Εστιακή απόστση φακού και προοπτική

Προοπτική

Προοπτική είναι η τεχνική της προβολής ενός τρισδιάστατου αντικειμένου επάνω σε μια δισδιάστατη επιφάνεια, δημιουργώντας ταυτόχρονα αίσθηση βάθους. Αυτή η αίσθηση δημιουργείται από γραμμές, πραγματικές και νοητές, που συγκλίνουν σε σημεία τομής που ονομάζονται Σημεία Φυγής. Με αυτόν τον τρόπο αντικείμενα ίδιου πραγματικού μεγέθους κοντύτερα στον θεατή του παρουσιάζονται μεγαλύτερα από ότι πιο απομακρυσμένα.

Στο παραπάνω σκίτσο τα δέντρα είναι παρόμοιου μεγέθους αλλά τα κοντύτερα στον θεατή παρουσιάζονται ως μεγαλύτερα. Αυτό γίνεται ακόμα πιο εμφανές με τις κατακόρυφες ακμές του κτιρίου, οι οποίες κατασκευαστικά είναι ακριβώς ίσες, αλλά οι κοντινότερες στον θεατή παρουσιάζονται ως μεγαλύτερες. Αυτή ακριβώς η φαινομενική διαφορά μεγεθών, που προκύπτει από συγκλίνουσες γραμμές, είναι που δημιουργεί την αίσθηση βάθους στο σκίτσο.

Αυτός ο μηχανισμός λειτουργεί και στην φωτογραφία, η οποία είναι η προβολή του τρισδιάστατου περιβάλλοντος επάνω στον δισδιάστατο αισθητήρα της μηχανής.

Εστιακή απόσταση φακού

Βασικό στοιχείο στην φωτογραφία είναι ο φακός. Η επιλογή του κατάλληλου φακού και η σωστή χρήση του επηρεάζουν καθοριστικά το κάδρο και το ύφος της φωτογραφίας. Κυρίαρχο χαρακτηριστικό ενός φακού είναι η εστιακή του απόσταση, μετρούμενη σε mm. Παρακάμπτοντας την αυστηρή τεχνική ανάλυση του όρου, μπορούμε να φανταστούμε την εστιακή απόσταση ως μέτρο εύρους του οπτικού πεδίου που καλύπτει ο φακός. Όσο μικρότερο το νούμερο τόσο ευρύτερο το οπτικό πεδίο, δηλαδή περισσότερα στοιχεία του περιβάλλοντος μέσα στο κάδρο.

Τα παραπάνω γίνονται εμφανή στις παρακάτω δυο φωτογραφίες. Η αριστερή τραβήχτηκε με μικρότερη εστιακή απόσταση (18mm) και η δεξιά από το ίδιο σημείο με μεγαλύτερη εστιακή απόσταση (50mm). Στα 18mm το οπτικό πεδίο είναι πολύ μεγαλύτερο, με αποτέλεσμα να χωρούν στο κάδρο περισσότερα στοιχεία του περιβάλλοντος, τα οποία αποτυπώνονται επάνω στον αισθητήρα με φαινομενικά μικρότερο μέγεθος. Αντίθετα στα 50mm αυξάνεται η μεγέθυνση.

Με βάση την εστιακή απόσταση οι φακοί κατηγοριοποιούνται σε υπερευρυγώνιους, ευρυγώνιους, κανονικούς και τηλεφακούς. Σε μηχανές full frame κάτω από 24mm οι φακοί ορίζονται χονδρικά ως υπερευρυγώνιοι, από 24mm έως περίπου 50mm ως ευρυγώνιοι, γύρω στα 50mm ως κανονικοί και άνω των 50mm ως τηλεφακοί. Σε μηχανές aps-c (όπως το σύστημα Fujiflm X που χρησιμοποιώ εγώ) κάτω από 16mm οι φακοί ορίζονται χονδρικά ως υπερευρυγώνιοι, από 16mm έως περίπου 35mm ως ευρυγώνιοι, γύρω στα 35mm ως κανονικοί και άνω των 35mm ως τηλεφακοί. Σε μηχανές m43 κάτω από 12mm οι φακοί ορίζονται χονδρικά ως υπερευρυγώνιοι, από 12mm έως περίπου 25mm ως ευρυγώνιοι, γύρω στα 25mm ως κανονικοί και άνω των 25mm ως τηλεφακοί.

Μια επιπλέων διάκριση μπορεί να γίνει σε φακούς σταθερής (prime), που κυριαρχούσαν την εποχή του φιλμ και μεταβλητής εστιακής απόστασης (zoom). Σήμερα κάθε ψηφιακή μηχανή πωλείται και ως κιτ με κάποιο zoom φακό (συνήθως σε full frame 24-75mm, σε aps-c 16-55mm, σε m43 12-35mm).

Στη παραπάνω φωτογραφία παρουσιάζονται δυο αγαπημένοι μου φακοί, ένας prime ο Fujinon 16mm f/1.4 και δεξιά ένας zoom ο Fujinon 10-24mm f/4. Ο πρώτος έχει μόνο ένα δαχτυλίδι αυτό της επιλογής τιμής διαφράγματος (στην φώτο f/8) ενώ ο δεύτερος έχει δυο, ένα για επιλογή τιμής διαφράγματος και ένα άλλο για επιλογή εστιακής απόστασης (στην φώτο f/8 και 10mm). Έχετε αρχίσει να αντιλαμβάνεστε την προτίμηση μου σε ευρυγώνιες λήψεις.

Εστιακή απόσταση και προοπτική

Υπάρχει μια διαδεδομένη άποψη πως οι ευρυγώνιοι φακοί διευρύνουν την προοπτική και πως οι τηλεφακοί την συμπιέζουν. Ισχύει αυτή η άποψη; Όχι ακριβώς. Η προοπτική εξαρτάται από την θέση και την κατεύθυνση της λήψης και όχι από την εστιακή απόσταση του φακού. Ας επιστρέψουμε στις δύο παραπάνω φωτογραφίες στο πάρκο. Υπενθυμίζεται πως και οι δύο τραβήχτηκαν από τον ίδιο zoom φακό (Fujinon 18-55mm f/2.8-f/4), επάνω σε τρίποδο με σταθερή θέση και κατεύθυνση λήψης. Η πρώτη στα 18mm και η δεύτερη στα 50mm, αμφότερες με διάφραγμα στο f/8.

Το κάδρο δείχνει διαφορετικό, όμως η σχέση μεγέθους των στοιχείων σε αυτό (δέντρο στο προσκήνιο, στύλος φωτισμού στο κέντρο και μνημείο στο παρασκήνιο) είναι αμετάβλητη, δηλαδή η προοπτική είναι αμετάβλητη. Ας το κάνουμε αυτό πιο κατανοητό. Κροπάρουμε την ευρυγώνια λήψη, σε λογισμικό επεξεργασίας εικόνας, ώστε να ταιριάζει, κατά τον δυνατόν, με την λήψη τηλεφακού. Ας βάλουμε τώρα τις δυο φωτογραφίες πάλι σε παράθεση:

Οι δύο λήψεις είναι πλέων πανομοιότυπες! Η μόνη διαφορά είναι πως η ανάλυση της κροπαρισμένης ευρυγώνιας λήψης μειώθηκε κατά πολλά Mpx. Οι πιο παρατηρητικοί θα προσέξουν πως η λήψη στα 50mm έχει μικρότερο βάθους πεδίου (παρόλο που και οι δύο φωτογραφίες τραβήχτηκαν με ίδια τιμή διαφράγματος f/8). Αυτό είναι θέμα ανάλυσης για ένα άλλο ιστολόγιο.

Επιπλέουμε στον φακό εστιακή απόσταση 18mm και προσπαθούμε να τραβήξουμε ένα πλάνο με το δέντρο στο προσκήνιο να έχει ίδιο μέγεθος με αυτό σε εστιακή απόσταση 50mm. Αναγκαστικά πρέπει να αλλάξουμε θέση λήψης και να πλησιάσουμε κατά πολύ το δέντρο. Ας βάλουμε την νέα λήψη στα 18mm σε παράθεση με την προηγούμενη στα 50mm.

Η αλλαγή της θέσης λήψης έχει μεταβάλει την σχέση μεγέθους των στοιχείων στο κάδρο (δέντρο στο προσκήνιο, στύλος φωτισμού στο κέντρο και μνημείο στο παρασκήνιο), δηλαδή έχει μεταβάλλει την προοπτική.

Από που προκύπτει όμως η αντίληψη πως οι ευρυγώνιοι φακοί διευρύνουν την προοπτική και οι τηλεφακοί την συμπιέζουν; Επιλέγοντας μικρότερη εστιακή απόσταση μειώνεται η μεγέθυνση και για να αποτυπώσει ο φωτογράφος το κυρίως θέμα σε μεγαλύτερο μέγεθος αναγκάζεται να το πλησιάσει. Λόγω της συνολικά μικρής μεγέθυνσης τα στοιχεία στο παρασκήνιο παραμένουν σχετικά μικρά και έτσι δημιουργείται η αίσθηση της διεύρυνσης της προοπτικής. Το αντίθετο συμβαίνει με τον τηλεφακό, όπου η μεγαλύτερη εστιακή απόσταση μεγαλώνει την μεγέθυνση και για να αποτυπώσει ο φωτογράφος το κυρίως θέμα στο κατάλληλο μέγεθος αναγκάζεται να απομακρυνθεί από αυτό και έτσι δημιουργείται η αίσθηση της συμπίεσης της προοπτικής.

Οι ευρυγώνιοι φακοί μεταβάλλουν απότομα την προοπτική, ακόμα και με μικρές αλλαγές της θέσης λήψης και είναι σαφώς πιο παιχνιδιάρικοι από τους τηλεφακούς όπου οι αλλαγές θέσης λήψης επηρεάζουν σε πολύ μικρότερο βαθμό την μεταβολή της προοπτικής, χαρίζοντας μια νηφαλιότητα στο κάδρο.

Ψηφιακό και οπτικό zoom

Μια έννοια που εμφανίστηκε στην αυγή των compact ψηφιακών μηχανών και συνεχίζει στις κάμερες των κινητών τηλεφώνων είναι το ψηφιακό zoom, το οποίο στην πραγματικότητα είναι κροπάρισμα που κάνει η μηχανή στο κάδρο σε πραγματικό χρόνο. Ενώ δίνει την ίδια μεγέθυνση και προοπτική με το οπτικό zoom (δηλαδή την μεταβολή της εστιακής απόστασης του φακού) μειώνει κατά πολύ την ανάλυση της εικόνας. Σε αισθητήρες λίγων Mpx μπορεί να οδηγήσει ακόμα και σε πιξελάρισμα της εικόνας. Σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να προτιμάται το οπτικό zoom και να καταφεύγουμε στο ψηφιακό μόνο σαν λύση ανάγκης.

Prime ή zoom φακός για αρχάριους και προχωρημένους φωτογράφους;

Κατά κανόνα οι νέοι φωτογράφοι ξεκινούν με ένα zoom φακό τον οποίο αγοράζουν ως κιτ με την φωτογραφική μηχανή. Όταν λοιπόν καδράρουν δεν αλλάζουν θέση, δοκιμάζοντες νέα οπτική γωνία, αλλά μένουν στο ίδιο σημείο ζουμάρωντας με τον φακό. Έτσι όμως μεταβάλουν την μεγέθυνση και όχι την προοπτική, με αποτέλεσμα τα κάδρα τους να χάνουν σε έμπνευση και πρωτοτυπία. Κατά μια, μάλλον αιρετική, έννοια σε αυτή την περίπτωση ένας prime φακός θα ήταν προτιμότερος καθώς θα τους ανάγκαζε να αλλάζουν θέση, να ζουμάρουν με τα πόδια, δοκιμάζοντας συνεχώς νέες θέσεις λήψεις, κάτι που θα έδινε κάδρα με διαφορετική, πιο ενδιαφέρουσα προοπτική.

Αντίθετα για τους πιο έμπειρους φωτογράφους, που έχουν κατακτήσει τις έννοιες των εστιακών αποστάσεων και της προοπτικής είναι πρακτικότερος ένας zoom φακός.

Βιβλιογραφικές αναφορές

Η πρώτη μου επαφή με αυτές τις έννοιες έγινε πριν πολλά χρόνια, ως νέος φωτογράφος διαβάζοντας το βιβλίο του Τάσου Σχίζα “Η τεχνική της αναλογικής και ψηφιακής φωτογραφίας”, εκδόσεων “Είδωλο Φωτογραφικό”. Οι ιδέες αυτές αρχικά μου φανήκαν δυσνόητες, αλλά παρέμειναν στο μυαλό μου. Αργότερα και έχοντας κάπως ωριμάσει φωτογραφικά διαβάζοντας το βιβλίο “Ansel Adams Examples – The making of 40 photographs” εκδόσεων “Little Brown” στην ανάλυση της φωτογραφίας “Silverton, Colorado, 1951” είδα την μεγάλη σημασία που έδινε ο Adams στην κατανόηση της χρήσης της κατάλληλης εστιακής απόστασης και θέσης λήψης. Ήταν μια ακόμη ώθηση για να κατανοήσω καλύτερα το θέμα. Μελέτησα βαθύτερα την έννοια της προοπτικής και πειραματίστηκα πολύ φωτογραφικά, ειδικά με σε φωτογραφία αρχιτεκτονικού τοπίου. Ήταν μια μακρά διαδικασία που άξιζε απόλυτα τον χρόνο και κόπο!