Čo si myslíte, o koľko svetelnejšie je sklo so svetelnosťou f3.5-4.5 voči sklu s f4-5.6?
(teda: o koľko viac svetla sa dostane na jednotku plochy snímača?)

• Nikkor má podľa špecifikácií v priemere F4
  • toľko mávajú profesionálne zoomy (ktoré sa robievajú buď na F2.8 alebo na F4)
• mZuiko má parametre svetelnosti horšie ako seťák (ktoré mávajú f3.5-5.6)
  • no a také bývajú hodnotená hanlivými slovami: “blato”, “tma-tma”, ..

Podľa špecifikácií by ten rozdiel mal byť 0.5 EV na minimálnom a 1.1 EV na maximálnom zoome.
Koľko je to naozaj?

Aký je teda ten skutočný rozdiel (medzi “profi sklom” a “seťákom typu tma-tma”)?
Mňa to celkom prekvapilo…

Rozdiel medzi svetelnosťou a minimálnou clonou

Na snímač sa totižto nedostanú všetky fotóny svetla, ktoré dopadajú na objektív.
Časť svetla sa môže odraziť späť na prechodoch medzi jednotlivými sklíčkami objektívu (teda čím ich má objektív viac, tým sa jeho skutočná svetelnosť môže viac líšiť od tej v špecifikáciách).
Takisto sa viac môže prejavovať u starších skiel, keďže tie novšie mávajú zvyčajne kvalitnejšiu anti-reflexnú povrchovú úpravu, napr. “ZERO coating” (Zuiko Extra-low Reflection Optical).
(väčšina starších skiel má ale jednoduchšiu konštrukciu ako tie dnešné – skladajú sa z menej skiel – teda tam sa to nemusí až tak moc prejaviť na reálnej svetelnosti)

Podľa wiki je svetelnosť definovaná takto:

Svetelnosť je bezrozmerná veličina vo fotografii, ktorá vyjadruje najvyššie možné množstvo svetla, ktoré prepustí daná optická sústava. Vždy je vyjadrená pomerom, ktorý je závislý od ohniskovej vzdialenosti a priemeru optickej sústavy pri plne otvorenej clone.
Svetelnosť = f/d, kde f je ohnisková vzdialenosť a d priemer optickej sústavy pri plne otvorenej clone.

Takto definovaná svetelnosť (vyjadrená hodnotou clony a označená písmenom “F”) má ale vplyv len na HO (o ktorej píšem v článku “Ekvivalentná svetelnosť” neexistuje) , ale nie na skutočné množstvo svetla, ktoré prejde až na snímač.

Existuje ale aj značenie svetelnosti objektívov písmenom T (od slova “transmission”, teda priepustnosť), ktoré sa využíva u skiel pre filmárov.

Ďalšie info je napríklad v článku: Jaký je rozdíl mezi světelností a clonou značenou F a T.

Je tam aj video:

(ku ktorému mám pár výhrad, ale o nich neskôr)

Rôzne značenie svetelnosti objektívov (podľa použitia)

Ako som už spomínal, filmári potrebujú vedieť inú svetelnosť objektívov ako fotografi.
Preto sa predávajú aj sklá, u ktorých je (v názve) uvedená svetelnosť s hodnotou “T”
(nie ako u objektívov na fotenie, u ktorých je uvedené “F”).

Sigma a Samyang (napríklad) vyrábajú “aj aj” objektívy s podobnými ohniskovými vzdialenosťami, no ich hodnoty svetelnosti sa líšia. Napríklad:

• T: Sigma 18-35 mm T2 Cine; Samyang 14mm T3.1 Cine; Samyang 85mm T1.5
• F: Sigma 18-35 mm F/1.8; Samyang 14mm F2,8; Samyang 85mm f/1.4;

V skutočnosti sa určite jedná o podobné (ak nie rovnaké) sklá.
(hoci u video skiel by sa nemal tak prejavovať “focus breathing”, takže okrem inak udávanej svetelnosti sa po optickej stránke naozaj môže jednať o iné objektívy)

Sklá pre filmárov sú označované písmenom T, keďže pre nich je dôležitejšia skutočná priepustnosť svetla: lebo pri nesprávne nastavených parametroch (podľa “f” hodnoty) by mohol byť výsledný záber tmavší.

Keďže pre objektívy foťákov toto nie je problém, tak predpokladám, že foťáky podľa firmwaru objektívu dokážu rozdiel oproti skutočnej veľkosti dorovnat dodatočným zosvetlením => a teda bežný používateľ nedokáže podľa jasu výsledných záberov skutočnú svetelnosť záberu nijako zistiť (odlišnosť od ideálnych hodnôt sa tu teda neprejaví stmavením záberu, ale len zvýšeným šumom).

Filmári sa ale na firmware objektívov zrejme nemôžu spoliehať, keďže filmové sklá bývajú väčšinou manuálne (bez AF a elektrických kontaktov), častokrát sú dokonca nasadzované cez nejakú redukciu.

Merania transmission na DxO marku

Zmeranú hodnotu T u objektívov uvádza napríklad DxO mark (ako sa spomína aj vo videu).

Ako vidno na obrázku, skutočný rozdiel medzi Nikkorom a mZuikom z nadpisu je omnoho menší ako sa na prvý pohľad zdá:

Tieto hodnoty sa dajú medzi rôznymi sklami porovnávať aj v grafoch.
V záložke “Transmission” je možné v jednom grafe zobraziť skutočnú svetelnosť, v tom ďalšom je rozdiel svetelnosti oproti ideálu (teda oproti nastaveným hodnotám).

V uvedeneých grafoch sa ale ťažko porovnávajú objektívy na systémy s rozdielne veľkými snímačmi (keďže graf je podľa fyzického ohniska).
Preto som rozdiel medzi objektívami z nadpisu prepočítal do prehľadnejšej tabuľky:

V nej vidno, že hoci podľa parametrov by mal byť rozdiel 0,5 – 1,1 EV, v skutočnosti je to len 0,3 EV a menej. Na minimálnom zoome je Nikkor (na D500, pozri nižšie) dokonca o 0,6 EV horší!

Podozrivé hodnoty v meraniach DxO marku

Horšia svetelnosť transmission u Nikon D500

Objektívy na novom Nikon D500 mávajú namerané iné T hodnoty, ako staršie Nikony. Horšie.
Napr. pri preberanom Nikkore ju majú staršie modely (napríklad D7100) lepšiu (o 0,2 EV).
Podľa grafov/tabuľky vidno, že tento rozdiel je (konkrétne) u tohto Nikkoru len na minimálnom zoome, kedy má D7100 pre zmenu o 0,1 EV lepšiu svetelnosť ako mZuiko na E-M1 mark II
(ktoré je inak o 0,6 EV lepšie)

Prečo to tak asi je?
Napadajú ma 2 možné dôvody (ale sú to len domnienky):

• buď má najnovší snímač inú štruktúru (napr. “hlbšie” fotofiódy?) a preto môže mať väčšie problémy ak na snímač dopadá svetlo z väčšieho uhla
  (čo by sedelo na minimálny zoom: kde je väčšiu svetelnosť a nižšia ohnisková vzdialenosť)
• alebo problém môžu spôsobovať staršie (alebo nedostatočne optimalizované) sklá

Rovnaká a rozdielna svetelnosť u Sony

Nezvyčajné sú aj hodnoty niektorých skiel, ktoré majú aj F aj T hodnotu rovnakú.
Napríklad Sony 50/1.8: má (na A7R) namerané T1,8, napriek tomu, že podobné f/1,8 sklá mávajú zvyčajne T2. Jedná sa vari o dokonalý objektív?

Myslím si, že nie.
Pozrel som si totižto ostatné modely od Sony a na niektorých z nich (na APS-C modeloch, napríklad na A6000, ktorá má podobný snímač ako spomínaná D7100) je hodnota iná:

Dokonca aj uvedená Sigma 18-36, ktorá by mala mať T2, má na Canonoch len “T1,8”.

Čo z toho usudzujem?
Že u niektorých foťákov zhoršenú svetelnosť dorovnáva už firmware foťáku.
Preto v DxO marku u nich v transmission parametri nenamerali zhoršenie.

No a tu je tá moja pripomienka k videu, kde sa spomína, že Canon F1.2 má T1.4:
Ak so zhoršenou transmission Canony počítajú :

• tak je možné, že “automaticky zosvetľujú” už dáta v RAW (napríklad o 0,2 EV)
  (teda majú nastavený AD prevodník tak, aby výsledok bol už zosvetlený)
• čo ale znamená, že skutočná svetelnosť toho skla môže byť horšia ako namerali
  (teda akoby tí výrobcovia v tomto parametri “švindľovali”)
• a teda nie je možné takéto výsledky transmission porovnávať s inými modelmi/sklami

Výkonnosť

Výkon, ktorý meria DxO mark (skóre), závisí od výkonu snímača + kombinácii svetelnosti a ostrosti. Niektoré sklá nemusia byť najlepšie na minimálnej clone (ako vidno na obrázkoch):
U Nikkoru je napríklad poznámka: “Best at f=15mm & f/4”. No najnižšia clona je f/3,5 (na 10mm).

Toto skóre (a “perceived megapixels”) je u kombinácií porovnávaných objektívov/tiel nasledovné:

• (môj starší) E-P5 + mZuiko 9-18/f4-5.6: skóre=15, pmpix=9
• E-M1 mark II + mZuiko 9-18/f4-5.6: skóre=18, pmpix=12
• D500 + Nikkor 10-24/f3.5-4.5: skóre=18, pmpix=10
• D7200 + Nikkor 10-24/f3.5-4.5: skóre=17, pmpix=11

Ako vidíte, ostrosť (veľmi závislá od počtu megapixelov) aj výkonnosť skiel (skóre) sú si podobné. A to aj napriek tomu, že podľa špecifikácií by mal Nikkor viesť aspoň o pár bodov (kvôli lepšej svetelnosti a APS-C snímaču). No nie je tomu tak.
Môže za to čiastočne aj zhoršená skutočná svetelnosť (transmission).
(a možno aj horšie skóre pre vinetáciu, čo tiež vidno na obrázku a môže mať vplyv na šum)

 

Zhrnutie

Skutočná svetelnosť objektívu (transmission) sa môže líšiť od tej udávanej (clona).
Býva zvyčajne o čosi slabšia. Paradoxne u drahších/svetelnejších objektívov sa môže zhoršiť o väčšiu hodnotu ako u tých lacnejších/jednoduchších.
(samozrejme nemusí to byť pravidlo; ale je logické, že objektív obsahujúci viacej skiel môže mať na ich prechodoch väčší úbytk svetla. Podobne aj DSLR sklá: kvôli zložitejšej konštrukcii, ktorá je nutná kvôli väčšej vzdialenosti od bajonetu)

Medzi objektívmi z nadpisu nie je v svetelnosti až taký veľký rozdiel, ako sa zo špecifikácií zdá.
V skutočnosti je takmer neznateľný (v priemere len okolo 0.2 EV).
Dokonca aj výkonnosť meraná DxO markom je podobná (napriek rozdielu vo veľkosti snímačov); Ostrosť je dokonca lepšia u 20 megapixelového mFT foťáku (aj oproti 24 megapixelovému APS-C).

 

Dodatok: pár slov o porovnaní ostrosti

V tomto článku som sa venoval hlavne porovnaniu svetelnosti medzi Nikkor 10-24 a mZuiko 9-18. Kvôli ostrosti som ich totižto už porovnával: v článku “Zmanipulované predpojaté recenzie“.
Z neho vyplynulo, že ich ostrosť bola porovnateľná, napriek snímaču s menej megapixelami.

Vďaka nevhodnej clone (ktorá sa pri testovaní použila) tam nebolo mZuiko naplno využité.
Odvtedy sme zase o niečo múdrejší: DxO mark  zmeral aj 20 mpix snímač v E-M1 mark II.
Ostrosť na posudzovanej clone sa u neho ešte zväčšila:

Z toho vyplýva, že vďaka väčšiemu počtu megapixelov by sa dal výkon toho objektívu ešte vylepšiť. Teda takéto zlepšenie (a aj viac) by v tom teste mohol dosahovať aj E-M5 mark II !
Ako? Keby bol testovaný v high-res móde 🙂