色影无忌

关于等效光圈的概念，希望世界和平
5004 266
[118 楼] 九里桥 [禁言中]
16-12-7 00:04
九里桥 发表于 2016-12-6 15:28
为什么不能简单地说“等效光圈”呢，因为在等视角的前提下，你从不同的角度看，这种“等效”的换算关系是不同的。

前面说了，按照楼主关于“裁切系数”的定义：等效焦距=物理焦距*裁切系数，或者说：

                                               裁切系数 = 等效焦距 / 物理焦距

那么，从虚化或景深的角度看，显然：

                                               等景深光圈数（或者“景深等效光圈数”）= 物理光圈数 / 裁切系数

但换个角度，从进光量的角度看，楼主已经正确地提出了，物理光圈数唯一地决定了传感器或底片上单位面积的进光量，但很遗憾楼主却不了解传感器或底片上总进光量和这个裁切系数的平方反比关系，而误认为是简单的反比关系。

显然：

                                               等进光量光圈数（或者“进光量等效光圈数”）= 物理光圈数 / 裁切系数^2


靠，严重被自己和楼主绕晕了，大脑出现严重老年性短路！呵呵。我的“不存在简单的等效光圈”的结论虽不错：但论证方法和该过程出现了严重错误。

等景深光圈数（或者“景深等效光圈数”）= 物理光圈数 / 裁切系数没有问题，但关于等进光量光圈数（或者“进光量等效光圈数”）的说法完全错了。因为在底片传感器感光度（ISO感光度）相同的前提下，决定相片感光量的因素正是“单位面积的进光量”，而不是底片或传感器上的进光总量。也就是说，从进光量的角度，所谓等效光圈数完全不受传感器大小的影响。
[117 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 23:11
罗亚 发表于 2016-12-6 22:58
严谨的说是等效景深，等效视角,关注点就在这里，大家把光圈，通光量，面积的算法绕进去以后，集体晕菜。觉得不去搞专业理论的话，不用搞清楚

没有这些词，这是胡编乱造的词。
[116 楼] 罗亚 [泡菜]
16-12-6 22:58
easy1 发表于 2016-12-6 09:09
你说的基本没多大问题，有一点我想说F2就是F2，不管在全副或者半幅你能获得的亮度是相同的，还有半幅的100/2和全副的100/2如果忽略取景视角对物距的影响，虚化是一样的（但是不能这么比，因为视角不一样，你要拍同样的事物所产生的物距不一样）要比就比相同视角下（比如M43的25/1.2和全副的50/2.4景深（虚化）是一模一样的，因为他们的视角一样，焦距除以光圈的值也一样，但是实打实的好处就是比50/2.4大两档光圈，这好处你可以用来提高快门速度或者压低iso，作用不是一般的大，所以说等效光圈完全是扯淡，不严谨的，严谨的说是等效景深，等效视角


严谨的说是等效景深，等效视角,关注点就在这里，大家把光圈，通光量，面积的算法绕进去以后，集体晕菜。觉得不去搞专业理论的话，不用搞清楚
[115 楼] 帝都花花 [泡菜]
16-12-6 22:34
哭着笑 发表于 2016-12-6 22:31
你一开始就说光圈只管曝光，与其他无关。


如果你不去想景深，就不会搞不清光圈是干嘛的，更不会生出等效光圈的假概念。我就是这个意思了。不是我不知道光圈能控制景深变化。
[114 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 22:31
帝都花花 发表于 2016-12-6 22:24
你一开始就没看懂我说的意思。

你一开始就说光圈只管曝光，与其他无关。
[113 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 22:29
秋SIR 发表于 2016-12-6 22:06
这个又是一个错误的概念了，底不一样，法兰距相同，举个例子，50f1.8在全幅的景深和你在残幅上的75f1.8是相同的，视角都不同谈什么景深，谁都知道长焦的景深比较浅，如果用的是33f1.8装在残副上，视角相同了，但等效景深是f2.7,这才是真正的等效光圈

俺其实上面已经说了，在相同的物理焦距和对焦情况下，全幅和半幅视角肯定不同，但景深是相同的，这相当于把全幅照片外围减掉，留下半幅面积，你说这剪下的照片和原来全幅照片比较景深能不相同吗？
[112 楼] 帝都花花 [泡菜]
16-12-6 22:24
哭着笑 发表于 2016-12-6 22:21
俺知道光圈有两个作用，你只知道一个。


你一开始就没看懂我说的意思。
[111 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 22:21
帝都花花 发表于 2016-12-6 22:19
感情你就知道靠光圈控制景深？

俺知道光圈有两个作用，你只知道一个。
[110 楼] 帝都花花 [泡菜]
16-12-6 22:19
哭着笑 发表于 2016-12-6 21:12
光圈除了控制曝光外，还有控制景深的作用。如拍风景，为了风景前※※晰，就要小光圈拍照；拍人物特写或其他物体特写时，为了突出主题，就要虚化背景，就要用大广圈，这是摄影常识，你连这都不懂，就不要在这里出丑了。


感情你就知道靠光圈控制景深？
[109 楼] 秋SIR [泡菜]
16-12-6 22:06
哭着笑 发表于 2016-12-06 12:20
如佳能单反半幅和全幅，焦距得换算，光圈不用换算。因为他们的法兰距是相同的。法兰距相同，意味着半幅是全幅中把中心部分挖了一块或把全幅外围遮...
这个又是一个错误的概念了，底不一样，法兰距相同，举个例子，50f1.8在全幅的景深和你在残幅上的75f1.8是相同的，视角都不同谈什么景深，谁都知道长焦的景深比较浅，如果用的是33f1.8装在残副上，视角相同了，但等效景深是f2.7,这才是真正的等效光圈
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[108 楼] FoxSchumacher [泡菜]
16-12-6 22:03
试试看我能不能终结这个争议

首先从头几行话，大概看出楼主是认同蓝拓所发表的文章的。那就先来看看这篇文章里的问题。
第一页 基本都是废话，可以忽视
第二页 是在表示等效光圈对背景虚化效果的影响，我认为是正确的(直到ISO三个字母出现之前)，值得参考
第三页 他开始解释“等效ISO/等效信噪比”

在使用数学模型和打比方解释等效信噪比的时候，提到了一个东西叫做“理想传感器”，这个理想传感器按照文章里的说法和像素并没有关系。
我首先bing了一下“理想传感器”这几个字，然而我只找到了一种电流探头，所以这个东西大概是他们自创的吧。而且，我们都知道传感器的一个重要属性就是像素数量，也是各大厂家不断刷黑科技的一个主要平台，抛开像素数量来谈传感器简直就是扯淡。

随后又说到了“7D的ISO100跟5D的ISO100是一样的吗？或者说是一个概念吗？”
对，确实不是一个概念。那是因为7D的像素密度比5D更高，所以同ISO的增益不一样。
但文章里却执意要抛开像素的概念来对比，并认为拿不同像素的图100%看画质是无意义的行为。然而现实中，就是有各种不同像素的相机同时存在，不这么对比还能怎么比呢？结论就是这人为了不让自己的理论出现漏洞，就一定要丢开几乎所有买相机的人都关心的像素这一重要数据。

再稍微往回看一点，写这篇文章的人提出，由于像素密度降低，单个像素面积增大，导致接收到的光子更多，画面会变亮，所以要降低增益来实现统一的曝光量。所以要收缩光圈并提高ISO……等等，你确定理解了数码相机ISO和增益的关系？能称为ISO说明已经按照一个统一的参考系修正了增益，不论是5D还是5D4，或者70D，能作为产品进入市场，他们的ISO100的表现效果应该是一致或者很接近的，即使背后的来源并不相同。已经是统一的ISO了为何还要提高？不是很懂他这种神逻辑……求打醒

然后这人很聪明的利用一些“让人看不懂的”词汇避开了对胶片裁切的讨论，所以我要拿出来说一下。不用数学公式，就举个例子
两卷同一牌子型号的ISO 160的120胶卷，装到6x4.5的机器里和装到6x7的机器里，它们依然是ISO 160。两台机器的成像面积不同，确实产生了等效焦距，但是并没出现他所期待的“等效ISO”

最后一行，红字加粗“ISO本来就是个用于曝光的标准化概念，和背后的传感器实际Gain是没有关系的。”
wait，上面一行不是才说了“输出出来的曝光（也是输出端总能量的体现）是一致的，这也就意味着，二者的实际增益不同，都是ISO100”
明显ISO和Gain是有关系的诶，他自己说的啊，都是ISO100，但实际增益不同，是因为厂家为了实现都是ISO100而分别设置了不同的增益，关系如此密切……唉……

顺便，这人真知道“卍解”是什么意思吗？

第四页 发了一些对比，仔细看他的操作啊
“……拍摄时光圈分别设为f/1.8和f/2.8（各自全开），快门速度相等，6D的ISO感光度设为70D的2.5倍。……”
等等，大概明白他之前神逻辑的来源了，那么按他的逻辑反过来说，我用6D安装个f/1.8光圈的镜头上去，为了能让它在f/2.8光圈下拍摄的画面亮度相同，ISO就要设定为f/1.8时候的2.5倍，此时6D的CMOS就从36x24变成了24x18……？（黑人问号？）
然而这种情况并没有发生，因为既然已经是ISO了，那它就和像素密度没有什么关系了，并且由于客观存在同样面积不同像素总量的CMOS(也是这篇文章作者一直在回避的事实)，所以像素密度和CMOS面积（6D或者70D）也没有半毛钱关系，所以做这样的实验换任何两台使用同一ISO标准的机器都会得出同样的结果。

所以 根本就不存在等效ISO这种东西。相机出厂的时候都是已经校准过的，作为用户根本无需计算所谓的等效ISO，而且由于存在不同像素密度的CMOS，所以不论从曝光还是画质的角度来看，等效ISO都不成立。

好，然后回到楼主这里。

从他强调的红字部分“等效光圈不是光圈，是镜头和传感器组成的系统的综合评价”说起
也就是这一段
三、等效光圈的物理意义
我们知道，光圈值实际上表示的是单位面积的进光量，裁切系数表示的是传感器面积，那么在等效光圈的计算中，把两个乘在一起，它表示什么呢？
没错，它就是传感器上的总进光量。
我们的照片的本质，就是把光信号解码成图片，那么很自然的，肯定光信号的数量越多，照片的品质就越高。
怎么提高光信号的数量呢？显然，要么增大光圈孔径，要么增大传感器面积，或者两个都增大。
实际上，等效光圈揭示的就是这么一个被我们翻来覆去讲烂了的道理——
底大一级压死人
所以，等效光圈本质上不是光圈，而是镜头+传感器面积的综合评价，它表示的是一个镜头在一个传感器上能接收的光信号的极限值。

首先，咱不偷换概念，确实是等效光圈≠光圈。
对之前回帖扯蛋表示抱歉
这里有提到过“等效光圈本质上不是光圈，而是镜头+传感器面积的综合评价，它表示的是一个镜头在一个传感器上能接收的光信号的极限值。”
稍微翻译一下应该是“等效光圈是表示在一个镜头投射出在一个面积的传感器上能够产生有效作用的光信号的极限值”我的理解应该没错吧……要是错了还请提示一下。
总的来说，这个结论没错，是正确的。但是往上看
“肯定光信号的数量越多，照片的品质就越高。
怎么提高光信号的数量呢？显然，要么增大光圈孔径，要么增大传感器面积，或者两个都增大。”
问题就处在这里，为什么会是‘增大传感器面积’呢？而不是减小像素密度以增大传感器上单个像素点面积呢？
显然他忘了还有个叫像素密度的东西，像素密度取决于CMOS面积和像素总量。
就在2016年，36X24的CMOS上，有5000万像素，有3600万像素，也有2000万像素
他们的像素密度都不一样，所以CMOS面积和像素密度并没有关系
所以CMOS面积(你说的“传感器面积”)和单个像素点面积也就没关系了
于是传感器面积再大，不改变像素单个像素点面积，还是无法有效提升100%查看的图像品质。
感觉也是被蓝拓的文章给带偏了。不过好在结论是对的，虽然对于理解等效光圈并没有什么实际帮助。

对于相机用户来说 等效光圈带来的唯一影响就是虚化不一样了。
而“光信号的极限值”则是由厂家决定的，和等效光圈没有什么关系。如果哪天某家出了一款具备所有最新黑科技的1000万像素APS-C感应器，它确实比起全幅来说接收到的光线总量更少了，但我想它的100%画质一定不会比5D4差吧~~

再看楼主最后说的“拿等效光圈表示总进光量也并没有什么问题”
我觉得问题很大啊，你的意思我是理解了，但应该说明是CMOS上的进光量而不是镜头的进光量。还是多写几个字表述清楚比较严谨。

另外，我手贱查了一下，发现老外早在2004年就已经讨论过等效光圈和ISO了，有兴趣的可以去围观一下
https://www.dpreview.com/forums/post/10589410

文字写太多了，难免有漏洞
[107 楼] 不一样的画风 [泡菜]
16-12-6 21:27
哭着笑 发表于 2016-12-06 13:12
光圈除了控制曝光外，还有控制景深的作用。如拍风景，为了风景前※※晰，就要小光圈拍照；拍人物特写或其他物体特写时，为了突出主题，就要虚化背...

说实话，我作为一个菜鸟中的菜鸟，感觉你们都懂，但是因为表达不严谨，为了一个相同答案扯来扯去…
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[106 楼] wangguants [泡菜]
16-12-6 21:16
哭着笑 发表于 2016-12-06 12:40
对头，透视景深等效，但光圈曝光指数不能等效，是多少就是多少。...
那当然了，进光量肯定不同的。底大接受的光就多，但单位面积的进光量又取决于底的制造工艺。应该讲像素不是决定画质的主要因素。像素既不能太高也不能太低。比如以前我的leica digilux2 500万像素出片吊打800万的同尺寸相机。
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[105 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 21:12
帝都花花 发表于 2016-12-6 20:57
又扯晕了吧？ 光圈就是控制曝光的。。。这么想就什么问题都没有了。

光圈除了控制曝光外，还有控制景深的作用。如拍风景，为了风景前※※晰，就要小光圈拍照；拍人物特写或其他物体特写时，为了突出主题，就要虚化背景，就要用大广圈，这是摄影常识，你连这都不懂，就不要在这里出丑了。 本帖最后由 哭着笑 于 2016-12-6 21:15 编辑

[104 楼] 帝都花花 [泡菜]
16-12-6 20:57
哭着笑 发表于 2016-12-6 20:55
光圈等效不是全面等效，如光圈曝光指数就不能等效，是多少就是多少，光圈等效只是等效景深效果。


又扯晕了吧？ 光圈就是控制曝光的。。。这么想就什么问题都没有了。
[103 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 20:55
帝都花花 发表于 2016-12-6 20:51
我和你没有异议。

但是有异议的是通光量，不同的镜头确实是不一样的，这个和光圈不一样，光圈又叫相对孔径，决定照度和EV值一定是一样的。我估计认为等效光圈的人一定是没搞懂通光量和照度的关系。

光圈等效不是全面等效，如光圈曝光指数就不能等效，是多少就是多少，光圈等效只是等效景深效果。
[102 楼] 帝都花花 [泡菜]
16-12-6 20:51
FoxSchumacher 发表于 2016-12-6 18:53
画幅改变的只是CMOS接收到的光量，和镜头的总通光量没有半点关系好吧，T2.2的镜头走到哪里都是T2.2，绝不会因为换了一台不同底的机器就变成T1.2或T4了

希望你的理解是对的，只是一不小心表述错了，因为第二句话是对的。


我和你没有异议。

但是有异议的是通光量，不同的镜头确实是不一样的，这个和光圈不一样，光圈又叫相对孔径，决定照度和EV值一定是一样的。我估计认为等效光圈的人一定是没搞懂通光量和照度的关系。
[101 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 20:40
wangguants 发表于 2016-12-6 20:37
我看懂了。曾经计算过，我大4/3头 25 f1.4等效全幅50 f2.8。这说明两个头出来的画幅和透视以及景深都是一样的。

对头，透视景深等效，但光圈曝光指数不能等效，是多少就是多少。
[100 楼] wangguants [泡菜]
16-12-6 20:37
perako 发表于 2016-12-05 02:56
由于相机入魔的节目和兰拓科技的文章，“等效光圈”这个最近又撕逼起来了！

兰拓的文章说得还算蛮清楚的，不过涉及到的专业术语比较多，于是我...
我看懂了。曾经计算过，我大4/3头 25 f1.4等效全幅50 f2.8。这说明两个头出来的画幅和透视以及景深都是一样的。
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[99 楼] scbeyondpast [泡菜]
16-12-6 20:26
楼主，光圈f/1.4 f/2.8，其中1.4 和 2.8如果时孔径的话，单位是什么呢？为毛1.4比2.8大？
[98 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 20:20
秋SIR 发表于 2016-12-6 20:12
连法兰距都出来了，，，，，真是理解得透彻啊，我只想说，只要是底不一样大，就必须换算，和法兰距毛线关系没有，但这个换算仅仅针对景深

如佳能单反半幅和全幅，焦距得换算，光圈不用换算。因为他们的法兰距是相同的。法兰距相同，意味着半幅是全幅中把中心部分挖了一块或把全幅外围遮挡了一圈，也意味着景深是一样的。你把全幅照片外围用剪刀剪了一圈，中间刚好是半幅面积，照片景深会变化吗？

本帖最后由 哭着笑 于 2016-12-6 20:46 编辑

[97 楼] 秋SIR [泡菜]
16-12-6 20:12
哭着笑 发表于 2016-12-6 19:25
同品牌半幅全幅光圈不用换算，因为它们是同法兰距关系，只有不同法兰距，才需要换算。如3/4系统，卡片机，不同厂家的单反（不过相差不大，可省略）
连法兰距都出来了，，，，，真是理解得透彻啊，我只想说，只要是底不一样大，就必须换算，和法兰距毛线关系没有，但这个换算仅仅针对景深
[96 楼] FoxSchumacher [泡菜]
16-12-6 19:54
guabijiqiren 发表于 2016-12-6 19:24
具体是单位像素面积还是像素密度影响我也不清楚，不过这两样中至少有一样会影响高感


具体是单位像素面积影响到了高感画质。像素密度只是一个比值，并不能真正代表单位像素面积。
[95 楼] 哭着笑 [禁言中]
16-12-6 19:25
悠游无名 发表于 2016-12-6 18:41
/thread-1627499-1-1-1.html

楼主，在您这里看到相类似的帖子，我们也还真是有缘
但是，我在那边版块发起的帖子我自己到最后实在是没有精力去弄明白了，楼主你能不能整理一下，然后说道说道，分析一下CMOS尺寸不同对摄影基本要素带来的影响。最好能有专业人士把几个基本的术语解释一下。

同品牌半幅全幅光圈不用换算，因为它们是同法兰距关系，只有不同法兰距，才需要换算。如3/4系统，卡片机，不同厂家的单反（不过相差不大，可省略）
[94 楼] guabijiqiren [泡菜]
16-12-6 19:24
FoxSchumacher 发表于 2016-12-6 19:16
确实是这样的，而且像素面积完全是由厂家来决定的，和画幅面积并没有什么关系
具体是单位像素面积还是像素密度影响我也不清楚，不过这两样中至少有一样会影响高感
[93 楼] FoxSchumacher [泡菜]
16-12-6 19:16
guabijiqiren 发表于 2016-12-6 16:51
目前“等效光圈”的主要分歧点都在于是否对CMOS的高感性能有影响，而在这一比较中，支持这一观点的人基本都无视了像素密度这一变量。M43的面积只有全画幅的28%而并不是1/2，全画幅能压倒M43的根本原因我认为还是能用更大的单位像素面积拍排列更多像素，就结果来说，全画幅高感方面确实有显著优势。

可是这和光圈有什么关系？


确实是这样的，而且像素面积完全是由厂家来决定的，和画幅面积并没有什么关系
[92 楼] FoxSchumacher [泡菜]
16-12-6 18:53
帝都花花 发表于 2016-12-6 17:59
不同画幅的总通光量确实会变，但是最大光圈和照度一定不会变，这是决定ev值的。否则相机怎么曝光？

只要ev值一样，你就是手机还是房子那么大的相机的焦平面照度都没区别。

画幅改变的只是CMOS接收到的光量，和镜头的总通光量没有半点关系好吧，T2.2的镜头走到哪里都是T2.2，绝不会因为换了一台不同底的机器就变成T1.2或T4了

希望你的理解是对的，只是一不小心表述错了，因为第二句话是对的。
[91 楼] 悠游无名 [泡菜]
16-12-6 18:41
/thread-1627499-1-1-1.html

楼主，在您这里看到相类似的帖子，我们也还真是有缘
但是，我在那边版块发起的帖子我自己到最后实在是没有精力去弄明白了，楼主你能不能整理一下，然后说道说道，分析一下CMOS尺寸不同对摄影基本要素带来的影响。最好能有专业人士把几个基本的术语解释一下。
[90 楼] 悠游无名 [泡菜]
16-12-6 18:13
秋SIR 发表于 2016-12-6 18:07
我觉得那也不一定，比如在暗光下，用奥巴的25pro，F1.2光圈全开也有较大的景深，至少还有点背景轮廓，同时依靠防抖1/10s肯定是不会糊的。那么换算到全副，一般的单反吧，要保证景深，不能开大光圈，否则鼻子对上焦了，耳朵就可能虚了，如果要保持同样的景深效果，就需要f2.4的光圈，这时候相同感光度下的全副快门速度就要变成了0.4s，没有防抖的单反肯定会糊片。那么这时候就要提高感光度，达到1/50s的安全快门，快门速度提高了20倍，如果奥巴用的是iso100，相应的单反就必须要变成iso2000，这样才能得到相同的曝光量和景深效果。我是不相信全副的iso2000会比m43的iso100画质好。当然现在sony的全副机带防抖了，这就可以用低感，但肯定不会达到奥巴的防抖水平。但为什么大家不太去喷sony的镜头价格，却都喜欢对m43的镜头价格说三道四呢？？？我觉得m43是非常实用的系统。

您说的很有道理！景深深了也有景深深的好处！（这个是今天才学到的）我不懂m43系统，不会妄加评论，但是奥林巴斯的做工和品质是上乘毋庸置疑的！他不仅在民用领域，而且在专业领域是有很深造诣。

那么，尺有所短寸有所长，用好各种各样的器材（包括手头的器材）才是成功的！以后我也会多了解这个系统，也希望我以后有闲钱可以购买使用这个系统的相机
[89 楼] 秋SIR [泡菜]
16-12-6 18:07
悠游无名 发表于 2016-12-6 17:32
看了半天没看懂。楼主，请问是不是追求画质，牺牲轻便和价格，追求全画幅就对了？
咱们简单纯粹点！
我觉得那也不一定，比如在暗光下，用奥巴的25pro，F1.2光圈全开也有较大的景深，至少还有点背景轮廓，同时依靠防抖1/10s肯定是不会糊的。那么换算到全副，一般的单反吧，要保证景深，不能开大光圈，否则鼻子对上焦了，耳朵就可能虚了，如果要保持同样的景深效果，就需要f2.4的光圈，这时候相同感光度下的全副快门速度就要变成了0.4s，没有防抖的单反肯定会糊片。那么这时候就要提高感光度，达到1/50s的安全快门，快门速度提高了20倍，如果奥巴用的是iso100，相应的单反就必须要变成iso2000，这样才能得到相同的曝光量和景深效果。我是不相信全副的iso2000会比m43的iso100画质好。当然现在sony的全副机带防抖了，这就可以用低感，但肯定不会达到奥巴的防抖水平。但为什么大家不太去喷sony的镜头价格，却都喜欢对m43的镜头价格说三道四呢？？？我觉得m43是非常实用的系统。