عمق میدان و دیافراگم چیست

عمقمیدان یا ( دیافراگم باز و بسته – فرق عمق میدان کم و زیاد – ) یکی از پارامترهای اساسی در دوربین های عکاسی است.
برای درک بهتر عمقمیدان -یا تفاوت دیافراگم باز و دیافراگم بسته یا اصطلاحا قطر دهانه لنز- با کمی مقدمه بر نوردهی در دوربینهای دیجیتال شروع میکنیم. از آنجا که دوربینهای عکاسی کاملا مبتنی بر نورهستند و اساسیترین پارامتر آنها نور است توجه زیادی به این مسئله در طراحی دوربینهای عکاسی با آینه و بدون آینه شده است. هر عکاس برای داشتن تصویر نیاز به نورمناسب دارد، که توسط ۳ پارامتر که مثلث نوردهی نام دارند یعنی:
- سرعت شاتر
- دیافراگم
- آی اس او (ایزو)
تامین میشود. به طور خلاصه سرعت شاتر با کاهش سرعت به ما نور زیاد و با افزایش سرعت به ما نور کم میدهد. برعکس در آی اس او که نویز دیجیتال نام دارد افزایش عدد آن باعث افزایش نوردهی و کاهش عدد آن باعث کاهش نوردهی میشود و در دیافراگم که بسیار حائز اهمیت است با افزایش عدد -مانند سرعت شاتر- نورکاهش پیدا کرده و عمق میدان افزایش پیدا میکند و با کاهش عدد آن نور افزایش پیدا کرده و عمق میدان کاهش پیدا میکند.
یکی از ضلعهای نوردهی یعنی دیافراگم امروز محور توضیحات ما در عمق میدان است.
مثالی کوتاه
یک توضیح کامل در عین حال ساده برای عمقمیدان یا Depth Of Field، اگر توجه کنیم به اسم آن (عمقمیدان) سرنخی از آن خواهیم گرفت که کار را برای درک آن برای ما راحتتر میکند.
واژه معروف میدان دید را شاید اکثرا شنیده باشید، به معنی دیدی که نسبت به خط دید خود داریم گاهی بسیار عمیق و گاهی کوتاه و کمعمق در حد یک اتاق. دوربینهای دیجیتال برای ثبت تصویر از دریچهای در جلوی لنز به اسم دریچهی دیافراگم استفاده میکنند که قابلت باز و بسته شدن دهانه را دارد و هرچقدر دهانه باز تر شود عدد کوچکتر و نوردهی زیادتر میشود. درست مانند درب یک اتاق تاریک رو به بیابان که هرچقدر درب را بازتر کنیم نوربیشتری وارد اتاق (سنسور دوربین) میشود.
سنسور همانند چشم انسان ولی پیشرفتهتر!
چشم انسان نیز درست مانند سنسور دارای عمقمیدان است. بدین شکل که تمام آنچه در پیش روی خود میبیند را به صورت واضح (فوکوس) مشاهده نمیکند و بخش زیادی از اجسام را به صورت نا واضح یا تار میبیند.
اصطلاح فوکوس (شارپ-واضح) و فلو (تار-ناواضح) برای دوربینهای عکاسی به کار میرود اما برای چشم انسان نیز میتوانیم به کار ببریم. برای بهتر متوجه شدن این موضوع دست خود را صاف و تخت کرده با یک چشم بسته پشت شصت خود را مشاهده کنید. درسته! متوجه میشوید که شما در آن واحد قادر به واضح دیدن تمام آنچه پیش چشم شما بوده است نبودهاید. برای اطمینان شصت خورد را جلوی یک شی قرار دهید تا متوجه شوید که واضح ترین نقطه در پیش چشمان شما بزرگتر از انگشت شصت نیست! در کمال تعجب میبینید که حداکثر وضوح، اندازهی نوک شصت شما است.
این موضوع برای دوربین عکاسی اما صدق نمیکند.
چرا که دانشمندان با استفاده از ترکیب فناوریهای مختلف در دوربینهای دیجیتال (با آینه و بدون آینه) به تکنولوژی دست پیدا کردهاند که میتواند محیطی بسیار بزرگتر از انگشت شصت که محدودیت فوکوس چشم ما است را به صورت کاملا فوکوس و شارپ نمایش دهند.
عمقمیدان در دوربینعکاسی قابل تغییر است و میتوانیم به اندازههای مختلف و دلخواه محیط پیش رو را در محدودهي آن (یعنی محدودهی فوکوس جا دهیم) به همین عنوان در هر دوربین عکاسی DSLR ما دکمه مهم دیافراگم یا تنظیم عمقمیدان را داریم.
البته لازم به ذکر است که در ۵ سال اخیر با آمدن موبایلهای پیشرفته تر و اضافه شدن لنزهای متعدد در دوربینهای موبایل نیز تقریبا تسلط کافی بر روی تنظیم دیافراگم داریم.
چرا دیافراگم و عمقمیدان بسیار تعیین کننده هستند؟
هر عکاسی میتواند توسط تغییر سرعت شاتر و دیافراگم برتری خود را نشان داده و خود را متمایز کند.
در این مقاله با پارامتر دوم یعنی دیافراگم کار داریم. بسته به شرایط و ژانرهای مختلف ما نیاز به عمقمیدان های مختلف داریم به طور مثال وقتی میخواهیم چشمان یک شخص را در پرتره به نمایش دربیاوریم از دیافراگم پایین استفاده میکنیم. مثلا از اعدادی بین ۲/۸ تا ۳/۲ که این حداکثر توجه بیننده را به چشمان سوژه جذب میکند و باعث میشود ما به خواستامان برسیم.
سوال اینجاست که چرا از اعداد پایینتر مانند ۲/۲ ۲ ۱/۸ ۱/۴ و یا ۱/۲ استفاده نکنیم؟
به این علت که هرچقدر عدد کوچکتر شود عمقمیدان را از دست میدهیم پس شاید تا الان حدس زدید که عدد کمتر از ۲/۸ / ۳/۲ باعث میشود یکی از چشمها را از دست بدهیم و فقط یکی از چشمها در تصویر شارپ و فوکوس شود. بنابرین در دیافهای خیلی پایین توصیه میشود فقط در تصاویر صنعتی و تبلیغاتی استفاده کنید.
همچنین گاهی لازم داریم از عمقمیدان زیاد اعدادی مانند ۲۰/۲۲ و یا حتی ۳۲ (در برخی از لنزها استفاده کنیم) که این نیز محدودیتهایی مانند کاهش شدید نور و در نتیجه تاریک شدن تصویر میشود.
عمقمیدان زیاد اصولا در عکسهای منظره و یا گاهی صنعتی استفاده میشود. برای اینکه بهتر متوجه تاثیر عمقمیدان شوید برای شما ۷ عدد عکس گرفتهایم و با توضیحات کامل شمارا در یادگیری این موضوع حیاتی در عکاسی یاری میکنیم. نکته مهم و حیاتی دیگر که باید به آن توجه کنیم آن است که عمقمیدان درست مانند اسم آن (عمق) توانایی فوکوس و درک عمق را دارد و در عرض توانایی چندانی ندارد. که در ادامه با تصاویر به تفصیل دربارهی آن توضیح میدهیم.
آموزش عمقمیدان مرحله به مرحله با عکس (فرق عمق میدان کم و زیاد)
ما در تصویر خود از ۶ خودرو به فواصل و رنگهای گوناگون استفاده کردهایم تا بتوانیم به قابل درک ترین شکل ممکن موضوع را برای شما توضیح دهیم. در تصویر اول از دیافراگم با عدد بسیار پایین F1/8 ( افزایش نور = کاهش عمق میدان ) استفاده کردیم این امر باعث شده تا تمام توجه به یک خودرو آن هم نه تمام آن بلکه بخش جلویی آن جلب شود. درست مطابق تصویر ذیل:

تصویر دوم
در تصویر دوم ما دیافراگم را تقریبا دوبرابر کردیم که همین امر باعث کاهش نور میشود. که ما آن را با کاهش سرعتشاتر و افزایش آی اس او جبران کردهایم و در نتیجه همین دیافراگم بالاتر باعث شده تا میدان دید بیشتری نسبت به تصویر قبلی به دست بیاوریم و خوردروی اول تقریبا به صورت کامل در حالت شارپ قرار دارد بر طبق تصویر ذیل:

شاید تا اینجا متوجه شدهاید که هرچقدر عدد افزایش پیدا میکند عمق میدان تصویر از رو به رو افزایش پیدا میکند. برای بهتر متوجه شدن بهتره که تصویر بعد را مشاهده کنید، این تصویر با دیافراگم حدودا دوبرابری گرفته شده که مجددا باعث کاهش یک استاپی نور میشود در نتیجه چارهای نیست جز افزایش آی اس او و سرعت شاتر:

مشاهده کردید که در تصویر بالا جلوی کاپوت خودروهای آبی ردیف عقب تر نیز به میدان دید سنسور اضافه شدهاند. (همچنان دیافراگم باز و عدد اف ۷/۱) و حالا میتوانید تصویر با اف ۱۴ را مشاهده کنید:

میتوان حدس زد که عمقمیدان به بیشاز ۳۰ درصد ابعاد تصویر رسیده است ( حرکت از سمت دیافراگم باز به دیافراگم بسته ) و ما افزایش اف را به عدد ۲۲ نیز ادامه میدهیم:

تفاوت اف ۱۴ و اف ۲۲
شاید متوجه این موضوع شده باشید که در اف ۲۲ تفاوت چندانی با اف ۱۴ ندیدیم و برای شما سوال شود که علتش چیست؟
علت این موضوع قرار داشتن فوکوس لنز روی فورگراند (جلوی تصویر) است و با تغییر دادن فوکوس از فورگراند به فوکوس بکگراند تمام خودروها در فوکوس قرار میگیرند و مطلب مهم این است که عمدتا عمقمیدان بالا جلوی تصویر را نیز به خوبی برای فوکوس دربر میگیرد اما فوکوس فورگراند یا (جلویتصویر) اغلب باعث میشود سوژههای بکگراند از فوکوس تا حدودی خارج شوند.
بنابراین برای بهتر متوجه شدن این موضوع تصویر بعد را مشاهده کنید:

تاثیر عمق میدان در عرض تصویر
تا اینجا باید به خوبی متوجه فرق عمق میدان کم و زیاد و یا دیافراگم باز و دیافراگم بسته در دوربینهای عکاسی دی اس ال آر شده باشید و به درک مناسبی از این موضوع رسیده باشید.
در ابتدای این مقاله گفتیم که سنسور یا دوربین عکاسی درک خوبی از عرض ندارد و همینامر موجب شده که نام آن عمقمیدان باشد چرا که قدرت محاسبهی عمق را دارد و در عرض به خوبی عمل نمیکند برای بهتر درک کردن این موضوع تصویر ذیل را مشاهده کنید:

در این تصویر از دیافراگم ۱/۸ استفاده کردهایم.
اگر خاطرتان باشد در تصویر اول فوکوس ما با اف ۱/۸ ( دیافراگم باز ) روی خودروی اول خودروی قرمز بود و این نکته حیاتی را به نمایش در نیاوردهایم، هرچند با دقت در آن تصویر نیز مشاهده میشود که عرض خودرو تا انتها واضح و شارپ میباشد. حال همانطور که در تصویر بالا مشاهده میکنید با اینکه نقطه فوکوس ما خودروی سبز وسطی در ردیف اخر است. اما دو خودروی سبز دیگر در سمت چپ و راست آن نیز در فوکوس هستند به همان میزانی که خودروی وسطی در فوکوس قرار دارد.
عوامل موثر در عمقمیدان
در ادامهی مبحث عمق میدان میتوان اشاره به عوامل موثر برآن داشت عواملی چون:
فاصله کانونی لنز
فاصله از سوژه
کیفیت لنز و دوربین
میزان گشودگی دریچه دیافراگم لنز ( دیافراگم باز – دیافراگم بسته)
- هرچقدر فاصله کانونی لنز افزایش پیدا کند باعث کاهش عمق میدان و مهمتر از آن موجب تاری بیشتر بکگراند در یک دیافراگم ثابت میشود، همین امر موجب گرون تر شدن لنزهای زوم با دیافراگم پایینی مانند ۴ و ۲/۸ میشود. به طور مثال میزان محو بودن بکگراند سوژه با لنز ۸۵ میلیمتر با دیاف ۱/۸ به مراتب بیشتر از یک لنز ۵۰ میلیمتر با دیافراگم ۱/۸ است.
- فاصله لنز و دوربین از سوژه نیز تا حدودی مانند فاصلهي کانونی لنز عمل میکند و هرچقدر فاصله بیشتر شود باعث فلو شدن بیشتر بکگراند میشود که میتوانید از آن به عنوان یک ترفند عکاسی استفاده نمائید.
- متریال و جنس لنزها همچنین استفاده و کاربرد آنها اعم از استفاده در دوربینهای فول فریم و کراپ و یا قطع متوسط نیز در کیفیت و میزان وضوح سوژه و یا تاری بکگراند سوژه نقش بسزایی دارند. لازم به ذکر است که دوربینهای کراپ سنسور در یک دیافراگم ثابت با دوربین فولفریم، به علت وجود کراپ ۱/۵ در دوربینهای نیکون و ۱/۶ در دوربینهای کانن دارای فلو یا بلر بیشتری نسبت به فول فریمها هستند. به این معنی که بکگراند در دیافراگم ۱/۸ در دوربین کراپ به مراتب تار تر است از ۱/۸ در دوربینهای فول فریم.
- همچنین میزان گشودگی دریچه دیافراگم رابطه مستقیمی با عمقمیدان دارد به این صورت که هرچقدر دهانهی لنز بازتر شود نور بیشتر وارد شده و عمقمیدان کاهش پیدا میکند و هرچقدر دهانهي لنز بستهتر شود نور کمتری وارد شده و عمقمیدان افزایش پیدا میکند.
در آخر برای درک کاملتر فرق عمق میدان کم و زیاد تصویر شماتیک زیر را مشاهده بفرمایید:
