Mají fotoaparáty s menším čipem větší hloubku ostrosti než fullframe zrcadlovky?

Často se setkávám s názorem, že zrcadlovky s menším čipem (APS-C) mají vyšší hloubku ostrosti než zrcadlovky s větším čipem (fullframe). Myslím, že je to mezi fotografy celkem pevně zakotvená představa, tvrdí to i spousta renomovaných autorů. Jak už je ale mým zvykem, zase půjdu proti proudu. Tvrdím totiž, že to není pravda. A trošku to rozvedu.

Co je to hloubka ostrosti asi nemusím sáhodlouze rozebírat, takže jen stručné opáčko. V každé příručce fotografování se dozvíte, že existuje jen jedna rovina zaostření, ve které se zobrazí vše ostré. Jakýkoliv bod před nebo za touto rovinou se na fotografii promítne jako kroužek. Hloubka ostrosti je míra tolerance, při které je tento kroužek dostatečně malý na to, abychom jej považovali stále za bod (tzv. rozptylový kroužek). To je asi jasné. Hloubka ostrosti závisí na několika faktorech, především na cloně a ohniskové vzdálenosti, jsou na to různé vzorečky, které si najdete na internetu (jak známo, každý matematický vzorec sníží čtenost článku o polovinu…). Důležité je, že hloubka ostrosti se posuzuje vzhledem k výsledné zvětšenině a pozorovací vzdálenosti. Čím více budete fotografii zvětšovat, nebo z čím menší vzdálenosti ji budete pozorovat, tím se hloubka ostrosti bude snižovat (logicky – co se vám zdálky jeví jako bod, může se zblízka jevit jako ploška).

Nyní řekněme, že chceme porovnat fotografie ze dvou různých fotoaparátů. Každý z nich má jinou velikost senzoru (nebo filmu). Nechceme-li srovnávat hrušky s jablky, měli bychom oba fotoaparáty nastavit tak, aby byly výstupem pokud možno stejné fotografie. Co tím myslím? Fotografie by měla zobrazovat stejnou scénu snímanou ze stejného místa. Měla by zabírat stejný úhel záběru a měla by mít stejnou hloubku ostrosti. A aby to bylo úplně přesné, měla by být také snímána stejným expozičním časem, aby nevznikly různě velké pohybové neostrosti. Výstupem pak musí být u obou fotografií stejně velká zvětšenina. Zní to logicky, ne?

Jak to vypadá v praxi? Při srovnání zrcadlovky s APS-C čipem a zrcadlovky z full frame čipem tedy použijeme na cropovaném těle 1,6 × menší ohniskovou vzdálenost k dosažení stejného úhlu záběru jako na fullframu. Zároveň na fullframu použijeme proporčně vyšší clonové číslo, abychom dosáhli stejný fyzický průměr clony! Na fullframu bychom měli správně použít i vyšší ISO, abychom dosáhli stejného času expozice. Za těchto podmínek získáme ekvivalentní snímek se stejnou hloubkou ostrosti.

No jo, může si teď někdo říct, jenže když na cropu použiju clonu f/16 a na fullframe f/22 (zhruba, není to úplně přesné), tak na fullframe jsem na maximálním zaclonění, ale u cropu se s klidem dostanu nad f/16. Tedy můžu u cropu docílit vyšší hloubku ostrosti použitím stejného clonového čísla jako na fullframe!

Teoreticky ano, ale v praxi existuje jeden důležitý jev, který tomu celkem efektivně brání. Nazývá se difrakce.

Hloubku ostrosti totiž nemůžeme zadarmo zvyšovat donekonečna. Každé přiclonění s sebou nese celkovou degradaci obrazu, za kterou může ohyb světla na okrajích clonového otvoru. Podobně jako u hloubky ostrosti se difrakce projevuje rozostřením ve tvaru, který lze zhruba simulovat jako kroužek (říká se mu Airiho disk). Ten se ovšem přicloněním zvětšuje (narozdíl od kroužku rozostření mimo hloubku ostrosti, který se cloněním zmenšuje). Navíc difrakce postihuje obraz v celé ploše (snižuje kontrast). Čím víc budeme clonit, tím více se budeme blížit k situaci, kdy se oba jevy dostanou do konfliktu a další zvyšování hloubky ostrosti už nebude přinášet žádnou kvalitu navíc, naopak celková ostrost obrazu bude utopená v difrakční neostrosti. Takže difrakce prakticky omezuje možnost zvyšování hloubky ostrosti shora, čímž se téměř eliminuje teoretická výhoda cropu. Už clona f/22 na FF je dosti extrémní a běžně se nepoužívá.

Jak je na tom difrakce u různých formátů? Za podmínek popsaných výše (stejná hloubka ostrosti, jiné clonové číslo a stejný fyzický průměr clony, stejně velká zvětšenina) postihuje difrakce výstup z obou formátů stejnou měrou. Vidíte, jak to do sebe pěkně zapadá. Snaha zvýšit hloubku ostrosti použitím vyššího clonového čísla u APS-C vede ke zvýšení vlivu difrakce.

Mimochodem, to, že u APS-C zrcadlovek můžeme používat stejná clonová čísla jako na fullframe, je spíše anomálie vzniklá v důsledku vývoje technologií (na APS-C zrcadlovkách se začaly přirozeně používat nejprve kinofilmové objektivy). Jinak obecně platí, že čím větší formát, tím vyšší clonová čísla lze použít. Vzpomeňme na název slavného fotografického uskupení f/64 v čele s Anselem Adamsem, které bylo pojmenováno podle vysoké clony na velkoformátových aparátech. A naopak – u kompaktů s malým čipem bývají clony tak do f/8 nebo f/11.

Ještě poznámka ke srovnávání formátů. Z výše uvedeného by se mohlo zdát, že větší formáty jsou zbytečné, když lze přece dosáhnout shodného výsledku s menším snímačem. Jenže ono to má háček. Už jsem to nakousl výše – pro stejnou fotografii (tedy stejné celkové osvětlení snímače) bychom měli použít na větším formátu vyšší ISO. Ovšem v krajinářské fotografii místo toho můžeme obvykle prodloužit čas. Jinak řečeno – tam, kde na fullframe zrcadlovce použiju nativní ISO 100, měl bych na cropovaném těle použít ISO 63! Což obvykle není možné.

K dalšímu studiu doporučuji (varování: vzorečky!):