دوربین در مقابل چشم انسان

چرا من نمی توانم فقط دوربین من در آنچه که من از دیدن و ضبط است که نقطه؟ این یک سوال به ظاهر ساده است. این هم یکی از پیچیده ترین پاسخ به سوال، و نیاز به تعمق نه تنها چگونه یک دوربین نور سوابق، اما همچنین چرا و چگونه چشم ما کار انجام می دهند. مقابله با طرح چنین پرسش هایی می تواند بینش های شگفت آور در مورد ادراک روزمره ما از جهان را نشان می دهد - علاوه بر ساخت یک عکاس بهتری (برای زندگی کردن) کنیم.

VS.

مقدمه

چشمان ما قادر به حدود یک صحنه نگاه کنید و به صورت پویا تنظیم بر اساس ماده موضوع، در حالی که دوربین های ضبط تنها یک تصویر هنوز.این ویژگی را به خود اختصاص داده برای بسیاری از مزایای معمولا درک ما را بیش از دوربین است. به عنوان مثال، چشم های ما می تواند جبران به عنوان ما در مناطق مختلف روشنایی تمرکز، می تواند به اطراف نگاه زاویه گسترده تر از این دیدگاه را برای در بر گرفتن، و یا می تواند به طور متناوب بر روی اشیاء را در فواصل مختلف تمرکز می کنند.

با این حال، نتیجه نهایی این است که شبیه به یک دوربین فیلمبرداری - دوربین عکس - تدوین گزارشهای مربوط به تشکیل یک تصویر ذهنی است.یک نگاه سریع به چشمان ما ممکن است در یک مقایسه عادلانه تر است، اما در نهایت منحصر به فرد از سیستم بینایی ما اجتناب ناپذیر است، زیرا:

واقعی نور دریافتی توسط چشم ما نیست - چیزی که ما واقعا دیدن بازسازی ذهن ما را از اشیاء بر اساس ورودی های ارائه شده توسط چشم است.

تردید؟ بسیاری از آنها - حداقل در ابتدا. مثال زیر نشان می دهد موقعیت هایی که ذهن را می توان به دیدن چیزی متفاوت از چشم یکی از فریب:

رنگ کاذب		گروههای ماخ

رنگ غلط: حرکت موس خود را بر روی گوشه ای از تصویر و خیره صلیب مرکزی. نقطه از دست رفته به دور دایره می چرخند، اما پس از مدتی این نقطه به نظر می رسد سبز - حتی اگر هیچ سبز است که در واقع در حال حاضر در تصویر.

گروههای ماخ: حرکت ماوس خود را روی تصویر. هر یک از باندهای کمی روشنتر یا تیره در نزدیکی و پایین لبه فوقانی آن ظاهر خواهد شد - حتی اگر در هر یکنواخت خاکستری است.

با این حال، این باید ما را از مقایسه چشم و دوربین دلسرد نشد! تحت بسیاری از شرایط یک مقایسه عادلانه است هنوز هم ممکن است، اما تنها در صورتی در نظر گرفتن هر دو چیزی است که ما در حال دیدن و ذهن ما چگونه این اطلاعات را پردازش. بخش های بعدی سعی خواهد کرد که برای تشخیص دو هر زمان که امکان پذیر است.

بررسی اجمالی از تفاوت های

این آموزش گروه مقایسه به مقوله های زیر بصری:

1. زاویه دید


2. وضوح و جزئیات


3. حساسیت و محدوده دینامیکی

فوق اغلب درک می شود که در آن چشم ها و دوربین های متفاوت بیشتر، و معمولا نیز که در آن بسیاری از اختلاف نظر وجود دارد. موضوعات دیگر ممکن است شامل موارد زیر باشد عمق میدان ، دید استریو ، متعادل سفید و وسعت رنگ ، اما این خواهد بود که تمرکز این آموزش است.

1. ANGLE OF VIEW

با دوربین، این است که فاصله کانونی لنز (همراه با اندازه سنسور دوربین) تعیین می شود. برای مثال، یک لنز تله به طول فاصله کانونی طولانی تر از یک لنز پرتره استاندارد، و در نتیجه شامل یک زاویه باریک تر از نظر:

متاسفانه چشم ما به عنوان سر راست نیست. اگر چه چشم انسان دارای یک فاصله کانونی در حدود 22 میلی متر، این گمراه کننده است، زیرا (من) در پشت چشمان ما کج شده هستند، (II) در حاشیه میدان بینایی ما دارای جزئیات به تدریج کمتر از مرکز است، و (III) صحنه درک ما از نتیجه ترکیبی از هر دو چشم است.

هر چشم به صورت جداگانه در هر نقطه از 120-200 درجه زاویه دید، بسته به شدت تعریف کنیم اشیاء به عنوان "دیده می شود." به همین ترتیب، دو چشم منطقه همپوشانی حدود 130 درجه - یا تقریبا به عنوان به عنوان یک لنز فیش آی گسترده است. با این حال، به دلایل تکاملی شدید دید محیطی ما تنها مفید برای سنجش حرکت و اشیاء در مقیاس بزرگ (مانند شیر pouncing از طرف شما) است. علاوه بر این، چنین زاویه بسیار تحریف شده و غیر طبیعی به نظر می رسد اگر آن را توسط یک دوربین گرفته شده است.

چشم چپ	همپوشانی چشم دوگانه	چشم راست

زاویه مرکزی ما از - حدود 40-60 درجه - چیزی است که اکثر اثرات درک ما است. ذهنی، این امر با زاویه که در آن شما می توانید اشیاء را بدون حرکت دادن چشم خود را به یاد مطابقت داشته باشد. در ضمن، این است که نزدیک به 50 میلی متر "عادی" لنز فاصله کانونی در دوربین های Full frame (43 میلی متر تا دقیق تر)، یا 27 میلی متر فاصله کانونی را بر روی یک دوربین با فاکتور 1.6X محصول. اگر چه این زاویه کامل از نمایش که در آن ما می بینیم تکثیر نیست، آن را متناظر با آنچه که ما به عنوان داشتن بهترین تجارت بین انواع مختلفی از تحریف درک:

لنز زاویه باز
(اشیاء بسیار سایزهای مختلف)

لنز
(اشیاء در اندازه مشابه هستند)

بیش از حد وسیعی از زاویه مشاهده و اندازه های نسبی اشیاء اغراق آمیز است، در حالی که بیش از حد باریک زاویه دید به این معنی است که اشیاء نزدیک به همان اندازه نسبی است و شما از دست دادن حس عمق. زوایای بسیار وسیعی نیز تمایل به ساخت اشیاء در نزدیکی لبه های قاب به نظر می رسد کشیده.

تحریف عمق

(اگر توسط لنز دوربین استاندارد / سیر کننده درخط مستقیم دستگیر شده)

در مقایسه، حتی اگر چشم ما گرفتن تحریف تصویر زاویه باز، ما در بازسازی این را به صورت یک تصویر 3D روانی است که به ظاهر عاری از اعوجاج است.

2. وضوح و جزئیات

رایج ترین دوربین های دیجیتال 5-20 مگا پیکسل است، که اغلب به عنوان سقوط به مراتب کمتر از سیستم خود تصویری ما ذکر شده است. این است که بر اساس این واقعیت است که در 20/20 دید، چشم انسان قادر به حل و فصل معادل یک دوربین 52 مگاپیکسلی (با فرض 60 درجه زاویه دید).

با این وجود، محاسبات چنین گمراه کننده است. فقط دید مرکزی ما 20/20 است، به طوری که ما در واقع هرگز حل و فصل است که جزئیات زیادی در یک نگاه تک. دور از مرکز، توانایی بصری ما به طور چشمگیری کاهش می یابد، به طوری که فقط 20 درجه خارج از مرکز چشم ما فقط یک حل و فصل دهم به عنوان با جزئیات بسیار. در حاشیه، ما فقط کنتراست و رنگ حداقل در مقیاس بزرگ شناسایی:

نمایندگی کیفی از جزئیات بصری با استفاده از تنها یک نگاه از چشم.

با توجه به بالا را به حساب، تنها یک نگاه از چشمان ما است، بنابراین تنها قادر به درک جزئیات قابل مقایسه 5-15 مگاپیکسل دوربین (بسته بینایی یکی از). با این حال، ذهن ما در واقع نه به یاد داشته باشید پیکسل تصاویر پیکسل، آن را به جای سوابق بافت های به یاد ماندنی، رنگ و کنتراست در تصویر بر اساس تصویر است.

به منظور جمع آوری یک تصویر ذهنی دقیق، بنابراین چشمان ما در مناطق مختلف علاقه در جانشینی سریع تمرکز می کنند. این رنگ ادراک ما:

صحنه اصلی

مناطق یک فرد مورد علاقه

نتیجه نهایی، یک تصویر ذهنی است که جزئیات آن به طور موثر بر اساس منافع اولویت است. این مفهوم مهم است اما اغلب نادیده گرفته برای عکاسان: حتی اگر عکس به این محدودیت های فنی جزئیات دوربین، جزئیات در نهایت نمی خواهد دفعات مشاهده شده برای بسیاری اگر تصاویر خود را به یاد ماندنی نیست.

از دیگر تفاوت های مهم با چشم ما حل و فصل جزئیات عبارتند از:

عدم تقارن است. هر چشم قادر است از جزئیات درک زیر خط دید ما از بالا، و دید محیطی خود نیز بسیار حساس در جهت دور از بینی از نسبت به آن است. دوربین های دیجیتال تصاویر را ضبط تقریبا کاملا متقارن است.

مشاهده نور کم. در نور بسیار کم، از جمله به عنوان زیر نور ماه و نور ستاره، چشم های ما در واقع در تک رنگ آغاز خواهد شد. تحت چنین شرایطی، دید مرکزی ما نیز شروع به تصویر کشیدن جزئیات کمتری نسبت به خارج از مرکز. astrophotographers بسیاری از آنها از این امر آگاه است، و استفاده از آن را به نفع خود خیره فقط به سمت یک ستاره کم نور اگر که آنها می خواهند توانایی به آن با چشمان unassisted خود را ببینید.

پارامتر گرادیان لطیف است. بیش از حد توجه زیادی است که اغلب به بهترین resolvable جزئیات داده شده، اما ظریف پارامتر گرادیان تونال نیز مهم هستند - و اتفاق می افتد که چشم ما و دوربین متفاوت ترین. با استفاده از یک دوربین، جزئیات بزرگ است که همیشه آسان تر به حل و فصل - اما خلاف انتظار، جزئیات بزرگ در واقع ممکن است کمتر به چشم ما قابل رویت است. در مثال زیر، هر دو تصاویر حاوی بافت با همان مقدار کنتراست، اما این است که قابل مشاهده در تصویر به سمت راست نیست، زیرا بافت بزرگ شده است.

بافت خوب
(به سختی قابل رویت)

→
16X بزرگ

بافت درشت
(دیگر قابل مشاهده)

3. حساسیت و DYNAMIC RANGE

محدوده دینامیکی * یک منطقه که در آن چشم اغلب به عنوان داشتن یک مزیت بسیار بزرگ دیده می شود. اگر قرار باشد ما به در نظر گرفتن شرایطی که در آن دانش آموز ما باز می شود و بسته برای مناطق مختلف روشنایی، و سپس بله، چشم های ما تا حد زیادی قابلیت های یک تصویر دوربین (و می تواند طیف بیش از 24 F-توقف) پیشی بگیرد. با این حال، در چنین شرایطی چشم ما به صورت پویا مانند یک دوربین فیلم برداری تنظیم، بنابراین این مسلما یک مقایسه عادلانه نیست.

چشم تمرکز روی زمینه	چشم تمرکز بر روی پیشزمینه	تصویر ذهنی ما

اگر ما به جای در نظر گرفتن لحظه چشم ما را محدوده دینامیکی (که در آن دانش آموز باز ما این است که بدون تغییر است)، و سپس دوربین کرایه بسیار بهتر است. این امر می تواند به دنبال در یک منطقه در داخل یک صحنه، اجازه دادن به چشم ما تنظیم، و به دنبال هر جای دیگر. در این مورد، بیشتر از برآورد که چشم ما می توانید ببینید در هر نقطه از 10-14 F-گام محدوده دینامیکی، که قطعا منجر به برتری دوربین های جمع و جور ترین (توقف 5-7)، اما جای تعجب است که شبیه به دوربین های دیجیتال SLR (8-11 متوقف می شود).

از سوی دیگر، محدوده دینامیکی چشم ما نیز در روشنایی و کنتراست موضوع بستگی دارد، به طوری که در بالا تنها به شرایط نور روز معمولی است. با نور ستاره کم دیدن چشمان ما می تواند حتی بالاتر از آنی دامنه پویا، روش به عنوان مثال.

* کمی محدوده دینامیکی. واحد مورد استفاده برای اندازه گیری دامنه پویا در عکاسی F توقف است، به طوری که خواهیم که با چوب نمائید. این نسبت بین سبک ترین و تاریک ترین مناطق ضبط از یک صحنه را توصیف، در قدرت دو. یک صحنه با طیف پویا از 3 F-متوقف می شود بنابراین سفید است که به عنوان روشن به عنوان سیاه و سفید خود را (از 2 ³ = 2x2x2 = 8) 8X می باشد.

حرکت انجماد

نور کم حساسیت

عکس ها در سمت چپ (بازی) و راست (آسمان شب) lazlo و dcysurfer ، بود.

حساسیت. این یکی دیگر از ویژگی مهم بصری است، و توصیف توانایی برای حل و فصل موضوعات بسیار کم نور و یا حرکت سریع می باشد. در نور، دوربین های مدرن بهتر است در حل و فصل سریع افراد، به عنوان نمونه های غیر معمول، به دنبال سرعت بالا عکاسی شده است. این است که اغلب ممکن است توسط دوربین سرعت ISO بیش از 3200 ساخته شده است، نور روز معادل ISO را برای چشم انسان است و حتی تصور می شود به عنوان کم 1.

با این حال، در شرایط کم نور، چشم ما بسیار حساس تر (با این فرض که ما اجازه دهید آنها را برای 30 + دقیقه تنظیم).Astrophotographers اغلب تخمین می زنند این کار را به عنوان نزدیک ISO 500-1000، هنوز هم به عنوان نه به عنوان دوربین های دیجیتال بالا، اما نزدیک. از سوی دیگر، دوربین دارای مزیت بودن قادر به مواجهه طولانی تر به خارج کردن حتی اشیاء کم نور، در حالی که چشمان ما را با جزئیات اضافی پس از خیره شدن به چیزی بیش از حدود 10-15 ثانیه است.

نتیجه گیری و مطالعه بیشتر

ممکن است ادعا می کنند که آیا دوربین به ضرب و شتم چشم انسان قادر است بی اهمیت است، چرا که دوربین نیاز به یک استاندارد متفاوت: آنها نیاز به واقع بینانه به دنبال چاپ. عکس چاپ شده نمی داند که مناطق چشم در تمرکز، بنابراین در هر بخشی از یک صحنه را باید شامل جزئیات حداکثر به - فقط در صورت است که که در آن خواهیم تمرکز. این امر به ویژه برای چاپ های بزرگ و یا از نزدیک مشاهده است. با این حال، همچنین می تواند ادعا که هنوز مفید برای قرار دادن قابلیت های یک دوربین در زمینه.

به طور کلی، بسیاری از مزایای استفاده از ساقه سیستم بصری ما را از این واقعیت است که ذهن ما قادر است به تفسیر هوشمندانه اطلاعات را از چشمان ما است، در حالی که با یک دوربین، همه ما باید تصویر خام. با این حال، در حال حاضر از دوربین های دیجیتال کرایه شگفت آور، و پیش افتادن از چشم خود ما را برای قابلیت های مختلف بصری. برنده واقعی عکاس است که قادر به جمع آوری تصاویر دوربین های متعدد هوشمندانه است - در نتیجه بیش از حتی خود ما تصویر ذهنی.