Inhoud

• Wat is diafragma? Het draait allemaal om het vastleggen van licht
• Leren over f-stops
• Lens kwaliteit
• Alles bij elkaar gezet

Ik weet zeker dat velen van jullie je smartphone als je primaire camera gebruiken. Zelfs degenen die een digitale spiegelreflexcamera bezitten, kunnen niet beweren dat ze een goede shooter in hun zak hebben. De waarheid is dat vlaggenschipkwaliteit van smartphonecamera's meer dan goed genoeg is om de meeste dagelijkse momenten vast te leggen. Om het allemaal nog spannender te maken, vertonen fabrikanten geen tekenen van verbetering. Naast de dubbele en drievoudige cameratrends, verleggen de laatste paar generaties smartphones ook de grenzen qua bredere cameraopeningen. Maar wat is diafragma precies?

Het is niet langer ongewoon om smartphones met een f / 1.8-diafragma of beter te zien, wat een prestatie was, zelfs voor professionele lenzen. Apparaten zoals de iPhone XS Max, Pixel 3 XL en Huawei Mate 20 Pro hebben allemaal f / 1.8-openingen. Sommige fabrikanten brengen dit spel echter naar een ander niveau. De Samsung Galaxy S10 en LG V40 hebben beide een f / 1.5-diafragma.

Hoewel cijfers leuk zijn voor specificatiebladen, laat dit diafragmanummer de foto's er echt beter uitzien? Dat is precies wat we willen beantwoorden.

Wat is diafragma? Het draait allemaal om het vastleggen van licht

In grote lijnen gaat fotografie over het krijgen van precies de juiste hoeveelheid lichtbelichting, en een vrij goede vuistregel voor het beoordelen van de camerakwaliteit is om erachter te komen hoe goed het is om licht vast te leggen. Een eersteklas sensor gecombineerd met een vlekkeloze lens is de gewilde DSLR-combinatie, en hetzelfde geldt voor smartphones, zij het met enkele beperkingen.

De kleine smartphone-vormfactor betekent dat lenzen en sensoren kleiner zijn, waardoor ze minder licht bereiken, wat invloed heeft op de uiteindelijke beeldkwaliteit. We hebben gezien dat fabrikanten van smartphones gebruikmaken van grotere sensorpixelgrootten van 1,2 µm tot 1,55 µm om dit tegen te gaan, met uitstekende resultaten, en de andere helft van de vergelijking van de lichtopname is hoeveel licht de lens bereikt om deze pixels te bereiken. Dit is waar het diafragma binnenkomt.

Leren over f-stops

Oké, dus wat is diafragma? Diafragma wordt bepaald door de grootte van de opening waarmee licht de camera kan binnendringen. Het diafragma wordt gemeten in f-stops, wat een verhouding is van de brandpuntsafstand gedeeld door de openingsgrootte. Dus hoe kleiner de f-stop, hoe breder de opening en daardoor kan meer licht de sensor bereiken, wat resulteert in betere foto's bij weinig licht en minder ruis. Terwijl u het diafragma verkleint met een volledige "stop" - of kracht van de vierkantswortel van 2 (ƒ / 2 tot ƒ / 2.8, ƒ / 4 tot ƒ / 5.8 enz.) - halveert u het lichtverzamelgebied.

Hoe kleiner de f-stop, hoe breder de opening en daardoor kan meer licht de sensor bereiken. Dit betekent betere prestaties bij weinig licht en snellere sluitertijden.

Dit heeft ook het voordeel dat de sluitertijd die nodig is voor een ingestelde hoeveelheid lichtopname wordt verkort, waardoor wazigheid in actiefoto's of trillende handen wordt verminderd, waardoor het gebruik met OIS nog krachtiger wordt. Dus als u dat perfecte stilstaande beeld wilt vastleggen, zal een groter diafragma u helpen dat te bereiken.

Hoe groter het diafragma, hoe lager het ƒ-stopnummer.

Smartphone-camera's bevinden zich heel dicht bij de lens, veel dichterbij dan bij DSLR-camera's. Het brandpunt van een camera in de afstand tussen waar het licht in de lens naar de sensor convergeert, naar smartphonecamera's hebben kortere brandpuntsafstanden dan een DSLR. Omdat we weten dat de diafragmavergelijking de brandpuntsafstand is gedeeld door de openingsgrootte, helpt dit om te verklaren waarom telefooncamera's een groter diafragma hebben dan de meeste DSLR-lenzen, ook al zijn ze niet noodzakelijk beter bij het vastleggen van licht.

In smartphones bevindt de sensor zich zeer dicht bij het convergentiepunt, wat resulteert in een korte brandpuntsafstand. Kleine sensorafmetingen voorkomen echter dat dit een sterk scherptediepte-effect produceert.

Over cameralenzen gesproken: fotografieliefhebbers associëren vaak grotere diafragmaopeningen met een geringere scherptediepte, wat zorgt voor een mooie zachte bokeh. Bij smartphones zitten we echter vast met een vast diafragma, een kleinere beeldsensor dicht bij de lens en een redelijk breed gezichtsveld, dus de scherptediepte van een telefooncamera zal nooit zo ondiep zijn.

Smartphone-sensoren zijn veel dichter bij de lens geplaatst dan in een spiegelreflexcamera, vandaar dat smartphones van tegenwoordig een grotere diafragmaverhouding hebben, ook al is de opening kleiner.

Een f / 2.2-smartphonecamera biedt eigenlijk alleen een scherptediepte die gelijk is aan een f / 13- of f / 14-diafragma op een full-frame camera, die slechts een kleine hoeveelheid onscherpte produceert. Moderne telefoons met verbeterde bokeh-effecten vertrouwen eigenlijk op software voor een meer dramatische uitstraling.

Hoewel een groot diafragma geen garantie is voor de kwaliteit van de camera, zorgt een kleinere f-stopwaarde voor meer licht op de sensor, waardoor de sluitertijd wordt verkort en de ruis wordt verminderd. Deze waarde moet altijd worden beschouwd in samenhang met de pixelgrootte, omdat grotere pixels niet noodzakelijk een zo groot diafragma nodig hebben om voldoende licht te vangen. Kleine pixels en een klein diafragma zijn echter een zeker teken dat prestaties bij weinig licht een probleem zullen zijn.

De Samsung Galaxy S9 introduceerde als eerste Dual Aperture-technologie. U kunt kiezen tussen f / 1.5 en f / 2.4 op een enkele lens.

Lens kwaliteit

Een even belangrijk maar vaak verwaarloosd onderdeel in alle camerastapels van smartphones is de lens, en net als al het andere variëren deze ook aanzienlijk in kwaliteit. Een vuile lens maakt immers slechte foto's, en dus volgt dat lensglas met een slechte helderheid of transparantie de hoeveelheid licht die de sensor bereikt vermindert en dus de beeldkwaliteit vermindert.

Smartphones die zeer grote diafragmaopeningen gebruiken, zoals de nieuwe Galaxy S10, vereisen extra speciale aandacht voor het lensontwerp, om vervorming door aberratie en lens-flare-effecten die sommige apparaten hebben achtervolgd te voorkomen. Beschouw het zo, het is lastiger om licht nauwkeurig te focussen wanneer het door een breder gat komt, dus er moet nog meer voorzichtigheid worden betracht bij het vervaardigen van de lenzen. Afwijkende vervorming heeft betrekking op een reeks problemen die optreden wanneer een lens een lichtpunt niet perfect kan scherpstellen. Telefoons met een groot diafragma zijn per definitie minder gericht op een specifiek deel van de scène dan een met een meer gesloten diafragma en zijn daarom gevoeliger voor problemen.

Aberratie-vervorming heeft verschillende effecten. Deze omvatten sferische aberratie (verminderde helderheid en scherpte), coma (vervaging of staart), veldkromming (verlies van focus aan randen), vervorming (beeld convex of concaaf) en chromatische aberratie (ongericht kleuren en gesplitst wit licht), onder anderen . Zie hieronder enkele voorbeelden (bron).

Cameralenzen, inclusief smartphones, zijn opgebouwd uit meerdere 'correctiegroepen' die zijn ontworpen om het licht goed te focussen en deze afwijkingen te verminderen. Goedkopere lenzen hebben de neiging om minder groepen te bevatten en zijn daarom gevoeliger voor problemen.Lensmaterialen spelen hier ook een belangrijke rol, met glas van hogere kwaliteit en meerdere coatings die een betere correctie en minder vervorming bieden. Fotografen noemen dit soms "snelle" lenzen.

Beschouw het zo, het is tricker om licht nauwkeurig te focussen dat door een breder gat komt, dus er moet nog meer voorzichtigheid worden betracht bij het vervaardigen van lenzen met groot diafragma.

Lenskwaliteit is moeilijker te beoordelen aan de hand van cijfers of een specificatieblad, en veel telefoonfabrikanten vermelden het helemaal niet. Helaas bemoeilijkt deze kwestie het praten over het diafragma en de pixelgroottes, omdat het uithollen van de lenzen deze ontwikkelingen nutteloos kan maken.

Gelukkig zijn sommige gerenommeerde optiekbedrijven nu betrokken bij de smartphonemarkt, waaronder Zeiss, Leica en anderen.

Kortom, lenskwaliteit is net zo belangrijk als de andere factoren die we hebben besproken, zo niet moreso als een slechte lens kan goede techniek die elders is gedaan ongedaan maken. Helaas is het een moeilijke factor om te begrijpen en bijna onmogelijk te waarderen zonder de camera uit te testen.

Alles bij elkaar gezet

Nu weet je het antwoord op ‘wat is diafragma’, zo goed voor jou. Zoals je waarschijnlijk al hebt bedacht, is diafragma niet alles om een ​​goede camera-instellingen voor smartphones te beëindigen. Net als de meeste andere gebieden van fotografie, is het geen erg handig nummer om te kiezen wanneer je een aankoopbeslissing neemt, omdat het op zichzelf geen indicator voor kwaliteit is. Het biedt echter een aantal voordelen, waaronder de mogelijkheid voor betere opname bij weinig licht en snellere sluitertijden.

Voor de creatieven daarbuiten biedt een groter diafragma niet echt veel extra in termen van interessante opnamemogelijkheden, naast het potentieel voor betere actiefoto's. Lenzen worden vastgezet in smartphone en het kleine formaat van de sensoren betekent dat je nooit veel in de weg ziet of veel controle hebt over artistieke onscherpte, behalve voor zeer close-ups. Tegenwoordig doen de meeste telefooncamera's die bokeh-effecten bieden dit via software en / of in combinatie met gegevens van een secundaire camera. Groothoek- en zoomcamera's zijn interessantere opties als u op zoek bent naar unieke opnamen.

Dat gezegd hebbende, kleine smartphonesensoren zijn bijzonder gevoelig voor weinig licht en een groter diafragma, gecombineerd met een uitstekende lens en sensor, zou theoretisch moeten helpen om ruis te verminderen en mooiere foto's te produceren. Uiteindelijk is de enige manier om er zeker van te zijn de camera zelf te testen.