Макрофильтры и макрокольца в макрофотографии

Макрокольца Kenko Extension TubesМакрофотография — интересная техника съёмки, с которой сталкиваются фотографы практически всех жанров. Студийная предметная съёмка, съёмка насекомых или растений. Даже те, кто фотографирует людей иногда делают снимки в большом масштабе (например, часто можно увидеть фотографии глаз). Словом, определённо, это интересный жанр фотографии. Сегодня разбираемся в технике съёмки и используем её на практике.

Содержание

Введение в макросъёмку (теоретическая часть)

Суть макрофотографии сводится к возможностям оптической системы. Здесь самой важной характеристикой является возможность получить максимально крупную проекцию предмета на сенсор камеры. Достигается это за счёт большого фокусного расстояния и маленького расстояния фокусировки.

Макрообъективы

МакрообъективОбычные объективы с большим фокусным расстоянием (телеобъективы) имеют довольно большое минимальное расстояние фокусировки (далее «МРФ»). Или наоборот объективы с маленьким МРФ имеют малое фокусное расстояние (широкоугольные объективы). Поэтому для целей макросъёмки производятся специальные версии объективов, предназначенных для макросъёмки — они сочетают в себе большое фокусное расстояние с малым МРФ. Такие линзы называются макрообъективами и как правило имеют высокую светосилу и постоянное фокусное расстояние. Их также можно использовать в других жанрах (например, в портретной фотографии).

Макрообъектив Tokina 100mm f/2.8

Макрообъектив Tokina 100mm f/2.8

Схема ниже показывает различия при использовании стандартного объектива и макрообъектива с коротким МФР. Видно, что макрообъектив позволяет ближе приблизиться к объекту за счёт чего и достигается увеличение масштаба.

Принцип работы макрообъектива

Принцип работы макрообъектива

Из-за постоянного фокусного расстояния (т.е. это не зум-объективы), увеличенных габаритов и довольно высокой цены макрообъективы точно не назовёшь универсальными. Поэтому покупают их как правило фотографы, которые серьёзно занимаются данной техникой съёмки. Но это не повод расстраиваться фотографам, у которых в парке нет подобного объектива и кто всё же хотел бы себя попробовать в данном жанре. Существуют аксессуары, которые позволяют расширить возможности стандартной оптики — это макрофильтры и макрокольца, и их мы подробно рассмотрим в данном материале.

Макрофильтры (CLOSE-UP)

Макрофильтр HOYAМакрофильтры, а если быть точным, оптические макронасадки на объектив, имеют вид выпуклой линзы и крепятся к передней части объектива на резьбу, подобно обычным фильтрам. Общепринятое английское название — CLOSE-UP filter.

Основная суть макрофильтров сводится к уменьшению минимального расстояния фокусировки объектива и оптическому увеличению, что и обеспечивает получение большего масштаба изображения. Если совсем просто, то макрофильтр работает по принципу лупы. Также макролинзы незначительно увеличивают относительное отверстие системы (т.е. собирают больше света).

На схеме ниже сначала дан вариант съёмки без использования макрофильтра. Объект находится на максимально возможном приближении к объективу. Если же его подвинуть ближе, он уйдёт из зоны резкости. На следующем рисунке к объективу добавляется макрофильтр, который обеспечивает оптическое увеличение и позволяет фокусироваться с более близкого расстояния.

Принцип работы макрофильтра

Принцип работы макрофильтра

Важным преимуществом макрофильтров по сравнению с макрокольцами, которые будут рассмотрены ниже, — это возможность использования на камерах с несменной оптикой, обладающих резьбой для фильтров.

Макрофильтры имеют различную диоптрийную силу и маркируются соответствующим образом. Т.е. CLOSE-UP +1 означает, что насадка имеет 1 диоптрию, CLOSE-UP +2 — 2 диоптрии и т.д. Чем больше диоптрий, тем ближе можно сократить МРФ объектива. Макрофильтры могут продаваться как по отдельности, так и целыми наборами (например, распространены наборы из 3-х фильтров CLOSE-UP +1, CLOSE-UP +2 и CLOSE-UP +3). Также их можно комбинировать и накручивать по несколько штук, тем самым суммируя диоптрийную силу.

Однако, важно понимать, что дополнительный оптический элемент, коим является макронасадка, неизбежно ведёт к падению качества изображения. Особенно это будет заметно по краям снимка. Более того, падение качества у более сильной насадки будет сильнее, чем у комбинации из более слабых. Например, лучше использовать комбинацию из CLOSE-UP +1 и CLOSE-UP +2, чем один CLOSE-UP +3. При комбинировании более слабые насадки должны находится перед более сильными (т.е ближе к объекту), в этом случае искажения будут меньшими.

Хроматические аберрации — это ещё один вид искажений, с которыми придётся столкнуться при использовании макрофильтров. Для их подавления выпускаются специальные версии ахроматических макрофильтров с мультипросветлением — они дороже, толще и тяжелее, но позволяют получать снимки более высокого качества. Маркируются такие насадки дополнительной надписью «AC», «Achromatic» или «Achromat».

[bais_before_after before_image=»http://onfoto.info/wp-content/uploads/2017/03/res_cu.jpg» after_image=»http://onfoto.info/wp-content/uploads/2017/03/res_accu.jpg»]
Сравнение разрешения обычного макрофильтра и ахромата (клетка блокнота)

Возможно кто-то заметит, что изображение обычного макрофильтра более резкое по центру. Однако, это связано с высокой зернистостью, т.к. этот снимок был случайно сделан с повышенным ISO. В действительности же оба фильтра по центру показали примерно одинаковую резкость, а вот в углу ахромат сильно выигрывает. Но это в техническом тесте.

Теперь посмотрим на различия в практической съёмке.

[bais_before_after before_image=»http://onfoto.info/wp-content/uploads/2017/03/res2_cu.jpg» after_image=»http://onfoto.info/wp-content/uploads/2017/03/res2_accu.jpg»]
Сравнение разрешения обычного макрофильтра и ахромата (практическое сравнение)

На практике в случае с макро основной предмет зачастую находится по центру, а края вне зоны резкости. Поэтому падение резкости и аберрации по краям не так существенны. По центру оба фильтра дают хорошую резкость, однако ахромат при детальном рассмотрении даёт гораздо большую детализацию.

Учитывая, что при использовании макрофильтров ГРИП становится очень небольшим, а также из-за большого кол-ва искажений, о которых было сказано выше, для получения снимков максимально высокого качества рекомендуется снимать на прикрытой диафрагме f/5.6-8.0 и даже более. Однако, всегда нужно помнить о дифракционном пределе вашей системы. Пример ниже наглядно показывает изменение резкости при закрытии диафрагмы. Причём наиболее сильно падение резкости при открытой диафрагме наблюдается в условиях с естественным освещением. Все эти моменты также подробно будут рассмотрены в практической части теста.

[bais_before_after before_image=»http://onfoto.info/wp-content/uploads/2017/03/res3_28.jpg» after_image=»http://onfoto.info/wp-content/uploads/2017/03/res3_80.jpg»]
Изменение резкости макрофильтра при закрытии диафрагмы

Макрокольца (Extension Tubes)

Макрокольца Kenko Extension TubesМакрокольца, или как их ещё называют, удлинительные кольца — это специальные проставки между камерой и объективом, которые увеличивают рабочий отрезок камеры, за счёт чего и достигается увеличение масштаба снимка. Общепринятое английское название — Extension Tubes.

Как видно из схемы, больший масштаб здесь достигается за счёт большего удаления сенсора от фокальной точки. МРФ также сокращается.

Принцип работы макроколец

Принцип работы макроколец

По конструкции макрокольца очень простые и даже не имеют оптических элементов. Как правило — это наборы из 2-3 соединяющихся друг с другом колец разной длины, которая выражена в миллиметрах. Использовать их можно как все вместе, так и по отдельности. Дело в том, что чем меньше фокусное расстояние, тем более тонкое макрокольцо требуется, иначе объектив не сможет сфокусироваться на предмете и упрётся в него передней линзой (хорошо видно на примере ниже). Поэтому разделение на несколько частей позволяет управлять толщиной проставки.

Это слайд-шоу требует JavaScript.

Стоят макрокольца относительно недорого и присутствуют в линейках у многих производителей. Единственное на что следует обратить внимание при выборе — это наличие контактов для передачи данных и управления объективом, а также качество сборки — кольца должны обеспечивать плотное соединение между камерой и объективом и иметь тёмное матовое покрытие внутри для предотвращения бликов.

Макрокольца имеют ряд важных преимуществ перед макрофильтрами. Во-первых, это универсальность. Кольца устанавливаются между камерой и объективом, а потому могут быть использованы с любым объективом в отличие от макрофильтров, зависящих от диаметра внешней резьбы объектива. Во-вторых, макрокольца дают высокое качество снимков по всей области кадра, а потому не требуют прикрывать диафрагму.

Но не лишены макрокольца и недостатков. В отличие от макрофильтров, кольца уменьшают фактическое относительное отверстие, т.е. система становится несколько темнее. Хотя с другой стороны, учитывая, что кольца позволяют снимать на самой открытой диафрагме (в отличие от макрофильтров), этот недостаток нивелируется. Также очевидно, что макрокольца могут быть использованы только на системах со сменной оптикой. При этом необходимость устанавливать и снимать кольца повышает риск попадания пыли на сенсор. Автофокус с макрокольцами может не работать или не всегда будет точным. С другой стороны, чем бы вы ни снимали макро, всегда рекомендуется использовать ручной фокус.

Теперь для наглядности сведём всё в одну схему.

Общая схема

Как уже говорили выше, макрообъектив — это самый лучший в плане качества инструмент для макросъёмки. Однако, сегодня разбираем более доступные варианты, поэтому на макрообъективах останавливаться не будем.

Макрофильтры существенно сокращают МРФ. Отсюда можно сделать вывод, что оптические насадки дадут максимальный эффект с телеобъективами, где МРФ составляет десятки сантиметров. В итоге теле-возможности объектива в совокупности со значительным сокращением МРФ и несколькими диоптриями увеличения дадут хороший масштаб. На широкоугольных объективах, где МРФ и без того небольшое, сильного увеличения достичь не получится.

С макрокольцами ситуация, можно сказать, обратная. Лучше всего они себя показывают с широкоугольными и среднефокусными объективами, где толщина колец сопоставима с фокусным расстоянием. В совокупности с и без того малым МФР получаются хорошие результаты. С телеобъективами же эффект будет менее выраженным. Причём чем больше будет фокусное расстояние объектива, тем меньшим получится эффект.

Теперь перейдём к практической части.

Практический тест

Оборудование и метод съёмки

Для съёмки использовалось оборудование:

Съёмка объективом 12-40mm велась в ботаническом саду с рук, поэтому для достижения хоть сколько-нибудь приемлемой выдержки пришлось снимать на открытой диафрагме f/2.8 и с повышенным ISO1600. Условия получились не самыми благоприятными, однако, этого оказалось достаточно, чтобы наглядно показать преимущества макроколец перед макрофильтрами при съёмке на широкоугольный объектив.

Съёмка объективом 40-150mm велась в студийных условиях со штатива при естественном дневном освещении. На примере этой съёмки будет показано преимущество макрофильтров перед макрокольцами при съёмке на длиннофокусный объектив.

Характеристики и цена

Kenko DG Extension Tube для micro 4/3: Два макрокольца длиной 10 мм и 16 мм (суммарно 26 мм). Имеют контакты для передачи данных и управления объективом, внутри нанесено матовое покрытие для предотвращения бликов. Основание колец металлическое, при креплении не люфтят и плотно прилегают к камере. Производятся в Японии. Примерная цена на апрель 2017 г. — ₽8300.

Макрофильтры HOYA CLOSE UP+1+2+3+4 HMC: Макронасадки с диоптриями +1, +2, +3 и +4. Довольно увесистые, в сравнении с обычными фильтрами. Толщина оправы 1-1.5 см. Мультипросветлённые. Производятся в Японии. В тесте использовались макрофильтры диаметра 72 мм (для объектива 40-150). Примерная цена на апрель 2017 г. — ₽2300 за штутку или ₽6600 за набор из 3-х фильтров. Фильтры меньшего диаметра дешевле.

Макрофильтр HOYA PRO1D AC CLOSE UP+3: Ахроматическая макронасадка с диоптрией +3. Ещё более толстая и увесистая, по сравнению с обычными макрофильтрами за счёт того, что это фактически 2 склеенных линзы. Толщина оправы 1.5-2 см. Мультипросветлённая. Производится в Японии. В тесте использовался фильтр диаметра 72 мм (для объектива 40-150). Примерная цена на апрель 2017 г. — ₽3000. Фильтры меньшего диаметра дешевле.

Тестирование

Широкоугольный объектив

Как уже было сказано, съёмка с широкоугольным объективом велась с рук, а потому пришлось задирать светочувствительность до ISO1600 и максимально открывать диафрагму до f/2.8. Макрофильтры чувствительны к контровому свету (что особенно хорошо будет видно на студийных тестах с естественным освещением) и на открытой диафрагме можно было ожидать падения резкости, однако, этого не произошло. Видимо, из-за того, что источников света было ограниченное количество.

Как можно увидеть из примеров, использование макрофильтра даже с 3 диоптриями не даёт ощутимого увеличения. Если же использовать 16mm макрокольцо, то разница становится существенной. С другой стороны, если использовать одновременно и макрокольцо, и макрофильтр, итоговый масштаб получится даже меньше, чем просто с кольцом.

Это слайд-шоу требует JavaScript.

Телеобъектив

Здесь съёмка велась со штатива в студии с ярким естественным освещением (дневной свет через окно), поэтому можно было снимать с низким ISO и прикрытой диафрагмой (в случае с макрофильтрами).

Сначала посмотрим какой максимальный масштаб дадут макрокольца. Видно, что масштаб довольно существенный, но не настолько убедительный, как это было на широком угле.

Это слайд-шоу требует JavaScript.

Теперь посмотрим какой масштаб в аналогичной композиции могут дать макрофильтры. Максимальный масштаб, когда использовалась «колбаса» из всех 4 фильтров, получился, действительно, впечатляющим.

Это слайд-шоу требует JavaScript.

По сути максимальный масштаб, которого удалось достичь с макрокольцами, примерно соответствует увеличению макрофильтра с 2 диоптриями. Однако, макрокольца позволяют снимать с открытой диафрагмой, что даёт большее размытие фона, и не даёт аберраций по краям.

Это слайд-шоу требует JavaScript.

Напоследок сравним исходное изображение с максимальными масштабами, которое могут нам дать аксессуары — макрокольца, макрофильтры и связка макроколец с фильтрами.

Это слайд-шоу требует JavaScript.

Выводы

Макрообъектив — это, действительно, хороший инструмент в макрофотографии. Он разработан для этих целей и, ожидаемо, показывает высокие результаты. Однако, его приобретение — это серьёзное вложение, которое, возможно, будет неоправданным, если вы только начинаете для себя открывать этот жанр фотографии. Поэтому в данном материале мы подробно рассматривали более бюджетные и доступные альтернативы, которые позволяют делать качественные макроснимки с обычным оборудованием.

Макрофильтры — это наиболее бюджетный вариант из всех рассмотренных. Наиболее высокие результаты они показывают с длиннофокусными объективами и практически бесполезны со сверхширокоугольными объективами. Фильтры дают чёткую картинку по центру и серьёзно теряют в резкости по краям. С другой стороны более дорогие модели с ахроматической линзой практически лишены этих недостатков. Все макрофильтры чувствительны к контровому свету и рекомендуется вести съёмку с прикрытой диафрагмой. Если вы планируете использовать макрофильтры на нескольких объективах, то выгоднее приобрести фильтры максимального диаметра и использовать недорогие переходные кольца. Также важно использовать макрофильтры проверенных производителей, т.к. требования по качеству здесь наиболее существенные.

Макрокольца — более дорогой, но и более универсальный вариант. Лучше всего они себя показывают с широкоугольными объективами, а на длиннофокусных сильно проигрывают макрофильтрам по масштабу. Кольца не имеют оптики, а потому не привносят в изображение никаких искажений. При выборе колец важно обращать внимание на качество сборки, которое должно обеспечить плотность прилегания к байонету, матовое покрытие внутренних частей для подавления бликов и наличие контактов для связи объектива с камерой.

В целом же не так важно, чем вы снимаете. Хорошие снимки можно получать как с помощью макрообъективов, так и с макрокольцами и макрофильтрами. Каждый из вариантов может иметь определённые ограничения и фотограф просто должен уметь их учитывать.


Вопросы и дополнения оставляйте в комментариях.

Это слайд-шоу требует JavaScript.

Share on VKShare on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on Tumblr
Запись опубликована в рубрике Обзоры/Сравнения, Теория с метками , , , , , , , , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.