Qué viñeteo provoca una mancha en la óptica?

[Guillermo Luijk]

Inspirado por este artículo: How Front Element Scratches Affect Your Images en el que evalúan con ejemplos cuánto afectan las marcas en la óptica, he querido hacer una prueba de la que siempre he tenido dudas/curiosidad: saber a qué porción de una fotografía y en qué medida (pasos de exposición), puede afectar una obstrucción física por algún elemento mecánico interpuesto entre el objetivo y la escena (una valla metálica, un cristal con manchas, suciedad en la propia óptica,...).

También debería servir para conocer el área afectada por una rayadura en el cristal de la óptica, aunque aquí tengo más dudas porque un rayajo entiendo que no es solo una obstrucción sino también una zona de cambio de la dirección de los rayos que impactan en él pudiendo penetrar a continuación de forma anómala.

Como elemento de obstrucción he pegado un trocito de cartón negro en este punto:

http://guillermoluijk.com/misc/scratch.jpg


He realizado 4 fotografías (en realidad han sido 16 promediando cada grupo de 4 para ganar precisión por el ruido), a f/22 sin la obstrucción y con obstrucción, y a f/2,8 (máxima apertura) sin la obstrucción y con obstrucción. El objetivo está enfocado a infinito, simulando un caso real donde enfoquemos un sujeto lejano a nosotros:

http://guillermoluijk.com/misc/scratchanim.gif


Con los revelados neutros ya se puede ver que a máximo f la afectación es fuerte pero muy local, en los bordes del objeto extraño. A f/2,8 la afectación es muy sutil pero claramente se extiende a una zona más amplia. Analizando numéricamente los datos RAW podemos calcular el "viñeteo" generado en los dos escenarios. Las zonas coloreadas serían aquellas en que el pegote de la óptica tiene algún impacto atenuando la imagen que querríamos capturar en la zona. Atención a las escalas (en EV) de ambas gráficas, porque son muy diferentes. A máxima apertura el viñeteo máximo que nos afecta es de ~0,2EV, mientras cerrando a f/22 la atenuación es muy fuerte, de más de 5EV, por lo que prácticamente vemos un pegote negro en la zona del parche:

http://guillermoluijk.com/misc/vignetscratch.png

Las áreas en blanco sería zonas en la que la presencia del obstáculo no tiene ningún efecto.


Podemos concluir que a aperturas grandes las manchas, obstrucciones, etc... cercanas a la óptica nos afectan muy poco porque aunque su área de influencia es grande, la pérdida de luz entrante que provocan es pequeña (máx. de ~0,2EV en la prueba). A medida que vamos cerrando diafragma el problema se agrava porque aunque se concentra en la zona del elemento de obstrucción, éste se hace plenamente aparente en la imagen (pérdida de más de 5EV en la prueba) haciéndonos perder la información real de la escena que haya por detrás del obstáculo.

Salu2!

[invierno]

Hola, si si a 2,8 se ve la mancha mejor, pero es igual para una lente de cámara compacta, gracias y saludos de Felipe

[PericoPaco]

Muy interesante y muy gráfica la información. Gracias Guillermo.
Un saludo.

[NerveNet]

Buen ejercicio Guillermo. ¿Llegaste a probar poniendo la obstrucción en el último elemento del objetivo?

[Guillermo Luijk]

Buen ejercicio Guillermo. ¿Llegaste a probar poniendo la obstrucción en el último elemento del objetivo?

Pues no lo he probado la verdad, por las interioridades de los objetivos no suele haber mucha suciedad no?. Si me veo capaz de poner el pegote por dentro (para adherir el cartón estoy usando una solución viscoso-alcalina conocida como saliva) pongo el resultado.

Salu2!

[Panxampla]

Imagino que por dentro el resultado sera parecido. Al fin y al cabo las manchas del sensor tampoco se ven (a menos que sean muy gordas) a f 2.8 pero toma una foto del cielo a f22 y veras ...

Saludos

[Dr. Mabuse]

Supongo que cuanto más cerca del sensor, más definida será la obstrucción, por lo que en la lente posterior del objetivo se notará más que en la anterior.

[NerveNet]

Supongo que cuanto más cerca del sensor, más definida será la obstrucción, por lo que en la lente postrior del pobjetivo se notará más que en la anterior.

Exactamente, en algún hilo enlacé a un buen artículo sobre este tema...

[NerveNet]

Un artículo de Roger Cicala sobre el tema: https://www.lensrentals.com/blog/201...-of-lens-dust/
Efecto en el bokeh: https://photographylife.com/the-effe...-on-lens-bokeh