Minkälainen on digikameran syväterävyys?
Kuinka saan kuvassani taustan sumenemaan?

Jos ymmärrät mitä filmikameran syväterävyydella tarkoitetaan ja haluat tietää miten syväterävyys käyttäytyy, kun käytetään digikameran kennoa, joka on pienempi kuin kinofilmi, niin lue oheen linkitetyt artikkelit, jossa asia selvitetään perinpohjaisesti.

Kameran tarkennuksella (focus) haetaan optiikalle sellaista keskinäistä asentoa, että tietyllä etäisyydellä oleva kohde kuvautuisi tarkkana filmille/kennolle. Linssejä käytettäessä vain yhdellä etäisyydellä olevat kohteet ovat tarkkoja, lähempänä tai kauempana olevat kohteet ovat enemmän tai vähemmän epätarkkoja.

Puhuttaessa kameran syväterävyydesta tai -tarkkuudesta tarkoitetaan sitä, kuinka nopeasti etäisyys varsinaisesta tarkennusetäisyydestä 'epätarkentaa' kuvaa. Sumeneeko kuva heti kohteen takana vai näkyykö edustan ja taustan maisema tarkkana. Syväterävyys riippuu optiikan polttovälistä, käytetystä aukosta ja tarkennusetäisyydestä.

Mikä vaikuttaa syväterävyyteen?

Yleisesti ottaen syväterävyys suurenee:

• kun polttoväli pienenee,
• kun tarkennusetäisyys kasvaa,
• ja kun aukko pienenee.

Eli jos haluat kuvan taustan sumeaksi, niin käytät mahdollisimman suurta polttoväliä (zoomaat kauas), kuvaat mahdollisimman läheltä ja käytät suurta aukkoa. Vastaavasti, kun haluat että kuva pysyy terävänä läheltä kauas, niin käytät pientä aukkoa ja pientä polttoväliä.

Syväterävyys esitetään usein ns. terävyysalueena – matkana, jolla kuva näyttää terävänä tarkennusetäisyyden ympärillä. Terävyysalue riippuu siitä, minkälainen tarkkuus on vielä hyväksyttävää. Haluttua tarkkuutta mitataan ns. hajoamisympyrällä, joka kuvaa miten isoksi pieni piste leviää epätarkkana. Kun kuvaa suurennetaan, myös hajoamisympyrä suurenee, joten haluttu tarkkuus riippuu myös siitä, miten isoja suurennoksia kuvasta halutaan tehdä.

Miten filmi- ja digikamera eroavat?

Kun digikameraa verrataan yleisesti käytettyyn kinokoon filmikameraan, on merkittävää, että digikamerassa kuvan tallettavan kennon koko on pienempi kuin kinofilmiruutu. Puhutaan ns. rajaus- tai kuva-alakertoimesta ja tällä tarkoitetaan kennon sivun tai lävistäjän suhdetta 35mm filmiruudun sivuun tai lävistäjään.

Tämä kokoero aiheuttaa sen, että digikamera kuvaa pienemmän kuva-alan saman optiikan läpi. Tulos näyttää siltä kuin kuva olisi otettu suuremmalla polttovälillä. Tästä syystä usein verrataan digipokkarin esim. 7 mm optiikkaa kinofilmikameran 35 mm optiikkaan (rajauskerroin = 5).

Toisaalta kuitenkin syväterävyys käyttäytyy oikeiden polttovälien ja kuvakokojen mukaisesti. Pienempi kenno aiheuttaa suuremman kuvan suurennustarpeen ja sikäli pienentää syväterävyysaluetta. Toisaalta käytetyt pienemmät polttovälit kasvattavat syväterävyysaluetta. Koska syväterävyysalue on suoraan verrannollinen suurennukseen ja kääntäen neliöllisesti verrannollinen polttoväliin, niin lopputulos on, että yleensä digikameroissa tuntuu olevan suurempi syväterävyysalue kuin kinofilmikameroissa, jos niitä verrataan polttovälikerroin huomioiden.

Asian voi ajatella toisinkin. Koska kenno on pieni, polttovälit ovat pieniä, linssit ovat pieniä ja lopulta todellinen himmentimen aukko on pieni. Kun aukko on pieni, on syväterävyys suuri. Pienen kennon kuvan suurentaminen aiheuttaa taas syväterävyyden lyhenemisen, mutta pieni aukko vaikuttaa enemmän.

Eli siis jos kuvaan kinokameralla ja digikameralla samalta etäisyydeltä ja kinokamerassa on rajauskerroin huomioiden samanlainen optiikka kuin digissäkin, niin saan samanlaisen kuva-alan ja perspektiivin, mutta digikamerassa kohteet tarkennusetäisyyden etu- ja takapuolella ovat terävämpiä.

Syvätarkennusalueen suuruus ei ole välttämättä mitenkään hyvä asia. Usein varsinaista kohdetta halutaan korostaa siten, että tausta tai edusta on sumentunut. Digipokkareilla on syväterävyys niin suuri, että on vaikea sumentaa taustaa edes suurimmilla aukoilla. Toisaalta taas esimerkiksi makrokuvauksessa suurempi syväterävyys voi olla etukin.

Tarkkoja syväterävyysalueen laskentakaavoja saa oheisista linkeistä. Jälkimmäisessä on www-sivu, joka osaa laskea näitä alueita, kun sille annetaan haluttu hajoamisympyrän koko, etäisyys, polttoväli ja käytetty aukko.

Hyperfokaalinen etäisyys

Syväterävyys ei ole lineaarista, se ei siis kasva suoraviivaisesti etäisyyden mukaan. Tietyn kuvausetäisyyden jälkeen, silmä ei enää erota kuvassa syväterävyyden muutoksia, vaan pitää kuvaa tarkkana äärettömään asti. Tätä kuvausetäisyyttä kutsutaan hyperfokaaliseksi etäisyydeksi.

Hyperfokaalinen etäisyys riippuu käytetystä aukosta, halutusta kuvan suurennoksesta ja polttovälistä. Se on helpointa laskea käyttäen taulukoita tai jotain laskinohjelmaa. Löydät yhden oheisista linkeistä. Huomaa, että kuva on periaatteessa tarkka jo lähempää kuin hyperfokaalisesta etäisyydestä.

Hyperfokaalista etäisyyttä voi käyttää hyväkseen asettamalla käsin kamera tarkentamaan tähän etäisyyteen. Tämän jälkeen voi kuvata nopeasti ilman tarkennusta ja kuvat ovat teräviä tietystä etäisyydestä äärettömään asti.

Syväterävyys ja makrokuvaus

Hyvin usein makrokuvaajat sanovat, että syväterävyys ei riipu polttovälistä. He ovat omalla tavallaan oikeassa.

Makrokuvauksessa ollaan kiinnostuneita siitä, miten suurena kohteen saa kuvattua kuvaan. Puhutaan ns. suurennossuhteesta, jolla tarkoitetaan todellisen kohteen ja kennolle muodostuvan kuvan mittojen suhdetta. Esimerkiksi 1:1-kuvaussuhteella kohteen kuva on samankokoinen kuin alkuperäinen kuvattava. Jos kuvaat 5 mm pitkää kärpästä, muodostuu siitä 5 mm pitkä kuva kennolle. Jos kenno on 7 mm leveä, täyttää kärpänen lähes koko kuvan.

Jos makrokuvaaja kuvaa kohteen samankokoisena kuvaan, on kohteen syväterävyysalue samalla aukolla samanlainen käytettiinpä mitä tahansa polttoväliä. Tosin kuvausetäisyys muuttuu, koska kuvakulma on erilainen eri polttoväleillä. Kuvausetäisyyden muuttumisesta seuraa myös perspektiivin muutos, joten kuva kyllä näyttää erilaiselta.

Tilanne kuitenkin muuttuu, jos kuvausetäisyys kasvaa niin suureksi, että aletaan lähestyä hyperfokaalista etäisyyttä. Tällöin taustan syväterävyys alkaakin lisääntyä kun polttovälit lyhenevät. Tämä tilanne tulee helposti vastaan lyhytpolttovälisillä digikompakteilla, ja lähikuvauksen syväterävyys voi olla helpommin hallittavissa.