Каква е разликата между "crop" сензор и "full frame"

източник: Тихомир Лазаров https://fotografiazahora.wordpress.com/

Кропка. Фул фрейм. Кроп сензор. Фул фрейм сензор. Кроп фактор. ФФ.
Това са ключовите думи, които може би са неясни за мнозина, полу-ясни за едни и напълно понятни за други. Защо в света на DSLR-ите съществува това разделение? Защо обективите се делят на такива за „фул фрейм“ и такива за „кроп сензор“. Защо една и съща марка обективи от едните могат да паснат на едни DSLR тела, а други — не? Вярно ли е, че „кроп“ сензорът увеличава „зуума“? Защо замъгляването на фона е по-малко при по-малките фотоапарати? Ако това са въпросите, които ви вълнуват или имате неяснота относно тази част на техниката, прочетете по-нататък.
Разделението на „фул фрейм“ (Full Frame или „пълен кадър“) и „кроп“ (Crop или „отрязък“) идва от големината на сензора в тялото на DSLR фотоапарата. Абсолютно същото се отнася и за лентовата техника, където вместо „сензор“ имаме лента, но тук ще се спра главно на цифровата техника.
Сензорът е правоъгълна плочка, която има сложна структура, но най-общо тя съдържа светло-чувствителни елементи. Тази плочка има задачата да реагира на картината, която се вижда през обектива, и да я запомни. На следващата опростена диаграма съм нарисувал в оранжево сензора и това как образно светлината минава през обектива и светлината се проектира върху сензора.

От времето, когато фотоапаратите са били лентови, е приет стандарт от 35мм ширина на лентата. Имало е и широко форматни лентови фотоапарати с ширина на лентата от 60мм. При цифровата технология има икономически и технически фактори, които оскъпяват правенето на сензори, които са широки 35мм, докато правенето на по-малки сензори е по-евтино и по-лесно. Когато се каже „full frame“ сензор, се има предвид сензор с ширина около 35мм. Когато се каже „crop sensor“ се говори за по-малък сензор. Съотношението между размера на full frame към crop сензорите се нарича „crop factor“. Ако crop factor-ът е 1.6, това означава, че говорим за сензор, който е около 1.6 пъти по-малък от full frame стандарта. Много от DSLR телата от нисък и среден клас са с crop factor от 1.5 или 1.6. Това означава, че ширината на такива по-малки сензори е около 22-23мм.
На следващата картинка съм показал една снимка, чиито 2 варианта са в началото на публикацията и с нея описвам как биха изглеждали кадрите снимани с full frame тяло и обектив и crop тяло и обектив. Със синьо съм отбелязал full frame, а с жълто — crop.

По отношение на сензорите: по-малкият сензор ще запише по-малка част от кадъра, а по-големият сензор ще запише по-голяма част. Това е основната разлика, но не единствената. По-големите сензори притежават и по-добра чувствителност към светлината, както и дават повече детайл в изображението. В текущата тема е достатъчно да говорим за най-главната разлика — размерите на плочката.
Нека дам и едно нагледно сравнение относно големината на сензорите. Сензорът е като прозорец. Колкото по-голям е прозорецът, толкова виждате повече от гледката. Колкото по-малък е прозорецът, толкова по-малка част от гледката виждате. Както големината на прозореца не влияе върху това колко далече или близо ще изглежда гледката, така и големината на сензора няма нищо общо с това колко близко или далече изглежда обектът пред фотоапарата. Това го казвам най-вече поради илюзията, която имат мнозина, че по-големият сензор „отдалечава“ обекта, а по-малкият увеличава приближението (zoom-a) на обектива.
В този пример по-горе се ползват едни и същи фокусни разстояния (да кажем 35мм) и се стои на една и съща позиция. Вижда се, че по-големият сензор ще улови по-голяма част от обстановката, а по-малкият — по-тясна част. Ето как би изглеждала снимката с по-малкия сензор:

Вижда се, че образът е по-голям в кадъра, тъй като го оценяме спрямо площта, която заема в пространството. При full frame резултатът би бил ето такъв:

Образът е по-малък в кадъра, защото го оценяваме като част от общата площ в снимката. Това дава илюзията за мнозина, че crop сензорът „zoom“-ва (или оптично приближава) повече. За да покажа, че това не е така, ще отрежа снимката, дадена за full frame примера, за да наподобава тази от crop сензора.

Нека се абстрахираме от затъмнената част на кадъра. В светлата част на кадъра виждаме същото съотношение на модел спрямо околна среда както при crop сензора. Ето това е crop сензорът — просто скрива част от картината, която би била видима при 35мм сензор. Не бъркайте това с оптично приближение (или „zoom“ / „зуум“). При оптичното приближение имаме цялостна промяна на кадъра на всички елементи в него. А при отрязването (на агнлийски „crop“ означава „отрязване“) имаме само скриване на части от кадъра. Затова ако снимате от една и съща позиция примерно с 50мм обектив върху crop и върху full frame DSLR тяло, ще имате едно и също приближение, но при crop тялото ще е отрязана част от кадъра. При full frame резултатът изглежда „по-обширен“. Ето на следващата диаграма може да видите защо при по-големия сензор при ползване на един и същ обектив имаме по-голяма картинка:

Ако в постановката по-горе, с този обектив, искаме да получим същото съотношение на модела спрямо околната среда и сме с full frame тяло, трябва да направим няколко крачки напред. От темата, в която говорих за замъгляването на фона, споменах, че колкото по-близо сме до обекта, който е на фокус, толкова фонът ще бъде по-замъглен. Затова ако тази снимка беше направена с широко отворена бленда (например 4.0, 3.2, 2.8, 1.8, 1.4 и т.н.) и искаме да имаме същия кадър като при crop сензора, щяхме да отидем няколко крачки напред, щяхме да скъсим разстоянието до обекта и фонът щеше да е по-замъглен. В случая съм снимал с по-затворена бленда и затова не се вижда ясно разликата в замъгляването на фона. Поради тази причина когато снимаме с full frame камера, поради физиката на сензора, често трябва да сме по-близо до обектите, които снимаме, отколкото при crop сензори. Затова и замъгляването на фона е по-голямо при full frame. Ако снимаме с широко форматна камера, там сензорът е още по-голям от този на full frame телата и трябва да се приближим още повече. Това означава, че замъгляването на фона ще е много по-голямо. Колкото по-голям е сензорът, това ни позволява да ползваме едно фокусно разстояние в по-малки помещения. При по-малък сензор, за да получим кадър с определено съотношение между обекта и околната среда, често трябва да се отдалечим назад и при малки помещения това може да се окаже невъзможно.
Това е и причината на малки компактни фотоапарати ако се снима с обектив 50мм на бленда f2.8 замъгляването да е малко, а ако се снима на 50мм на f2.8 на DSLR да имаме по-голямо замъгляване. При компактните фотоапарати сензорът е още по-мъничък и отрязва още повече от видимата част. Това означава, че за да имаме един и същ кадър при DSLR и при компактен фотоапарат при еднакви фокусни разстояния, трябва да се отдалечим ако снимаме с компактния фотоапарат. Това автоматично ни намалява замъгляването на фона и изисква нуждата от повече пространство, за да се отдалечим.
По отношение на обективите има също разделение между обективи за full frame и обективи за crop sensor фотоапарати. Обективите за crop sensor са с такъв дизайн, че те ще покажат само толкова от видимата картина, колкото е голям диагоналът на сензора (вижте жълтата окръжност, която символизира обектив за crop сензор и жълтият правоъгълник, който символизира crop сензора). Тъй като сензорът е правоъгълен той ще запечата правоъгълна картина. Ако решим на crop тяло да сложим обектив, предназначен за full frame тяло, тогава ще имаме комбинацията от синята окръжност и жълтия правоъгълник. Сензорът ще запечата отново само тази част от картината, която влиза в обектива, видима от сензора. Ето защо поради разхищението на картината при комбинацията full frame обектив върху crop тяло, се правят отделно обективи специално за crop сензори. Това прави тези обективи по-евтини и по-изгодни за тези, които снимат любителски. Отделно ги правят и от по-евтини материали, което намаля и качеството на финалната снимка.

Какво би станало ако сложим обектив, който е предназначен за crop тяло (жълтата окръжност) върху тяло с full frame сензор (синият правоъгълник)? Като начало ще ни е трудно, защото често crop обективите не пасват върху full frame тела. Но дори и да пасне, резултатът ще е картина с черно пространство около нея, тъй като сензорът може да поеме много повече отколкото обективът би дал.
Надявам се сега разликата между различните сензори и различни обективи да ви е по-ясна и това да ви помогне да инвестирате по-разумно при закупуване на техника.