A distância focal equivalente e as suas repercussões na distorção geométrica das lentes

imagesO crop factor, esse fenómeno fascinante que faz com que uma lente adquira uma distância focal efectiva que aumenta na proporção inversa da área do sensor, tem um efeito curioso sobre as distorções ópticas da lente. Antes de analisar este fenómeno, porém, convém relembrar algumas noções respeitantes a esta espécie de mistério da fé (ou milagre, para os mais devotos) que é a distância focal equivalente.

Como é mais ou menos sabido, a distância focal nominal de cada lente é aferida pelo chamado full frame, que é uma área de fixação da luz (sensor ou fotograma de película) dita de 35mm, ou, mais precisamente, 36x24mm. Quando a mesma lente – digamos, por exemplo, uma de 50mm – é montada numa câmara com um sensor menor que o full frame, a distância focal aumenta: se montada numa câmara com sensor APS-C, a distância é multiplicada por 1,5, o que significa que esta mesma lente se comportará como uma teleobjectiva curta de 75mm.

Por que acontece isto? A luz que é transmitida pela lente vai ser projectada numa área menor do que aquela para a qual foi concebida, pelo que há, efectivamente, uma espécie de corte da imagem pelas bordas, mantendo-se intacto o centro – tal como quando se recorta uma fotografia (crop) no programa de edição de imagem. É por esta razão que, para termos o mesmo campo de visão com esta lente montada numa câmara com sensor de área reduzida do que aquele que obtemos com a mesma lente usando uma câmara full frame, temos de nos afastar do motivo. (É também por isto, e não por causa da abertura, que a profundidade de campo aumenta em relação às câmaras full frame.)

O que poderia parecer improvável é que este crop factor também tivesse repercussões sobre a distorção produzida pelos elementos ópticos da lente, mas a verdade é que tem. Todas as lentes, excepto as mais caras do mercado, produzem algum tipo de distorção: esta é esférica, ou de barril, nas distâncias focais mais curtas e a oposta (dita pincushion) nas distâncias típicas das teleobjectivas. A distorção é consequência da curvatura do vidro empregue na construção dos elementos ópticos das lentes. É necessário empregar grandes meios para corrigir esta distorção, os quais implicam um agravamento muito substancial no preço das lentes opticamente corrigidas. Esta distorção é inevitável nas lentes acessíveis, sendo muito frequentemente corrigida pelo processador de imagem, pelo que quem fotografa em JPEG nem chega a aperceber-se da sua existência (mas é visível, quando se usam ficheiros Raw, em programas de edição como o DxO Optics Pro ou o Raw Therapee). Não esperem que o vosso zoom 18-55 que veio com a câmara faça milagres quanto à distorção: estas lentes têm distorção de barril nas distâncias mais curtas e pincushion nas longas.

Ora, esta distorção geométrica – seja ela de que natureza for – manifesta-se nas bordas da imagem. Mesmo nas fisheye, que são lentes ultra-grande-angulares feitas para exacerbar a distorção esférica de modo a produzir efeitos criativos, as linhas direitas que existam no centro da imagem permanecem direitas, sem que a distorção se manifeste. Ora, como os sensores de área reduzida fazem na prática um corte da imagem pelas bordas, e como a distorção vai diminuindo até desaparecer à medida que as linhas se aproximam do centro, esta aberração óptica é menos visível que quando se usa a mesma lente numa câmara com sensor (ou película) full frame. Isto não significa que a lente obtenha ganhos na sua qualidade por ter sido montada numa câmara com um sensor mais reduzido, tal como a redução do campo de visão não quer dizer que a lente tenha crescido: significa apenas que as distorções deixam de ser visíveis porque as zonas onde elas se manifestam com maior intensidade são excluídas por função do crop factor.

Foi isto que me induziu em erro quanto às propriedades da minha OM de 28mm: quando montada na E-P1, a distorção era quase inexistente, mas uma vez usada na OM-2, a mesma distorção (de barril) é quase intolerável. Isto acontece porque a distorção é mais acentuada nas margens da imagem, evidentemente. Uma experiência curiosa foi ter montado uma lente Pentax fisheye de 17mm na minha E-P1, usando um adaptador de M42 para Micro 4/3: na minha câmara esta lente produziu um nível reduzidíssimo de distorção, equiparável ao de uma grande-angular comum (não fisheye) sem correcção digital da distorção. O que significa que deixou de se comportar como uma fisheye quando montada na minha câmara.

Como vêem, há muito mais na questão da distância focal equivalente que o campo de visão. Apesar de todas as discussões se centrarem neste particular, o crop factor tem também repercussões no desempenho óptico aparente da lente. Quase se poderia falar numa «distorção equivalente» (não fiquem com ideias!). Isto deveria animar os foros da internet, se não se desse o caso de os tarados da técnica andarem sempre tão ocupados em encontrar fórmulas matemáticas para fundamentar a teoria absurda da «abertura equivalente».

M. V. M.

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2 thoughts on “A distância focal equivalente e as suas repercussões na distorção geométrica das lentes”

  1. Boa explicação para os fatores que alteram o campo de visão com o formato. Não me leve a mal, acrescento apenas um ponto técnico com o qual sou um bocadinho teimoso com os meus alunos. Uma lente de 50 num APS-C produz o mesmo campo de visão que uma 75 produziria numa “full frame”, diz muito bem. Mas a verdadeira distância focal (portanto, a distância que vai do último elemento ótico traseiro da lente ao ponto de foco) é exatamente a mesma com a mesma lente em ambos os sensores.

    Peço que não me leve a mal o meu “acrescento”, mas este ponto tem gerado muita confusão e, parecendo um preciosismo que não interessa, é particularmente importante em alguns campos fotográficos (por causa da regra da perda de luz distante).

    Cumprimentos.

    1. Faz muito bem em acrescentar essa informação. No texto, escrevi que “…a redução do campo de visão não quer dizer que a lente tenha crescido”, mas pode não ter sido suficientemente claro. Convém deixar claro que a lente é a mesma e a distância focal também; a distância focal não cresce por a lente ser montada numa câmara com sensor pequeno, pelo que digo muitas vezes que a lente se comporta como se tivesse uma distância maior.

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