| inviato il 10 Giugno 2015 ore 22:46
ciao a tutti,
questo sarà un post leggermente lungo e non so quanto interessante visto che si tratta più di matematica che non di fotografia. Però vorrei riuscire a capire una cosa. (ho letto qualcosa in giro ma non ho trovato nulla di esauriente)
Se ho un obiettivo qualsiasi, mettendo a fuoco un oggetto posto alla minima distanza possibile, quanto sarà il fattore macro? E quanti centimetri riuscirò a fotografare parallelamente al piano di messa a fuoco?
mi spiego meglio: oggi volevo fotografare un soggetto il più nel dettaglio possibile. Così mi sono chiesto: senza un obiettivo macro, quale dei miei obiettivi dovrei usare? meglio un normale e avvicinarsi molto (esempio il 50mm canon ha un minimo di 45cm) o un tele che ha un angolo più stretto ma devo stare più lontano (esempio il canon 70-200 f4 mi pare abbia un minimo di 1,2m)?
Ho fatto un po' di calcoli leggendo qui e lì ma i conti non mi tornano. Quindi ve li propongo:
- 1. prima di tutto ho calcolato l'angolo del campo (ci sono in giro un sacco di tabelle, ma io volevo usare una formula generale). Per farlo uso la formula 2*arctan((d/2)/f) . Dove d è la diagonale del sensore e f la focale dell'obiettivo. Ad esempio un 50mm su Full Frame (diagonale 43,3mm) darà come risultato 46 gradi circa.
- 2. qui iniziano i problemi. Perché io ho sì calcolato l'angolo, ma che ha il vertice dove?
Non certo nel piano del sensore (riga rossa nel disegno qui
), altrimenti andrei a "sbattere"contro le pareti dell'obiettivo e avrei una vignettatura enorme (linee verdi nella figura). Ho allora pensato che il triangolo partisse dall'ultimo elemento ottico dell'obiettivo (righe viola nel disegno).
- 3. prendendo per buono questo ultimo passaggio ho poi fatto un semplice calcolo sul triangolo viola ABC. per arrivare a calcolarmi il lato AB. (la distanza dal sensore al punto B è la minima di messa a fuoco ovviamente)
- 4. rapportando poi il lato AB moltiplicato per 2 con la diagonale del sensore ho trovato il fattore macro.
Ora, a me i risualtati vengono quasi. Ho fatto una prova empirica: prendendo un classico canon 50mm f1.8 con fuoco minimo a 45cm ho dapprima fatto i calcoli su carta trovando i valori: 32,5cm di diagonale alla minima distanza di fuoco e quindi un fattore macro di 1:7,5. Dopo di che ho preso fisicamente la macchina, messo un metro a 45cm dal piano focale e parallelo al piano di fuoco e ho poi guardato attraverso il mirino quanti centimetri vedevo effettivamente sul metro a fuoco. E riuscivo a vedere 30cm in diagonale. Quindi fattore 1:6,9. Tecnicamente essendo matematica non dovrebbe esserci un errore così grande.
Ho sbagliato i miei calcoli e supposizioni oppure l'errore può essere attribuito a approssimazioni errate (magari il 50mm canon è in realtà un 54mm oppure la distanza minima è 42,5 e non 45cm)?
Grazie a chiunque abbia avuto voglia di leggere tutto e ancora di più a chi mi risponderà |
| inviato il 11 Giugno 2015 ore 12:34
".....quanto sarà il fattore macro?:.."
Otticamente parlando, non esiste nessun "fattore macro".
Esiste il Rapporto di Riproduzione, che dà il coefficiente di moltiplicazione da applicare all'immagine riportata sul sensore, o pellicola, dell'ottica per riportarla alle dimensioni reali.
L'angolo di campo dell'ottica NON lo puoi calcolare con un calcolatore a caso, dato che lo schema diverso, anche a parità di focale, porta ad angoli di campo diversi, non di molto, ma diversi, e bisogna poi tener conto che un'ottica che di targa ha una determinata lunghezza focale, in pratica la può avere anche assai diversa, anche molto, estremamente diversa se è il caso di uno zoom, Nikon in particolare, perchè la Nikon bara clamorosamente sulle lunghezze focali degli zoom se focheggiati a distanza minore dell'infinito.
L'angolo di campo è uno dei dati che fornisce la casa relativi all'ottica, dunque usa quello come punto di partenza ( è il valore che ha con messa a fuoco all'infinito), e se vuoi trovare l'angolo di campo di quella ottica a distanze focali minori dell'infinito, la devi misurare, e la misura NON la puoi fare utilizzando semplicemente il mirino, dato che non è affatto detto che il mirino sia al 100% esatto dell'ottica, come campo di vista, ossia non è affatto detto che ti faccia vedere quello che l'ottica iporta veramente sul sensore: il più delle volte il mirino ti fa vedere un campo di vista MINORE di quello reale dell'ottica.
Il campo di vista reale dell'ottica in una particolare distanza di messa a fuoco minore dell'infinito lo devi misurare dalla fotografia scattata a quella distanza di messa fuoco, non c'è altra via che dia risultati esatti.
La distanza di Messa a Fuoco è quella che va dal piano focale della fotocamera, al soggetto: sulle fotocamere che non siano porcherie immonde, è riportata la posizione del piano focale.
In un'ottica civile che si compra, la posizione del Nodo Focale dell'ottica non è dato di conoscerla: non puoi fare nessun calcolo di diaframma, distanza di fuoco dal nodo, tiraggio, etc. perchè quella posizione importante su ottiche civili non te la rendono nota.
Il vertice del tuo triangolo che citavi sopra, non sai dove è, perche non hai la posiziioone del nodo focale, non sai poi la lunghezza focale vera dell'ottica in quella condizione ( se un'ottica IF cambia col fuoco anche se di focale fissa) e non sai il campo di vista vero che la casa ha fornito a quella ottica ( cambia con lo schema ed il vetro).
Altro fattore da tenere ben presente è che le ottiche, soprattutto se luminose, tipo il tuo F 1,8, tendono a spostare il piano focale chiudendo il diaframma: la misura che fai a diaframma ad esempio F 8, ti cambia, ti si smondana, ad F 1,8 - f 2: e ti si smondana perchè devi rifocheggiare, avendo hai un focus shift, e dunque devi rifare la misura, e l'angolo di campo lo troverai un pochino diverso, poco poco, ma è diverso
In altre parole, devi misurare tutto se vuoi avere dati certi: armati di pazienza, ma soprattutto, di conoscenza per sapere veramente che diavolo stai misurando. |
| inviato il 11 Giugno 2015 ore 14:15
wow. Grazie, questa sì che è una risposta. In pratica sto cercando di calcolare una cosa quasi impossibile da calcolare con certezza estrema senza misurare realmente dalle foto. Mi tengo quindi i miei calcoli "di massima" :D
grazie mille |
user46920 | inviato il 14 Giugno 2015 ore 2:52
Il vertice del triangolo dovrebbe essere posizionato al centro ottico dell'obiettivo (che in genere corrisponde alla posizione fisica del diaframma), non sulla lente frontale 
La distanza reale tra il piano focale (pellicola o sensore) e il centro ottico, potrebbe non corrispondere alla lunghezza focale Nominale della lente, per varie ragioni.
Un disegno come hai fatto tu, per cercare di capire il campo visivo e quindi l'ingrandimento, è inutile senza lo schema ottico e senza gli angoli di rifrazione reali degli elementi.
Quindi, se alla distanza minima di maf, sottrai la lunghezza focale dell'obiettivo, teoricamente trovi la distanza del piano a fuoco dal centro ottico (o vertice del triangolo).
Poi alla formula dell'angolo, puoi anche sostituire la diagonale con il lato lungo (36mm), per semplificare le prove con il metro  ...
... così, potresti arrivare ad un risultato più preciso di prima 
Ma ci sono alcune considerazioni da ricordare:
- La Lunghezza Focale Nominale corrisponde alla distanza tra il piano focale interno (piano pellicola o sensore) e il centro ottico della lente, in condizioni di messa a fuoco all'infinito; ma poi viene arrotondata ad una lunghezza Nominale (es: un 50mm potrebbe avere una lunghezza focale reale anche di 53mm).
- Gli obiettivi con messa a fuoco interna (senza elicoide), in genere variano la focale in maniera inversa rispetto al normale (quindi la "accorciano"): ad esempio può succedere che un 200mm, quando è in maf minima, potrebbe avere un angolo equivalente ad un 135mm effettivo  (questo vale anche per alcuni Zoom e certi obiettivi Macro).
Per cui, in ogni caso, è sempre più preciso valutare sul campo ogni ottica, per ottenere dei valori reali dell'ingrandimento possibile |
| inviato il 14 Giugno 2015 ore 10:52
Come riferimento, nel caso che l'obiettivo non sia a lenti flottanti (che cambia focale con la maf) ma in cui soltanto il gruppo si allontani compatto (come se fosse una lente semplice), man mano che si va dall'infinito verso il RR 1:1 l'obiettivo viene allontanato (ed una volta questo allontanamento si chiamava tiraggio) fino ad una lunghezza uguale ad f. Quindi si dice per tutte le focali che nel caso di ripresa a RR 1:1 l'allungamento ulteriore è uguale ad f, e quello totale (focale+tiraggio) è uguale a 2f.
A RR 1:1 anche l'angolo di campo si riduce e diventa quello di un obiettivo di focale 2f.
Ormai questa approssimazione non è quasi mai valida per i motivi che ti hanno detto sopra: però il principio era quello che avevi indicato tu. L'angolo di campo è quello che potevi calcolare con la formula che hai riportato sopra sostituendo al valore f=focale dell'ottica il valore f+t (t=tiraggio tale che f+t="tiraggio totale" o, per non urtare la suscettibilità di Alessandro, "distanza totale tra il punto nodale della lente ed il piano del sensore"). Se disegni il triangolo che ha per vertici il punto nodale della lente ed i vertici di una diagonale del sensore l'angolo il cui vertice è nella lente è quello che cerchi: se il totale "distanza focale all'infinito + tiraggio per messa a fuoco ravvicinata" eccede significativamente dal valore di f, l'angolo, che riproduce simmetricamente quello che dal centro nodale guarda verso il soggetto, si riduce notevolmente. Se l'obiettivo ha focale 50 mm, a 1:1 l'angolo di campo diventa quello di un 100 mm.
Paolo |
| inviato il 27 Giugno 2015 ore 20:07
Grazie a tutti per le risposte. Temevo di essermi infilato in un problema più grande di me e non mi sbagliavo. 
Darò una correzione al mio programmino allora (nel limite del possibile) e mi concentrerò di più a vederle sul campo
Grazie a tutti |
| inviato il 29 Gennaio 2016 ore 12:56
Ma la focale equivalente in regime di MAF minima è calcolabile dai dati della lente ?
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user46920 | inviato il 29 Gennaio 2016 ore 14:39
“ Ma la focale equivalente in regime di MAF minima è calcolabile dai dati della lente ? „
la "focale equivalente", che normalmente è un "escamotage popolare" usato per riferisti ad uno stesso angolo di campo o ad una "identica ripresa" fatta su un sensore differente dal 24x36 o FF, in questo caso prende però un significato non del tutto corretto o non proprio ideale:
la focale Nominale (quella scritta sull'obiettivo) è quella che ho spiegato sopra ed è riferita ad una maf all'infinito (calcolata in quella condizione), ma quando siamo in macro ad esempio con RR 1:1 (ovvero, dimensione dell'oggetto ripreso sul sensore = alla dimensione reale dell'oggetto), la lunghezza focale reale, è precisamente raddoppiata.
Naturalmente la "focale" della lente, rimane ufficialmente la lunghezza focale Nominale, ma la nuova distanza focale reale è proprio quella raddoppiata (questo è o sarebbe il vero dato da usare per i calcoli).
Solo conoscendo la lunghezza focale o distanza focale della lente, è possibile mettere in proporzione le altre dimensioni o le distanze (ad esempio soggetto-sensore o soggetto-centro ottico, ecc...), e quindi viceversa: per conoscere la lunghezza focale (non equivalente, ma effettiva) o meglio distanza focale reale della lente in quella posizione di maf, è necessario conoscere i dati della situazione, ad esempio l'ingrandimento di riproduzione e l'eventuale distanza di maf (tra sensore e piano soggetto a fuoco). |
| inviato il 30 Gennaio 2016 ore 0:28
No, non ti ho seguito... Mi mancano le nozioni di base temo 
Studierò un po' |
user46920 | inviato il 30 Gennaio 2016 ore 1:17
“ No, non ti ho seguito... Mi mancano le nozioni di base temo Triste
Studierò un po' „
Nicola, prova a riformulare meglio o più precisamente la domanda: è facile che non abbia capito io cosa intendevi. |
| inviato il 30 Gennaio 2016 ore 13:08
Stavo cercando di capire se dai dati normalmente forniti dalle case si riusciva con facilità a calcolare come variano le lunghezze focali reali max e min in regime di MAF minima
Ma da un altro post è stato chiaramente illustrato che:
- Si si può calcolare ma no non è affatto facile
- Serve un'ottica di riferimento e test sul campo e al PC
Dunque x la massa o questo dato viene indicato dalle case costruttrici o niente.
E, visto che spesso è un dato penalizzante x le prestazioni e quindi x le vendite (vedi Nikon 80-200 f 2.8 VR 2)... Mi sa che sarà ... Niente
Se poi qualcuno conosce questi dati x il Nikon 200-500 o m il Sigma 150-600 Contemporary... Beh lo ringrazio in anticipo!! |
user46920 | inviato il 30 Gennaio 2016 ore 16:14
“ Stavo cercando di capire se dai dati normalmente forniti dalle case si riusciva con facilità a calcolare come variano le lunghezze focali reali max e min in regime di MAF minima „
se nei dati dello zoom c'è scritto il valore effettivo delle focali per il fuoco all'infinito e il valore degli ingrandimenti massimi dell'ottica (alle varie focali), è possibile calcolare le focali effettive alla minima distanza di fuoco.
per i due esempi che porti, non posso aiutarti. |
user46920 | inviato il 31 Gennaio 2016 ore 10:37
Ok! ... cmq 80-200, 200-500 e/o 150-600 non sono superzoom: questi hanno una escursone di 2.5x e 4x al massimo, mentre un superzoom potrebbe essere il 18-200mm, che ha un'escursione di oltre 10x, oppure un 24-600mm con 25x di escursione ...
Il campo visivo dipende dalla focale in rapporto al sensore usato, il fattore macro dipende dal potere diottrico della lente e quindi dalla focale effettiva (somma tra focale nominale + tiraggio, per ottiche con elicoide) in base alla distanza minima di fuoco che dipende dalla geometria ottica e dalla meccanica di costruzione dell'obiettivo ... ma se poi non hai i soldini per prendere quello che serve o se quello che serve è troppo grosso e pesante ... |
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