מהו עומק שדה

במאמרי הקודם בנושא ״פוקוס״, הוסבר שמדידת פוקוס היא למרחק אחד מהמצלמה. משמע, כאשר אני מודד פוקוס (אוטומטית או ידנית) לנקודה על המטרה, אני מגדיר את המרחק של אותה נקודה (למעשה מרחק המישור עליו נמצאת הנקודה המקביל למישור החיישן של המצלמה). זהו מרחק יחיד. לדוגמא: אני מכוון את הפוקוס על העין של אוביקט שנמצא במרחק 2.47 מ׳ מהצלם. פיזיקלית העדשה התיצבה על מרחק 2.47 מ׳. לא ס״מ לפני ולא ס״מ אחרי. גם לא מ״מ. הפוקוס הוא לנקודה אחת ומסיבה זו אין דבר כזה פוקוס כללי. 

אבל… העין האנושית לא מסוגלת להבחין בהבדלי חדות במרחק מסויים מלפני המטרה עד מרחק מסויים אחרי המטרה. למראית עין התחום הזה נראה לנו חד במידה שווה (פחות או יותר). התחום הזה נקרא עומק שדה. 

לדוגמא: העין של האובייקט הנמצאת במרחק 2.47 מהמצלמה, ולשם כוון הפוקוס. 

למראית עין הצופה יראה תמונה חדה החל מ – 2.30 מ׳ ועד 2.81 מ׳. עומק השדה במקרה זה שבו המטרה שכוונו אליה נמצאת במרחק 2.47 הוא: 2.81-2.30=0.51 מ׳. 

ומה היא הגדרת חדות של תמונה? בהפשטה, נקודה חדה בתמונה מוגדרת כיכולת צופה להבחין ב-5 קווים למ״מ (כלומר נקודות או קווים המרוחקים 0.2 מ״מ האחד מהשני) בצפיה בתמונה מודפסת בגודל ״8/״10 ממרחק של 25 ס״מ. במידה והנקודות ״מתחברות״- אין פוקוס באותו אזור. 

קביעה זו נובעת מתכונות אופטיות המוגדרות כמעגל הטשטוש (Circle of Confusion). בעדשה תיאורטית מושלמת, קרני האור נפגשים בנקודה אחת במישור המוקד. אפשר להבחין מהשרטוט שלפני מישור.

עדשה אידיאלית: קרניים נפגשות על מישור המוקד. קונוס ״מתכנס״ לכוון מישור המוקד ו״מתבדר״ אחרי מישור המוקד. בסיס הקונוס הוא ״מעגל הטשטוש״

המוקד ואחריו – הקרניים אינן יוצרות נקודה אלא קונוס. בסיס הקונוס העגול הוא בעצם אותו מעגל הטשטוש: ככל שנתרחק ממישור המוקד, בסיס הקונוס גדל (מעגל הטשטוש גדל) והנקודה מטושטשת יותר. יש מרחק מסויים לפני ואחרי מישור המוקד, שבו בסיס הקונוס הוא קטן מספיק, והנקודה נראית לנו בפוקוס. בד״כ שטח בסיס הקונוס הוא כ-0.2 מ״מר. 

ומכאן נחזור שוב לעומק השדה: כל מה שנמצא בתחום ״מעגל הטשטוש״ יראה לנו חד, על אף העובדה שכיוונו את העדשה למרחק מסויים. 

במקרה הנ״ל: כיוונו את העדשה למרחק 2.47 מ׳. אם נצפה בתמונה מודפסת ״8/״10 ממרחק 25 ס״מ, נראה שעצמים שנמצאים במרחק מהמצלמה 2.30 מ׳ יראו לנו חדים (מאחר והם עונים להגדרת ״מעגל הטשטוש״) וכן עצמים במרחק 2.81 מ׳ וכל מה שביניהם.

בשרטוט למטה רואים איך נראה מעגל הטשטוש לפני ואחרי מישור הפוקוס O.

עומק השדה מתבטא בהפרש המרחקים Af-Ab    

השלכות המעשיות של עומק השדה 

שלושה גורמים משפיעם על עומק השדה:

1. אורך מוקד העדשה: ככל שעדשה רחבה יותר עומק השדה גדול יותר ככל שהעדשה טלסקופית יותר עומק השדה קטן יותר (רדוד). 

למעלה משמאל: עדשה 200 מ״מ, צמצם 2.8

למעלה מימין: עדשה 135 מ״מ, צמצם 2.8

למטה משמאל: עדשה 70 מ״מ, צמצם 2.8

למטה מימין: עדשה 24 מ״מ, צמצם 2.8

בדוגמא: עדשת 24 מ״מ הנה בעלת עומק שדה גדול יותר מעדשת 200 מ״מ. 

המשמעות: שימוש בעדשה טלסקופית ייאפשר לבדל את הדמות מהרקע – משמע הדמות תהיה חדה והרקע סביבה מטושטש. שימו לב להפרשי טשטוש הרקע בין עדשת 200 מ״מ לעדשת 24 מ״מ באותו מפתח צמצם.

2. צמצם: ככל שהצמצם סגור יותר, עומק השדה גדול יותר. ככל שצמצם פתוח יותר, עומק השדה קטן יותר (רדוד). 

לדוגמא: מימין – צילום בצמצם 22 יוצר עומק שדה גדול יותר מאשר צילום בצמצם 2.8 (משמאל). 

200 מ״מ צמצם 2.8 (A)

200 מ״מ צמצם 32 (B) 

70 מ״מ צמצם 2.8 (C)

70 מ״מ צמצם 32 (D)

24 מ״מ צמצם 2.8 (E)

24 מ״מ צמצם 22 (F)

המשמעות: אם אנחנו רוצים לצלם קבוצת אנשים היושבים ועומדים בשלוש שורות, ואנחנו רוצים שכל השורות תהיינה בפוקוס- נצלם בצמצם סגור. וכך נעלה את הסיכויים שכל שלושת השורות תהיינה חדות.  אם אנחנו רוצים לבדל מישהו מהחבורה- נפתח צמצם. וכך נעלה את הסיכויים שהדמות הנבחרת תהיה חדה, והדמויות שלפניה ואחריה תהיינה מטושטשטת. 

3. מרחק הצילום: ככל שהמטרה קרובה יותר למצלמה- עומק השדה קטן. ככל שהמטרה רחוקה יותר- עומק השדה גדול. 

A – צולם בעדשת 50 ממ, f:2.8 מרחק 50 ס״מ

B – צולם בעדשת 50 מ״מ, f:2.8, מרחק 100 ס״מ 

C – צולם בעדשת 50 מ״מ f:2.8 מרחק 150 ס״מ

לדוגמא: אם נרצה לצלם דמות כשמאחוריה עץ הקרוב אליה- יש סיכוי לא קטן שהדמות והעץ יהיו חדים.  אבל אם אנחנו רוצים לטשטש את העץ ולהשאיר את הדמות חדה, נרחיק את הדמות מהעץ (וכמובן נתרחק גם אנחנו) ובכך נגדיל את הסיכויים לקבל דמות חדה ועץ ברקע מטושטש. 

מעבר לכך כדאי להשתמש בעדשה טלסקופית, לפתוח צמצם וכאמור להרחיק את הדמות מהעץ.

     וכרגיל מספר טיפים:

      קשה להפריז בחשיבות השימוש בתכונות עומק השדה ליצירת תמונות משובחות.

1. כלל ״אצבע״: עומק השדה משתרע לפני ואחרי המטרה כשליש לפניה ושני שליש אחריה.
2. על מנת לבדל את הדמות מהרקע עלינו להשתמש בצמצם פתוח. המשמעות בשימוש בצמצם פתוח- הגדלת מהירות הצילום. כאן בדיוק היופי- הדבר היחיד כמעט שעובד לטובת הצלם זו המהירות הגבוהה שמצמצמת רעידות בעדשה טלסקופית במיוחד. 
3. כלל נוסף שלא ממש קשור באופן מיידי לנושא: זהו כלל ״אצבע״ לא מתמטי. המהירות המינימלית המומלצת לצילום כאשר המצלמה מוחזקת ביד היא מכפלת אורך מוקד העדשה ב-1.5 במצלמות בעלות חיישן Crop’ או כפול 1 במצלמות בעלות חיישן בגודל מלא ((Full Frame. לדוגמא: ההמלצה בצילום בעדשת 100 מ״מ היא צילום במהירות 1/150 לפחות (או 1/100 לפחות ב-Full Frame). בצילום בעדשת 50 מ״מ ההמלצה מינימום מהירות של 1/75 (או 1/50 במצלמות Full Frame). 

כותב המאמר: 

איציק קנטי -מנהל מחלקת הצילום במנטור

WWW.ICANETTI.CO.IL

052-3486246