主题：弥散圆造成的虚化：焦段、光圈、全画幅、APS-C [主题管理员:宾得单反]
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常有人问与镜头虚化有关的问题，难以准确回答，做了两张图，分别是竖拍全身（身高1.7米）和半身人像时，常用大光圈镜头在全画幅和APS-C上的虚化能力对比。各焦段镜头拍摄距离不同，但保持人在照片中的大小和位置不变。
拍全身时的比较见本层，拍半身时的比较见1楼。
图例中的顺序按照镜头最后虚化能力排列。
很多人关心全画幅和APS-C虚化能力差多少？
比较分两种，一种是采用相同镜头，APS-C拍摄距离远一些，光圈开大1/3档可以达到与全画幅机身相同的虚化。为了方便比较，给两条曲线做差，得到下面的绿色曲线。
50mm镜头在全画幅和APS-C上差1/3档光圈：
85mm镜头在全画幅和APS-C上差1/3档光圈：
如果背景距离不大，只有6米以内，则APS-C需要开大1/2或2/3档光圈。
50mm镜头需开大1/2档光圈：
85mm镜头需开大2/3档光圈：
另一种是拍摄距离相同，APS-C换相对广角的镜头，光圈需开大4/3档可以达到与全画幅机身相同的虚化。
备注：
1、APS-C的系数取1.6。
2、景深计算中容许弥散圆直径，全画幅取0.035mm，APS-C取0.022mm
3、为了与全画幅比较，图中APS-C的弥散圆直径已经乘以了1.6。
4、光圈按1/3档变化分别是1.0、1.1、1.3、1.4、1.6、1.8、2.0、2.2、2.5、2.8、3.2、3.6、4。
受 超菜的鸟 启发，我对弥散圆公式做了认真推演，得到两个结论：
在非微距摄影时，两台不同画幅的相机，拍摄同一人，人在画面中的大小和位置相同，若有，a镜头焦距/b镜头焦距=a镜头光圈值/b镜头光圈值=画幅系数，则两款镜头在两个画幅的机身上的背景虚化能力一样（焦距长的那个镜头用在画幅大的机身上）。
例如全画幅和APS-C，只要满足a镜头焦距/b镜头焦距=a镜头光圈值/b镜头光圈值=1.6，则虚化能力相同。85mm f3.2和55mm f2相同（85/55=3.2/2=1.6）所以，焦距满足比例关系时，两个镜头光圈值只要比值是1.6，虚化就一样，而比值1.6正好是4/3档光圈。至此，这个结论得到了比较严谨的证明。
除此之外，推演结果还为同一款镜头在不同画幅机器上的虚化表现给出了简洁的解释：
在非微距摄影时，一款镜头在两台不同画幅相机上拍摄同一人，人在画面中的大小和位置相同，人身后一点到镜头的距离为H，若有，a画幅光圈/b画幅光圈=Hb/Ha，则此时两种拍摄方法对该点的虚化能力相同（Ha和Hb分别是a画幅和b画幅相机拍摄时该点到镜头的距离）。
距离H可以分成两部分，一部分是拍摄距离，即镜头到被摄人的距离，另一部分是人身后到虚化点的距离，拍摄距离存在跟画幅系数相同的比例关系，但在构图固定时不变。第二部分随虚化考察点远近而变化。如果第二部分取无穷远，相对来说，第一部分的差别对总距离H来说就微不足道，此时a画幅光圈/b画幅光圈=1，也就是光圈值一样，所以一款镜头在全画幅和APS-C上光圈一样时对被摄者身后的星光虚化能力是一样的。如果第二部分取无穷小，则总距离H就等于第一部分拍摄距离，此时a画幅光圈/b画幅光圈=画幅系数，对全画幅和APS-C来说是1.6。介于上面两种极端情况之中的点，虚化倾向向这两个极端靠拢，也就是，越靠近被摄者，光圈值的比值越接近1.6，距离越远，比值越接近1。在APS-C上的大致参考是，背景距离与拍摄距离差不多时，要比全画幅机器开大1档光圈；背景距离大概是拍摄距离4倍时，要比全画幅机器开大半档光圈；背景距离更大时，开大1/3档就可以了。
另一篇帖子《SONY RX100背景虚化效果可以媲美单反，是真的吗？》，https://forum.xitek.com/forum-viewthread-tid-1020368-page-1-ordertype-1.html#pid41582205中，楼主 dearoo 询问即将上市的配备了1.8大光圈和较大cmos的高端卡片机索尼RX100与入门单反尼康D3200配套头的虚化能力比较。回复内容如下：
图片说明：
比较的方式是，用RX100和D3200拍半身人像，让人在画面中的大小和位置都相同，观察模特身后不同距离处的虚化强度。纵轴是虚化强度，横轴是模特身后到虚化背景的距离，从普通摄影经验可知道，背景越远虚化越强。图中画的是D3200套头焦段两端和RX100焦段两端的虚化能力曲线，能够框出两部相机的虚化能力范围，红绿两条线之间是RX100的虚化能力范围，蓝紫两条线之间是D3200配套头的虚化能力范围。
分析：
1、RX100的虚化能力略微超过D3200套头最广焦端18mm f3.5的虚化能力，但同55mm端比还有差距。
2、一般长焦端会有更好的虚化能力，可以看到，跟APS-C相比，在RX100上，由于画幅缩小，这种显现减弱了很多，广角端凭借1.8的光圈，在4米以内的背景范围，虚化能力超过了其长焦端。所以如果按照单反的经验想利用拉长焦段来增强虚化的话，对RX100的效果不会太明显。可以看成，在所有焦段，RX100的虚化能力几乎是不变的。
3、你可以将D3200调到20mm f3.5，此时的虚化曲线跟RX100的广角端是完全重合的，所以未在图中表示，手边如果有APS-C相机的话，可以试试，那就是RX100的虚化效果。
简单结论：索尼RX100跟D3200配套头的广角端虚化能力相近。
dearoo 还询问了佳能G1X与单反D3200配套头的虚化能力比较，同样方法见下图，结论是，两者的虚化能力一样。红线和绿线之间是G1X的虚化能力范围，另两条是单反的。
本帖最后由 宾得单反 于 2012-6-25 11:05 编辑
拍全身时的比较见本层，拍半身时的比较见1楼。
图例中的顺序按照镜头最后虚化能力排列。
比较分两种，一种是采用相同镜头，APS-C拍摄距离远一些，光圈开大1/3档可以达到与全画幅机身相同的虚化。为了方便比较，给两条曲线做差，得到下面的绿色曲线。
50mm镜头在全画幅和APS-C上差1/3档光圈：
50mm镜头需开大1/2档光圈：
1、APS-C的系数取1.6。
2、景深计算中容许弥散圆直径，全画幅取0.035mm，APS-C取0.022mm
3、为了与全画幅比较，图中APS-C的弥散圆直径已经乘以了1.6。
4、光圈按1/3档变化分别是1.0、1.1、1.3、1.4、1.6、1.8、2.0、2.2、2.5、2.8、3.2、3.6、4。
受 超菜的鸟 启发，我对弥散圆公式做了认真推演，得到两个结论：
在非微距摄影时，两台不同画幅的相机，拍摄同一人，人在画面中的大小和位置相同，若有，a镜头焦距/b镜头焦距=a镜头光圈值/b镜头光圈值=画幅系数，则两款镜头在两个画幅的机身上的背景虚化能力一样（焦距长的那个镜头用在画幅大的机身上）。
例如全画幅和APS-C，只要满足a镜头焦距/b镜头焦距=a镜头光圈值/b镜头光圈值=1.6，则虚化能力相同。85mm f3.2和55mm f2相同（85/55=3.2/2=1.6）所以，焦距满足比例关系时，两个镜头光圈值只要比值是1.6，虚化就一样，而比值1.6正好是4/3档光圈。至此，这个结论得到了比较严谨的证明。
除此之外，推演结果还为同一款镜头在不同画幅机器上的虚化表现给出了简洁的解释：
在非微距摄影时，一款镜头在两台不同画幅相机上拍摄同一人，人在画面中的大小和位置相同，人身后一点到镜头的距离为H，若有，a画幅光圈/b画幅光圈=Hb/Ha，则此时两种拍摄方法对该点的虚化能力相同（Ha和Hb分别是a画幅和b画幅相机拍摄时该点到镜头的距离）。
距离H可以分成两部分，一部分是拍摄距离，即镜头到被摄人的距离，另一部分是人身后到虚化点的距离，拍摄距离存在跟画幅系数相同的比例关系，但在构图固定时不变。第二部分随虚化考察点远近而变化。如果第二部分取无穷远，相对来说，第一部分的差别对总距离H来说就微不足道，此时a画幅光圈/b画幅光圈=1，也就是光圈值一样，所以一款镜头在全画幅和APS-C上光圈一样时对被摄者身后的星光虚化能力是一样的。如果第二部分取无穷小，则总距离H就等于第一部分拍摄距离，此时a画幅光圈/b画幅光圈=画幅系数，对全画幅和APS-C来说是1.6。介于上面两种极端情况之中的点，虚化倾向向这两个极端靠拢，也就是，越靠近被摄者，光圈值的比值越接近1.6，距离越远，比值越接近1。在APS-C上的大致参考是，背景距离与拍摄距离差不多时，要比全画幅机器开大1档光圈；背景距离大概是拍摄距离4倍时，要比全画幅机器开大半档光圈；背景距离更大时，开大1/3档就可以了。
另一篇帖子《SONY RX100背景虚化效果可以媲美单反，是真的吗？》，https://forum.xitek.com/forum-viewthread-tid-1020368-page-1-ordertype-1.html#pid41582205中，楼主 dearoo 询问即将上市的配备了1.8大光圈和较大cmos的高端卡片机索尼RX100与入门单反尼康D3200配套头的虚化能力比较。回复内容如下：
图片说明：
比较的方式是，用RX100和D3200拍半身人像，让人在画面中的大小和位置都相同，观察模特身后不同距离处的虚化强度。纵轴是虚化强度，横轴是模特身后到虚化背景的距离，从普通摄影经验可知道，背景越远虚化越强。图中画的是D3200套头焦段两端和RX100焦段两端的虚化能力曲线，能够框出两部相机的虚化能力范围，红绿两条线之间是RX100的虚化能力范围，蓝紫两条线之间是D3200配套头的虚化能力范围。
1、RX100的虚化能力略微超过D3200套头最广焦端18mm f3.5的虚化能力，但同55mm端比还有差距。
2、一般长焦端会有更好的虚化能力，可以看到，跟APS-C相比，在RX100上，由于画幅缩小，这种显现减弱了很多，广角端凭借1.8的光圈，在4米以内的背景范围，虚化能力超过了其长焦端。所以如果按照单反的经验想利用拉长焦段来增强虚化的话，对RX100的效果不会太明显。可以看成，在所有焦段，RX100的虚化能力几乎是不变的。
3、你可以将D3200调到20mm f3.5，此时的虚化曲线跟RX100的广角端是完全重合的，所以未在图中表示，手边如果有APS-C相机的话，可以试试，那就是RX100的虚化效果。
简单结论：索尼RX100跟D3200配套头的广角端虚化能力相近。
dearoo 还询问了佳能G1X与单反D3200配套头的虚化能力比较，同样方法见下图，结论是，两者的虚化能力一样。红线和绿线之间是G1X的虚化能力范围，另两条是单反的。
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宾得单反 发表于 2011-6-23 23:26
拍半身
[2011-06-23 23:41 补充如下]
图例中的顺序按照镜头最后虚化能力排列。
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宾得单反 发表于 2017-2-22 14:09
200mm镜头的水平视角是12度，竖拍全身头顶天脚顶地构图时，模特身高的一半除以拍摄距离8米应该等于tan（6度），所以模特身高=2*8米*tan（6）=16*0.1051=1.6816米。
竖拍底片高36mm，
1.楼主的解释说清楚了我们说的是两回事，你指顶天立地地拍半身全身(不留白)，我
说的是摄影构图的半身(上留白)全身(上下都留白)。所以互不矛盾。我画图后觉得楼
主的图画得正确，但文字备注容易误解。
2.你用的数据有问题，200mm视角12度只是说说而已，真计算时不能使用的，
2*arctan(36/(2*200))=10.286度，
就是说200mm镜头实际对36mm的视角是10.286度。
3.除极少数人，没人能口算三角函数，也不可能记忆大部分镜头的视角，所以计算最
好使用焦距和距离算放大缩小倍率，很方便。例如200mm镜头8m远时，
8m/200mm=40放大缩小倍，
1.68m高人/40倍=42mm高像，
42mm已经大于竖拍底片高36mm了，所以即使顶天立地地拍，8m也不可能拍全身，
但42mm高像可以很合适地变为半身摄影构图。
多说几句不好听的话：
楼主这个话题很好，点赞！谢谢，
这应该是所有学习摄影的必学的，
可是看看这帖子的热度，以及其它话题即便是1.6倍都颠三倒四乱讲，就知道国人的
科学素质实在不值一提，gdp第二，其实很多东西差远了。
附图是40倍和80倍人像，模特加高跟鞋应该超过1.8m
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snowfs2 发表于 2017-2-17 21:24
楼主的第一张图，最上面的标注220拍8m全身，
这是不可能的，
220在8m缩小倍数只有40倍，220在8m只能是半身。
200mm镜头的水平视角是12度，竖拍全身头顶天脚顶地构图时，模特身高的一半除以拍摄距离8米应该等于tan（6度），所以模特身高=2*8米*tan（6）=16*0.1051=1.6816米。实际拍摄时，底片尺寸（虽然都叫全画幅，各家尺寸还是略有差别）、取景器显示范围等都可能影响结果。
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弥散圆研究
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弥散圆研究
如果用百微0.3米拍蚂蚁，和85L在5米拍人，
来比较焦外虚化的话，肯定是百微取胜，
但这样比是不公平的，
比较不同镜头，就应该在同样条件下比，
使用同样放大率的情况下比，
常用的拍摄场景是半身和全身人像，
缩小倍数大概是
半身1/35至1/50，全身1/70至1/100
形容镜头常说什么“刀内奶外”，
但这是艺术家的语言，
和老中医的“上火”一样，
属于忽悠的成分多，无法定量比较。
而弥散圆则不同，
是几何光学通过中学数学就可以精确计算出来的，
对于理想透镜，结果是精确未近似的，
不牵涉到具体制作工艺的边缘圆滑过渡等概念，
是可以用来比较不同镜头的。
对于廉价镜头，光圈小，谈什么虚化没什么意义，
还是看一下梦想的镜头吧
当对焦到人身上，看一下人后面远处距离（单位 米）
的弥散圆直径（单位 毫米）
光圈全开时，
半身情况下，
1.9米以内，5095最强，
1.9米以外85L超过5095，
4.1米处218超过85L，
7.8米处428超过85L，
17.5米处428超过218,
全身情况下，
3.6米处85L超过5095,
8米处218超过85L,
15.5米处428超过85L,
35米处428超过218,
对于无穷远处，弥散圆直径是428大于218大于85L大于5095。
如果用百微0.3米拍蚂蚁，和85L在5米拍人，
来比较焦外虚化的话，肯定是百微取胜，
但这样比是不公平的，
比较不同镜头，就应该在同样条件下比，
使用同样放大率的情况下比，
常用的拍摄场景是半身和全身人像，
缩小倍数大概是
半身1/35至1/50，全身1/70至1/100
形容镜头常说什么“刀内奶外”，
但这是艺术家的语言，
和老中医的“上火”一样，
属于忽悠的成分多，无法定量比较。
而弥散圆则不同，
是几何光学通过中学数学就可以精确计算出来的，
对于理想透镜，结果是精确未近似的，
不牵涉到具体制作工艺的边缘圆滑过渡等概念，
是可以用来比较不同镜头的。
对于廉价镜头，光圈小，谈什么虚化没什么意义，
还是看一下梦想的镜头吧
当对焦到人身上，看一下人后面远处距离（单位 米）
的弥散圆直径（单位 毫米）
光圈全开时，
半身情况下，
1.9米以内，5095最强，
1.9米以外85L超过5095，
4.1米处218超过85L，
7.8米处428超过85L，
17.5米处428超过218,
全身情况下，
3.6米处85L超过5095,
8米处218超过85L,
15.5米处428超过85L,
35米处428超过218,
对于无穷远处，弥散圆直径是428大于218大于85L大于5095。
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佳木521 发表于 2016-9-26 19:10
请问这是全身竖拍定200 2.8 对1.7m结果吗? 8m拍半身差不多。 如果是今天测试全身竖拍8m 200定焦段拍1.7m人拍全身拍不了。85 1.2 135 2.0 200 2.8对这些虚化数据表示有不同看法，竖拍和横拍全身时大多喜欢横拍全身希望提供横拍全身照片，楼主可以学下dp提供照片对比更有说服了。
是的，第一张图是竖拍1.7米全身人像，头顶天脚顶地构图时的各款镜头的虚化能力曲线。具体相机型号的cmos大小和取景器范围可能对实际拍摄距离有影响，差别不多。
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宾得单反 发表于 2011-6-23 23:25
常有人问与镜头虚化有关的问题，难以准确回答，做了两张图，分别是竖拍全身（身高1.7米）和半身人像时，常用大光圈镜头在全画幅和APS-C上的虚化能力对比。各焦段镜头拍摄距离不同，但保持人在照片中的大小和位置不变。
拍全身时的比较见本层，拍半身时的比较见1楼。
图例中的顺序按照镜头最后虚化能力排列。很多人关心全画幅和APS-C虚化能力差多少？
比较分两种，一种是采用相同镜头，APS-C拍摄距离远一些，光圈开大1/3档可以达到与全画幅机身相同的虚化。为了方便比较，给两条曲线做差，得到下面的绿色曲线。
50mm镜头在全画幅和APS-C上差1/3档光圈：85mm镜头在全画幅和APS-C上差1/3档光圈：如果背景距离不大，只有6米以内，则APS-C需要开大1/2或2/3档光圈。
50mm镜头需开大1/2档光圈：85mm镜头需开大2/3档光圈：
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超菜的鸟 发表于 2011-6-24 20:13
不敢.....不敢....
大家研究一下....
如果物距不同，就算是同片幅同焦头，也会有不一样的景深差距；所以不同物距是很难言明其差異所在！
所以在不同片幅比较，要考虑的因素很多，如镜头焦距、光圈、视角，还有很多人都忽略的有效光孔直径....
如 6 帖：
55/F2.8 全幅和 35/F1.8 APS-C；为什么会有接近的表现？
再观其有效的镜头入光孔直径：
55/2.8 = 19.64
35/1.8 = 19.44
朋友看出味道沒有？7 帖也是如此！
如果您能深入研究，将会发觉同物距、同视角 ( 可不理焦距多少 )、同入光孔直径 ( 不理光圈多少 )，片幅虽不一样，答案将都很很接近！
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宾得单反 发表于 2011-6-23 23:25
常有人问与镜头虚化有关的问题，难以准确回答，做了两张图，分别是竖拍全身（身高1.7米）和半身人像时，常用大光圈镜头在全画幅和APS-C上的虚化能力对比。各焦段镜头拍摄距离不同，但保持人在照片中的大小和位置不变。
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50mm镜头需开大1/2档光圈：85mm镜头需开大2/3档光圈：
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