Czy istnieje wzór do obliczania DOF?

Głębia ostrości zależy od dwóch czynników, powiększenia i liczby f.

Ogniskowa, odległość obiektu, rozmiar i krąg nieporozumień (promień, przy którym rozmycie staje się widoczne) wspólnie określają powiększenie.

Głębia ostrości nie zależy od konstrukcji obiektywu lub aparatu, poza zmiennymi we wzorze, więc rzeczywiście istnieją ogólne wzory do obliczania głębi ostrości dla wszystkich aparatów i obiektywów. Nie zapisuję ich wszystkich w pamięci, więc kopiowałbym i wklejał tylko z Wikipedii: Głębia ostrości .

A Lepszą odpowiedzią na twoje pytanie byłoby przejście przez wyprowadzenie formuł z podstawowych zasad, coś, co zamierzałem zrobić od jakiegoś czasu, ale nie miałem czasu. Jeśli ktoś chce zgłosić się na ochotnika, daję mu głos za;)

Komentarze

• To ' s nieco pomieszane. Powiększenie jest po prostu określane przez stosunek ogniskowej do odległości obiektu. Powiększenie i liczba f określają, przy jakim tempie głębokość względem obiektu ' szerokość staje się rozmazana względem szerokości obiektu ' s. Aby określić rzeczywistą głębię ostrości, musisz określić, jaki rozmiar rozmycia nadal uważasz za ostry: że ' to w zasadzie krąg nieporozumień.

Chciałaś matematyki, więc tutaj to idzie:

Musisz znać CoC swojego aparatu, czujniki Canon APS-C to 0,018, dla Nikon APS -C 0,019, dla matryc pełnoklatkowych i kliszy 35 mm liczba wynosi 0,029.

Wzór dotyczy kompletności:

CoC (mm) = viewing distance (cm) / desired final-image resolution (lp/mm) for a 25 cm viewing distance / enlargement / 25 

Inaczej z doi to jest wzór Zeissa :

c = d/1730 

Gdzie d to przekątna c to maksymalny dopuszczalny współczynnik CoC. Daje to nieco inne wartości.

Najpierw musisz obliczyć odległość hiperfokalną dla swojego obiektywu i aparatu (ten wzór jest niedokładny w przypadku odległości bliskich ogniskowej, np. Ekstremalne makro):

HyperFocal[mm] = (FocalLength * FocalLength) / (Aperture * CoC) 

np .:

50mm lens @ f/1.4 on a full frame: 61576mm (201.7 feet) 50mm lens @ f/2.8 on a full frame: 30788mm (101 feet) 50mm lens @ f/1.4 on a Canon APS frame: 99206mm (325.4 feet) 50mm lens @ f/2.8 on a Canon APS frame: 49600mm (162.7 feet) 

Następnie musisz obliczyć najbliższy punkt, który jest najbliższą odległością, jaka będzie w ostrość ze względu na odległość między aparatem a obiektem:

NearPoint[mm] = (HyperFocal * distance) / (HyperFocal + (distance – focal)) 

np .:

50mm lens @ f/1.4 on a full frame with a subject at 1m distance: 0.984m (~16mm in front of target) 50mm lens @ f/1.4 on a full frame with a subject at 3m distance: 2.862m (~137mm in front of target) 50mm lens @ f/2.8 on a full frame with a subject at 1m distance: 0.970m (~30mm in front of target) 50mm lens @ f/2.8 on a full frame with a subject at 3m distance: 2.737m (~263mm in front of target) 50mm lens @ f/1.4 on a Canon APS frame with a subject at 1m distance: 0.990m (~10mm in front of target) 50mm lens @ f/1.4 on a Canon APS frame with a subject at 3m distance: 2.913m (~86mm in front of target) 50mm lens @ f/2.8 on a Canon APS frame with a subject at 1m distance: 0.981m (~19mm in front of target) 50mm lens @ f/2.8 on a Canon APS frame with a subject at 3m distance: 2.831m (~168mm in front of target) 

Następnie musisz obliczyć najdalszy punkt, który jest najdalszą odległością, na którą będzie ustawiona ostrość, biorąc pod uwagę odległość między aparatem a obiektem:

FarPoint[mm] = (HyperFocal * distance) / (HyperFocal – (distance – focal)) 

np:

50mm lens @ f/1.4 on a full frame with a subject at 1m distance: 1.015m (~15mm behind of target) 50mm lens @ f/1.4 on a full frame with a subject at 3m distance: 3.150m (~150mm behind of target) 50mm lens @ f/2.8 on a full frame with a subject at 1m distance: 1.031m (~31mm behind of target) 50mm lens @ f/2.8 on a full frame with a subject at 3m distance: 3.317m (~317mm behind of target) 50mm lens @ f/1.4 on a Canon APS frame with a subject at 1m distance: 1.009m (~9mm behind of target) 50mm lens @ f/1.4 on a Canon APS frame with a subject at 3m distance: 3.091m (~91mm behind of target) 50mm lens @ f/2.8 on a Canon APS frame with a subject at 1m distance: 1.019m (~19mm behind of target) 50mm lens @ f/2.8 on a Canon APS frame with a subject at 3m distance: 3.189m (~189mm behind of target) 

Teraz możesz obliczyć całkowitą odległość ogniskową:

TotalDoF = FarPoint - NearPoint 

np:

50mm lens @ f/1.4 on a full frame with a subject at 1m distance: 31mm 50mm lens @ f/1.4 on a full frame with a subject at 3m distance: 228mm 50mm lens @ f/2.8 on a full frame with a subject at 1m distance: 61mm 50mm lens @ f/2.8 on a full frame with a subject at 3m distance: 580mm 50mm lens @ f/1.4 on a Canon APS frame with a subject at 1m distance: 19mm 50mm lens @ f/1.4 on a Canon APS frame with a subject at 3m distance: 178mm 50mm lens @ f/2.8 on a Canon APS frame with a subject at 1m distance: 38mm 50mm lens @ f/2.8 on a Canon APS frame with a subject at 3m distance: 358mm 

Więc cała formuła z CoC i HyperFocal została wstępnie obliczona:

TotalDoF[mm] = ((HyperFocal * distance) / (HyperFocal – (distance – focal))) -(HyperFocal * distance) / (HyperFocal + (distance – focal)) 

Lub uproszczona :

TotalDoF[mm] = (2 * HyperFocal * distance * (distance - focal)) / (( HyperFocal + distance - focal) * (HyperFocal + focal - distance)) 

Z wstępnie obliczoną CoC: Podjąłem próbę uproszczenia następujących równań, stosując następujące podstawienia: a = odległość oglądania (cm) b = żądana rozdzielczość obrazu końcowego (lp / mm) dla 25 cm odległość oglądania c = powiększenie d = FocalLength e = przysłona f = odległość X = CoC

TotalDoF = ((((d * d) / (e * X)) * f) / (((d * d) / (e * X)) – (f – d))) - ((((d * d) / (e * X)) * f) / (((d * d) / (e * X)) + (f – d))) 

Uproszczony:

TotalDoF = (2*X*d^2*f*e(d-f))/((d^2 - X*d*e + X*f*e)*(d^2 + X*d*e - X*f*e)) 

Jeszcze bardziej uproszczony dzięki WolframAlpha:

TotalDoF = (2 * d^2 * e * (d - f) * f * X)/(d^4 - e^2 * (d - f)^2 * X^2) 

Lub jeśli nic nie jest wstępnie obliczone, otrzymujesz tego potwora, którego nie można używać:

TotalDoF = ((FocalLength * FocalLength) / (Aperture * (viewing distance (cm) / desired final-image resolution (lp/mm) for a 25 cm viewing distance / enlargement / 25)) * distance) / ((FocalLength * FocalLength) / (Aperture * (viewing distance (cm) / desired final-image resolution (lp/mm) for a 25 cm viewing distance / enlargement / 25)) – (distance – focal)) - ((FocalLength * FocalLength) / (Aperture * (viewing distance (cm) / desired final-image resolution (lp/mm) for a 25 cm viewing distance / enlargement / 25)) * distance) / ((FocalLength * FocalLength) / (Aperture * (viewing distance (cm) / desired final-image resolution (lp/mm) for a 25 cm viewing distance / enlargement / 25)) + (distance – focal)) 

Uproszczone:

(50*a*b*c*d^2*f*e*(d-f))/((25*b*c*d^2 - a*d*e + a*f*e)*(25*b*c*d^2 + a*d*e - a*f*e) 

Zasadniczo użyj przeliczonego CoC i HyperFocal:)

Jeśli chcesz zobaczyć praktyczną implementację formuł głębi ostrości, zapoznaj się z tym Internetowy kalkulator głębi ostrości . Źródło połączonej strony HTML zawiera wszystkie formuły zaimplementowane w JavaScript.

Tak, istnieją formuły. Można je znaleźć pod adresem http://www.dofmaster.com/equations.html .Te formuły są używane w tym kalkulatorze. Zawiera on również bardziej szczegółowe objaśnienia dotyczące głębi ostrości. Korzystałem z tej witryny kilka razy i po przeprowadzeniu praktycznych testów stwierdziłem, że jest ona dość dokładna.

Tutaj ” to prosta formuła DOF. Mam nadzieję, że to pomoże.

 DOF = 2 * (Lens_F_number) * (circle_of_confusion) * (subject_distance)^2 / (focal_length)^2 

Odniesienie: http://graphics.stanford.edu/courses/cs178-09/applets/dof.swf

P = skupiony na punkcie

Pd = odległy punkt ostro określony

Pn = punkt blisko ostro określony

D = średnica okręgu zagmatwania

f = liczba f

F = ogniskowa

Pn = P ÷ (1 + PDf ÷ F ^ 2)

Pd = P ÷ (1-PDf ÷ F ^ 2)

Standard branżowy do ustawiania D = 1/1000 ogniskowej. Do bardziej precyzyjnych prac użyj 1/1500 ogniskowej. Przyjmijmy, że ogniskowa 100 mm, a następnie 1/1000 z 100 mm = 0,1 mm lub 1/1500 = 0,6666 mm