie rysuje.

Porównaj Z 58mm f/0.95 Noct z 58mm f/1.2 Noct-NIKKOR

58mm f/1.2 Noct-NIKKOR

ŚrodekØ 20.8 mm0.0 EV60%100% okrągłe0.0 EVRóg100% okrągłe-0.1 EV

Z 58mm f/0.95 Noct

ŚrodekØ 20.9 mm0.0 EV60%100% okrągłe0.0 EVRóg100% okrągłe-0.1 EV
f/1.2f/5.6

f/2.8

Kremowe wygaszenie i jasne krawędzie

W idealnej soczewce promienie z brzegu szkła ogniskują w tej samej odległości co promienie ze środka. Aberracja sferyczna przesuwa promienie brzegowe. Za motywem zmienia to, gdzie w krążku siada światło.

Przy niedokorygowaniu światło zbiera się w środku i miękko wygasa. Canon 50mm f/1.0 L wychodzi przy f/1 miękko wygaszony. Równomierna korekcja wypełnia krążek i zostawia czystą krawędź. Nikon NIKKOR Z 135mm f/1.8 S Plena wychodzi równomierny. Przy przekorygowaniu światło zbija się na krawędzi, bańka mydlana. Helios 44-2 58mm f/2 wychodzi przy f/2 jasno obrzeżony. Gradient to ta klasa ze śledzenia, nie zdjęcie żarówki.

ŚrodekØ 50.0 mm0.0 EV60%82% okrągłe-0.4 EVRóg59% okrągłe-1.1 EV
Canon 50mm f/1.0 Lf/1 · 59% · miękko wygaszony
ŚrodekØ 66.0 mm0.0 EV60%100% okrągłe0.0 EVRóg100% okrągłe0.0 EV
Nikon NIKKOR Z 135mm f/1.8 S Plenaf/1.8 · 100% · równomierny
ŚrodekØ 29.0 mm0.0 EV60%76% okrągłe-0.6 EVRóg61% okrągłe-1.3 EV
Helios 44-2 58mm f/2f/2 · 61% · jasno obrzeżony

Pierścienie cebulowe, asfery i apodyzacja

Soczewki asferyczne pozwalają jasnemu obiektywowi zostać mniejszym. Patent podaje krzywą asferyczną, a śledzenie idzie za tą krzywą. Nie idzie za drobnymi współśrodkowymi grzbietami, które forma może zostawić na szkle. Te grzbiety, pierścienie cebulowe, są fakturą wykonania. Leżą poza tą symulacją, razem z powłokami i różnicami między egzemplarzami.

Patent Nikon NIKKOR Z 58mm f/0.95 S Noct ma 3 powierzchni asferycznych. Sony FE 50mm F1.2 GM ma 2. Krążki i tak pokazują źrenicę i klasę aberracji sferycznej, nie rowki.

Apodyzacja to filtr radialny przy przysłonie. Przyciemnia brzeg źrenicy, więc prawdziwy krążek wygasa zamiast kończyć się kreską. Te krążki używają tej wagi, tej samej krzywej Gaussa co portret 3D. Canon RF 85mm F1.2 L USM DS i Canon RF 85mm F1.2 L USM mają ten sam kontur rogu 48%, a filtr DS wygasza brzeg każdego krążka. W Canon RF 85mm F1.2 L USM DS filtr to około T2.2 przy f/1.2. W Fujifilm XF 56mm F1.2 R APD około T1.7. W Minolta 135mm f/2.8 [T4.5] STF to T4.5 przy f/2.8.

Porównaj RF 85mm F1.2 L DS z RF 85mm F1.2 L

Szkice idei, nie śledzenie promieni.

Pierścienie cebulowe
Równomierny krążek
Wygaszenie apodyzowane
ŚrodekØ 68.2 mm0.0 EV60%86% okrągłe-0.3 EVRóg48% okrągłe-1.2 EV
Canon RF 85mm F1.2 L USM DSf/1.2 · 48% · apodyzowany (T2.2)
ŚrodekØ 68.2 mm0.0 EV60%86% okrągłe-0.3 EVRóg48% okrągłe-1.2 EV
Canon RF 85mm F1.2 L USMf/1.2 · 48% · równomierny

Także na tej stronie: Kompresja, Współczynnik crop, Głębia ostrości, Jak liczy symulator i Porównania obiektywów.

Pytania

Jaka jest różnica między rozmyciem a bokeh?

Rozmycie to wielkość krążka nieostrości. Wynika ze źrenicy wejściowej, ogniskowej podzielonej przez liczbę przysłony. Bokeh to kształt tego krążka i światło w nim: obcięcie rogu, listki i jasność z aberracji sferycznej.

Co powoduje bokeh kociego oka?

Na pełnym otworze skośną wiązkę obcinają przednia i tylna krawędź tubusu. To, co przechodzi, jest częścią wspólną dwóch koł. Przymknięcie, aż irys będzie mniejszy od tych krawędzi, przywraca róg ku kołu. Przy f/2 śledzony Helios 44-2 jest w 61% okrągły w rogu 90%; przy f/4 w 95%. Nikon Z 135mm f/1.8 S Plena zostaje w 100% okrągły przy f/1.8.

Dlaczego światła tła stają się wielokątami?

Po przymknięciu światło przyjmuje kształt irysa. Proste listki dają ostry wielokąt. Zaokrąglone, i w większej liczbie, zostają bliżej koła. Nikon 58mm f/1.2 Noct-NIKKOR ma 7 proste listków. Nikon Z 58mm f/0.95 S Noct ma 11 zaokrąglone listków.

Co sprawia, że krążek bokeh jest kremowy albo jasno obrzeżony?

Aberracja sferyczna przesuwa ognisko promieni brzegowych. Niedokorygowanie zbija światło w środku, krawędź wygasa. Przekorygowanie zbija je na krawędzi, bańka mydlana. W tym śledzeniu Canon EF 50mm f/1.0L jest przy f/1 miękko wygaszony, Plena jest równomierny, a Helios 44-2 przy f/2 jest jasno obrzeżony.

Czy ta strona pokazuje pierścienie cebulowe?

Nie. Pierścienie cebulowe to mikroskopijne grzbiety po tłoczeniu albo szlifowaniu asfery. Śledzenie idzie za krzywą asferyczną z patentu i nie dodaje tej faktury. Radialne wygaszenie filtra apodyzacji jest narysowane na krążku Canon RF 85mm F1.2 DS, tą samą krzywą Gaussa co w portrecie 3D.