Curso Cine : Campo y Ángulo de visión

Para lentes que proyectan imágenes rectilíneas (no distorsionadas en el espacio) de objetos distantes, la longitud focal efectiva y las dimensiones del formato de imagen definen completamente el ángulo de visión. Los cálculos para lentes que producen imágenes no rectilíneas son mucho más complejos y, al final, no son muy útiles en la mayoría de las aplicaciones prácticas. (En el caso de una lente con distorsión, por ejemplo, una lente ojo de pez, una lente más larga con distorsión puede tener un ángulo de visión más amplio que una lente más corta con baja distorsión).  El ángulo de visión se puede medir horizontalmente (desde la izquierda). al borde derecho del marco), verticalmente (desde la parte superior a la parte inferior del marco) o en diagonal (desde una esquina del marco hasta su esquina opuesta).

Para una lente que proyecta una imagen rectilínea (enfocada al infinito, vea la derivación), el ángulo de visión (α) se puede calcular a partir de la dimensión elegida (d), y la distancia focal efectiva (f) de la siguiente manera:

α=2arctanS2f(m+1)α=2arctan⁡S2f(m+1)

donde α es el ángulo de visión, S el tamaño del sensor, f la distancia focal y m el factor de magnificación. Para distancias de enfoque grandes (m≈0), queda:

α=2arctanS2f

La imagen detectada, que incluye el objetivo, se muestra en un monitor, donde se puede medir. Las dimensiones de la visualización de la imagen completa y de la porción de la imagen que es el objetivo se determinan mediante inspección (las mediciones suelen ser en píxeles, pero también pueden ser pulgadas o cm).

Características

Para una distancia dada entre la cámara y el sujeto, los lentes más largos amplían más el sujeto. Para un aumento dado del sujeto (y, por lo tanto, diferentes distancias entre la cámara y el sujeto), los lentes más largos parecen comprimir la distancia; Las lentes más anchas parecen expandir la distancia entre los objetos.

Otro resultado del uso de una lente gran angular es una mayor distorsión de la perspectiva aparente cuando la cámara no está alineada perpendicularmente al sujeto: las líneas paralelas convergen a la misma velocidad que una lente normal, pero convergen más debido al campo total más amplio. Por ejemplo, los edificios parecen estar cayendo hacia atrás mucho más severamente cuando la cámara apunta hacia arriba desde el nivel del suelo de lo que lo harían si se fotografiaran con una lente normal a la misma distancia del sujeto, ya que la mayor parte del edificio del sujeto es visible en la imagen panorámica. ángulo de disparo.

Debido a que las lentes diferentes generalmente requieren una distancia diferente entre la cámara y el sujeto para preservar el tamaño del sujeto, el cambio del ángulo de visión puede distorsionar indirectamente la perspectiva, cambiando el tamaño relativo aparente del sujeto y el primer plano.

Si el tamaño de la imagen del sujeto sigue siendo el mismo, entonces, en cualquier apertura dada, todas las lentes, las lentes de gran angular y largas, proporcionarán la misma profundidad de campo.

Ejemplos

Diferentes lentes afectan al ángulo:

Esta tabla muestra los ángulos de visión diagonales, horizontales y verticales, en grados, para lentes que producen imágenes rectilíneas, cuando se utilizan con formato de 36 mm x 24 mm (es decir, película 135 o digital de fotograma completo de 35 mm con ancho de 36 mm, altura 24 mm y diagonal 43.3 mm para d en la fórmula anterior). Las cámaras digitales compactas a veces establecen la distancia focal de sus lentes en equivalentes de 35 mm, que se pueden usar en esta tabla.

Para comparación, el sistema visual humano percibe un ángulo de visión de aproximadamente 140 ° por 80 °.

Como se señaló anteriormente, el ángulo de visión de una cámara depende no solo de la lente, sino también del sensor utilizado. Los sensores digitales suelen ser más pequeños que una película de 35 mm, lo que hace que la lente se comporte como lo haría una lente de mayor distancia focal, y tiene un ángulo de visión más estrecho que con una película de 35 mm, por un factor constante para cada sensor (denominado factor de recorte). En las cámaras digitales de uso diario, el factor de recorte puede variar desde aproximadamente 1 (réflex digital profesional), a 1,6 (réflex del mercado medio), hasta aproximadamente 3 a 6 para cámaras compactas. Por lo tanto, una lente estándar de 50 mm para fotografía de 35 mm actúa como una lente de “película” estándar de 50 mm, incluso en una cámara réflex digital profesional, pero actuaría más cerca de una lente de 75 mm (1,5 x 50 mm Nikon) o de 80 mm (1,6 x 50 mm Canon) en muchos medios las réflex digitales de mercado, y el ángulo de visión de 40 grados de una lente estándar de 50 mm en una cámara de cine es equivalente a una lente de 28-35 mm en muchas cámaras réflex digitales.

La siguiente tabla muestra los ángulos de visión horizontales, verticales y diagonales, en grados, cuando se usa con el formato de 22,2 mm x 14,8 mm (es decir, el tamaño de marco DSLR APS-C de Canon) y una diagonal de 26,7 mm.

Modificar el ángulo de visión a lo largo del tiempo (conocido como zoom), es una técnica cinemática de uso frecuente, que a menudo se combina con el movimiento de la cámara para producir un efecto de “dolly zoom”, hecho famoso por la película Vértigo. El uso de un gran ángulo de visión puede exagerar la velocidad percibida de la cámara, y es una técnica común en el seguimiento de disparos, viajes fantasma y videojuegos de carreras. Véase también Campo de visión en videojuegos.