Подготовка исходных величин
Для оценки нужны: Разрешение объектива, пар линий/мм, Диафрагма, f/, Длина волны, нм, Фокусное расстояние, мм, Угловое дрожание, ″/с, Выдержка, с, Шаг пикселя, мкм, Ширина сенсора, мм, Ширина кадра, пикселей, Ширина печати, см. Разные входные параметры описывают независимые физические или организационные условия.
При подготовке расчёта «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели» зафиксируйте именно Разрешение объектива, пар линий/мм, Диафрагма, f/ и Длина волны, нм. Остальные настройки, в том числе Фокусное расстояние, мм и Ширина печати, см, тоже влияют на численные результаты. В разных проектах эти данные могут существенно отличаться, поэтому нельзя переносить результаты между камерами или условиями без повторного расчёта.
Последовательность вычислений
Модель вычисляет вспомогательные величины и затем результаты: Оптический предел детали, мкм, Дифракционный диск Эйри, мкм, Смаз от дрожания, мкм, Объединённая ширина размытия, мкм, Объединённое размытие по шагу пикселя, Предельная частота деталей, пар/мм. Формулы применяются последовательно и доступны в блоке вычислений.
Промежуточные значения помогают выявлять, какая характеристика создаёт ограничение. Сравнивайте также остальные показатели: Размытие относительно реального размера кадра, px, Пятно размытия на отпечатке, мм, Доля дрожания в общей ширине, %.
В методике «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели» расчётные шаги начинаются с lens_blur_um и airy_um, затем учитывают остальные условия вплоть до shake_fraction. Полученные показатели «Смаз от дрожания, мкм» и «Объединённое размытие по шагу пикселя» полезно сопоставлять: они основаны на одной системе входных данных, но отражают разные аспекты задачи. Для интерпретации используйте конкретные единицы измерения из блока результатов.
Как пользоваться результатами
При интерпретации «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели» начните с величин «Оптический предел детали, мкм» и «Дифракционный диск Эйри, мкм». Они позволяют увидеть исходный масштаб задачи до проверки конечных ограничений. Затем рассмотрите «Пятно размытия на отпечатке, мм» и «Доля дрожания в общей ширине, %». Если они близки к техническим пределам, сохраните дополнительный запас и проведите практическую проверку до основной съёмки.
Отдельное сравнение сценариев особенно полезно для сочетания Диафрагма, f/ и Угловое дрожание, ″/с. При изменении этих полей сравнивайте не только общий результат, но и «Объединённая ширина размытия, мкм». Для задачи «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели» это помогает обнаружить, не стал ли один из компонентов определяющим ограничением, хотя остальные численные значения выглядят приемлемо.
Допущения и область применения
Размытия складываются приближённо квадратично; качество оптики вводится в парах линий на миллиметр и не включает конкретный профиль MTF.
Ограничения расчёта «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели» требуют проверки характеристик реального оборудования и условий сцены. Размытия складываются приближённо квадратично; качество оптики вводится в парах линий на миллиметр и не включает конкретный профиль MTF. Используйте несколько вариантов исходных данных; полезно, например, пересчитать результат после корректировки параметра «Ширина кадра, пикселей». Это предварительная инженерная оценка, а не измерение точности конкретной камеры, аккумулятора или объектива.
Чтобы проверить устойчивость результата «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели», сформируйте три набора вводимых значений. Исходным может быть вариант с Разрешение объектива, пар линий/мм, равным 65.0, а затем отдельно измените Длина волны, нм и Шаг пикселя, мкм. Такой сценарный анализ выявляет чувствительность модели и повышает полезность расчёта при планировании фотосъёмки, экспорта или видеопроизводства. Сравнивает оптическую детализацию, дифракцию, шаг пикселя и дрожание камеры в одном прогнозе эффективного размытия.
Формула расчёта
lens_blur_um = 1000/(2*optical_lp_mm); airy_um = 2.44*wavelength_nm/1000*f_number; shake_um = focal_mm*1000*(shake_arcsec_s*shutter_s/206265); combined_um = sqrt(lens_blur_um*lens_blur_um+airy_um*airy_um+shake_um*shake_um); blur_pixels = combined_um/pixel_um; max_detail_lp_mm = 1000/(2*combined_um); image_smeared_px = image_w_px/sensor_w_mm*combined_um/1000; blur_on_print_mm = image_smeared_px/(image_w_px/(print_w_cm*10)); shake_fraction = shake_um/max(combined_um,0.000001)*100
Проверенные примеры
Для сценария «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели»: Разрешение объектива, пар линий/мм — 65; Диафрагма, f/ — 5.6; Длина волны, нм — 550; Фокусное расстояние, мм — 85; Угловое дрожание, ″/с — 180; Выдержка, с — 0.008.
Оптический предел детали, мкм: 7.69231; Дифракционный диск Эйри, мкм: 7.5152; Смаз от дрожания, мкм: 0.593411; Объединённая ширина размытия, мкм: 10.7704; Объединённое размытие по шагу пикселя: 2.50475.
Для сценария «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели»: Разрешение объектива, пар линий/мм — 72.8; Диафрагма, f/ — 5.6; Длина волны, нм — 550; Фокусное расстояние, мм — 95.2; Угловое дрожание, ″/с — 180; Выдержка, с — 0.00896.
Оптический предел детали, мкм: 6.86813; Дифракционный диск Эйри, мкм: 7.5152; Смаз от дрожания, мкм: 0.744375; Объединённая ширина размытия, мкм: 10.208; Объединённое размытие по шагу пикселя: 2.37396.
Для сценария «Резкость кадра: объектив, движение камеры и пиксели»: Разрешение объектива, пар линий/мм — 65; Диафрагма, f/ — 4.816; Длина волны, нм — 473; Фокусное расстояние, мм — 85; Угловое дрожание, ″/с — 180; Выдержка, с — 0.008.
Оптический предел детали, мкм: 7.69231; Дифракционный диск Эйри, мкм: 5.55824; Смаз от дрожания, мкм: 0.593411; Объединённая ширина размытия, мкм: 9.50883; Объединённое размытие по шагу пикселя: 2.57134.
Как пользоваться онлайн-калькулятором
- Соберите значения и единицы для своей камеры, объективов, источников освещения или проекта.
- Укажите реальные показатели оборудования и съёмочной ситуации: все поля участвуют в расчёте.
- Сопоставьте промежуточные и итоговые значения с паспортными ограничениями камеры, оптики и носителей.
- Повторите расчёт для другого фокусного расстояния, экспозиции или объёма работ, чтобы сравнить сценарии.