Макро: от большого к малому

Данная статья была размещена на сайте geektimes.ru под авторством пользователя Dack9. Все авторские права принадлежат автору, при копировании указывайте ссылку на оригинальный источник.

 

Часть 1. Теория

1. Что такое макрофотография

2. Чем фотографировать

3. Стекинг

4. Освещение

Часть 2. Практика

1. Мое «шишконабивание»

2. Примеры фотографий

1. Немного теории

Макрофотография – получение крупноплановых изображений малых объектов. Основным критерием принято считать масштаб съемки. Он вычисляется как отношение размера объекта на матрице или пленке к истинному физическому размеру. Если размер изображения превышает оригинал в 2 раза, имеем масштаб 2:1. Если же меньше в 2 раза – масштаб 1:2. А при равенстве – 1:1. Основное деление по масштабу:макрофотография – от 1:5 до 5:1; микрофотография – от 12:1 и крупнее.

2. Чем фотографировать макро?

Начну перечисление способов с простейших и бюджетных. Рекомендация по выбору тушки фотокамеры: предпочтительно с матрицей кроп-формата (т.к., ГРИП и размер изображения при прочих равных будет больше по сравнению с полным кадром), возможностью дистанционного управления по кабелю и функцией предподъема зеркала (если выбирать из зеркалок).

2.1. Способ наибюджетный. Нужно взять объектив и просто его развернуть. Для получения наибольшего масштаба можно использовать стандартный китовый объектив (например, 18-55мм). Для этого понадобится купить реверсивное кольцо под диаметр светофильтра своего объектива. Представляет собой переходник, с одной стороны которого накручивается объектив, другой стороной крепящийся в байонет камеры.

Рис. 2 Реверсивное и оборотное кольца:

Естественно, никакая автоматика не работает. Все параметры необходимо выставлять вручную. Но зато, во-первых, очень бюджетное решение. А во-вторых, если стандартный макрообъектив может давать картинку в масштабе 1:1, то получившийся "Франкенштейн" легко снимает в масштабе до 4:1, если не больше (зависит от подопытного объектива). На мой взгляд, это небольшие неудобства за возможность фотографировать с таким масштабом.

Плюсы:— Дешевизна (нужно купить только оборачиваемое кольцо).

Минусы:— Диафрагма не контролируется штатным способом;— Качество зависит от конкретного экземпляра и может быть отвратительным.

2.2. Стыковка двух объективов фронтальными сторонами к друг другу. Для этого нужно:— Фикс с как можно более коротким фокусным расстоянием и хорошей светосилой (т.к. на нем диафрагму нужно полностью открывать);— Объектив с как можно большим фокусным расстоянием (фикс или зум);— Двустороннее оборотное макрокольцо для соединения этих объективов.

Плюсы:— Получаем огромное увеличение из подручных объективов;— Дешевизна (при наличии объективов, нужно купить только оборачиваемое кольцо);— Автофокус и диафрагма работают (хотя автофокус при таких увеличениях бесполезен).

Минусы:— Фотографировать на при масштабе, большем 2:1 только со штатива, плюс к этому, лучше будет использовать пульт;— Задняя линза переднего объектива может быстро испачкаться, так что либо фотографировать дома, либо колхозить защитный фильтр собственными силами.

2.3. Удлинительные кольца. Стыковать можно с любым объективом. Позволяют фокусироваться с более близкого расстояния любому объективу.

Рис. 3 Набор удлинительных колец:

Плюсы:— Позволяет любому объективу приблизиться к макрообъективу по масштабу.

Минусы:— Световой поток уменьшается, особенно если чернение внутренней поверхности некачественное. 2.3.1. Макромеха. Смысл тот же, что и у удлинительных колец: позволяют фокусироваться с более близкого расстояния любому объективу. Позволяют регулировать фокусное растояние путем удаления\приближения объектива к плоскости проецирования изображения (фотопленке, матрице).

2.4. Линзы для макросъемки. Бывают разных конструкций (от простой линзы до миниобъективов). Разнятся ценой и, соответственно, качеством.

Плюсы:— Увеличивает и приближает;— Удобное крепление (про Raynox).

Минусы:— Цена.

2.5. Специализированный макрообъектив. Их много и на разный кошелек. Чем больше фокусное расстояние, тем с более дальней дистанции позволяют фокусироваться, тем меньше шансов спугнуть «дичь». Но и цена возрастает соответственно фокусному расстоянию. Хочу отметить только один макрообъектив — Canon MP-E 65mm f/2.8 1-5x Macro Photo, позволяющий снимать с переменным увеличением от 1:1 до 5:1:Рис. 3 Canon MP-E 65mm f/2.8 1-5x Macro Photo по сути представляет собой обычный перевернутый объектив:

Если бы я был Кенонистом, то мне не пришлось бы городить весь этот огород со стыковками объективов и т.д. Тут я завидую им белой завистью, т.к. у Никона аналога нет.

2.6. Использование непрофильных объективов. Например, от микроскопов и т.д. В принципе, это все основные приспособления для получения макрофотографий.

3. Стекинг

Преодолев трудности, сопровождавшие поиски нужного масштаба увеличения, сразу же сталкиваешься с другой проблемой, вытекающей из высокой степени увеличения: ГРИП при таких увеличениях ничтожно мала и составляет доли миллиметра даже при наглухо закрытой диафрагме.

Рис. 4 Головка чтения-записи жесткого диска. ГРИП на этом снимке составляет ~0,07мм:

Соответственно, ничего путного снять не получится. Чтобы получить изображение с достаточной глубиной резкости, нужно использовать технологию стекинга — съемку нескольких кадров на разных расстояниях фокусировки с дальнейшим их объединением. Т.е., снимем несколько кадров одного объекта, сфокусировавшись последовательно на нескольких точках, начиная с ближайшей и заканчивая самой дальней. Объединив их, на результирующем кадре получим в фокусе гораздо больше, чем можно было сделать за один снимок.

3.1. Как получить снимки для стекинга? Я пробовал три способа:— Ручной. Он же самый бюджетный: вручную после каждого кадра поворачивать на маленькое расстояние кольцо фокусировки объектива. — Софтовый. Подключить фотокамеру к компьютеру, установив на нем специализированную программу, которая будет за вас последовательно фокусироваться. Или использовать комбайн, который может делать все: последовательно фокусироваться, делать снимок, сшивать и т.д. Пример такого комплекса Helicon Focus Pro. Либо, можно использовать родную программу фотокамеры для перемещения автофокуса и съемки, они такое позволяют. Для Nikon это Camera Control Pro.— Механический. Использовать макрорельсы. Их великое множество и на самый разный кошелек. Подразделяются на ручные и моторизованные.

Рис. 5 Ручной режим фокусировки:

3.2. В какой программе объединять снимки в стек?— Photoshop. Использую эту программу, если для стека есть не более 10 изображений. Когда больше — очень долгий процесс сшивки и множество ошибок. При этом, редактирование проводить трудно.— Использование специализированной программы для стекинга. Например, Zerene stacker.

4. Освещение

При большом увеличении и прикрытой диафрагме естественного освещения недостаточно. Я пробовал два способа получения достаточной экспозиции:— Использование источника постоянного освещения (на светодиодах, лампах накаливания и т.д.). При этом выдержка может быть достаточно большой и достигать секунды. Здесь-то и пригодится предподъем зеркала и дистанционный спуск, т.к. даже малейшие вибрации приводят к смазам изображения.— Использование одной или нескольких вспышек. Вариант получше, т.к. дает возможность выставить короткую выдержку. Но тоже имеет свои подводные камни: очень резкий свет, который необходимо выстраивать и смягчать.

Часть 2. Практика

1. Мое «шишконабивание»

Я сижу на системе Никон, поэтому все перечисленные объективы и специализированные аксессуары относятся именно к ней. Используя их, экспериментировал, занимаясь поиском между степенью увеличения и качеством получаемого снимка.

1.1. Перевернутый с помощью реверсивного кольца китовый объектив 18-55мм. Нужно застопорить рычажок диафрагмы. Я это сделал кусочком зубочистки, поставив рычажок примерно в среднем положении. Если этого не сделать, то диафрагма будет прикрыта до своего минимального значения:

Рис. 6 Застопоренный рычажок диафрагмы:

На этом всё. Получившуюся конструкцию можно цеплять к тушке. Выглядит таким образом:

Рис. 7 Тушка с перевернутым объективом:

Рис. 8 Пример фотографии (без обработки, только 100% кроп и в уголке исходный снимок):

1.2. Перевернутые объективы. Я использовал 50мм 1,4 фикс и 70-210мм:

Рис. 9 Nikkor 50мм 1,4:

Рис. 10 Nikkor 70-210мм 4-5,6:

Изначально пробовал экспериментировать с китовым 18-55. Эта пара мне не очень понравилась, т.к. на полном формате изображение занимает только центральную часть кадра, а кропа у меня сейчас нет. Поэтому 18-55 был заменен на 105mm 2.8 VR micro. Кратность увеличения при этом составила 105/50 (т.е., 2:1). Это не очень впечатлило, поэтому 105mm 2.8 VR micro был заменен на телевик Никкор 70-210 мм. Соответственно, получился макро-зум. Масштаб увеличения получился: от 70/50 до 210/50. Т.е., от 1,4:1 до 4,2:1.

Рис. 11 Состыкованные передними линзами Nikkor 50мм 1,4 и Nikkor 70-210мм 4-5,6:

Рис. 12 Тюль, снятый штатным объективом:

Рис. 13 Он же с минимальным увеличением (70мм):

Рис. 14 Он же с максимальным увеличением (210мм):

1.3. Удлинительные кольца. Использую набор Kenko 36, 20, 12мм (Рис. 3). Если вы Никонист, покупайте простейшие. Поддержка отверточного привода не нужна, только деньги переплачивать. Добавил их к двум перевернутым объективам (2.2.), получил такого монстра. Рядом для сравнения китовый D40:Рис. 15 Nikkor 50мм 1,4 + Nikkor 70-210мм 4-5,6 + 3кольца. Глядя на это сооружение, хочется плакать:

На самом деле, фотографировал этот «шЫдевр» на телефон, поэтому по факту провисание всей конструкции не такое большое. Но все равно, сразу вспоминается этот момент из «Пиратов Карибского моря»:

Несколько примеров ткани, снятых на этого монстра (Рис. 12):

Рис. 17 Тюль с минимальным увеличением (70мм):

Рис. 18 Он же с максимальным увеличением (210мм):

Удлинительные кольца с фиксом 50мм. По качеству и степени увеличения был моим любимым бюджетным вариантом:

Рис. 19 Nikkor 50мм 1,4 + 3 кольца:

Пример снимка, сделанного на такую конструкцию:

Рис. 20 Снято на Nikkor 50мм 1,4 + 3 кольца:

Рис. 21 Для сравнения, снято на Nikkor 105 mm 2.8 VR Micro:

Лично я разницы не вижу. В итоге, с помощью трех удлинительных колец и стандартного объектива Nikkor 50мм 1,4 получаем макрообъектив, по качеству и масштабу практически не уступающий специализированному макрообъективу Nikkor 105mm. При этом, стоимость получается в два раза меньшая.

1.4. Линза на объектив. Я использую Raynox m-250. Вернее, это маленький объектив, т.к. конструкция состоит из нескольких высококачественных линз из просветленного стекла (3 элемента в 2-х группах). Вызывает одни положительные эмоции: — быстросъемное крепление на объективы от 52 до 67 мм— увеличение 8 диоптрий (х3 раза)— качественное изображение

Рис. 22 Raynox m-250:

А уж если к предыдущему комплекту добавить линзу, то получится вообще красота!

Рис. 23 Nikkor 50мм 1,4 + 3 кольца + Raynox m-250:

1.5. Макрообъектив. У меня это Nikkor 105 mm 2.8 VR Micro. Позволяет снимать макро с масштабом 1:1. Использую как 3 в 1: — Очень классный портретник;— Слабенький телевик;— Ну и собственно, макрообъектив. Минус только один — цена.

Рис. 24 Nikkor 105 mm 2.8 VR Micro:

Рис. 25 Пример фотографии, полученной с помощью Nikkor 105 mm 2.8 VR Micro:

1.6. Никоновский объектив для микроскопа Nikon CFI plan achromat 10x.

Рис. 26 Nikon CFI plan achromat 10x с переходным кольцом на 62мм:

Он через переходник стыкуется с передней линзой какого-либо объектива. Я пробовал стыковать с Nikkor 105мм, но увеличение показалось мне недостаточно большим. Поэтому остановился на варианте его стыковки с Nikkor 70-210мм.

Рис. 27 Nikon CFI plan achromat 10x + Nikkor 70-210мм:

При этом, масштаб съемки достиг 13:1. Для неспешной съемки дома использую именно эту связку. Для стека приходится делать, в среднем, 100 кадров.

1.7. Использую моторизованные рельсы Cognisys StackShot Macro Rail. Они позволяют задать все необходимые для съемки стека параметры и самостоятельно управляют фотокамерой. Я могу спокойно уходить и пить чай.

Рис. 28 Cognisys StackShot Macro Rail:

Рис. 29 Сейчас дома процесс выглядит подобным образом:

В качестве рассеивателя служит обрезанная бутылка из-под кефира.Для съемки живых объектов использую Nikkor 105 mm + Кольцо 30мм + Raynox m-250. Фотографирую всегда с рук при диафрагме 25 (а иногда, о ужас, закрываю до 29!). Полный кадр он такой. Подсвечиваю одной или двумя вспышками. Если объект позволяет, то делаю несколько кадров, потом в Photoshop объединяю резкие зоны этих кадров вручную.

2. Примеры фотографий

Рис. 30 Перевернутые объективы Nikkor 50мм 1,4 +70-210мм + 2 кольца:

Рис. 31 Механизм наручных часов. Nikkor 105 mm + 3 кольца + Raynox m-250:

Рис. 32 Бабочка. Nikkor 105 mm + 3 кольца + Raynox m-250:

Рис. 33 Крыло бабочки. Nikkor 70-210мм + Nikon CFI plan achromat 10x:

Рис. 34 Клетки лука:

Рис. 35 Лапка бабочки:

Рис. 36 Пиксели дисплея фотоаппарата:

Рис. 37 Ячейки светочувствительной матрицы фотоаппарата (размер пикселя 0,00168мм Х 0,00168мм):

Рис. 38 Фасетки глаза бабочки:

Фотографии живой природы с помощью Nikkor 105 mm + Кольцо 30мм + Raynox m-250.

Рис. 39 Милая лапка шелкопряда травяного:

Рис. 40 Стрелка чашеносная:

Рис. 41 На что не пойдешь ради хорошего кадра! Пока этот вампир высасывал из меня драгоценную жидкость, я успел сделать около пяти кадров:

Рис. 42 Мини-чужой — призрачный богомол:

Рис. 43 Нимфа сеноеда из отряда Psocoptera:

Рис. 44 Белопенные нимфы цикады:

Рис. 45 Просто муравей: