ความชัดลึกคืออะไรและเกิดขึ้นได้อย่างไร?

ความชัดลึกคืออะไรและเกิดขึ้นได้อย่างไร?

มีหลายสิ่งหลายอย่างที่ส่งผลต่อคุณภาพความงามของภาพ อย่างหนึ่งโดยเฉพาะคือความชัดลึก ช่างภาพมากทักษะรู้วิธีจัดการด้านนี้เพื่อให้ได้รูปลักษณ์ที่ต้องการ





แต่มีข้อมูลที่ผิดมากมายเกี่ยวกับความชัดลึกและสาเหตุของความชัดลึก





บทความนี้จะอธิบายทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับฟิสิกส์ของระยะชัดลึก





ความชัดลึกคืออะไร?

ระยะชัดลึกหมายถึงโซนโฟกัสภายในรูปภาพ นี่คือพื้นที่ของภาพที่ระดับความคมชัดที่ยอมรับได้ พื้นที่ด้านหน้าและด้านหลังพื้นที่นี้จะไม่โฟกัสหรือเบลอ

ความชัดลึกที่ตื้นหมายถึงเมื่อโซนการโฟกัสนี้มีความบางมาก ในขณะที่ระยะชัดลึกที่ลึกกว่าอาจมีภาพส่วนใหญ่อยู่ในโฟกัส



ระยะชัดลึกที่ตื้น ดังที่แสดงในภาพดอกไม้สองดอกบนคีย์เปียโน มีแถบเล็กๆ ของภาพถ่ายอยู่ในโฟกัส ขณะที่ภาพที่เหลือไม่ได้โฟกัส ยิ่งห่างจากพื้นที่โฟกัสมากเท่าใด ภาพก็จะยิ่งเบลอหรืออยู่นอกโฟกัสมากขึ้นเท่านั้น

ในทางตรงกันข้าม ความชัดลึกที่ลึกกว่าที่แสดงในแนวนอนด้านล่างจะมีทุกส่วนของภาพอยู่ในโฟกัสไม่มากก็น้อย





ศาสตร์แห่งระยะชัดลึก

ฟิสิกส์ที่อยู่เบื้องหลังสาเหตุที่กล้องสร้างระยะชัดลึกนั้นค่อนข้างซับซ้อน สามารถอธิบายได้โดยใช้แนวคิดเรื่องวงกลมแห่งความสับสน

ในทัศนศาสตร์ วงกลมแห่งความสับสนเป็นจุดที่เกิดขึ้นเมื่อแสงไม่ได้โฟกัสอย่างสมบูรณ์





เครดิตภาพ: Goliardico / วิกิมีเดียคอมมอนส์

ในกล้อง แสงเข้าสู่เลนส์ที่เน้นแสงไปที่เซ็นเซอร์กล้อง นึกย้อนไปตอนเด็กๆ ใช้แว่นขยายส่องไฟบนกระดาษจนไฟลุกเป็นไฟ

ค่าเปลี่ยนแบตเตอรี่ apple macbook air

ในภาพด้านบน ไดอะแกรมตรงกลางแสดงกรวยแสงที่โฟกัสได้อย่างสมบูรณ์แบบ ส่งผลให้เกิดวงกลมขนาดเล็กมาก นี่คือจุดที่แสงจากภายนอกทั้งสองมารวมกันและหมายความว่าแสงนั้นถูกโฟกัส - เช่นเดียวกับแว่นขยาย

แผนภาพด้านบนและด้านล่างแสดงแสงที่มีการโฟกัสที่ไม่สมบูรณ์ ส่งผลให้เกิดความสับสนในวงกว้าง ซึ่งจะดูพร่ามัว

ที่เกี่ยวข้อง: เงื่อนไขการถ่ายภาพที่ช่างภาพทุกคนควรรู้

เป้าหมายคือให้เลนส์โฟกัสแสงไปที่เซนเซอร์ในวงกลมที่มีขนาดเล็กกว่าขนาดพิกเซล เนื่องจากจะเป็นส่วนที่คมชัดที่สุดของภาพ แต่กล้องสามารถโฟกัสได้เพียงจุดเดียวเท่านั้น สิ่งใดก็ตามที่อยู่ข้างหน้าหรือข้างหลังจุดนั้นจะทำให้เกิดความสับสนและทำให้ส่วนต่างๆ ของภาพไม่อยู่ในโฟกัส

ดังนั้น ความชัดลึกคือพื้นที่ที่รังสีของแสงสร้างวงกลมบนเซ็นเซอร์ซึ่งเล็กกว่าพิกเซล

ความชัดลึกเกิดจากอะไร

ความชัดลึกถูกกำหนดโดยสี่สิ่ง: เส้นผ่านศูนย์กลางของรูรับแสง ระยะห่างจากวัตถุ ความยาวโฟกัส และขนาดของพิกเซล

ขนาดพิกเซล

เนื่องจากมีบางสิ่งที่คมชัดในภาพหากแสงที่โฟกัสทำให้วงกลมมีขนาดเล็กกว่าขนาดพิกเซล พิกเซลที่ใหญ่กว่าจะหมายถึงว่าอยู่ในโฟกัสมากกว่า ดังนั้น การเพิ่มขนาดพิกเซลจะเพิ่มระยะชัดลึกและในทางกลับกัน

รูรับแสง

ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น รูรับแสงหรือ F-stop คือความกว้างของเลนส์ที่ช่วยให้แสงผ่านไปยังเซ็นเซอร์ได้

รูรับแสงของเลนส์สามารถปรับให้กว้างหรือแคบลงเพื่อให้แสงเข้าได้มากหรือน้อย เมื่อรูรับแสงเล็กลง (หมายเลข F-stop สูงขึ้น) ภาพก็จะอยู่ในโฟกัสมากขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง รูรับแสงที่เล็กลงจะทำให้ได้ระยะชัดลึกที่ลึกขึ้น และในทางกลับกัน

นี่คือภาพในสองภาพต่อไปนี้ ที่ f1.4 (รูรับแสงกว้างมาก ด้านบน) ภาพอยู่ในโฟกัสน้อยมาก:

เครดิตภาพ: Alex1ruff/ วิกิมีเดียคอมมอนส์

ในขณะเดียวกันที่ f22 (รูรับแสงที่ปิดสนิทด้านล่าง) ภาพส่วนใหญ่อยู่ในโฟกัส:

เครดิตภาพ: Alex1ruff/ วิกิมีเดียคอมมอนส์

สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะที่รูรับแสงกว้างขึ้น แสงจะเข้าสู่เลนส์มากขึ้น ตามคำจำกัดความ แสงนั้นจะน้อยกว่าเลนส์ แสงต้องโค้งงอมากขึ้นเพื่อโดนเซ็นเซอร์ และด้วยเหตุนี้รังสีแสงส่วนใหญ่จึงมาบรรจบกันก่อนหรือหลังเซ็นเซอร์ ซึ่งหมายความว่าแสงจะพร่ามัว

ระยะห่างจากเลนส์

ยิ่งคุณอยู่ใกล้กับวัตถุมากเท่าใด ความชัดลึกก็จะยิ่งตื้นขึ้นเท่านั้น ยิ่งห่าง ยิ่งระยะชัดลึก ในบางจุด ทุกสิ่งที่ผ่านจุดใดจุดหนึ่งจะอยู่ในโฟกัส ซึ่งเรียกว่าระยะไฮเปอร์โฟกัส

สิ่งนี้เกิดขึ้นในลักษณะเดียวกับรูรับแสง ยิ่งคุณอยู่ใกล้วัตถุมากเท่าไร รังสีของแสงก็จะยิ่งเข้าสู่เลนส์มากขึ้นเท่านั้น ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น นั่นหมายความว่าแสงจะต้องโค้งงอมากขึ้นก่อนที่จะมาบรรจบกัน ซึ่งหมายความว่าระยะชัดลึกจะแคบลง

ความยาวโฟกัส

ความยาวโฟกัสคือระยะห่างระหว่างจุดปมหลัง (ส่วนที่ซับซ้อนของเลนส์ที่หักเหแสง) และเซ็นเซอร์ภาพ ทางยาวโฟกัสมีความสำคัญเนื่องจากเป็นความยาวที่จำเป็นสำหรับการหักเหของแสงให้เป็นจุดโฟกัส ยิ่งทางยาวโฟกัสสั้นเท่าใด รังสีของแสงก็จะยิ่งโค้งงอมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าส่วนที่อยู่นอกโฟกัสจะอยู่ใกล้กับระนาบภาพ (เซ็นเซอร์) มากขึ้นและอยู่นอกโฟกัสน้อยลง

ทางยาวโฟกัสที่สั้นกว่าจะมีระยะชัดลึกที่กว้างกว่า และทางยาวโฟกัสที่ยาวกว่านั้นจะมีระยะชัดลึกที่แคบกว่า ดังนั้น หากคุณมีเลนส์ 50 มม. และเลนส์ 600 มม. ทั้งคู่อยู่ห่างจากวัตถุเท่ากัน เลนส์ 600 มม. จะมีระยะชัดลึกที่ตื้นกว่า

สมาร์ทโฟนและการถ่ายภาพด้วยคอมพิวเตอร์

แม้ว่าสมาร์ทโฟนจะมีรูรับแสงกว้างมาก แต่ก็พยายามสร้างระยะชัดลึกแบบเดียวกับที่กล้อง DSLR ที่มีเลนส์ชั้นเยี่ยมทำได้ แต่เนื่องจากมีความยาวโฟกัสเพียงเล็กน้อย จึงมีระยะชัดลึกที่กว้างมาก ซึ่งหมายความว่าภาพส่วนใหญ่จะอยู่ในโฟกัส

อ่านเพิ่มเติม: แอพที่จำเป็นสำหรับช่างภาพบน Android และ iOS

เข้าสู่การถ่ายภาพด้วยคอมพิวเตอร์ ซอฟต์แวร์ถึงจุดที่สามารถจำลองความชัดลึกโดยการประมวลผลภาพ

ต่างจากการถ่ายภาพแบบดั้งเดิม การถ่ายภาพด้วยคอมพิวเตอร์จะสร้างแผนที่ความลึกของภาพที่พยายามกำหนดว่าวัตถุทั้งหมดในฉากอยู่ที่ไหน จากนั้นจึงใช้อัลกอริธึมที่ซับซ้อนเพื่อสร้างพื้นหลังที่พร่ามัวที่น่าเชื่อ—ซึ่งยากกว่าที่คิด!

สิ่งที่ต้องโฟกัส

ในท้ายที่สุด ทัศนศาสตร์ที่ทำให้เกิดความชัดลึกนั้นเป็นหัวข้อที่ค่อนข้างซับซ้อน หวังว่าบทความนี้จะช่วยให้คุณเข้าใจถึงความชัดลึก สาเหตุ และวิธีจัดการ

แบ่งปัน แบ่งปัน ทวีต อีเมล F-Stop คืออะไรและเหตุใดจึงมีความสำคัญในการถ่ายภาพ

การรู้ว่าเมื่อใดควรเพิ่มหรือลดการตั้งค่า f-stop ในกล้องจะช่วยให้คุณถ่ายภาพได้ดีขึ้นอย่างปฏิเสธไม่ได้

อ่านต่อไป
หัวข้อที่เกี่ยวข้อง
  • เทคโนโลยีอธิบาย
  • เคล็ดลับการถ่ายภาพ
  • DSLR
เกี่ยวกับผู้เขียน เจค ฮาร์ฟิลด์(เผยแพร่บทความ 32 ฉบับ)

Jake Harfield เป็นนักเขียนอิสระที่อยู่ในเมืองเพิร์ท ประเทศออสเตรเลีย เมื่อไม่ได้เขียนหนังสือ เขามักจะอยู่ในพุ่มไม้เพื่อถ่ายภาพสัตว์ป่าในท้องถิ่น สามารถเยี่ยมชมได้ที่ www.jakeharfield.com

เพิ่มเติมจาก Jake Harfield

สมัครรับจดหมายข่าวของเรา

เข้าร่วมจดหมายข่าวของเราสำหรับเคล็ดลับทางเทคนิค บทวิจารณ์ eBook ฟรี และดีลพิเศษ!

คลิกที่นี่เพื่อสมัครสมาชิก