Кружок нерезкости (кружок рассеяния)
Кружок нерезкости (кружок размытости, кружок рассеяния) – кружок наименьшего диаметра, различимый глазом как изображение отдельной точки. Размер кружка рассеяния связан с разрешающей способностью глаза, а именно со строением сетчатой оболочки глаза или сетчатки.
Для нормального глаза разрешающая сила в угловой мере составляет 50 секунд, или приблизительно 1 угловую минуту. Разрешающая способность в угловой мере не зависит от расстояния.
Рассчитаем диаметр кружка нерезкости применительно к расстоянию наилучшего зрения (наилучшего видения) 25-30 см. Получится, с расстояния наилучшего видения диаметр допустимого кружка рассеяния составит 0.07-0.09 мм.
Вспомним, что полиграфическое качество изображений начинается с величины 300 dpi, что означает dots per inch (количество точек на дюйм) и соответствует размеру точки 25.4/300=0.084 мм. Иными словами полиграфическое качество изображения также соответствует диаметру кружка рассеяния с расстояния наилучшего видения.
Расчетную величину диаметра допустимого кружка рассеяния 0.07-0.09 мм обычно округляют до значения 0.1 мм. Этот диаметр допустимого кружка рассеяния принимается для негативов, печатаемых контактным способом.
Для негативов, подлежащих обязательному увеличению, например, малоформатных негативов камер, формата 24x36 мм, диаметр кружка рассеяния принимается равным 1/30 мм (приблизительно 0.033-0.035 мм).
Как возник диаметр кружка рассеяния 1/30 мм для малоформатных негативов камер, формата 24x36 мм?
Дело в том, что стандартным размером отпечатка долгое время был отпечаток, выполненный со стеклянного негатива пластиночного фотоаппарата. Эти фотопластинки имели знаменитый размер 9x12 см.
Поэтому конструкторы самых первых малоформатных фотоаппаратов соревновались с качеством отпечатков, получаемых контактным способом (без увеличения) с негативов размером 9x12 см. Обычно фотосъёмка на формат 9x12 см производилась на стеклянные пластинки. Изображение, получаемое при печати с пластинок, имеет линейные размеры, в три раза большие, чем негатив 24x36 мм.
Поэтому, чтобы получить с негатива 24x36 мм трёхкратное увеличение, по качеству не уступающее контактному отпечатку с диаметром кружка рассеяния 0.1 мм, необходимо, соответственно, чтобы диаметр кружка рассеяния на малоформатном негативе был в три раза меньше.
При дальнейшем развитии фотографии изменился и стандартный размер отпечатка. Размер отпечатка 9x12 см был заменён популярным и сейчас размером 10x15 см.
Размер отпечатка 10x15 см выполненного с негатива 24x36 мм соответствует увеличению в 4 раза. Это значит, что для получения на отпечатке 10x15 см диаметра кружка рассеяния 0.1 мм, малоформатный негатив должен иметь диаметр кружка рассеяния 0.025 мм.
С другой стороны, практическим путём был установлен диаметр кружка рассеяния, допустимый при рассматривании отпечатка размером 24x36 см. Этот диаметр кружка рассеяния оказался равен 0.25 мм. Так как отпечаток размером 24x36 см получается при десятикратном увеличении негатива размером 24x36 мм, соответственно диаметр кружка рассеяния негатива не должен превышать 0.25/10 мм или всё те же 0.025 мм.
Кстати, конструкторы компьютерных мониторов весьма гордились размером «зерна» экрана, составлявшим 0.24 мм. На расстоянии рассматривания, на котором обычно рассматривают изображение на мониторе компьютера величина «зерна» экрана в 0.24 мм соответствует значению диаметра кружка рассеяния, полученному практическим путём.
Изображение на экране компьютерного монитора может иметь следующие значения разрешения (Таблица):
Число точек на дюйм |
Размер точки в мм |
72 |
0.35 |
96 |
0.26 |
120 |
0.21 |
Допустимые кружки рассеяния при различных расстояниях рассматривания, мм
Диаметр кружка рассеяния |
Расстояния рассматривания, см |
|||||||||
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
50 |
60 |
80 |
100 |
150 |
|
Теоретически допустимый |
0.06 |
0.07 |
0.09 |
0.10 |
0.12 |
0.15 |
0.17 |
0.23 |
0.29 |
0.44 |
Значение, полученное практически |
0.08 |
0.1 |
0.12 |
0.14 |
0.16 |
0.20 |
0.24 |
0.32 |
0.40 |
0.60 |
Наибольший допустимый |
0.24 |
0.30 |
0.36 |
0.42 |
0.48 |
0.60 |
0.72 |
0.96 |
1.20 |
1.80 |
Кроме перечисленного, кружок рассеяния используется для определения выдержки, при которой объект съёмки останется резким. Действительно, если объект съемки движется, то за время экспозиции (за время срабатывания затвора фотоаппарата) изображение, построенное объективом на фотослое или на сенсоре матрицы, сдвинется. Если сдвиг изображения за время экспозиции не превысит диаметра кружка рассеяния, то изображение будет считаться резким. Имеет значение направление движения объекта съёмки. Если объект движется на/от фотографа, то нерезкость наступит при более длительной выдержке, чем в случае, когда объект двигается параллельно фотопленке или сенсору цифрового фотоаппарата (перпендикулярно оси объектива).
Аналогичная ситуация происходит, если камера с установленным объективом находится у фотографа в руках (штатив или монопод не используется). Эмпирическим путём было установлено, что величина фокусного расстояния объектива, выраженная в миллиметрах, должна быть численно равна знаменателю выдержки. При соблюдении этого условия можно сделать резкие снимки без «шевелёнки». Например, объектив имеет фокусное расстояние 50 мм, следовательно можно снимать на выдержках от1/50 и короче; а если объектив имеет фокусное расстояние 500 мм, то для съёмки с рук надо воспользоваться выдержкой не длиннее 1/500.
Выводы кратко:
-
Для нормального глаза разрешающая сила в угловой мере составляет 50 секунд, или приблизительно 1 угловую минуту. Разрешающая способность в угловой мере не зависит от расстояния
-
Допустимым считается диаметр кружка рассеяния 0.1 мм, что соответствует разрешающей силе глаза с расстояния наилучшего видения.
-
Для стандартного отпечатка 9x12 см, диаметр кружка рассеяния малоформатного негатива принимался равным 1/30 мм (приблизительно 0.033-0.035).
-
Для стандартного отпечатка 10x15 см, диаметр кружка рассеяния малоформатного негатива принимался равным 0.025 мм.
-
Полиграфическое качество изображения 300 dpi соответствует диаметру кружка рассеяния с расстояния наилучшего видения.
-
Размер «зерна» компьютерных мониторов приближается к диаметру кружка рассеяния при соответствующем расстоянии рассматривания.
-
Кружок рассеяния используется для определения выдержки, при которой объект съёмки останется резким. Если сдвиг изображения за время экспозиции не превысит диаметра кружка рассеяния, то изображение движущегося объекта будет считаться резким.
© Prostophoto, 2011
© abcIBC.com, 2011
Удачных снимков!
См.также
