Makrokuvaus ja himmentäminen

Posted on by

Valokuvauksen genreistä harvat ovat yhtä teknisiä kuin makrovalokuvaus, ja mitä lähempänä kohdetta olet, sitä hankalampaa von hallita valotus, tarkennus ja terävyysalue. Vaikka aukko ja syväterävyys ovat tärkeitä kaikilla valokuvauksen alueilla, ne saavat erityisen merkityksen, kun harrastaa makrokuvausta.

Muistutetaan aluksi hiukan suurennussuhteesta. Suurennus, joka on keskeinen käsite makrovalokuvauksessa, kuvaa kohteen kokoa anturillasi tai filmillä verrattuna sen kokoon todellisuudessa. Jos valokuvaat 1 cm pitkän kohteen ja se vie 1 cm tilaa kennolla, työskentelet 1:1 (tai 1.0x) suurennuksella. Jos valokuvaat 4 cm pitkän kohteen ja se vie 1 cm tilaa, työskentelet 1:4 (0.25x) suurennuksella, ja jos valokuvaat 1 cm pitkän kohteen ja se vie 2 cm tilaa, työskentelet 2:1 (2.0x) suurennuksella.

Tämä suurennossuhde tuo mukanaan erilaisia ongelmia. Yksi on se, että ns. efektiivinen aukko on pienempi kuin kameran tai aukkorenkaan näyttämä aukko. Kun kuvataan yli 1:2 suurennoksella, efektiivinen aukko (eli todellinen f-luku) kasvaa suuremmaksi kuin kameran näyttämä arvo. Tämä johtuu siitä, että objektiivi siirtyy kauemmas kennosta tarkennuksen myötä, mikä pidentää polttoväliä ja vähentää valon määrää kennolla.

Tämän seurauksena:

  • Valotus vaatii pidemmän ajan tai enemmän valoa, koska aukko on käytännössä pienempi kuin asetettu arvo
  • Syväterävyys pienenee entisestään
  • Diffraktion vaikutus voi korostua (koska todellinen f-luku on suurempi)

Diffraktio on ilmiö, jossa valo taipuu kohdatessaan esteen, kuten objektiivin aukon reunat. Makrokuvauksessa ja pienillä aukoilla (esim. f/16 tai f/22) diffraktio pehmentää kuvan terävyyttä, koska valo ei enää kulje suoraviivaisesti kennolle.

Yksinkertaistettuna: mitä pienempi aukko, sitä enemmän valo taipuu ja sitä enemmän terävyys heikkenee. Tämä on syy siihen, miksi hyvin pienillä aukoilla kuvattaessa kuvat voivat näyttää pehmeiltä, vaikka syväterävyys kasvaa.

Ja kun lähdetään kuvaamaan suuremmilla suurennoksilla, niin on hyvä ymmärtää kuinka efektiivinen aukko voidaan laskea.

Aukko (f-luku) × (1 + suurennus) = efektiivinen aukko

Esimerkiksi, jos asetat objektiivin aukoksi f/8 ja kuvaat 1:1 suurennuksella:

8 × (1 + 1) = f/16

Tällöin todellinen valotusarvo vastaa f/16:ta, vaikka kamerassa lukisi f/8.

Hyvä puoli efektiivisessä aukossa on se, että modernit kamerat osaavat mitata valotuksen oikein, jos käytät objektiivin läpi mittaavaa valotusta. Jos taas käytät erillistä käsivalotusmittaria, voit laskea efektiivisen aukon ylläolevalla kaavalla.

Efektiivinen aukko vaikuttaa syväterävyyteen samalla tavalla kuin normaali aukko, eli mitä suurempi f-luku (pienempi aukko), sitä suurempi syväterävyys. Makrokuvauksessa tämä tarkoittaa, että syväterävyyden laskennassa käytetään efektiivistä aukkoa, ei kameran ilmoittamaa aukkoa.

Käytännössä tämä tarkoittaa:

  • Kun suurennus kasvaa ja efektiivinen aukko suurenee, syväterävyys kasvaa laskennallisesti.
  • Mutta koska makrokuvauksessa suurennus itsessään pienentää syväterävyyttä, vaikutus ei ole yhtä selvä kuin tavallisessa kuvaamisessa.
  • Tämä on myös syy, miksi makrokuvauksessa vaikka käyttäisit aukkoa f/16 tai f/22, syväterävyys pysyy silti hyvin lyhyenä.

Eli lyhyesti: syväterävyys lasketaan efektiivisen aukon perusteella, mutta suuren suurennuksen vuoksi se pysyy silti hyvin lyhyenä.

Focus Stack Step Size Macro Calculator

Ja loppuun vielä yksi työkalu, jolla voi arvioida syväterävyyttä. Extreme macro-sivustolla on mm. pinoamista varten laskuri, jolla saa määriteltyä ns. safe step size- mitan eli kuinka tiuhaan pitää ottaa kuvia pinotessa.

Tarkennusaskel-laskin määrittää ”turvalliset” askelkoot kaavan 2cn(m+1)/(m²) perusteella, jossa:

  • c on Circle of Confusion, CoC
  • n on nimellinen f-luku
  • m on suurennuskerroin

CoC arvot:

  • APS-C: 0,023 mm
  • Täyskenno (FF): 0,029 mm
  • Micro 4/3: 0,015 mm
  • APS: 0,019 mm

Laskuri lisää näihin arvoihin 25 % turvamarginaalin, jotta tarkennusaskelissa säilyy jonkin verran päällekkäisyyttä.

Koska CoC määrittää, mikä koetaan riittävän teräväksi, sen arvo riippuu myös ihmisen näkökyvystä. Tästä syystä kiinteä CoC-arvo laskurissa on aina hieman mielivaltainen, mutta se on silti paras käytettävissä oleva mittari.

Siinä on myös efektiivisen aukon näyttö muistuttamassa siitä, että liian pienet aukot voivat pehmentää kuvaa diffraktion vuoksi. On hyvä pitää f-luku mieluiten alle f/22 (eli käyttää suurempaa aukkoa), jotta vältytään terävyyden heikkenemiseltä.

Tämä laskuri määrittää kokonaisuudessaan syväterävyyden kattaman alueen, ei yksittäistä tarkennuksen poikkeamaa tai toispuoleista syväterävyyttä.

Tälläistä kuvaamista tänään, Kari…