Mikroregulacja obiektywów czyli powalczmy o ostrość...

Wiemy z poprzedniego odcinka jak działa mikroregulacja obiektywów. Przypomnę, że chodzi o korektę błędu ostrzenia popełnianego przez aparat fotograficzny z konkretnym obiektywem. …

Mikroregulacja obiektywów czyli powalczmy o ostrość...

Wiemy z poprzedniego odcinka jak działa mikroregulacja obiektywów. Przypomnę, że chodzi o korektę błędu ostrzenia popełnianego przez aparat fotograficzny z konkretnym obiektywem.

Producenci aparatów fotograficznych dają do zrozumienia, że  cały proceder można sprowadzić do jednego punktu pomiarowego. Przekonajmy się czy tak jest naprawdę?

Wykonałem test mikroregulacji wykorzystując Canona EOSa 50D z optyką stało- i zmienno-ogniskową.

Wszystkie wnioski z testu są aktualne dla każdej lustrzanki cyfrowej posiadającej funkcję mikroregulacji obiektywów dla jednego punktu. Dziś nikt inaczej tego nie robi.

Czy taka korekta wystarczy? Jak to sprawdzić?

Teoretycznie współczynnik mikroregulacji powinien mieć stałą wartość dla każdej odległości fotografowania, a w przypadku optyki zoom również dla każdej ogniskowej. Tylko wtedy mikroregulacja dla jednego punktu ma sens i jest w pełni użyteczna bo zrobimy ostre zdjęcia z każdej odległości i przy każdej ogniskowej.

Jeżeli okaże się, że współczynnik mikroregulacji jest różny dla różnych odległości i różnych ogniskowych to będzie stanowiło bardzo poważne wyzwanie dla konstruktorów i producentów lustrzanek cyfrowych.

Wspomnę jako dygresję, że firma Canon zaleca by mikroregulację wykonywać dla odległości równej 50 ogniskowym. Czyli dla obiektywu o ogniskowej 50mm ta odległość wynosi 50mmx50=2500mm czyli 2,5m. Jak widać dla obiektywu stałoogniskowego będzie to jeden punkt, natomiast dla zooma będzie to pewien zakres odległości, zatem już nie jeden punkt.

Canon zaleca by w obiektywach zmiennoogniskowych mikroregulację przeprowadzać przy najdłuższej ogniskowej.

Celem testu jest sprawdzenie stałości współczynnika mikroregulacji obiektywów dla różnych odległości i różnych ogniskowych.

Test.

Wykorzystałem następujące obiektywy (patrząc od lewej):

• Canon EF 50/1,4 USM,
• Canon EF 17-55/2,8 IS USM,
• Canon EF 100/2,8 USM Macro,
• Tamron SP 180/3,5 Di Macro,
• Canon EF 70-200/2,8 IS L USM.

Warunki fotografowania:

• Wszystkie zdjęcia zostały wykonane ze statywu, aparat był wyzwalany zdalnie by uniknąć wpływu drgań.
• Przysłona w obiektywach była całkowicie otwarta by zminimalizować fałszujący wpływ głębi ostrości.
• Obiektywy przed każdym zdjęciem były w ten sam sposób rozostrzane by autofocus za każdym razem musiał uzyskać ostrość z całkowitej nieostrości.
• Przed każdym zdjęciem ostrość nie była poprawiana po przez dodatkowe wciśniecie spustu. Wszystko po to by aparat mógł wykazać się maksymalną precyzją ostrzenia którą "fabryka dała".
• Zdjęcia zostały wykonane z czterech różnych odległości.
• Najkrótsza to 0,75m i 1,45m specjalnie dla obiektywu 70-200/2,8 IS L USM. Kolejne punkty to 2,5m; 5m i nieskończoność.
• Obiektywy zmiennoogniskowe zostały przebadane dla najkrótszej, najdłuższej i uśrednionej ogniskowej.

Dobór współczynnika mikroregulacji:

Punkt odniesienia stanowił wstępny współczynnik mikroregulacji określony dla kryterium odległości równej 50 ogniskowych i najdłuższej ogniskowej w optyce zoom. Względem tego współczynnika mikroregulacji wykonywałem dla każdej odległości serię pięciu zdjęć ze zmieniamym co 5 jednostek współczynnikiem mikroregulacji. Zatem przykładowo jeśli wstępny współczynnik mikroregulacji miał 5 jednostek to seria zdjęć składała się z pięciu kadrów z następującymi odchyłkami:

-5; 0; 5; 10;15. Jeśli żadne naświetlenie nie dało ostrości to zakres zmiany współczynnika można było przesunąć od -20 do 20 jednostek.

Z zakresem zmiany parametrów nie było problemów.

Poniższa tabela to zestawienie współczynników mikroregulacji przy różnych odległościach i różnych ogniskowych obiektywów.

Jak widać każdy obiektyw ma zróżnicowane współczynniki mikroregulacji w zależności od odległości. Obiektywy zoom mają różne współczynniki dodatkowo zależne od ogniskowej.

Cóż, w tym momencie pada mit jednopunktowej mikroregulacji obiektywu.

Prawdą jest, że odchyłka rzędu ±5 jednostek jest praktycznie dopuszczalna ponieważ tyle wynosi zwykły błąd ostrzenia na ten sam punkt przy tych samych parametrach bazowych. Zatem jeśli wykonamy serię zdjęć z ostrzeniem dokładnie na ten sam obiekt ze statywu, tej samej odległości, ogniskowej itd. i za każdym razem ostrzymy z różnych ustawień rozostrzenia (raz dalej, raz bliżej) to rozrzut wyników będzie pokrywał się z zakresem ±5 jednostek co oznacza tolerancję autofocusa rzędu 10 jednostek.

Wynika z tego, że rozrzut współczynnika mikroregulacji nie przekraczający 10 jednostek jest do przyjęcia.

Tabela przedstawia tolerancję mikroregulacji dla poszczególnych obiektywów.

Jak widać w powyższej tabeli wszystkie obiektywy zmieściły się w zakresie tolerancji współczynnika mikroregulacji.

Najlepsze wyniki osiągnęły dwa oryginalne obiektywy Canona

17-55/2,8 IS USM, 50/1,4 USM, i obiektyw obcego producenta Tamron 180/3,5 SP Di Macro. Najsłabszy, ale dopuszczalny rezultat stal się udziałem dwóch obiektywów z najwyższej półki  Canona: 70-200/2,8 L IS USM i 100/2,8 USM Macro.

Najgorszy rezultat osiągnął 70-200/2,8 L IS USM przy ogniskowej 135mm, gdzie współczynnik mikroregulacji zmienił się aż o 10 jednostek na przestrzeni od 2,5m do 5m. Przy ogniskowych skrajnych był bardzo dobry bo zmiana nie przekroczyła 5 jednostek. Również w tym samym przedziale odległości 2,5-5m nie popisał się obiektyw makro 100/2,8 USM Macro. Przyrost odchyłki wyniósł 10 jednostek.

Pozostała optyka wykazała dużą stabilność wyników. Świadczy o tym odchyłka współczynnika mikroregulacji nie przekraczająca 5 jednostek.

Wnioski praktyczne

-Przełożenie uzyskanych wyników na praktykę fotografowania oznacza, że jeśli robimy dużo zdjęć z tej samej odległości to warto na tę odległość dokładnie skorygować ostrzenie obiektywu.

Pozwoli to uzyskać idealną ostrość zwłaszcza przy niskim poziomie oświetlenia i przy otwartej przysłonie.

-Przymknięcie przysłony maskuje błędy ostrzenia, ale z drugiej strony pozbawia nas pięknych rozmyć w tle co często jest jednym z celów zakupu drogiej i jasnej optyki.

Mikroregulacja ostrości dla jednego punktu w aktualnej postaci nie rozwiązuje problemu całkowicie. Fotograf musi mieć pewność maksymalnej ostrości w całym zakresie nastawianych odległości i ogniskowych obiektywu. Ma to szczególne znaczenie przy zdjęciach wykonywanych przy otwartej przysłonie i minimalnej głębi ostrości.

Postuluję by producenci lustrzanek opracowali algorytmy kalibrujące obiektyw w całym zakresie odległości i ogniskowych. Postać użytkowa takiej funkcji przypominać może braketing. Wystarczy jeśli pomiary obejmą conajmniej 6 odległości i tyleż samo ogniskowych w obiektywach typu zoom. Resztę komputer sobie wyliczy (przyznam, że przypomina mi to trochę kalibrowanie monitora). Być może są inne drogi rozwiązania problemu oby tylko skuteczne. Przy dzisiejszym stanie techniki funkcja mikroregulacji jest bardzo potrzebna i warto powalczyć o perfekcyjną ostrość...

Jerzy Lech