عمق میدان چیست و چگونه تعیین می‌شود؟

یکی از مفاهیم مهمی که عکاسان تازه‌کار باید با آن آشنا‌ شوند مفهوم عمق میدان است. از آنجایی که در عکاسی با دوربین‌های DSLR بسیار بیشتر از عکاسی با دوربین‌های کامپکت و دوربین‌های گجت‌های هوشمند امکان کنترل عمق میدان وجود دارد، یادگیری این مفهوم و عوامل مؤثر بر آن بیش از همه برای کاربران دوربین‌های DSLR مهم است.

هنگامی که بر سوژه‌ای فوکوس می‌کنید، حتماً متوجه شده‌اید که فاصله‌ای جلوتر و عقب‌تر از نقطه‌ی فوکوس هم شارپ است. به این فاصله، که بسته به عواملی که توضیح خواهم متغیّر است، عمق میدان می‌گویند. در تصویر زیر عمق میدان فاصله‌ی بین دو خط قرمز را شامل می‌شود. این مفهوم دو بعدی است؛ بدین معنا که اگر سوژه در راستای محور افقی (x) و عمودی (y) موازی با دوربین حرکت کند همچنان در فوکوس خواهدماند. اما اگر سوژه در راستای محور z جلو یا عقب برود و از محدوده‌ی عمق میدان خارج شود، از فوکوس هم خارج شده و محو (blur) می‌شود.

زمانی که می‌گویند عمق میدان یک عکس زیاد یا کم است، منظور کم یا زیاد بودن عرض این فاصله در راستای محور z است. برای مثال در عکس زیر، عمق میدان آنقدر کم است که کوچکترین جابجایی سوژه می‌تواند آنرا از فوکوس خارج کند.

اما در تصویر دیگری که در زیر مشاهده می‌کنید، عمق میدان بسیار زیاد است تا جایی که تقریباً همه‌چیز در عکس شارپ و در فوکوس است.

حال بپردازیم به عواملی که بر عمق میدان تأثیر می‌گذارند. معمولاً در اکثر آموزش‌ها تنها از دیافراگم لنز به عنوان عامل تأثیر‌گذار بر عمق میدان صحبت می‌شود، حال آنکه دو عامل دیگر هم بر عمق میدان تأثیر‌گذارند. نخست به مهمترین عامل یعنی گشودگی دریچه‌ی دیافراگم لنز بپردازیم.

هرچه دیافراگم لنز باز‌تر باشد، عمق میدان کمتر است و بلعکس. دیافراگم دریچه‌ای است در لنز که نور با عبور از آن به سنسور تصویر می‌رسد. حداکثر گشودگی این دریچه در لنزها متفاوت است و عموماً لنز‌های باکیفیت و با دیافراگم بسیار باز از لنزهایی با دیافراگم بسته‌تر قیمت بالاتری دارند. لنزهایی که دیافراگم خیلی بازی دارند (حداقل f/2.8) را در اصطلاح لنز‌های سریع هم می‌نامند؛ چراکه دیافراگم باز امکان بالابردن سرعت شاتر و در نهایت ثابت‌کردن حرکت سوژه را بیشتر می‌کند. یکی دیگر از کاربرد‌های لنز‌های سریع امکان محو‌کردن بیشتر پشت‌زمینه‌ی سوژه است (عکس زیر). به عبارت دیگر در لنز‌هایی با دیافراگم بسیار باز، عمق میدان کمتر است و هر آنچه در پشت سر سوژه قرار داشته‌باشد از فوکوس کاملاً خارج شده و محو می‌گردد. به همین دلیل در عکاسی پرتره از لنز‌های سریع استفاده می‌شود تا بتوان از طریق محوکردن دیگر اجزای صحنه، تمرکز بر سوژه را افزایش داد. البته، اکثر لنز‌ها در بازترین دیافراگم خود کمی سافت هستند و شارپنس آنها بخصوص در گوشه‌های تصویر کاهش پیدا‌ می‌کند؛ با این حال، این کاهش شارپنس به کیفیت اُپتیکی لنز وابسته است و در بعضی لنزهای باکیفیت در حد بسیار کم و قابل‌چشم‌پوشی است.

دستیابی به عمق میدان بسیار کم نیازمند استفاده از لنز‌هایی با دیافراگم بسیار باز f/1.4 یا f/1.8 و یا حداقل f/2.8‌ است و لنز‌هایی با این مشخصات خیلی ارزان نیستند! اما با هر لنزی می‌توان به عمق میدان بالا دست یافت. کافی است دوربین را در مُد اولویّت دیافراگم قرارداده و تا حدی که نیاز دارید دریچه‌ی دیافراگم را ببندید. برای مثال در اکثر عکس‌های منظره که عمق میدان زیاد مدنظر است، ممکن است عکاسان تا f/11 و حتی f/16 هم دیافراگم لنز خود را ببندند. البته، بستن بیش از حد دیافراگم یک خطر بالقوه را هم به دنبال دارد و آن کاهش شارپنس تصویر بر اثر پدیده‌ی تفرّق (diffraction) نور است.

همانطور که در ابتدا گفتم، بجز دیافراگم دو عامل دیگر هم می‌توانند بر عمق میدان تأثیرگذار باشند. این دو عامل فاصله‌ی سوژه تا دوربین و فاصله‌ی کانونی لنز هستند.

هرچه سوژه به لنز نزدیک‌تر باشد یا به عبارت دیگر بر نقطه‌ی نزدیک‌تری به دوربین فوکوس کنید، پشت‌زمینه‌ی سوژه بیشتر محو می‌شود که به معنی کاهش عمق میدان است. همانطور که در تصویر زیر پیداست، با یک لنز و  دیافراگم ثابت (70mm, f/8) بر دو سوژه در دو فاصله‌ی متفاوت (یکی در فاصله‌ی 1 متری و دیگری در 5 متری) از دوربین فوکوس شده‌است. نواحی قرمز ‌رنگ نشان‌دهنده‌ی میزان عمق میدان است و همانطور که مشخص است، در فاصله‌ی 1 متری از دوربین، عمق میدان بسیار کمتر از فاصله‌ی 5 متری است.

عامل دیگر مؤثر بر عمق میدان، فاصله‌ی کانونی لنز است. هرچه فاصله‌ی کانونی افزایش یابد، عمق میدان کاهش می‌یابد. بنابراین، فاصله‌ی کانونی بر عمق میدان اثر معکوس دارد (افزایش آن باعث کاهش عمق میدان می‌شود). به تصویر زیر بنگرید.

در این تصویر از یک سوژه با سه فاصله‌ی کانونی متفاوت اما با دیافراگم ثابت عکاسی شده‌است. همانطور که مشاهده‌می‌کنید، با افزایش فاصله‌ی کانونی از 50 میلیمتر به 135 میلیمتر، پشت‌زمینه‌ی سوژه کاملاً محو‌تر شده و این به معنی کاهش عمق میدان است. از آنجایی که دیافراگم در هر‌سه تصویر ثابت است، تنها دلیل ممکن برای کاهش عمق میدان افزایش فاصله‌ی کانونی لنز است.

حال، با درک مفهوم عمق میدان و دانستن عوامل مؤثر بر آن، می‌توانید از این دانش به شکل خلّاقانه‌ای در عکس‌هایتان بهره‌بگیرید. هرگاه که نیاز دارید تمرکز بر سوژه را افزایش دهید، یکی از راه‌ها این است که دیافراگم لنز را باز‌کنید تا عمق میدان کاهش یابد. اگر از لنز‌های کیت با دیافراگم متغیّر f/3.5-5.6 استفاده می‌کنید که دیافراگم خیلی بازی ندارند، می‌توانید از دو عامل دیگر برای کاهش عمق میدان بهره‌ببرید. سوژه را نزدیک‌تر به دوربین قرار دهید یا آنرا دور‌تر برده و بر روی آن زوم کنید. همچنین‌، هرگاه نیاز به افزایش عمق میدان دارید، با بستن دیافراگم به میزان کافی به عمق میدان بالا دست‌یابید. در نظر داشته‌باشید که بستن دیافراگم به معنی کاهش میزان نوری است که به سنسور تصویر می‌رسد. برای جبران این کاهش نور یا باید سرعت شاتر کاهش یابد یا حساسیّت ISO افزایش یابد (برای توضیح بیشتر در مورد پارامتر‌های نوردهی به این مطلب مراجعه کنید). اگر برای حفظ کیفیت، حساسیّت ISO را در حد پایینی نگاه‌می‌دارید، برای عکاسی با سرعت پایین شاتر احتمالاً نیازمند به استفاده از سه‌پایه خواهیدبود.