Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

Proč (ne)chceme difrakci

Nikon D7100 outdoors
Fotoaparáty bez low-pass filtru byly dosud doménou nejvyšších cenových příček a specializovaných profesionálů. Nikon se rozhodl nabídnout tuto „vymoženost“ i v cenově dostupnějším produktu.

Kapitoly článků

2.  Proč (ne)chceme difrakci
3.  Nikon D7100

Protože low-pass filtr o detaily připravuje, žádá čím dál více profesionálů (i nadšenců), aby byly dostupné i aparáty, které jím nedisponují (prvními průkopníky v tomto směru byl Kodak s Leicou). Při fotografování přírodních scenérií, kdy se s pravidelnou černobílou kontrastní kresbou příliš nesetkáte, se artefakty neprojevují a naopak nepřítomnost low-pass filtru umožní zachytit více detailů.

Výrobcům takových aparátů ale hraje do not ještě jeden fyzikální jev - difrakce. Ve fotografii ji vnímáme jako rozostření obrazu, které nastává při výraznějším zaclonění objektivu. Ve skutečnosti difrakce způsobuje změnu směru (ohyb) paprsků, které procházejí v těsné blízkosti hrany (zde clony). Čím více cloníme, tím více paprsků prochází kolem hrany clonových lamel, tím větší část paprsků je vychýlena z původního směru a tím více je obraz rozostřen. Je ovšem příliš zjednodušené nahlížet na difrakci jakožto na jev, který se projevuje pouze při extrémním clonění. On se projevuje i při minimálním clonění, jen v nižší míře. Oproti tomu stojí stoupající rozlišení fotosnímačů. Čím více „megapixelů“ je na snímač nacpáno, tím menší clonění stačí k zachytitelnému projevu difrakce. S nejostřejšími objektivy a snímači s nejvyšším rozlišením můžeme za ideálních podmínek pozorovat úbytek rozlišení i při zaclonění na f/4 a podobně.

Difrakce La photo en faits
Difrakce ve fotografii závisí primárně na nastavení clony,
podstatné ovšem je i rozlišení snímače - čím vyšší, tím více je difrakcí omezován
(
la-photo-en-faits.com)

Difrakční disk, neboli „kolečko“, na které difrakce rozostří nejmenší možný detail, má průměr závislý na clonovém čísle.  Pokud zacloníme např. na f/11, pak v (idealizovaném případě) bude průměr difrakčního disku totožný nezávisle na všech dalších parametrech fotoaparátu. Zda se difrakce na snímku projeví, záleží na tom, jaké rozlišení má snímač. Pokud je rozteč „pixelů“ výrazně větší než průměr difrakčního disku, pak bude obraz ostrý. Pokud je difrakční disk tak velký, že překrývá několik pixelů, pak logicky na snímač nedopadají detaily odpovídající jednotlivým pixelům a obraz bude neostrý, bez detailu.

Poznámka: Na internetu lze najít řadu online kalkulátorů a rad kdy už je difrakce limitující a kdy ještě není. Ty je ale třeba brát s určitou rezervou. Situace nemusí být limitující, ale zároveň se již důsledky difrakce mohou viditelně či měřitelně projevovat (snížení ostrosti). V praxi si nemůžeme vytyčit nějaký limit, o kterém bychom mohli říct, že před ním se difrakce na kvalitě fotky vůbec nepodepíše a po něm ji naopak zruinuje. Pro každého člověka je akceptovatelná a neakceptovatelná jiná míra těchto dopadů a na subjektivnosti vnímání hraje nemalou roli i konkrétní fototechnika: Pokud je objektiv sám o sobě tak neostrý, že ještě cloněním např. přes f/11 získává rozlišení vyšší měrou, než kolik ztrácí narůstající difrakcí, pak nemá smysl dopady difrakce řešit, protože limitující faktor je jinde. Tímto příkladem mimo jiné ilustrujeme, jak zavádějícím způsobem mohou vyznívat výše popsané kalkulátory a obecná doporučení.

Pokud si uvědomíme, že určitá míra difrakce může zasuplovat úlohu low-pass filtru (obojí eliminuje jemné detaily) i to, že se difrakce projevuje tím výrazněji, čím vyšší rozlišení má obrazový snímač, pak není třeba dále vysvětlovat, proč v posledních letech přichází čím dál tím více výrobců s myšlenkou eliminovat low-pass filtraci.

Zdroje: 

Nikon

Kapitoly článků
2.  Proč (ne)chceme difrakci
3.  Nikon D7100

Diskuse ke článku Nikon D7100: 24 megapixelů bez low-pass filtru + pár slov k bayerovi a difrakci

Úterý, 10 Červen 2014 - 21:21 | Gath G | "Cílem naopak není potlačení detailů, což...
Úterý, 10 Červen 2014 - 21:08 | Gath G | "Tahle teorie žije jen díky tomu, že jde...
Čtvrtek, 28 Únor 2013 - 22:01 | no-X | Netvrdím přeci, že cílem low-pass filtrace je...
Čtvrtek, 28 Únor 2013 - 21:46 | no-X | Proto jsme zdůraznil, že mluvím o fotografii....
Pondělí, 25 Únor 2013 - 00:08 | Jirka1 | Ono je to ve skutečnosti složitější. Každá...
Pondělí, 25 Únor 2013 - 00:00 | Jirka1 | Já naopak vynechání filtru nedůvěřuji. Nejen...
Neděle, 24 Únor 2013 - 19:28 | nameless1 | Jenom zopakuji že low-pass filtr tam není kvůli...
Neděle, 24 Únor 2013 - 15:06 | petr22 | Prave kvuli tomu utesneni je ten displej na E5...
Neděle, 24 Únor 2013 - 15:04 | petr22 | Projevi, v ostrosti na urovni 100% zvetseni. A...
Neděle, 24 Únor 2013 - 14:32 | Fotobob | Jinak samozřejmě, každý detail, který se do RAWu...

Zobrazit diskusi