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Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas

Lentes tilt-shift permitem aos fotógrafos transcender as restrições normais de profundidade de campo e perspectiva. Muitos dos truques ópticos que essas lentes permitem não poderiam ser reproduzidos digitalmente — tornando-as essenciais para certas fotografias de paisagem, arquitetura e produto. A primeira parte deste tutorial aborda o recurso shift, focando em seu uso em câmeras DSLR digitais para controle de perspectiva e panorâmicas. A segunda parte foca no uso de lentes tilt-shift para controlar profundidade de campo.

VISÃO GERAL: MOVIMENTOS TILT-SHIFT

Movimentos de shift permitem ao fotógrafo deslocar a localização do círculo de imagem da lente relativo ao sensor digital. Isso significa que o centro de perspectiva da lente não corresponde mais ao centro de perspectiva da imagem, produzindo efeito similar a usar apenas um recorte lateral de uma lente grande-angular correspondentemente mais ampla.

Movimentos de tilt permitem inclinar o plano de foco mais nítido para que não fique mais perpendicular ao eixo da lente. Isso produz uma profundidade de campo em forma de cunha cuja largura aumenta com a distância da câmera. O efeito tilt não necessariamente aumenta a profundidade de campo — apenas permite ao fotógrafo personalizar sua localização para melhor se adequar ao assunto.

CONCEITO: CÍRCULO DE IMAGEM DA LENTE

A imagem capturada no sensor digital da câmera é na verdade apenas um recorte retangular central da imagem circular capturada pela lente (o "círculo de imagem"). Com a maioria das lentes, esse círculo é projetado para se estender apenas além do necessário pelo sensor. Lentes de shift, por outro lado, projetam um círculo de imagem muito maior que o normalmente necessário — permitindo ao fotógrafo "deslocar" esse círculo para capturar seletivamente uma porção retangular desejada.

 
Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas Lente Comum
Aplicar Shift: Esquerda Direita
Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas Lente Capaz de Movimentos Shift

Comparação acima mostrada para movimentos de shift de 11 mm numa DSLR 35 mm;
círculos de imagem reais seriam maiores relativos ao sensor para câmeras com fator de corte
(veja tutorial sobre tamanhos de sensores digitais para mais).

Movimentos de shift têm dois usos principais: permitem fotógrafos mudar perspectiva ou expandir ângulo de visão (usando múltiplas imagens). Técnicas para cada são discutidas nas seções seguintes. O exemplo acima seria mais útil para criar panorama, já que a lente teleobjetiva média criou perspectiva plana.

A capacidade de shift traz vantagem adicional: mesmo sem shift, essas lentes tipicamente têm melhor qualidade de imagem nas bordas do quadro — similar a usar lentes full frame 35 mm em câmeras com fator de corte. Isso significa menos suavidade e vinheta, com potencialmente menos distorção pronunciada.

Por outro lado, uma lente capaz de shift precisará ser muito maior e pesada que uma lente comum comparável, assumindo mesma distância focal e abertura máxima. Movimentos de shift extremos também exporão regiões do círculo de imagem com menor qualidade, mas isso pode não ser pior que o sempre visível com lente comum. Além disso, uma lente tilt-shift 24 mm provavelmente será opticamente similar a uma lente comum 16 mm devido a círculo de imagem de tamanho similar. Isso significa que essa lente tilt-shift 24 mm provavelmente será superada em qualidade óptica por uma lente comum 24 mm, já que lentes grande-angulares geralmente têm qualidade óptica inferior.

MOVIMENTOS SHIFT PARA CONTROLE DE PERSPECTIVA

Movimentos de shift são tipicamente usados para controle de perspectiva para endireitar linhas verticais convergentes na fotografia arquitetônica. Quando a câmera é apontada diretamente para o horizonte (o ponto de fuga abaixo), linhas verticais paralelas na vida real permanecem paralelas na impressão:

Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas

Verticais convergentes surgem sempre que a lente da câmera (centro do círculo de imagem) é apontada para fora do horizonte. O truque com lente shifted é que ela pode capturar imagem que fica principalmente acima ou abaixo do horizonte — mesmo que o centro do círculo de imagem permaneça no ou perto do horizonte. Esse efeito muda a perspectiva.

Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas
Lente Comum Lente Shifted para
Controle de Perspectiva
Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas

A lente shifted dá à arquitetura muito mais senso de proeminência e a faz parecer mais imponente — como na vida real. Isso pode ser muito útil quando não se pode se afastar suficientemente de um prédio para dar essa perspectiva (como ao fotografar prédios do lado de uma rua estreita).

Note que no exemplo acima o ponto de fuga não foi colocado diretamente no horizonte, então linhas verticais não são perfeitamente paralelas (embora muito mais que com lente comum). Muitas vezes um leve convergência é desejável, pois linhas perfeitamente paralelas podem parecer exageradas e irreais.

Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas

Um efeito de perspectiva similar poderia ser alcançado usando lente comum e técnicas digitais. Uma forma seria usar lente grande-angular mais ampla e depois imprimir apenas parte recortada, embora isso sacrifique substancial parte dos megapixels da câmera.

Uma segunda forma seria esticar a imagem da lente comum acima usando controle de perspectiva do Photoshop (para formato de trapézio invertido).

O segundo método manteria mais resolução, mas resultaria em imagem cuja resolução horizontal diminui progressivamente para o topo. De qualquer forma, a lente shifted geralmente produz melhor qualidade.

Nota Técnica: frequentemente pergunta-se se controle digital de perspectiva alcança resultados de qualidade similar a lente shifted. Embora as técnicas digitais acima sacrifiquem resolução, a questão é se isso é necessariamente pior que o amolecimento causado pelo uso da borda do círculo de imagem numa lente tilt-shift opticamente pobre. Na minha experiência, usar lente shifted é visivelmente melhor com as lentes Canon 45 mm e 90 mm tilt-shift. A Canon 24 mm tilt-shift é mais equilibrada; se aberrações cromáticas forem removidas corretamente, ainda acho a lente shifted um pouco melhor.

MOVIMENTOS SHIFT PARA PANORÂMICAS SEM EMENDAS

Pode-se criar panorâmicas digitais usando sequência de fotos shifted. Essa técnica tem vantagem de não mover o centro óptico da lente, evitando necessidade de cabeça panorâmica para evitar erro de paralaxe com assuntos em primeiro plano. Outro benefício potencial é que a foto composta final manterá a perspectiva retilínea da lente original.

Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas

Lentes Canon e Nikon podem shift até 11 mm e 11.5 mm, respectivamente, o que descreve quão longe a lente pode se mover fisicamente relativo ao sensor (em cada direção). Como cada lente pode rotacionar em seu eixo, esse shift pode ser aplicado em duas direções. Vários cenários comuns de shift foram incluídos abaixo para dar melhor noção do que 11 mm de shift significa para fotos:

Panorama Usando Movimentos Shift Horizontais na Orientação Paisagem: Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas Sensor Full Frame 35 mm
Aumento de Área: 60%
Proporção: 2.42:1 Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas Sensor com Fator de Corte 1.6X
Aumento de Área: 100%
Proporção: 3:1 Grande-Angular Usando Movimentos Shift Horizontais na Orientação Retrato: Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas Sensor Full Frame 35 mm
Aumento de Área: 90%
Proporção: 1.28:1 Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas Sensor com Fator de Corte 1.6X
Aumento de Área: 150%
Proporção: 1.66:1

nota: todos diagramas mostrados em escala para shift de 11 mm; aumentos de área arredondados para 5% mais próximo

Note como sensores com corte têm mais a ganhar com shift que sensores full frame. Para panorâmicas, pode-se alcançar proporções dramaticamente amplas de 2:1 e 3:1 para full frame e sensores com corte, respectivamente, com substancialmente mais resolução. Muitas mais combinações de orientação, direção de shift e tamanho de sensor podem ser exploradas na calculadora na próxima seção.

Shift também pode ser usado em outras direções além de apenas cima-baixo ou esquerda-direita. O exemplo abaixo ilustra todas combinações de shift em incrementos de 30° para sensor full frame 35 mm na orientação paisagem:

Lentes Tilt-Shift: Controle de Perspectiva e Panorâmicas

Passe o mouse sobre a imagem para ver contornos do enquadramento para cada combinação de shift.
Megapixels da imagem acima aumentaram 3X comparado a foto única; se 1.6X CF seria 5X.

Uma vez capturadas, a costura é mais direta pois cada foto não precisa ser corrigida para perspectiva e distorção de lente, e vinheta da lente não será desigual entre imagens. Photoshop ou outro editor básico pode ser usado para sobrepor as imagens e alinhar manualmente. Certifique-se de usar exposição manual ou fixa, pois vinheta pode fazer a câmera expor fotos shifted mais que a não shifted — mesmo se expostas com abertura pequena. Isso ocorre porque a medição TTL da câmera baseia-se em medições com lente aberta (menor f-number), não na abertura usada para exposição.

Alternativamente, pode-se usar software de costura em série de fotos shifted para criar panorama com controle de perspectiva. Tal panorama exigiria a lente shifted para cima ou baixo, mantendo essa posição para cada ângulo da câmera compondo o panorama.

CALCULADORA TILT-SHIFT

A calculadora tilt-shift abaixo computa o ângulo de visão abrangido por movimentos shift em direções cima-baixo ou esquerda-direita, junto com outros valores relevantes. É mais para dar melhor noção da numérica de movimentos shift que para uso em campo. Assim, quando sua lente tem marcações para 5 e 10 mm de shift, você poderá visualizar melhor como isso impactará a imagem final. O diagrama na calculadora (à direita) ajusta dinamicamente para ilustrar seus valores.

A saída para "distância focal se foto única" visa dar ideia de qual distância focal seria necessária, usando foto não shifted, para abranger todo o ângulo de visão shifted. A partir disso vemos que o círculo de imagem de uma lente tilt-shift 45 mm cobre ângulo de visão comparável a lente comum 28 mm grande-angular.

LENTES TILT-SHIFT NIKON & CANON DISPONÍVEIS

Canon tem quatro e Nikon tem três modelos principais de lentes tilt-shift disponíveis:

Lentes Tilt-Shift Canon Lentes Tilt-Shift Nikon
Canon 17 mm TS-E f/4L
Canon 24 mm TS-E f/3.5L II PC-E Nikkor 24 mm F3.5D ED
Canon 45 mm TS-E f/2.8 PC-E Nikkor 45 mm F2.8D ED
Canon 90 mm TS-E f/2.8 PC-E Nikkor 85 mm F2.8D ED

Cálculos e diagramas acima foram projetados para representar a gama de movimentos tilt e shift relevantes para essas lentes nos formatos 35 mm e sensores com corte.

Note que este tutorial discute apenas o recurso shift; para parte 2 visite:
Lentes Tilt-Shift: Usando Tilt para Controlar Profundidade de Campo

Alternativamente, para visão geral de lentes comuns, visite:
Entendendo Lentes de Câmera: Distância Focal & Abertura

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