Objektīvi


Objektīvs kā digitālās kameras acs  ir tās teju būtiskāka sastāvdaļa. Par objektīviem ir daudz un dažādu lietu, ko pateikt. Lai arī šeit es mēģināšu aptuveni norādīt tās pamatīpašības, kuras svarīgas, lai saprastu, kādus objektīvus iegādāties spoguļkamerai, taču praktiski viss teiktais par objektīvu tehniskajiem parametriem  attiecas arī uz pārējo tipu kamerām: ziepjutraukiem un pārejas (bridge) kamerām.

Saturs

  1. Objektīvu iedalījums
  2. Iebūvētie un nomaināmie objektīvi
  3. Fiksēta un maināma fokusa attāluma (primes vs zooms)
  4. Gaismspēja un “gaišie ātrie stikli”
  5. Papildlietas
  6. Objektīvu kvalitāte (cita lapa)
  7. Apiešanās ar objektīviem (cita lapa)

Objektīvi iedalās:

1) no izmantojuma viedokļa: iebūvētajos ziepjutraukiem un pārejas (bridge) kamerām un maināmajos (dažām pārejas kamerām un praktiski visām spoguļkamerām (SLR un DSLR)).

2) pēc to iespējām: fiksēta (saukta arī par fiksu vai angliski prime) un maināma fokusa attāluma jeb transfokatoros (žargonā bieži sauktos arī par zūmiem, no angļu zoom)¹.

3) Pēc gaismas spējas: “ātros” jeb “gaišos” un “lēnos” jeb “tumšos“.

4) Pēc papildlietām: autofokusēšanās iespēja, attēla stabilizācija, utt.

Šīs ir tās lietas, ko var redzēt jau paskatatoties uz objektīvu — parasti uz visiem objektīviem ir norādīta gan to fokusa attālumu robežas, gan gaismspējas, gan attēla stabilizācijas iespējas. Bet, papildus tam, būtiski objektīva parametri ir tā kvalitāte: bildes asums (sharpness), gaismas/toņu diapazons (dynamic range), krāsu defektu (chromatic abberation) un attēla izliekuma kropļojumu (barrel distortion) īpatnības. Divi dažādu ražotāju it kā vienādas gaismspējas, vienāda zūma objektīvi var vairākas reizes atšķirties pēc cenas, izmēriem un smaguma, parasti dārgākajā (un tipiski arī smagākajā/lielākajā) variantā panākot stipri labāku bildes kvalitāti.

To, protams, uz objektīva nekur neliek, bet tāpēc par laimi ir dažādi gan fotogrāfijai veltīti žurnāli, gan web lapas, kurās vērtē objektīvu kvalitāti un kur arī var dažkārt saprast, vai ir vērts pirkt attiecīgo objektīvu, vai tomēr nē.

Vēl būtiska lieta, ko pastāstīt (šinī gadījumā vairāk par spoguļkameru) objektīviem ir to izmantošana kopā ar dažādiem gaismas filtriem, lai panāktu dažādus efektus.
Atpakaļ uz satura rādītāju

Iebūvētie un maināmie objektīvi

Kamerā iebūvēti ir visi ziepjutrauku objektīvi un līdz nesenai pagātnei bija arī visi pārejas kameru objektīvi. Tas nozīmē, ka ir noteiktas zūma robežas, kurās kameru var izmantot, un kas nu ir, tas ir — gribi ko citu — maini kameru.

Spoguļkamerām savukārt jau sen ir maināmi objektīvi, ar kuru palīdzību fotogrāfs var sasniegt konkrētus mērķus: ar liela zūma objektīvu bildēt lielā attālumā, ar platleņķa objektīvu — ainavas, ar speciālu arhitektūrai paredzētu objektīvu — ēkas bez attēla izliekuma, un tā tālāk.

Principā fizikas likumu dēļ nav iespējams uzbūvēt vienu kopīgu “supergaru zūmobjektīvu”, kas būtu gan pietiekami kvalitatīvs visa tā zūma ietvaros, gan pietiekami mazs, lai to varētu lietot. Jau tagad var redzēt, ka vienkārši liela fokusa attāluma objektīvi, kas spēcīgi “pievelk” attēlu, sver vairākus kilogramus (un maksā tūkstošiem latu).

Kā piemēru varam redzēt Canon 500mm objektīvu, kam tātad nav maināms pat zūma attālums un kuru var izmantot tikai ar speciālu paša objektīva atbalstīšanu (taisnības labad jāpiebilst, ka tam ir uzmaukts divkāršs zūmfaktora “pagarinātājs”). Veikala cena ap 10’000$ :

Ir vairāki lielie spoguļkameru ražotāji, kuram katram ir sava objektīvu sistēma, kas nozīmē, ka viena ražotāja objektīvi neder otra ražotāja kamerām. Tipiskie piemēri ir Canon EF sistēma, Nikon objektīvu sistēma, Olympus 4/3 un micro 4/3 sistēmas, kā arī vairākas citas. Daži no viena ražotāja objektīviem ir izmantojami cita ražotāja kamerām ar speciālu pārejas mehānismu piepirkšanu, bet tas mēdz gan samazināt bildes kvalitāti, gan arī var gadīties, ka nestrādā autofokusēšanās vai attēla stabilizācija. Liela daļa no DSLR objektīviem ir izmantojami arī parastajām šī paša ražotāja filmiņu spoguļkamerām (SLR).

Un tad ir arī objektīvu ražotāji, populārākie no tiem — Sigma un Tamron, — kuri ražo objektīvus, kas der teju katrai konkrētjai kameras sistēmai, piemēram, Sigma savus objektīvus ražo gan  Canon EF sistēmai, gan Nikon aparātiem (gan arī, piemēram, Sony objektīvu sistēmai), tāpēc pērkot jāievēro, vai tiek nopirkts objektīvs, kas paredzēts īstajai sistēmai.

Atpakaļ uz satura rādītāju

Fiksēta un maināma fokusa attāluma objektīvi

Praktiski ir tā. Tas, ko tehniski precīzi sauc par fokusa attālumu ir tas, ko latviski grūti nosaukt pareizi, bet ko sauc par zūma lielumu, iezūmošanas pakāpi, pievilkšanas spēju, attēla palielinājumu.

No tehniskās puses vēsturiski ir izveidojies, ka par atskaites punktu ikdienas fotogrāfijā lieto 35mm standarta fotofilmiņas un ar tām darbojošos aparātus. Izmantojot 35mm filmiņu, objektīvs ar 50mm fokusa attālumu (jeb iezūmošanas pakāpi) sniedz attēlu, kas aptuveni atbilst cilvēka redzes leņķim. Objektīvi, kuru fokusa attālums ir mazāks tiek uzskatīti par platleņķa objektīviem (piem. 18mm); objektīvi, kuru fokusa attālums ir lielāks — saukti arī par garfokusa objektīviem — velk uz attēla “iezūmošanu” (piem. 70mm, 200mm).

Šis zūma faktors ir viens no svarīgākajiem objektīva parametriem un to arī digitālo kameru objektīviem teju vienmēr norāda tā, it kā attēls būtu jāprojicē uz 35mm fotofilmiņas.

Fiksēta fokusa attāluma objektīvi tātad ļauj lietas fotografēt noteiktā “zūma” pakāpē. Gribi vairāk dabūt kadrā — pašam jāatkāpjas. Gribi “iezūmot” — jāpieliek fotoaparāts objektam fiziski tuvāk.

Protams, izmantot objektīvus ar maināmu “zūma” līmeni — transfokatorus (turpmāk sauktus par “zūmiem”), ir ērtāk. Taču fiksētā attāluma objektīvi tipiski nodrošina labāku attēla kvalitāti, gaismspēju un arī ir lētāki par līdzīgu parametru zūmiem. Principā, līdz šim tāds labās rokas likums ir bijis, ka objektīvi spēj nodrošināt optiski labu attēla kvalitāti aptuveni 3x zūma robežās. Tāpēc arī var redzēt tik daudz objektīvu, kuri zūmo 18-50mm, 70-200mm, 24-70mm robežās un mazāk ir tādu “superzūmu” 18-230, utt. Jāņem vērā arī, ka objektīviem var būt dažāda maksimālā gaismspēja dažādās zūma pakāpēs: piemēram, kad fotografējam 18mm fokusa attālumā, maksimālā gaismspēja var būt f/3.5, bet pievelkot līdz 50mm — jau vairs tikai f/5.6.

Ziepjutraukiem un pārejas kamerām ar iebūvetiem objektīviem tie parasti ir superzūmi un kā sekas tam ir salīdzinoši ne tik laba attēlu kvalitāte. To gan nosaka arī tas, ka šīm kamerām parasti ir fiziski mazāka izmēra sensori, kas arī parasti ievērojami pasliktina attēla kvalitāti.

Lai arī objektīviem norāda zūma robežas atbilstoši 35mm fotokadra izmēram, lielākai daļai digitālo kameru (visu tipu) sensora izmēri fiziski ir mazāki. Izņēmums būtībā ir 2-3 dārgā gala modeļi Canon un Nikon fotoaparātu saimē (nupat varbūt arī citiem ražotājiem), kuriem ir tā sauktais “full frame” jeb pilnkadra sensors — ekvivalents 35mm fotofilmiņas kadram.

Izmantojot objektīvu uz mazāka sensora, faktiski iegūstam lielāka “zūma attēlu” — jeb precīzāk: šaurāka leņķa. Attēla malas, ko objektīvs projicē uz sensoru tiek nogrieztas un attēls izskatās vairāk iezūmots. Katram sensoram ir savs “apgriezuma” skaitlis: objektīva reālā atbilstība 35mm kadram ir jāreizina ar tā saukto “crop factor“. Viens no tipiskajiem ir APS-C sensora izmērs (lielākajai daļai Canon un Nikon DSLR kameru), kam ir 1.6x crop factor.

Tas nozīmē, ka, lietojot uz šāda aparāta objektīvu ar zūmu 18-50mm, mēs faktiski iegūstam bildi 28.8-80mm robežās. Lietojot fiksētu 50mm objektīvu, iegūstam 80mm bildi, lai panāktu jau minēto cilvēka redzes leņķi (50mm) mums jāizmanto ~30mm objektīva fokusa attālums.

Šo pašu 18-50mm objektīvu pārliekot uz parasto filmiņas spoguļkameru vai uz pilnizmēra sensora DSLR, iegūsim reāli “platleņķīgākas” bildes.

Ziepjutrauku kamerām šis crop factor ir vēl stipri lielāks, jo tur sensora izmērs ir stipri mazāks gan par 35mm kadru, gan par APS-C sensora izmēru, tādēļ uz ziepjutrauku objektīviem redzamie fokusa attālumu parametri jāreizina ar lielāku ciparu. Piemēram, Canon A590 ziepjutraukam uz objektīva norādītās 5.8-23.2 mm zūma robežas reizinot ar kameras crop factor 6x mums dod 35-140mm faktiskās bildes zūma robežas.  Sīkāk skat. arī, piemēram,  Focal Length Multiplier.

Atpakaļ uz satura rādītāju

Gaismspēja un “ātrie gaišie stikli”

Nākošais parametrs, ko norāda objektīviem ir to gaismspēja, jeb, kāda ir maksimālā apertūra — diafragmas atvērums, ko var izmantot ar šo objektīvu. Sīkāk par apertūru un kāpēc tā ir tik svarīga skat. sadaļā Apertūra.

Apertūru uz objektīva tipiski norāda blakus fokusa attālumiem un mēdz izmantot gan daļsvītru, gan kolu, gan burtu “f”, gan ciparu “1”, piemēram, “Sigma 17-70mm 1:2.8-4.5” apzīmē objektīvu ar gaismspēju robežās no f:1/2.8 līdz f:1/4.5 .

Fiksētajiem objektīviem maksimālā sasniedzamā apertūra, protams, ir viens skaitlis. Maināmā attāluma objektīviem tas var būt gan viens skaitlis: piemēram, ar Canon 24-70/F:2.8 objektīvu var bildēt gan 24mm @ f/2.8, gan 70mm @ f/2,8 bildes. Gan arī tas var būt diapazons. Piemēram, Sigma 17-70 f:2.8-4.5 nozīmē, ka 17mm fokusa attālumā varēsim bildēt ar maksimālo apertūru f:2.8, bet 70mm “iezūmojumā” jau vairs tikai ar maksimālo f:4.5. Maksimālās apertūras maiņas veidu diapazona robežās parasti norāda tehniskajās specifikācijās un kritiķu novērtējumos.

Tas ir svarīgi, jo, kā jau sīkāk rakstīts sadaļā Apertūra, jo lielāka maksimālā apertūra (mazāks f-cipars), jo mazākā gaismā var mēģināt dabūt kvalitatīvas bildes.

Papildus tam, platleņķa bildēm vismaz manā pieredzē  jau retāk vajag šo f:2.8, jo platleņķi vairāk lieto ainavām, ārpus telpām, kur parasti gaismas pietiek (pat apmākušās dienās gaismas ārā reāli ir daudzkārt vairāk nekā telpās).

Tāpat jāņem arī vērā, ka jebkuram zūma objektīvam konstrukcijas ierobežojumu dēļ visticamākais noteikti būs  zināmas attēla problēmas (tipiski neasums, bet arī var būt citas) pie maksimālas apertūras un to bieži vien jāsamazina  pat ja maksimālā apertūra iespējama lielāka. Ja jāsamazina ir no f/2.8 uz f/4.5, tas vēl nekas, bet ja maksimālā apertūra jau tā ir tikai f/4.5, tad samazinot to uz f/7.1 varam aizmirst par jebkā kustīga bildēšanu telpās bez zibspuldzes (kāpēc tā, skat. sadaļā Ekspozīcija).

Tas arī kopumā nosaka to, ka tieši maksimāla gaismspēja bieži vien arī nosaka lielu daļu no objektīva cenas, jo reālā atšķirība starp f:2.8 un, piemēram, f:5.6 gaismas caurlaidībā ir milzīga.

Atpakaļ uz satura rādītāju

Papildlietas

Tipiski objektīviem ir arī dažādas citas iebūvētas lietas un raksturlielumi, kas mēdz parādīties arī to nosaukumos.

Piemēram, objektīvu sistēmām, kurās attēla stabilizācija ir iebūvēta objektīvā (Canon, Nikon,…) tā var būt un var nebūt konkrētam objektīva modelim. Attēla stabilizācija būtībā nozīmē, ka varam no rokas bildēt asākas bildes arī pie nedaudz ilgākas ekspozīcijas. Ne vienmēr tas ir būtiski, dažkārt šī stabilizācija ir jāatslēdz, jo var traucēt, bet tām situācijām, kurās bildējam “no rokas”,  stabilizācija parasti ir diezgan efektīva un palīdzoša, lai arī tā nav burvju nūjiņa. Ne vienmēr par to ir vērts maksāt. Canon objektīviem attēlu stabilizāciju sauc par “Image stabilization” un nosaukumos parādās kā “IS“, Nikonam tas ir “Vibration reduction” (VR), Sigma objektīvos “OS” (Optical stbilization), katram ražotājam ir savs brends, bet doma ir tā pati: objektīvā iebūvēts mehānisms, kas kompensē ne pārāk lielu trīcēšanu un stabilizē uzņemamo kadru, palīdzot iegūt bildei asumu.

Lai pēc iespējas novērstu dažas specifiskas krāsu problēmas, objektīvā mēdz lietot speciāla materiāla stiklus vai to pārklājumus — piemēram, apohromatiskie stikli, ko tā pati Sigma objektīvu modeļos norāda ar saīsinājumu APO.

Minēto firmu objektīvu autofokusēšanās mehānisms arī ir iebūvēts pašā objektīvā.  Ir vairāki autofokusa motora veidi, kas iedalās pēc ātruma, klusuma (var būt svarīgi bildējot, piemēram, pasākumus vai dzīvniekus) un citiem parametriem. Canon izceļ savu USM jeb ultra-sonic motor, Sigma to pašu vai ko līdzīgu ir nosaukusi par HSM (hypersonic motor), Nikonam ir savi saīsinājumi.

Katram ražotājam ir gan savi saīsinājumi, gan brendi. Vislabāk objektīva pilnā nosaukuma atšifrējumu meklēt ražotāja mājaslapā, jo tie var būt visai mulsinoši.

Šinī ziņā izceļas Tamron ar, piemēram, tādu objektīvu kā Tamron AF 28-300mm f3.5-6.3 XR Di VC LD Aspherical [IF] MACRO. Ko tas īsti nozīmē, var apskatīties, piemēram, šeit.

Skat. tālāk arī:

Objektīvu kvalitāte (cita lapa)

Apiešanās ar objektīviem (cita lapa)

 


¹Par terminoloģiju, skat., piem. http://fotoapstrade.wordpress.com/2010/08/07/zooms-vai-talummainis/

4 responses to “Objektīvi

  1. Moins!
    Jautājums par objektīviem, ne par bildes kvalitāti, bet par iespējām.
    Ir dažādi 500mm objektīvi. Pieņemsim, ka fiksēts, ne zoom.
    Vai viņu pietuvinājums ir standarts, jeb katram var būt atšķirīgs?
    Viens objektu pievilks tuvāk, cits ne tik tuvu?
    Kaut kā tā, ceru, ka jautājums saprotams.
    Paldies!

    • Piektdienis

      Interesants jautājums, paldies! Bija drusku jāpapēta.

      Ciktāl runa ir par to, ko raksta uz objektīviem, kā jau rakstīju šajā pat rakstā, cik man zināms visiem objektīviem (vismaz tiem, kas paredzēti “normālajām” ikdienas kamerām: ziepju traukiem, SLR, u.tml.) fokusa attālumu uz objektīva vienmēr norāda tā it kā tas jāprojecē uz 35mm fotofilmiņas.

      Tad reizinot ar tā sensora crop factor, uz kura tu tā objektīva attēlu projicē, tu dabūsi “reālo” fokusa attālumu, kāds tev būs uz konkrētās kameras.. Tāpēc arī ziepjutraukiem mēdz būt tie dīvainie, it kā ūbermazie fokusa attālumi, jo reizinot ar ziepjutrauka mazā sensora lielo crop factoru, tu dabon lielus faktiskos iezūmošanas parametrus.

      Kas attiecas uz piezūmojuma precizitāti, to es neesmu īpaši pētījis, bet, cik saprotu, ražotāji norāda tipiski, ka fokusa attāluma precizitāte pat vienas markas katram konkrētam objektīvam drīkst svārstīties līdz 5% robežās. Sīkak var skatīt, piemēram, http://www.bobatkins.com/photography/technical/measuring_focal_length.html

      No paša pieredzes esmu ievērojis, ka mainot objektīvu uz stacionāras kameras, kas, piemēram, stāv uz trijkāja, _fiziski garam_ objektīvam, piem. EF 70-200/f4 L, viņa 70mm ir drusku lielāka iezūmojuma pakāpe, nekā tajā pašā vietā stāvošajam fotoaparātam nomainot objektīvu uz Sigma 17-70/f2.8-4.5 un uzliekot to uz 70mm.

      Līdz šim biju tulkojis to tā, ka fokusa attālumu mēra no objektīva _priekšpuses_ un garam objektīvam sanāk, ka priekšpuse ir varbūt pat par 10cm tuvāk fotografējamam nekā īsam, bet izlasot to pašu bobatkins linku sapratu, ka tikpat labi tas var būt arī citu iemeslu pēc — kaut vai tās pašas precizitātes robežās. Būs kādreiz jāpatestē vēl.

Komentēt

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Mainīt )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Mainīt )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Mainīt )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Mainīt )

Connecting to %s