Размеры матриц цифровых фотокамер

В описаниях цифровых фотокамер, как правило, указываются два варианта фокусного расстояния объектива — реальное и эквивалентное. Например, объектив фотокамеры Casio QV-4000 имеет реальное фокусное расстояние 7–21 мм, а эквивалентное — 34–102 мм. Чему же эквивалентно второе значение и почему требуется пересчет реального фокусного расстояния?

Дело в том, что масштаб изображения, получающегося при съемке, зависит от фокусного расстояния объектива и размеров кадра. Чем больше фокусное расстояние и меньше размер кадра, тем уже угол обзора и больше увеличение и наоборот. При пропорциональном изменении фокусного расстояния и линейных размеров матрицы масштаб изображения не меняется.

В большинстве обычных пленочных фотоаппаратах используется пленка так называемого 135 типа, шириной 35 мм. Фотоаппараты, использующие такую пленку и имеющие размер кадра 36 x 24 мм, распространены наиболее широко. Поэтому масштаб изображения принято характеризовать фокусными расстояниями объективов для кадра 36 x 24 мм. Например, объектив с фокусным расстоянием примерно 50–80 мм дает изображение, близкое к видимому невооруженным взглядом, без эффекта приближения или удаления, более 80 мм — увеличенное изображение, объективы с фокусным расстоянием менее 35 мм считаются широкоугольными.

Но если кадр имеет меньшие размеры, на него попадает только центральная часть изображения, формируемого объективом, и получается, что изображение «приближается». При этом оно соответствует изображению, получаемому на 35-миллиметровой пленке с помощью объектива, имеющего большее фокусное расстояние. Например, у фотоаппарата Canon EOS D60 размеры матрицы составляют 22,7 x 15,1 мм, что примерно в 1,5 раза меньше размера стандартного пленочного кадра. Поэтому масштаб кадра при использовании с этим фотоаппаратом 50-миллиметрового объектива соответствует использованию 80-мм объектива с пленочным фотоаппаратом, например, Canon EOS 30.

Таким образом, для Casio QV-4000 коэффициент пересчета фокусного расстояния равен 4,9, и его матрица должна иметь диагональ примерно 8,8 мм. Однако в характеристиках камеры указано, что размер матрицы — 1/1,8 дюйма, что примерно равно 14,1 мм.

Все дело в том, что подобные обозначения в дюймах применялись еще в 50-х годах для кинескопов первых телевизоров. И указываемый размер соответствовал не диагонали изображения, а диаметру стеклянной колбы, в которой находился экран. Потому размеры 1/1,8 дюйма, 1/3,2 дюйма, 2/3 дюйма, указываемые в характеристиках цифровых фотокамер, заметно больше реальных диагоналей матриц.

Ниже приводятся рисунки, иллюстрирующие соответствия между реальными размерами наиболее распространенных форматов матриц и и обозначениями.