Гламурная наука

Наткнулся на одном форуме на задачку: Возник такой спор: собирает ли полноразмерная матрица, скажем, у canon 5d больше света чем кроп у, например, 50d? Т.е. если использовать один и тот же объектив при одной и той же диафрагме с фр 80мм на полноразмерной матрице и 50мм на кропе (чтобы угол зрения был одинаковый) и с равными всеми прочими, будет ли выдержка на 5d меньше (и на сколько)?? Поразмыслив, пришел к определенным вычислениям. Из условий можно считать, что свет (отраженный или падающий, не имеет значения) исходит из точки А, не имеющей геометрических размеров, и падает на поверхность, площадью равной площади матрицы: Canon 5D - 35,8 x 23,9 мм, Canon 50D 22,3 x 14,9 мм. Точка А находится на определенном расстоянии от поверхности матрицы L, и линия, проходящая через точку и поверхность матрицы перпендекулярна поверхности матрицы. Для того, чтобы абстрагироваться, представьте, что Вы, лежа на полу фотографируете лампочку, причем соблюдая вышеописанные условия (линия, проходящая через центр лампочки и через центр матрицы перпендекулярна поверхности матрицы), сложно сделать, но представил каждый. Поток излучения, исходящий от лампы постоянен, ведь у источника света постоянная мощность - излучательная способность. Освещенность поверхности матрицы, а по сути и сама экспозиция снимка, прямо пропорциональна силе источника света (того самого потока излучения, приходящегося на единицу телесного угла, в пределах которого он распространяется. Освещенность - физическая величина, равная световому потоку, падающему на единицу поверхности, измеряется в люксах или лм/м.кв. и рассчитывается по формуле: E = I/r*r*[cosi] где I = сила света, в данном эксперименте Const, кд r - расстояние до источника света i - угол падения лучей света относительно нормали к поверхности Освещенность точки пересечения прямой и поверхности матрицы будет максимальной, т.е. ячейки матрицы получать максимальный заряд, т.к. cosi = 1. Освещенность в остальных случаях будет меньше. Т.е. центральные точки обеих матриц получат одинаковую освещенность. Также, если совместить центры обеих матриц и расположить в пространстве обе матрицы так, что их плоскости будут параллельны, то все точки матрицы Canon 5D находящиеся в зоне площади проекции матрицы Canon 50D будут иметь одинаковый заряд. Т.е. все точки обеих матриц будут равно освещены на расстоянии половины диагонали матрицы Canon 50D. Наименьший заряд получат самые удаленные ячейки от центра матрицы, причем матрицы Canon 5D. Рассчитаем разницу освещенностей: Пусть фотографируемый объект находится на расстоянии 1 м. Тогда, наименьшая освещенность точки матрицы Canon 50D будет равна: E min 50D = I/L*L*[cosi] = I/1*1*[cos(0.76829)] = I/0.99991 Для матрицы 5D = I=/1*1*[cos(1.2328)] = I/0.99977 Вся разница - в угле падения лучей; чем дальше от центра источника света находится точка, тем меньше ее освещенность. Помните? Расстояние до объекта 1 м, а наибольшая половина диагонали матрицы (Canon 5D) = 0.022 м - разница почти в 50 раз! Разница между наименьшими освещенностями составляет 0,014% и это при съемки объекта на расстоянии в 1 м! Если увеличить расстояние, то угол отклонения будет еще меньше, значит lim (cos i) -> 1, как и отношение E min 50D / E min 5 D. И не забывайте, это минимальные значения освещенности на матрице! Освещенность всей матрицы нужно осреднить, поэтому разница будет еще меньше. Т.е. освещенность матриц практически равна, следовательно и экспозиция. Более того, освещенность в студии составляет 10 000 лк. Значит сила света при таких параметрах находится в пределах таких же величин. Чем мне нравится фотография, так это тем, что это отличная возможность развивать себя как личность и с творческой, и с технической стороны. Если где-то не прав, то поправьте.