Hệ số nhân tiêu cự (crop factor)
Thực ra dịch là hệ số nhân tiêu cự cũng không hoàn toàn chính xác, rất dễ gây hiểu lầm. Nếu cứ để đúng theo nghĩa đen của nó (dịch word by word) là hệ số "cắt cúp" thì vẫn chính xác hơn. Nhưng quan trọng là cần hiểu rõ bản chất vấn đề.
Lấy theo ví dụ của bạn Nostar:
Khi tăng tiêu cự thực sự từ 100mm lên 150mm (optical zoom) thì sẽ có 2 hệ quả xảy ra: (i) Góc thu hình (angle view) sẽ hẹp lại,
(ii) Kích thước ẢNH trên film (sensor) sẽ lớn hơn.
Cụ thể là kích thước ảnh sẽ lớn hơn 1.5 lần, và góc thu hình cũng hẹp lại 1.5 lần. (Thực ra sự phụ thuộc giữa angle view và focal length không hoàn toàn tuyến tính như tỷ lệ giữa kích thước ảnh và focal length. Nhưng trong phạm vi middle range thì có thể coi gần như tuyến tính. Sự phi tuyến thể hiện rõ hơn ở wide). Nhưng tạm thời trong trường hợp này, ta có thể "đơn giản hoá" nó là tuyến tính cho dễ hiểu vấn đề.
Như vậy là khi thay đổi focal length, chúng ta nhận được đồng thời hai hệ quả (i) và (ii). Ngược lại, nếu chúng ta thấy xuất hiện (i) và (ii) thì có nghĩa là focal length đã thay đổi THỰC SỰ.
Quay trở lại với máy DSLR với crop factor 1.5x. Q:Con số 1.5 ở đâu ra?
A: Một bản film (full frame film) có kích thước 24mm x 36mm, độ dài đường chéo của bản film sẽ là: 43.266mm Kích thước sensor máy Nikon Dx là 15.7mm x 23.7mm, độ dài đường chéo của sensor sẽ là : 28.428mm
1.5 = 43.266 / 28.428
Tại sao lại lấy tỷ lệ đường chéo của film and/or sensor làm crop factor. Lý do chính là góc tạo bởi giữa hai đỉnh chéo nhau của film (sensor) với tâm hệ thấu kính chính là angle view!
Như vậy, với một sensor có kích thước 15.7mm x 23.7mm, hay nói cách khác có crop factor là 1.5, ảnh chụp với một tiêu cự nào đó (vd 100mm) sẽ có angle view hẹp hơn 1.5 lần so với ảnh chụp cũng với chính tiêu cự đó (vẫn 100mm) trên full frame ! Tức là ở đây chúng ta đã có hệ quả (i).
Q: Vẫn sensor này, vẫn focal này (100mm), liệu chúng ta có hệ quả thứ hai (ii) không?
A: KHÔNG ! Vì vị trí đặt film và sensor là hoàn toàn như nhau, tức là kích thước của subject trên film or sensor là như nhau. Tóm lại, việc dùng tiêu cự 100mm trên DSLR có crop factor 1.5x sẽ cho chúng ta hai hệ quả sau:
(i) Góc thu hình (angle view) sẽ hẹp lại tương đương 1.5 lần so với full frame. Tức là tương đương việc dùng 150mm trên full frame; (ii ') kích thước ảnh ko thay đổi so với full frame. Tức là kích thước ảnh sẽ nhỏ hơn kích thước ảnh cho bởi 150mm trên full frame.
Kết luận: 100mm trên DSLR có crop factor 1.5x không cho chúng ta một bức ảnh THỰC SỰ tương tự như chụp ở tiêu cự 150mm trên full frame. Ta chỉ được một nửa, ở đây là yếu tố angle view. Đây chính là điều mà mọi người hay lầm lẫn khi tự nhủ rằng với máy DSLR 1.x, bị thiệt thòi khi dùng wide lens, nhưng được lợi khi dùng tele lens. Việc thu nhỏ kích thước sensor đều làm cho góc thu hình bị hẹp lại mà cũng chẳng làm tăng kích thước ảnh trên MỌI TIÊU CỰ của lens. Điều này thể hiện rõ nhất cái nghĩa của thuật ngữ CROP FACTOR, thực chất nó chỉ là một sự cắt cúp khuôn hình nhỏ lại mà thôi.
Expansion:
Q:Vậy tại sao một số nơi vẫn dùng thuật ngữ "focal length multiplier" ?
A: Bản chất của vấn đề như mình đã trình bày ở trên. Và trong một số trường hợp kích thước ảnh, chất lượng hình ảnh không quan trọng thì hai thuật ngữ này có thể được hiểu một cách đồng nhất.
Q: Những trường hợp đó là những trường hợp nào?
A: Ngay tại đây thôi, ví dụ như post ảnh lên chia sẻ với mọi người trên HNC.
Giả sử ảnh post lên HNC chỉ chấp nhận kích thước tối đa 600x400 (pixel). Với cùng một subject, NTL chụp bằng Nikon Dx (1.5x) ở focal 100mm, Nostar chụp bằng 1Ds Mk II (full frame) ở 150mm. Cả hai bức hình khi xem trên PC sẽ hoàn toàn giống nhau về khuôn hình (angle view), phối cảnh. (Tất nhiên cả hai bạn đều chụp cùng 1 distance, bỏ qua độ nét, màu sắc, blah blah nhé... ) Tuy nhiên, kích thước hai bức hình (số lượng pixel) sẽ khác nhau nhiều đấy. Nhưng giờ đây, để post được hai tấm hình đó lên HNC, cả hai đều phải resize xuống 600x400, kích thước ảnh lúc này sẽ hoàn toàn như nhau, đạt được hệ quả (ii) rồi. Và lúc này thì 100mm + Nikon Dx có thể tự hào hình của mình y hệt như 150mm + D1sMk II.
Tóm lại, nếu ta không tận dụng triệt để cái kích thước sensor (film) trong việc phóng ảnh, ngược lại còn resize đi nữa thì có thể rung đùi mà tận hưởng cái "multiple focal length" kia. Còn nếu muốn phóng ảnh to, hoặc crop một phần nhỏ bức ảnh mà vẫn đảm bảo chất lượng thì full frame vẫn ưu việt hơn, DSLR 1.x crop factor vẫn bị thiệt thòi ở mọi tiêu cự.
Nhân điều này mình cũng muốn lý giải thêm cái thắc mắc thứ hai của Nostar trong vấn đề này.
Bạn hỏi tiêu cự 100mm trong máy số 1.5x không giống như máy film ở 150mm là không giống ở chỗ nào? Mình cũng đã từng thử ngắm 2 trường hợp qua viewfinder và thấy rằng:
- Khuôn hình nhìn trong hai máy đều như nhau. Tất nhiên chỉ mang tính chất tương đối thôi, vì con số 1.5 x kia có phần lẻ thập phân đằng sau dài dằng dặc. Hơn nữa, không phải trên lens nào cũng đánh dấu cả tiêu cự 100 lẫn 150mm.
- Điều khác nhau duy nhất là hình ngắm trong viewfinder máy DSLR sẽ nhỏ hơn là ngắm trong SLR film. Điều này là hoàn toàn hiển nhiên vì phần quang học của DSLR's viewfinder phải correct lại cho tỷ lệ với crop factor.