क्षेत्र की गहराई क्या है और यह कैसे होती है?

कई चीजें एक छवि की सौंदर्य गुणवत्ता में योगदान करती हैं। एक चीज, विशेष रूप से, क्षेत्र की गहराई है। कुशल फ़ोटोग्राफ़र जानते हैं कि वे जिस रूप में जा रहे हैं उसे प्राप्त करने के लिए इस पहलू में हेरफेर कैसे करें।

लेकिन, क्षेत्र की गहराई क्या है और इसका क्या कारण है, इस बारे में बहुत सारी गलत जानकारी है।

यह लेख आपको क्षेत्र की गहराई के भौतिकी के बारे में जानने के लिए आवश्यक सभी चीजों की व्याख्या करेगा।

क्षेत्र की गहराई क्या है?

क्षेत्र की गहराई एक छवि के भीतर फोकस के क्षेत्र को संदर्भित करती है। यह छवि का वह क्षेत्र है जो तीक्ष्णता के स्वीकार्य स्तर पर है। इस क्षेत्र के आगे और पीछे के क्षेत्र फोकस से बाहर या धुंधले दिखाई देंगे।

क्षेत्र की उथली गहराई से तात्पर्य है कि जब फोकस का यह क्षेत्र बहुत पतला होता है, जबकि क्षेत्र की गहरी गहराई में अधिकांश छवि फोकस में हो सकती है।

क्षेत्र की उथली गहराई, जैसा कि पियानो कीज़ पर दो फूलों की छवि में दिखाया गया है, फ़ोटोग्राफ़ की एक छोटी पट्टी फ़ोकस में है, जबकि शेष छवि फ़ोकस से बाहर है। फ़ोकस के क्षेत्र से जितना दूर होगा, छवि उतनी ही धुंधली या आउट-ऑफ़-फ़ोकस हो जाएगी।

इसके विपरीत, नीचे के परिदृश्य में दिखाए गए क्षेत्र की गहरी गहराई में कमोबेश छवि का हर हिस्सा फोकस में होता है।

क्षेत्र की गहराई का विज्ञान

कैमरे क्यों क्षेत्र की गहराई का उत्पादन करते हैं इसके पीछे भौतिकी अपेक्षाकृत जटिल है। इसे भ्रम के घेरे की अवधारणा का उपयोग करके समझाया जा सकता है।

प्रकाशिकी में, भ्रम का एक चक्र वह स्थान होता है जो तब बनता है जब प्रकाश पूरी तरह से केंद्रित नहीं होता है।

कैमरे में, प्रकाश एक लेंस में प्रवेश करता है जो प्रकाश को कैमरा सेंसर पर केंद्रित करता है। एक बच्चा होने के बारे में सोचें और कागज पर प्रकाश को केंद्रित करने के लिए एक आवर्धक कांच का उपयोग करें, जिससे उसमें आग लग जाए।

ऊपर की छवि में, केंद्र आरेख प्रकाश का एक पूरी तरह से केंद्रित शंकु दिखाता है जिसके परिणामस्वरूप एक बहुत छोटा वृत्त होता है। यह वह जगह है जहां प्रकाश की दो बाहरी किरणें एक साथ जुड़ती हैं और इसका मतलब है कि वह प्रकाश केंद्रित है - ठीक उसी तरह जैसे आवर्धक कांच के साथ होता है।

ऊपर और नीचे के चित्र प्रकाश को चित्रित करते हैं जो अपूर्ण रूप से केंद्रित है, जिसके परिणामस्वरूप भ्रम के बड़े घेरे हैं, जो धुंधले दिखाई देंगे।

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लक्ष्य यह है कि लेंस प्रकाश को सेंसर पर उन सर्कल में केंद्रित करे जो पिक्सेल आकार से छोटे हों क्योंकि यह छवि का सबसे तेज हिस्सा होगा। लेकिन, कैमरे केवल एक बिंदु पर फोकस कर सकते हैं। उस बिंदु के आगे या पीछे कुछ भी भ्रम के बड़े घेरे पैदा करेगा और छवि के उन हिस्सों को फोकस से बाहर कर देगा।

तो, क्षेत्र की गहराई वह क्षेत्र है जहां प्रकाश किरणें सेंसर पर वृत्त उत्पन्न करती हैं जो पिक्सेल से छोटे होते हैं।

क्षेत्र की गहराई का क्या कारण है?

क्षेत्र की गहराई चार चीजों से निर्धारित होती है: एपर्चर का व्यास, विषय से दूरी, फोकल लंबाई और पिक्सल का आकार।

पिक्सेल आकार

चूंकि किसी छवि में कुछ तेज होता है यदि केंद्रित प्रकाश पिक्सेल आकार से एक सर्कल को छोटा बनाता है, तो इसका मतलब है कि बड़े पिक्सल का मतलब होगा कि अधिक फोकस में है। तो, पिक्सेल आकार बढ़ने से क्षेत्र की गहराई बढ़ जाती है और इसके विपरीत।

छेद

जैसा कि ऊपर बताया गया है, एपर्चर, या एफ-स्टॉप, लेंस की चौड़ाई है जो सेंसर के माध्यम से प्रकाश की अनुमति देता है।

कम या ज्यादा प्रकाश को अंदर आने देने के लिए लेंस के एपर्चर को चौड़ा या संकरा बनाया जा सकता है। जैसे-जैसे एपर्चर छोटा होता जाता है (उच्च एफ-स्टॉप संख्या), अधिक छवि फोकस में होगी। दूसरे शब्दों में, एक छोटे एपर्चर के परिणामस्वरूप क्षेत्र की गहरी गहराई होती है, और इसके विपरीत।

यह निम्नलिखित दो छवियों में दर्शाया गया है। F1.4 (एक बहुत चौड़ा एपर्चर, शीर्ष) पर बहुत कम छवि फोकस में है:

इस बीच f22 (एक बहुत ही बंद एपर्चर, नीचे) पर अधिकांश छवि फोकस में है:

ऐसा इसलिए होता है, क्योंकि बड़े एपर्चर पर, लेंस में अधिक प्रकाश आने दिया जाता है। परिभाषा के अनुसार, उस प्रकाश का कम भाग लेंस के अनुरूप होगा। सेंसर से टकराने के लिए प्रकाश को अधिक झुकना पड़ता है, और इस वजह से प्रकाश की अधिकांश किरणें सेंसर से पहले या बाद में मिलेंगी, जिसका अर्थ है कि यह धुंधली है।

लेंस से दूरी

आप अपने विषय के जितने करीब होंगे, क्षेत्र की गहराई उतनी ही कम होगी। जितना दूर होगा, क्षेत्र की गहराई उतनी ही गहरी होगी। किसी बिंदु पर, एक विशेष बिंदु से आगे की हर चीज फोकस में होगी - इसे हाइपरफोकल दूरी के रूप में जाना जाता है।

यह उसी तरह होता है जैसे एपर्चर के साथ होता है। आप किसी विषय के जितने करीब होंगे, प्रकाश की किरणें उतनी ही अधिक कोण पर होंगी जो लेंस में प्रवेश करती हैं। ऊपर के रूप में, इसका मतलब है कि प्रकाश को मिलने से पहले अधिक झुकना पड़ता है, जिसका अर्थ है कि क्षेत्र की गहराई संकरी होगी।

फोकल लम्बाई

फोकल लंबाई पीछे के नोडल बिंदु (लेंस का एक जटिल हिस्सा जो प्रकाश को अपवर्तित करता है) और छवि संवेदक के बीच की दूरी है। फोकल लंबाई महत्वपूर्ण है क्योंकि यह वह लंबाई है जो प्रकाश की किरणों को फोकस बिंदु में मोड़ने के लिए आवश्यक है। फोकल लंबाई जितनी कम होगी, प्रकाश की किरणें उतनी ही तेज होंगी। इसका मतलब यह है कि आउट-ऑफ-फोकस सेक्शन इमेज प्लेन (सेंसर) के करीब हैं और कम आउट-ऑफ-फोकस हैं।

छोटी फोकल लंबाई में क्षेत्र की व्यापक गहराई होती है, और लंबी फोकल लंबाई में क्षेत्र की गहराई कम होती है। इसलिए यदि आपके पास विषय से समान दूरी पर ५० मिमी लेंस और ६०० मिमी लेंस है, तो ६०० मिमी लेंस में क्षेत्र की गहराई कम होगी।

स्मार्टफोन और कम्प्यूटेशनल फोटोग्राफी

भले ही स्मार्टफ़ोन में बहुत व्यापक खुले एपर्चर होते हैं, फिर भी वे क्षेत्र की उतनी ही गहराई बनाने के लिए संघर्ष करते हैं जितना कि महान लेंस वाले डीएसएलआर प्राप्त करते हैं। लेकिन, क्योंकि उनके पास इतनी छोटी फोकल लंबाई है, उनके पास क्षेत्र की एक विस्तृत गहराई है जिसका अर्थ है कि अधिकांश छवि फोकस में होगी।

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कम्प्यूटेशनल फोटोग्राफी दर्ज करें। सॉफ्टवेयर इस बिंदु पर पहुंच गया है कि यह छवि को संसाधित करके क्षेत्र की गहराई का अनुकरण कर सकता है।

पारंपरिक फोटोग्राफी के विपरीत, कम्प्यूटेशनल फोटोग्राफी छवि का "गहराई नक्शा" बनाती है जो यह निर्धारित करने का प्रयास करती है कि दृश्य में सभी वस्तुएं कहां हैं। फिर, यह ठोस धुंधली पृष्ठभूमि बनाने के लिए परिष्कृत एल्गोरिदम का उपयोग करता है जो जितना लगता है उससे कहीं अधिक कठिन है!

किस पर ध्यान देना है

दिन के अंत में, प्रकाशिकी जो क्षेत्र की गहराई का कारण बनती है वह अपेक्षाकृत जटिल विषय है। उम्मीद है, इस लेख ने आपको यह समझने में मदद की है कि क्षेत्र की गहराई क्या है, इसका कारण क्या है, और इसे कैसे हेरफेर करना है।

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