С точки зрения непрофессионала (предполагая, что непрофессионал знает некоторую основную геометрию), представьте, что ваш нос - точка треугольника. Левая сторона треугольника - это левый край вашего периферийного зрения, а правая сторона - это правый край. Горизонтальный угол обзора - это просто угол между этими краями, а вертикальный угол обзора - это то же самое, что и вверх и вниз.
Для человеческого глаза угол обзора составляет около 95 °, но поскольку ваши глаза движутся неосознанно и ваш мозг заполняет детали, он ощущается гораздо шире.
Термины поле зрения и угол обзора в основном взаимозаменяемы - угол обзора является одним из способов измерения поля зрения. (Можно также сказать что-то вроде «10 метров на 20 метрах» ... это описывает различные аспекты одной и той же геометрии, и с помощью базового трига можно понять одно из другого.)
В цитируемом вами тексте говорится: «Фокусное расстояние определяет угол обзора, видимый через объектив для данного размера датчика». Это также базовый триггер, и вы можете фактически нарисовать его на листе бумаги и измерить для себя. Очевидно, что с объективом это трехмерная проблема, но мы можем просто рассмотреть горизонтальное измерение и уменьшить его до двух. (Представьте, что это вид сверху на мир в разрезе.)
Нарисуйте линию длиной 23,6 мм - ширину датчика в вашем D7000 (и многих похожих камерах) - в центре внизу чистого листа бумаги.
Вы можете просто посмотреть на изображения, которые я сделал ниже, но если вы такой же практический ученик, как и я, то действительно полезно взять какую-то настоящую бумагу, цветные карандаши и линейку и следовать в Физический мир.
От центра этой линии нарисуйте светлую перпендикулярную линию от этой центральной точки к середине страницы, чтобы получить перевернутую Т-образную форму. (Это для удобства. Думайте об этом как о «линии к тому, на что вы указываете камеру».)
Измерьте расстояние от датчика по осевой линии, которую вы только что нарисовали. Поставить точку на 35мм. Маркируйте этот «35-мм объектив». Это представляет собой отверстие диафрагмы идеализированного 35 мм объектива.
Теперь измерьте от вашего датчика вдоль центральной линии. Поставить точку на 50мм. Маркируйте этот «объектив 50 мм». (И, конечно, это представляет собой диафрагму с точечным отверстием идеализированной 50-мм линзы.)
Направив линейку, нарисуйте линию от левого края сенсорной линии через точку диафрагмы 35 мм и продолжайте до самого края страницы. Затем сделайте то же самое с правого края сенсорной линии. Это должно привести к большой Xформе. Пометьте обе линии верхнего конуса X «поле зрения 35 мм».
Сделайте то же самое с точкой объектива 50 мм. Обозначьте это, конечно, «поле зрения 50 мм».
Теперь вы можете непосредственно видеть, что более короткое фокусное расстояние создает более широкое поле зрения. Все, что находится внутри этих линий, будет на вашей картинке, а все, что находится снаружи, будет вне кадра. Обратите внимание, что линза может проецировать гораздо более широкий конус света, который не попадает на сенсор - линии, которые вы нарисовали, игнорируют это, поскольку свет, который не записывается, на самом деле не имеет значения .
Если вы измеряете угол, вы должны увидеть, что он составляет около 36,5 ° для 35-мм объектива и около 26 ° для 50-мм объектива.
Затем два дальнейших эксперимента:
Эксперимент первый: выберите несколько разных фокусных расстояний (15 мм, 200 мм) и посмотрите, что они вам дают.
Эксперимент 2: Увеличьте размер сенсорной линии до 36 мм, как в полнокадровых камерах Nikon "FX". Конечно, держите линию по центру одной и той же точки. Используйте те же точки на объективе, но нарисуйте новые X-линии к большему левому и правому краю сенсора. Сразу видно, что включение этой дополнительной части светового конуса делает записанное поле обзора с тем же фокусным расстоянием намного шире.
Обратите внимание, что 35-миллиметровый объектив D7000 дает приблизительное поле обзора 50-миллиметрового объектива FX, поэтому люди говорят об «эквивалентных» объективах.
Вы можете видеть, что линии для APS-C 35 мм и «Full-Frame» 50 мм расположены не друг на друге, как можно было бы ожидать для «эквивалента». Это потому, что это немного ломается на макро-расстоянии. Если вы отодвинетесь на несколько миллиметров, он выровняется правильно (но слегка изменит перспективу). Тем не менее, линии примерно параллельны, поэтому эти несколько миллиметров по-прежнему составляют всего несколько миллиметров по всей комнате, где они несущественны. Если вы нарисуете это на большом листе бумаги вместо маленького на экране, это станет ясно. (И, конечно, они не совсем параллельны, потому что линзы не совсем соответствуют кроп-фактору - 32,7777 ... мм и 50 мм были бы более точными. Ах, реальный мир, всегда мешающий объяснять вещи просто, другие реальные факторы также применимы;
Это аккуратно (я надеюсь) отвечает на вопрос о взаимосвязи между фокусным расстоянием и углом зрения / полем зрения, а также объясняет влияние сенсоров разных размеров - и, в качестве бонуса, показывает, как кадрирование взаимозаменяемо с масштабированием (если вы не против использовать меньше вашего датчика).