В чем причина этого неоднородного эффекта боке?

Мой друг думает о покупке бывшей в употреблении пленочной TLR-камеры среднего формата ( Mamiya C330 ), и он показал мне несколько тестовых снимков, которые он сделал с ней. Я был поражен необычно неоднородным боке на некоторых фотографиях, таких как эта:

^{_{(Лицо субъекта размыто ради уединения, так как они не мои дети.)}}

Если вы посмотрите на фон, особенно на деревья в верхней части рисунка, вы можете ясно увидеть, что боке не круглое, а эллиптическое, и что длинная ось эллипса кажется ортогональной линии от центра образ. Это выглядит почти как размытие при круговом движении, как будто камера поворачивалась во время съемки, но отсутствие размытия на переднем плане дает понять, что это не так.

Мне скорее нравится эффект, особенно то, как он притягивает взгляд к центру картинки. (Это не так эффективно в данном конкретном кадре, так как нет сильной центральной темы для глаз , чтобы быть обращены на , но и в некоторых других фотографиях с более центральной композицией она работала очень хорошо.) То , что я интересно, однако, является то , что вызывает его, и есть имя для него?

Я могу как-то увидеть, как это может возникнуть из-за того, что свет проходит по диагонали через диафрагму около краев изображения, что подчеркивается относительно большим форматом пленки (моей собственной камерой, с которой я никогда не замечал такого эффекта, это Nikon DSLR со сравнительно небольшим сенсором APS-C), но действительно ли это все, что происходит, или происходит что-то более сложное? И как я мог сознательно достичь того же эффекта , если не переходить на средний формат самостоятельно?

Ps. Вот крупный план верхней части фотографии выше (нажмите, чтобы увеличить):

Снимок сделан с объективом Mamiya-Sekor 80mm f / 2.8. К сожалению, я не знаю точных настроек диафрагмы и выдержки.

Форма боке связана с видимой формой апертуры линзы.

Прямо, это создаст боке, примерно равное кругу. Когда объект удаляется от центра поля, боке начинает выглядеть как полоска круга.

Это можно уменьшить, остановив объектив.

Подробнее об этом можно прочитать в разделе «Форма пятна размытия» и « Кошачий глаз» .

Чтобы добиться этого эффекта, вам нужно более широкое поле обзора в объективе (длинная линза никогда не увидит диафрагму под крутым углом) и снимать широко открытым.

Оптика этого может быть понята, глядя на лучи света через систему линз:

Однако, это не совсем это просто , как строительство линзы сам играет в форму бока.

Единственная разница между четырьмя изображениями - это объектив. Каждая линза имеет различный размер переднего и заднего зрачка и количество и форму лезвия линзы Если бы этот эффект не был вызван линзой, то это указывало бы на некоторые другие явления. Но вместо этого мы видим разницу между разными объективами на одной и той же камере, что указывает на то, что конструкция объектива является причиной для формы и места, куда следует обратить внимание, чтобы понять природу этого боке.

В конечном счете, боке "кошачий глаз" - это форма механического виньетирования, подобная тому, когда бленда объектива слишком длинна для объектива и блокирует некоторые сцены.

Этот тип боке также можно увидеть в видимом изменении формы в фильтрах формы боке DIY:

Обратите внимание на форму сердца и Микки Мауса на краю рамки. Если взглянуть на объектив от этих точечных источников света, можно было бы увидеть, что форма сердца или микки-мыши на камере - это форма боке (с некоторыми дополнительными корректировками для видимой формы зрачка). ,

Это кривизна поля . Простые линзы естественным образом проецируют искривленное поле, а не плоское, чтобы соответствовать пленочным или цифровым датчикам. Современные линзы пытаются исправить это, но многие старые модели не делают этого. На самом деле его иногда называют «эффектом Петцваля» в честь классического дизайна, известного этим внешним видом.

Интересно, что только на этой неделе Sony показала прототипы изогнутого цифрового датчика, разработанного специально по этой причине - благодаря изгибу датчика объектив может быть намного проще, но при этом обеспечивать резкость по всему кадру.

В моем ответе есть дополнительная информация (и примеры) кривизны поля. Какие характеристики качества изображения делают объектив хорошим или плохим? и больше технических деталей на Что означает «Фокус на плоском поле»? и Есть ли у линз фокальные плоскости или фокальные сферы / эллипсоиды?

Существует распространенная интернет-теория, которая утверждает, что это в первую очередь связано с оптическим виньетированием - как в принятом в настоящее время ответе здесь говорится: «В конечном счете, боке" кошачий глаз "- это форма механического виньетирования, подобная тому, когда бленда объектива слишком длинна для объектив и блокирует некоторые сцены ". Это звучит разумно, но противоречит тому, что я видел из не-интернет-источников. К счастью, ситуация «слишком длинная бленда объектива» легко повторяется, поэтому я решил провести простой тест.

У меня есть объектив 23 мм f / 1.4, и случается, что бленда из объектива 56 мм также подходит физически. Итак, я сделал серию снимков: без бленды для объектива, 23-миллиметрового бленда, 56-миллиметрового бленда и 56-миллиметрового бленда, еще более расширенного благодаря куску черной конструкционной бумаги и ленте некоторых вечно удобных поводков. В каждом случае установите объектив на f / 1.4 и сфокусируйтесь на моем дружелюбном маленьком помощнике по фотографии, Бифи , для некоторых очевидных артефактов подсветки фона. Результаты:

Мы можем видеть , что это воздействие на бок кругах, и в течение последних двух изображений, вы можете увидеть степень «завихрение», в частности , в случае бумажной трубки. Но эффект не очень сильный по сравнению с образцом изображения здесь (или с тем, что в этом другом вопросе ), даже если углы визуально заблокированы 56-миллиметровым колпаком - или полностью заблокированы трубкой. На самом деле, если бы я не был склонен искать «вихрь», я мог бы вместо этого описать его как «сжатый по краю круга». Теория физического виньетирования не адекватна; что-то еще происходит в линзах, которые создают этот вид без потери углов полностью.

Кроме того, проверьте эту обрезку по верхнему правому краю видимого круга из теста на оттенок бумаги. Яркие формы быстро переходят от почти круглых к полумесяцам. Именно внешние линии тех полумесяцев вызывают эффект вихря на этом изображении. Трудно сказать в этом примере, но на большинстве изображений с эффектом Петцваля переход более плавный. И, несмотря на линейную диаграмму, иллюстрирующую иное, эти фигуры явно не "кошачий глаз". Опять же, что-то еще вызывает это - и это кривизна поля.

Таким образом, чтобы по-настоящему воспроизвести этот эффект, вы можете попробовать расширить бленду объектива, но для достижения лучших результатов вы можете найти либо классические классические объективы с дизайном Petzval , либо несколько более поздних, но все еще «винтажных» объективов Helios советской эпохи , или Подберите недавно выпущенный Lomography художественный объектив Petzval для крепления Canon EF или Nikon F.

Чтобы основываться на других ответах, это действительно вызвано линзой с недоделанным petzval. Это также виньетировано, но больше в одной плоскости, чем в другой. Здесь вы можете увидеть график перехвата луча для широкоформатной линзы Тессара, они также известны как графики RIM или кривые H'-TanU '. На графике RIM линия обрезана, это указывает на виньетирование. Вы заметите, что этот пример виньетирован в тангенциальной плоскости, но не в сагиттальной плоскости. Это приводит к тому, что пятно и при расфокусировке боке становится больше в сагиттальной плоскости, чем в тангенциальной плоскости.

Это то же самое условие, что и в вашем примере, поэтому я считаю, что конкретный объектив имеет некорректную коррекцию petzval, а также «асимметричное» виньетирование, как я мог бы это назвать.