La equivalencia también incluye apertura e ISO
Sé que sé. Después de la Gran Guerra de la Equivalencia de 2012-2017, los fotógrafos de todo el mundo acordaron no volver a pronunciar esa palabra nunca más. La famosa cita de Nasim, "Todos tienen razón, todos están equivocados", se ha grabado tanto en el tratado de paz como en los corazones de millones. Sin embargo, a medida que nos acercamos al segundo aniversario del alto el fuego, parece que los pensamientos aislacionistas, es decir, que la equivalencia se aísla solo a la distancia focal, están resurgiendo nuevamente. Detengamos esta locura antes de que sea demasiado tarde.
Nota: En Photography Life, ya tenemos un artículo muy detallado sobre la equivalencia aquí . Entra en cosas como el tamaño de impresión, la densidad de píxeles, la difracción y el patito feo de la "luz total". Siéntase libre de leerlo si está interesado en esos temas. El artículo a continuación tiene un alcance limitado simplemente a la distancia focal, la apertura y el ISO : los tres puntos clave de la discusión de equivalencia que creo que todos deberían saber.
Esa es mi verdadera razón para escribir este artículo: enfatizar los tres puntos importantes de la equivalencia. En pocas palabras, ahora que hemos entrado en un período de enfriamiento en el debate de la equivalencia, se ha convertido en un buen momento para dar marcha atrás y examinarlo con mente racional. Hay cosas útiles que se pueden obtener de la equivalencia. Importa directamente cada vez que intenta recrear el aspecto de una imagen en particular (como una foto de retrato inspirador que vio en línea), o cuando está decidiendo entre los sistemas de cámara en primer lugar.
Un repaso rápido
Antes de empezar, ¿qué es la equivalencia? En pocas palabras, es la forma en que puede tomar fotos de apariencia similar con dos cámaras diferentes, dos cámaras con sensores de diferentes tamaños, para ser más específicos.
Si desea tomar fotos equivalentes con una cámara con sensor de recorte Nikon DX y una cámara de fotograma completo Nikon FX, deberá hacer algunos cálculos. (No son difíciles, y los cubriré a continuación). Claro, miles de pequeñas diferencias significan que sus fotos nunca se verán idénticas incluso después de hacer las matemáticas correctas. Pero cuando llegas a la esencia de la equivalencia, todo eso es superfluo. En cambio, solo te quedan tres variables en pie: distancia focal, apertura e ISO.
no te muevas
Toda la equivalencia – toda ella – asume que no cambias tu posición física. La equivalencia desaparece por completo una vez que comienzas a moverte. Eso es porque cada vez que te mueves, cambias los tamaños relativos de los objetos en tu foto. Esto se llama perspectiva, y es una fuerza cruel si tu objetivo es la equivalencia; con diferentes perspectivas, simplemente no es posible capturar dos fotos idénticas. Por lo tanto, toda la discusión a continuación asume que está parado, porque de lo contrario, también podría estar leyendo un artículo completamente diferente (como el de Elizabeth sobre la compresión de lentes ).
Por qué la distancia focal es claramente parte de la equivalencia
Un sensor de cultivos es exactamente como un cultivo de un sensor grande. Coloque una cámara de recorte de 1,5x junto a una cámara de fotograma completo en modo de 1,5x y las fotos serán idénticas. (Naturalmente, asuma la misma lente, megapíxeles del sensor, rendimiento a nivel de píxeles, relación de aspecto, personas saltando frente a la cámara y el estado de ánimo de la cámara ese día. Suponga también que este es el único descargo de responsabilidad que he incluido en el artículo , así que siéntase libre de repetirlo en voz alta según sea necesario a continuación).
Como seguramente sabrá, necesita usar una lente más larga en la cámara de fotograma completo para que coincida con la cámara recortada. Es la única forma de hacer coincidir los campos de visión entre las imágenes. (Sé que apenas ha sido un párrafo, pero mi pie está empezando a temblar, así que romperé mi regla de no descargo de responsabilidad solo una vez para decir que está bien, a menos que recorte o cose un panorama ).
La fórmula para la distancia focal equivalente es fácil: (distancia focal) x (factor de recorte). Por ejemplo, una lente de 100 mm en una cámara de 1,5 aumentos es como una lente de 150 mm en una cámara de fotograma completo, al menos para el campo de visión. Con suerte, este hecho ya es una segunda naturaleza para ti.
Las cosas se vuelven un poco más complicadas, aunque no mucho, si ninguna de las cámaras en cuestión es de fotograma completo, solo porque se supone que las matemáticas como "recorte de 1.5x" son relativas al fotograma completo. Por ejemplo, supongamos que está intentando calcular la equivalencia entre una cámara APS-C y una de formato medio. En este caso, debe observar la proporción de las diagonales de sus sensores para encontrar el factor de recorte entre los dos.
No es lo más fácil de entender en forma de párrafo, así que creé dos tablas codificadas por colores a continuación para que las cosas sean más fáciles de visualizar. El primer gráfico simplemente muestra los factores de cultivo:
Mientras que el segundo gráfico le muestra el equivalente a una lente de 100 mm en su cámara:
Bien. Todos están de acuerdo en que la distancia focal es parte de la equivalencia. Agregaré un par de fotos de muestra a continuación, aunque espero que no sea necesario. Haga clic para ver la pantalla completa y cambiar de uno a otro:
Muchos fotógrafos se detienen aquí, pero eso no es bueno. Como puede ver en las imágenes de arriba, aunque los campos de visión son idénticos, la profundidad de campo no lo es (que será más visible en las fotos de la siguiente sección). Esto se debe a que la apertura también forma parte de la equivalencia, al igual que ISO.
Apertura y Equivalencia
Antes de entrar en detalles, permítanme simplemente mencionar una cosa: la fórmula para la apertura equivalente es exactamente la misma que la fórmula para la distancia focal equivalente. Simplemente haga (número f) x (factor de recorte). Para tomar fotos equivalentes, estarás en f/4 en un sensor de 1.5x junto a f/6 en un sensor de fotograma completo.
Ya que estoy en eso, mencionaré otra cosa: esto solo se refiere a la profundidad de campo. Si no realiza también el siguiente paso (el lado ISO de las cosas), la foto f/6 será significativamente más oscura. Y esto solo se aplica cuando sus campos de visión ya coinciden, después de haber hecho zoom con el sensor más grande.
Mira, el lado de la apertura de la equivalencia en realidad se trata de solucionar un problema que hiciste hace un momento. Cuando hace zoom con una apertura constante, la profundidad de campo disminuye. Una foto de 200 mm no tiene la misma profundidad de campo que una foto recortada de 100 mm. Si no me crees, aquí tienes la prueba:
Claramente, la primera imagen tiene una profundidad de campo menor. Entonces, cuando recorta sus fotos usando una cámara con sensor de recorte, debe hacer algo con el problema de la profundidad de campo. De lo contrario, simplemente no puede obtener imágenes equivalentes. Como dije hace un momento, la solución exacta es (número f) x (factor de recorte).
Debido a que la foto de ejemplo anterior simula un factor de recorte de 2x, eso es simplemente f/8. Por lo tanto, podemos esperar que f/8 a 200 mm proporcione una profundidad de campo similar a la de f/4 a 100 mm, recortada para que coincida con el campo de visión. Y lo hace La siguiente imagen, tomada en f/8, tiene la misma profundidad de campo que la anterior:
Esta fórmula también se aplica para casos de equivalencia "extraños", como el ejemplo anterior de APS-C frente a formato medio. Entonces, aquí está el mismo gráfico anterior, pero para un ejemplo de apertura de f/10:
ISO y equivalencia
Ahora tiene dos fotos de diferentes sensores de cámara, pero ha logrado capturar el mismo campo de visión y la misma profundidad de campo, no está mal. En este punto, la diferencia obvia es que una foto es más oscura que la otra. Específicamente, la cámara con sensor más grande ahora está capturando imágenes subexpuestas, lo cual no sorprende, ya que decidiste usar una apertura más pequeña. ¿Que estabas pensando?
Claramente, estabas pensando que simplemente puedes aumentar el ISO en la cámara con sensor grande para compensar. Lo más probable es que ya tenga un mejor rendimiento ISO alto que el sensor de cultivos, por lo que resulta ser más o menos un intercambio. Y tienes toda la razón al pensar eso.
De hecho, revisemos el ejemplo del sensor de cultivo 2x. Sus aperturas en este caso son f/4 y f/8, como mostré hace un momento. Son dos paradas de diferencia. Y, por arte de magia , los sensores de fotograma completo son aproximadamente dos paradas mejores en rendimiento ISO alto que las cámaras de recorte 2x.
En sensores APS-C 1.5x, eso es f/4 y f/6, aproximadamente 1.3 paradas de diferencia. ¿Quién lo hubiera adivinado? Los sensores de fotograma completo son aproximadamente 1,3 paradas mejores que los sensores APS-C con valores ISO altos. También por magia.
En las raras cámaras Canon 1.3x APS-H, eso es f/4 yf/5.2, un poco menos de una parada de diferencia. Con suerte, no es una sorpresa escuchar que las cámaras APS-H de Canon se desempeñaron un poco peor con valores ISO altos en comparación con las cámaras de fotograma completo de la misma generación de la compañía.
Entonces, ¿cuál es la fórmula subyacente aquí? Es similar a los dos primeros, aunque un poco más complicado. Para factorizar ISO en equivalencia, fijando así las diferencias en el rendimiento de brillo y ruido, la ecuación es: (ISO) x (factor de recorte ^ 2).
Como puede ver, primero debe elevar al cuadrado su factor de recorte. Por ejemplo, esto conduce a una equivalencia entre f/4 e ISO 1000 (en una cámara con recorte de 2x) en comparación con f/8 e ISO 4000 (fotograma completo). O f/4 e ISO 1000 (cámara con recorte de 1,5x) frente a f/6 e ISO 2250 (fotograma completo). Tú entiendes.
Aquí están las tablas que demuestran cómo se aplica esto en la práctica:
Y luego un gráfico en ISO 1000:
Y el santo grial que estabas esperando: dos fotos tomadas con diferentes tamaños de sensor de cámara, pero con una apariencia equivalente:
Las configuraciones ideales habrían sido f/5.2 e ISO 1367, pero esos no son valores que la D7000 pueda configurar. En cambio, la aproximación más cercana fue f/5 e ISO 1250, que sigue siendo lo suficientemente similar como para que las fotos parezcan equivalentes.
Eso también se mantiene a nivel de píxeles, como puede ver en los siguientes recortes al 100 % (después de reducir la resolución de la imagen de la D800e para que coincida con la D7000):
Los niveles de ruido son prácticamente los mismos. Las pequeñas diferencias no son una sorpresa, y aquí hay algunas, pero en general estas fotos son tan equivalentes como pueden ser.
A veces, la equivalencia no es posible con su equipo
Hay una razón por la que los fotógrafos pagan mucho dinero por lentes como el Canon 50mm f/1.2 o el Sigma 14mm f/1.8 con una cámara de fotograma completo. Las empresas simplemente no fabrican lentes de 35 mm f/0.8 o 9 mm f/1.2 para cámaras con sensor de recorte APS-C, que es lo que se necesitaría para lograr la equivalencia.
Incluso si esos lentes existieran , la mayoría de las cámaras con sensor de recorte aún carecen de valores ISO ultrabajos. Entonces, si su sensor grande está en ISO base, probablemente no pueda hacer la parte de equivalencia ISO; el pequeño sensor simplemente no puede bajar lo suficiente para compensar. En su lugar, también deberá configurarlo en ISO base y oscurecer la foto según sea necesario con una velocidad de obturación más rápida. Eso hace que las fotos parezcan equivalentes en un nivel amplio (campo de visión, profundidad de campo y brillo). Pero dado que está en la base ISO en ambas cámaras, es probable que el sensor grande gane en términos de rango dinámico y profundidad de color.
Como nota al margen, los fabricantes de teléfonos inteligentes han tratado de evitar esto utilizando un ISO base bajo de alrededor de 25 en muchos modelos. Sin embargo, los teléfonos inteligentes estándar tienen sensores diminutos con un factor de recorte de 7x en comparación con el marco completo. Eso lleva a un ISO equivalente de 25 x 7 ^ 2, o aproximadamente ISO 1250. La próxima vez que se pregunte a cuánta calidad de imagen renuncia con un teléfono, recuerde que el mejor de los casos es como tomar todas sus imágenes DSLR en ISO 1250.
Otras veces, la equivalencia juega a tu favor, y no hay diferencia teórica entre un sensor pequeño o un sensor grande para la foto que quieres:
Tamaño de impresión, luz total, discos aireados, círculos de confusión y valores propios
Es una broma.
Conclusión
La equivalencia se encuentra entre los aspectos más esenciales de los aspectos esenciales. Hay tantos detalles que pueden cambiar radicalmente la discusión, especialmente si los sensores de su cámara no tienen el mismo rendimiento a nivel de píxel (que es prácticamente todos los sensores). Lo mejor que puede hacer es obtener la teoría correcta, las matemáticas en este artículo, y aceptar que las diferencias de calidad de imagen se mantendrán en función de su propio sensor. Solo para refrescar, esa matemática es la siguiente:
- Distancia focal equivalente = (Longitud focal) x (Factor de recorte)
- Apertura equivalente = (Número F) x (Factor de recorte)
- ISO equivalente = (ISO) x (Factor de cultivo^2)
Debe aplicar los tres para obtener una foto equivalente. No malinterprete que estoy diciendo "ISO 200 en M4/3 es lo mismo que ISO 800 en fotograma completo". No es. Con suerte, esto es evidente, pero cualquier prueba en paralelo mostrará que ISO 800 es más brillante que ISO 200. Sin embargo, si desea fotos equivalentes en ambas cámaras, deberá disparar su sensor de fotograma completo dos veces. la distancia focal, el doble del número f y cuatro veces el ISO.
Para mí, esa es la conclusión que importa en la discusión de equivalencia. Puede debatir todo el día sobre la eficiencia de los sensores, las paradas en T de las lentes, X-Trans frente a Bayer, CCD frente a CMOS y un millón de cosas más. Pero si al menos no tiene en cuenta la distancia focal, la apertura y el ISO, nunca obtendrá fotos equivalentes en diferentes sistemas de cámara.
Quiero enfatizar que la equivalencia rara vez es algo en lo que deba pensar en el campo, pero sí importa mucho en ciertos casos que no son de campo. Si ve una foto increíble y se pregunta cómo obtener el mismo aspecto en sus imágenes, solo haga algunos cálculos rápidos para descubrir la configuración correcta. O, si está decidiendo entre dos sistemas de cámara, es útil saber exactamente a qué está renunciando con uno frente al otro.
Además de eso, creo que aprender la parte técnica avanzada de la fotografía facilita la interiorización de los conceptos básicos, algo que impacta directamente en la calidad de tus fotos. Tampoco quiero que los fotógrafos pierdan su tiempo en discusiones en foros si hay alguna forma de evitarlo. Con suerte, una comprensión de la equivalencia basada en las matemáticas, especialmente las conclusiones principales, lo ayudará a evitar ese destino o, si está condenado a suceder de cualquier manera, al menos domine los foros de discusión y demuestre a todos que usted es el Mejor Fotógrafo™. .