DSLR 1.x crop factor vs. Full frame : Effect and reality

Như vậy, góc nhìn của ảnh sẽ bị ảnh hưởng bởi hai yếu tố: - Với cùng 1 tiêu cự lens như nhau thì angle view sẽ bị ảnh hưởng bởi kích thước sensor: Sensor càng lớn, góc nhin càng rộng và

DSLR 1.x crop factor vs Full frame : Effect and reality

1 Crop factor

Nếu camera có sensor size nhỏ hơn kích thước bản film chuẩn (24mm x 36mm) thì tỷ lệ nhỏ hơn đó được thể hiện bởi thông số crop factor 1.x Giả sử APS-C có crop factor là 1.5x, có nghĩa là độ dài đường chéo của sensor ngắn hơn

độ dài đường chéo của FF 1.5 lần

43.27mm : 28.43mm ~ 1.5 lần

2 Angle view

Góc nhìn của một bức ảnh được xác định bởi góc tạo bởi giữa các đỉnh của khuôn hình (hay các đỉnh của sensor) với tâm của hệ thấu kính

(Dpreview)

Có 3 loại: Vertical, Horizontal & Diagonal angle view Và Picture angle of View được lấy theo Diagonal angle of view, tức theo đường chéo của sensor

Như vậy, góc nhìn của ảnh sẽ bị ảnh hưởng bởi hai yếu tố:

- Với cùng 1 tiêu cự (lens như nhau) thì angle view sẽ bị ảnh hưởng bởi kích thước sensor: Sensor càng lớn, góc nhin càng rộng và ngược lại

- Với cùng 1 kích thước sensor (body như nhau) thì angle view sẽ bị ảnh hưởng bởi tiêu cự lens sử dụng: Tiêu cự càng dài, góc nhìn càng hẹp và ngược lại

3 Sensor size, focal length effect

Từ những nhận xét trên, đi sâu hơn nữa vào những effect của sensor size và focal length lên một bức ảnh, ta có thể rút ra một số điểm quan trọng sau:

- Kích thước sensor chỉ làm giảm (hoặc tăng) góc nhìn của một bức ảnh

chứ không hề ảnh hưởng đến kích thước ảnh (subject size) trên sensor Lý do

là tận dụng hệ thống lens 35mm hiện nay thì vị trí của sensor trong các DSLR giống hệt như vị trí của film trong SLR cho nên hình ảnh rơi trên film như thế nào thì cũng rơi trên sensor như vậy Do đó, kích thước ảnh trên sensor APS-C cũng y hệt kích thước ản rơi trên FF Tất nhiên, APS-C nhỏ hơn FF nên nó ghi được ít

hình ảnh hơn so với FF Nhưng những gì cả hai cùng ghi được thì đều có kích thước như nhau !

- Việc thay đổi tiêu cự thì lại làm thay đổi cả góc nhìn và kích thước

ảnh Cái này chúng ta đều thấy rõ khi nhìn qua viewfinder kết hợp với zooming

Tiêu cự càng nhỏ (wide angle), góc nhìn càng lớn và kích thước ảnh càng nhỏ,

Tiêu cự càng lớn (tele), góc nhìn càng hẹp và kích thước ảnh cảng lớn Tách riêng ra thì rất rõ ràng như vậy Nhưng sự "giao thoa" giữa các kích thước sensor khác nhau, với các tiêu cự khác nhau kể từ khi DSLR APS-C ra đời mới nảy sinh nhiều thắc mắc LỢI - HẠI

4 APS-C , FF with wide angle lens

Khi tìm kiếm và sử dụng một wide angle lens, cái tên của nó cũng nói lên chúng ta mong đợi điều gì: Một bức ảnh có góc chụp rộng, thu được nhiều hình ảnh Không mấy ai quan tâm tới kích thước ảnh HIển nhiên vì đây cũng k0 phải là tiêu chí của một wide angle lens Khi đắn đo giữa 12mm và 18mm thì ta quan tâm đến angle view của 12mm thật đáng kể, chứ k0 ai vì kích thước ảnh của 18mm to hơn !

Vậy thì, khi lắp 12mm vào APS-C 1.5x rõ ràng sensor nhỏ đã làm góc nhìn của ảnh bị hẹp lại đáng kể Tỷ lệ này cũng tương đương với crop factor 1.5 Như

vậy lens 12mm trên APS-C 1.5x cho ta một bức hình có view angle hẹp hơn 1.5 lần so với trên FF

Sự kết hợp này làm cho người tiêu dùng bị thiệt hại tiền đầu tư vào một lens góc rộng

5 APS-C, FF with tele lens

Nói đến một tele lens là nói đến khả năng "kéo" hình ảnh lại gần người chụp Nói cách khác, tiêu cự càng dài thì khả năng phóng đại hình ảnh càng lớn Tất nhiên là góc nhìn cũng bị hẹp lại, nhưng điều này thường được bỏ qua

APS-C xuất hiện, kéo theo việc những seller thường quảng cáo rằng lắp lens 200mm vào APS-C 1.5x, bạn sẽ có một tiêu cự tương đương 300mm Và điều

đó làm người dùng tưởng tượng rằng họ đang có trong tay một cái lens 300mm

Từ "tương đương" ở đây chỉ cho chúng ta 50% sự thật

Với 2 bodies FF và APS-C 1.5x, 2 lens 200mm và 300mm, chúng ta sẽ có những gì

Kích thước subject trên FF & APS-C tại 200mm

Ở tiêu cự 200mm với FF ta có thể ghi được hình của 5 người đứng dàn hàng ngang lên sensor Bây giờ cái sensor APS - C nhỏ hơn, cũng với cự ly đó, tiêu cự đó (200mm), ta chỉ chụp được 3 người ở giữa thôi (ví dụ thế)

Rõ ràng, kích thước ảnh của 3 người ở giữa trên FF hay APS-C đều như nhau vì tiêu cự chụp k0 thay đổi (200mm) Tuy nhiên với APS-C, góc nhìn bị hẹp

lại do kích thước sensor nhỏ hơn Góc nhìn này tương đương với góc nhìn cho

bởi tiêu cự 300mm trên FF như hình dưới đây

Kích thước subject trên FF tại 300mm

Hình 3 người trên FF tại 300mm và 3 người trên APS-C tại 200mm là hoàn

toàn như nhau về góc nhìn Nhưng ta thấy rõ ràng rằng, kích thước ảnh của 3 người trên FF lớn hơn kích thước ảnh của 3 người trên APS-C đúng 1.5 lần,

bởi tiêu cự 300mm lớn hơn tiêu cự 200mm cũng 1.5 lần

Điều lầm tưởng chính là ở chỗ này, vì trong viewfinder, chúng ta k0 nhìn thấy sự khác nhau về kích thước ảnh thực sự trên sensor mà chỉ nhìn thấy sự giống nhau về góc nhìn Điều đó làm ta nghĩ rằng cái lens 200mm đã được APS-C "biến thành" 300mm Nó chỉ "giúp" ta biến cái góc nhìn thôi mà thực sự ra là "ăn bớt" của ta 2 người ở phía ngoài cùng Chứ nó k0 giúp ta tăng kích thước của hình ảnh lên như lens 300mm làm được Đó là lý do vì sao sự "tương đương" giữa lens 200mm trên APS-C với 300mm trên FF chỉ có 50% sự thật

Tóm lại, lens 200mm trên APS-C 1.5x cho chúng ta một hình ảnh với góc nhìn tương đương tiêu cự 300mm trên FF, nhưng kích thước hình ảnh vẫn k0 hề thay đổi

Lens 200mm mà chỉ nhận được góc nhìn tương tự lens 300mm (bị hẹp lại) tức là một sự thiệt thòi (bản chất cũng như trường hợp với wide angle, nhưng vì ta

ít để ý đến góc nhìn của tele), đồng thời kích thước ảnh lại vẫn giữ nguyên Việc nói người dùng có lợi ở tele với APS-C là SAI

6 Conclusion

Khi sử dụng hệ thống lens dành cho full frame (lens 35mm) trên APS-C sensor thì người dùng bị thiệt thòi trên mọi tiêu cự (từ wide cho đến tele) vì

APS-C sensor nhỏ hơn FF sensor, k0 bao phủ hết trường nhìn cho bởi lens 35mm

7.Expansion

Nội dung trình bày trong những phần trên có thể nói còn mang nặng tính

"lý thuyết" và "kỹ thuật" bởi những giả thuyết lúc đầu ràng buộc khá chặt Mọi thứ chỉ gói gọn bên trong camera vì chỉ xét đến kích thước ảnh trên sensor Trong khi chúng ta chụp một bức ảnh là để in ra paper, xem trên monitor, trao đổi qua email hay trên net Vậy, để tăng tính thực tế của vấn đề, ta thử nới rộng giả thuyết này

ra bên ngoài chiếc camera

Chẳng phải chờ đến khi kỹ thuật số xuất hiện, chúng ta đều thừa nhận rằng kích thước ảnh càng lớn, kích thước bản phim càng lớn thì khả năng in phóng ảnh

ra kích thước lớn càng cao Điều này vẫn hoàn toàn đúng với kỹ thuật số

Trong phần thực nghiệm trên, ta dã thấy rằng kích thước ảnh cho bởi 300mm với FF to hơn 1.5 lần so với kích thước ảnh cho bởi 200mm với APS-C 1.5x Như vậy, cho dù góc nhìn, phối cảnh như nhau, thì ảnh của 300mm với FF

có thể phóng to hơn với tỷ lệ 1.5 lần Có thể là phóng trên paper, hay trên monitor

Điều này cũng dễ dàng nhận ra khi chúng ta xem 2 ảnh trên với cùng một monitor Giả sử với Window Picture and Fax Viewer của WinXP, ở chế độ Best fit, cả hai ảnh đều giống hệt nhau vì cả hai đều phải co lại cho vừa với kích thước màn hình Nhưng nếu xem ở Actual size (full screen) thì sẽ thấy sự chênh lệch kích thước đáng kể

Tuy nhiên, trong thực tế thì dù có dùng 1Ds (mark II) Full frame, hay D100 1.5x thì k0 phải lúc nào chúng ta cũng có nhu cầu phóng hình ra khổ lớn, hoặc để trao đổi, minh họa trên Net thì dung lượng hình lại càng nhỏ càng tốt

Đây sẽ là một điều tế nhị rất thú vị

Giả sử tấm hình 3 người trong ví dụ trên được chụp bởi 300mm + FF và 200mm + APS-C 1.5x

- Góc nhìn là như nhau

- Để post tấm hình đó lên Net, size ảnh chỉ yêu cầu ở cỡ 600x400 pixel Cả hai hình đều phải resize down về cùng một kích thước 600x400 pixel Lúc này,

KÍCH THƯỚC CỦA 3 NGƯỜI TRÊN 2 TẤM ẢNH SẼ HOÀN TOÀN NHƯ NHAU

Góc nhìn như nhau, kích thước subject như nhau, vậy thì ảnh chụp bởi

300mm + FF GIỐNG HOÀN TOÀN ảnh chụp bởi 200mm + APS-C 1.5x Ống

kính 200mm cho ra ảnh hoàn toàn giống ống kính 300mm Quả là lợi hại vô

cùng

Chính vì thế, ở một số nơi, con số 1.5 x còn được gọi là "multiple focal

length" (hệ số nhân tiêu cự) thay cho "crop factor" (hệ số cắt cup)

Tuy nhiên, chúng ta vẫn phải tỉnh táo mà nhận định rằng, bản chất vấn đề vẫn là CROP APS-C sensor nhỏ hơn cũng tương tự như việc crop lại phần trung tâm hình ảnh của FF sensor

Kết quả giống hệt nhau ở trên (thật lợi hại cho lens 200mm), chẳng qua là nhờ việc cả hai hệ thống 300mm + FF và 200mm + APS-C 1.5x đều k0 tận dụng hết khả năng của mình, vì ảnh của cả hai đều bị resized down về 600x400mm = 2.4Mpx Trong khi thực tế, số lượng pixel của mỗi ảnh lớn hơn rất nhiều (6Mpx or more) Hiển nhiên, ảnh của 300mm + FF phải resize nhiều hơn Thật là phí phạm ! :)

Điều này cũng tương tự như "chiếc Mercedes của anh cũng k0 hơn gì chiếc Lada của tui vì chúng ta đều mất 1h đi từ cơ quan về nhà vì kẹt xe! "

Consequence

Nếu resize ảnh xuống dưới độ phân giải lớn nhất của APS-C thì hình ảnh trên các thiết bị hiển thị của 300mm + FF và 200mm + APS-C 1.5x sẽ hoàn toàn như nhau