Există o formulă pentru a calcula DOF?

Adâncimea câmpului depinde de doi factori, mărirea și numărul f.

Distanța focală, distanța subiectului, dimensiunea și cercul de confuzie (raza la care devine neclară vizibil) determină împreună mărirea.

Adâncimea de câmp nu depinde de obiectivul sau de designul camerei, altele decât variabilele din formulă, deci există într-adevăr formule generale pentru a calcula adâncimea de câmp pentru toate camerele și obiectivele. Nu le am pe toate dedicate memoriei, așa că aș copia și lipi numai de pe Wikipedia: Adâncimea câmpului .

A un răspuns mai bun la întrebarea dvs. ar fi să treceți prin derivarea formulelor din primele principii, ceva ce „intenționez să fac de ceva vreme, dar nu am avut timp. Dacă cineva vrea să se ofere voluntar, le voi da un vot pozitiv;)

Comentarii

• Acel ' Este oarecum amestecat. Mărirea este determinată doar de raportul dintre distanța focală și distanța subiectului. Mărirea și numărul f determină la ce viteză adâncimea raportată la un obiect ' lățimea crește în estompare în raport cu lățimea obiectului '. Pentru a determina adâncimea reală a câmpului, trebuie să definiți exact ce dimensiune de neclaritate aveți în vedere încă în focalizare: ' este în esență cercul confuziei.

Ai vrut matematica, deci aici merge:

Trebuie să cunoașteți CoC al camerei dvs., senzori Canon APS-C, acest număr este 0,018, pentru Nikon APS -C 0,019, pentru senzorii full frame și filmul de 35 mm numărul este 0,029.

Formula este pentru completitudine:

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

Altfel de doi aceasta este formula Zeiss :

c = d/1730 

Unde d este dimensiunea diagonală a senzor, și c este CoC maxim acceptabil. Acest lucru produce numere ușor diferite.

Trebuie să calculați mai întâi distanța hiperfocală pentru obiectiv și cameră (această formulă este inexactă cu distanțe apropiate de distanța focală, de exemplu, macro extremă):

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

de ex .:

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) 

Apoi trebuie să calculați punctul apropiat care este cea mai apropiată distanță care va fi în focalizare dată fiind distanța dintre cameră și subiect:

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

de ex .:

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) 

Apoi, trebuie să calculați punctul îndepărtat care este cea mai îndepărtată distanță care va fi focalizată, având în vedere distanța dintre cameră și subiect:

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

de exemplu:

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) 

Acum puteți calcula distanța focală totală:

TotalDoF = FarPoint - NearPoint 

de exemplu:

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 

Deci, formula completă w / CoC și HyperFocal precalculată:

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

Sau simplificată :

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

Cu CoC precalificat: Am încercat să simplific următoarele ecuații cu următoarele substituții: a = distanța de vizionare (cm) b = rezoluția dorită a imaginii finale (lp / mm) pentru un 25 cm distanță de vizualizare c = mărire d = lungime focală e = diafragmă f = distanță 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))) 

Simplificat:

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)) 

Chiar și mai simplificat cu WolframAlpha:

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

Sau dacă nimic nu este precalculat, veți obține acest monstru, care este inutilizabil:

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)) 

Simplificat:

(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) 

Deci, folosiți practic CoC recalculat și HyperFocal:)

Dacă doriți să vedeți o implementare practică a formulelor de adâncime de câmp, puteți verifica acest Calculator online pentru adâncimea câmpului . Sursa paginii HTML conectate are toate formulele implementate în Javascript.

Da, există formule. Unul poate fi găsit la http://www.dofmaster.com/equations.html .Aceste formule sunt utilizate pe acest calculator, explicând, de asemenea, adâncimea câmpului în detaliu. Am folosit acest site de mai multe ori și l-am găsit rezonabil de precis după ce am făcut teste practice.

Aici ” o formulă DOF simplă. Sper că vă va ajuta.

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

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

P = punct concentrat asupra

Pd = îndepărtat punct clar definit

Pn = punct apropiat clar definit

D = diametrul cercului de confuzie

f = număr f

F = distanță focală

Pn = P ÷ (1 + PDf ÷ F ^ 2)

Pd = P ÷ (1-PDf ÷ F ^ 2)

Standard industrial pentru setarea D = 1/1000 a distanței focale. Pentru o muncă mai precisă, utilizați 1/1500 din distanța focală. Presupuneți o distanță focală de 100 mm, apoi 1/1000 de 100 mm = 0,1 mm sau 1/1500 = 0,66666 mm >