OPTICS LAB / 多鏡頭比較

比較鏡頭的景深與背景虛化

不同焦段、光圈與片幅,景深有多淺、背景能有多模糊?一次看懂。

01 設定拍攝場景

即時運算 · 本機處理
拍攝模式說明

相同構圖:每顆鏡頭自動調整拍攝距離,讓直幅畫面涵蓋相同高度。透視仍會隨拍攝位置改變。

02 選擇比較組合

實際與等效焦距怎麼填?

請選相機的實際片幅,並輸入鏡頭的實際焦距,不是全片幅等效焦距。例如 GR III:APS-C + 18.3 mm + f/2.8(約等效 28 mm)。

03 景深與背景虛化,並排比較

色帶越短,景深越淺 · 圓越大,背景越模糊
如何閱讀這張圖?

把各鏡頭的對焦平面對齊到 0。左側是主體前方,右側是後方;所有色帶共用同一公分刻度。右側的圓形表示目前背景距離下的模糊圓,與景深使用獨立尺度。

模糊圓的顯示尺度

04 背景虛化:細節會散開多大?

越大,模糊越明顯
背景虛化數值說明

統一輸出長邊 1200 px,比較背景點光源的模糊圓直徑。這是幾何離焦量,不是散景美感評分。

背景越遠,差異如何變化?

曲線的座標說明

橫軸是主體後方距離(0–20 m),縱軸是模糊圓直徑(px)。曲線與上方比較使用相同輸出尺寸。

計算方式、清晰標準與適用範圍

iPhone 18 Pro 感光元件資料參考 GSMArena 評測:主攝 Sony IMX905,1/1.28 型、48MP、1.22 µm 像素;超廣角 Sony IMX972 與長焦 Sony IMX973,皆為 1/2.55 型、48MP、0.7 µm 像素。光圈與等效焦距依 Apple 官方規格設定。GSMArena 相機評測 · Apple 相機資料 · 官方規格

「1/1.28 型」與「1/2.55 型」是光學格式名稱,不是實際對角線的英吋數。本工具依 48MP、4:3 有效畫面(8000 × 6000)與像素間距,換算主攝約 9.76 × 7.32 mm、超廣角與長焦約 5.6 × 4.2 mm,再由等效焦距 24/13/100 mm 換算實際焦距。毫米長寬與實際焦距仍是換算值,可能受有效裁切與鏡頭校正影響。只模擬三顆實體鏡頭,不含 2×/8× 裁切、電子防震或人像模式的軟體虛化。

採用理想薄透鏡模型,距離由鏡頭主平面起算。構圖是直幅畫面高度,主體不必填滿畫面;不同片幅比例的水平範圍會不同。焦距使用實際焦距,不是等效焦距。

容許模糊圈 c = 感光元件對角線 / 1500,對應相同對角線觀看條件。景深只代表此標準下的「可接受清晰」,不是範圍內完全銳利。背景模糊以感光元件長邊正規化,代表相同輸出長邊的比較。

所有長度以 mm 計算:構圖高度 h、感光元件長邊 L、焦距 f、光圈 N。對焦距離 s = f(1 + h/L);k = Nc(s − f)/f²;近界 s/(1 + k),遠界 s/(1 − k),k ≥ 1 時遠界為無限遠。背景距離 u = s + 主體至背景距離;模糊圓 b = f²|u − s|/[Nu(s − f)],無限遠時 b = f²/[N(s − f)]。

未計入繞射、像差、瞳孔倍率、對焦呼吸、近攝有效光圈與鏡頭最近對焦距離。模糊圓不能預測散景邊緣、洋蔥圈或背景內容是否仍可辨識。

參考:薄透鏡與離焦模型 · ZEISS:景深與散景 · 介面概念參考 DOF Simulator