Pole widzenia

Obiektyw rektalinearny o zakresie ogniskowych 16-30 mm powinien na matrycy pełnoklatkowej dawać kąty widzenia zmieniające się od 107.0 do 71.6 stopnia i dokładnie takie wartości producent podaje w swojej specyfikacji. Zdecydowaliśmy się jednak sprawdzić, ile owo pole wynosi w rzeczywistości. W tym celu wykonaliśmy zdjęcia gwiaździstego nieba, fotografując je używając zarówno skorygowanego na dystorsję pliku JPEG, jak i jego nieskorygowanego wariantu. Następnie dokonaliśmy transformacji układu pikseli (X,Y) do układu równikowego (rektascencja i deklinacja) opisującego położenia gwiazd na niebie. Dzięki temu mogliśmy bardzo dokładnie wyznaczyć pole widzenia obiektywu, i to tak jak należy, czyli dla promieni padających z nieskończoności.

Dla ogniskowej 16 mm i skorygowanego pliku JPEG transformacja została oparta o położenia 187 gwiazd równomiernie rozłożonych na całym obrazku. Średni błąd dopasowania siatki współrzędnych wyniósł 1 minutę i 10 sekund łuku. Uzyskany przez nas wynik to 107.44 stopnia z błędem, który nie przekraczał 0.05 stopnia. Jest to rezultat odrobinę wyższy, niż podaje specyfikacja obiektywu. Tutaj wszystko jest więc w porządku.

W przypadku ogniskowej 16 mm i nieskorygowanego JPEG-a transformacja została oparta o położenia 154 gwiazd równomiernie rozłożonych na całym obrazku. Średni błąd dopasowania siatki współrzędnych wyniósł 5 minut i 47 sekund łuku. Uzyskany przez nas wynik to aż 109.20 stopnia z błędem, który nie przekraczał 0.1 stopnia. Tutaj zapas pola widzenia wynosi więc 2.2 stopnia i jak się za chwilę przekonamy, będzie on potrzebny, ze względu na pojawiającą się dystorsję.

W przypadku ogniskowej 30 mm użyliśmy tylko nieskorygowanego pliku JPEG i położeń 160 gwiazd, a średni błąd dopasowania siatki zmniejszył się do 58 sekund łuku. Zmierzony przez nas kąt widzenia wyniósł 70.49 stopnia z błędem, który nie przekracza 0.03 stopnia. Tutaj pole jest mniejsze niż podane w specyfikacji, ale to raczej zaleta niż wada, bo oznacza, że oferowany efektywny zakres ogniskowych jest o niecały 1 mm większy niż deklarowany.

Dystorsja

O tym, że problemy z dystorsją będą tutaj poważne, przekonujemy się bardzo szybko, bo już na mniejszej matrycy APS-C/DX omawianą wadę dojrzymy bez najmniejszych problemów. Na ogniskowej 16 mm mamy do czynienia ze sporymi zniekształceniami beczkowymi wynoszącymi -3.82%. Po przejściu do ogniskowej 20 mm wartość ta zmniejsza się do -1.78%, a na 24 mm do -0.40%. Na maksymalnej ogniskowej dystorsja zmienia się już na poduszkową i wynosi +0.58%.

Sony A7R IIIa, APS-C, JPEG, 16 mm

Sony A7R IIIa, APS-C, JPEG, 20 mm

Sony A7R IIIa, APS-C, JPEG, 24 mm

Sony A7R IIIa, APS-C, JPEG, 30 mm

Prawdziwe wyzwania pojawiają się natomiast na pełnej klatce. Na najszerszym kącie widzenia musimy borykać się z dużą dystorsją beczkową sięgającą -4.72%. Nie jest to rezultat znacząco większy niż ten odnotowany na mniejszym detektorze, ale wynika to z wprowadzenia wyraźnych zniekształceń falistych. Gdy nasze pomiary ograniczymy do obszaru wewnątrz znaczników 1:1, dystorsja beczkowa wzrośnie bowiem do wartości aż -6.29%.

Na szczęście, tutaj też widzimy szybki spadek zniekształceń wraz z wydłużaniem ogniskowej. Na 20 mm "beczka" zmniejsza się do wartości -1.36%, która jest formalnie mniejsza niż na detektorze APS-C/DX. Ponownie jest to związane z tym, że nawet na tej ogniskowej pozostawiono wciąż dające się zauważyć "wąsy".

Przy przejściu do dłuższych ogniskowych zniekształcenia zerują się, a potem zmieniają znak, przez co na 24 mm mamy do czynienia z niewielką "poduszką" o wartości +0.67%. Niestety wraz z dalszym wydłużaniem ogniskowej bardzo szybko ona rośnie, przez co na 30 mm mamy do czynienia ze sporym poziomem +2.58%.

Efekt tego jest taki, że Tamron 16-30 mm ma dystorsję wyższą na obu krańcach ogniskowych niż posiadający większy zakres ogniskowych, a przez to trudniejszy do skorygowania w tej kategorii, Sony 16-35 mm f/2.8 GM II. Choć warto pamiętać, że grająca w tej samej klasie cenowej Sigma C 16-28 mm f/2.8 DG DN pokazywała wyniki nawet trochę większe od Tamrona, a w jej przypadku zakres ogniskowych był przecież mniejszy.

Podsumowując, możemy stwierdzić, że producent nie przejmował się zbyt mocno korygowaniem dystorsji i uznał, że ten problem załatwi połączenie programowej korekty oraz pozostawienie lekkiej nadwyżki pola widzenia na plikach nieskorygowanych.

Sony A7R IIIa, FF, JPEG, 16 mm

Sony A7R IIIa, FF, JPEG, 20 mm

Sony A7R IIIa, FF, JPEG, 24 mm

Sony A7R IIIa, FF, JPEG, 30 mm

Chcąc być uczciwym, trzeba jeszcze pokazać, jak wygląda dystorsja na najszerszym kącie widzenia po skorygowaniu obrazu o zniekształcenia. Przecież obrazy przed korektą mają znacznie wyższe pole niż deklarowane i nawet kadr, który uzyskujemy włączając automatyczną korektę dystorsji, też ma minimalnie większe pole, niż wynika to ze specyfikacji.

Poniższe zdjęcie pokazuje obraz uzyskany na 16 mm przy włączeniu automatycznej korekty zniekształceń w korpusie. W tym przypadku dystorsja spada do umiarkowanej wartości -1.56%, choć, gdy uważnie się przyjrzymy, możemy dojrzeć, iż oprogramowanie wciąż nie pozbyło się do końca dystorsji falistej.

Sony A7R IIIa, FF, JPEG SKORYGOWANY, 16 mm

Oczywiście, na pierwszy rzut oka, teraz sytuacja jest znacznie lepsza. Przecież w zasadzie dostajemy to, co producent deklaruje, czyli obraz o kącie widzenia na poziomie 107 stopni ze stosunkowo umiarkowaną dystorsją. Niestety sprawa jest bardziej skomplikowana, bo korygowanie dużej dystorsji wiąże się z późniejszym przycinaniem obrazu i jego przeskalowaniem do oryginalnej rozdzielczości, czyli niejako "pompowaniem" pikseli z niczego. Jest to proces, który konsekwentnie ganimy, bo przyczynia się on do obniżenia jakości finalnych obrazów.