A diferença (clínica) entre lentes prime e lentes zoom – Parte I

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Batido e debatido, não há discussão que possa encerrar esta matéria – há quem prefira zooms, pela polivalência, há quem prefira lentes com distância focal fixa pela (usual) maior abertura e melhor qualidade de imagem. Até aqui nada de novo.

E se analisarmos as diferenças que se podem efetivamente quantificar entre zooms e primes? É óbvio que um zoom será sempre mais versátil, mas o que é que se perde efetivamente quando optamos pela solução mais versátil em detrimento da solução menos flexível?

Com base nos dados Imatest, comparamos o zoom trans-standard Fujinon XF 16-55mm f2.8 WR com quatro lentes prime da Fujinon, a 16mm f1.4, a 23mm f1.4, a 35mm f1.4 e a 56mm f1.2. A opção Fujinon parece-nos simples: são lentes de conceção e construção recente, de qualidade global excecional e desenhadas de raiz em conjunto com um sistema exclusivo. O know-how da marca nipónica é amplamente reconhecido no que diz respeito à capacidade técnica para desenhar e produzir lentes para os mais variados fins. O facto deste sistema se basear em sensores APS-C é irrelevante para o que se pretende comparar. Há implicações práticas e diferenças na profundidade de campo, velocidade de obturação, valores ISO, aberração cromática e qualidade de imagem entre um sistema APS-C e um sistema full-frame, mas tais diferenças não cabem neste texto uma vez que não são essas diferenças que se pretendem analisar.

PESO

Para quem tem preocupações a este nível: a lente zoom pesa 655 gramas e as quatro lentes prime juntas pesam 1267 gramas. Se peso e volume forem críticos para alguns utilizadores, então nesse caso não há grandes dúvidas relativamente às vantagens evidenciadas pela 16-55mm f2.8 WR.

INVESTIMENTO

Preços de venda público, Hi-tech Wonder, 16 de Setembro de 2016:

Fujinon XF 16-55mm f2.8 WR, €1089,00

Fujinon XF 16mm f1.4 WR, €949

Fujinon XF 23mm f1.4 R, €899

Fujinon XF 35mm f1.4 R, €569

Fujinon XF 56mm f1.2 R, €949

Investimento total para aquisição das quatro lentes prime: €3366, sensivelmente o triplo daquilo que será preciso pagar pela lente zoom.

Neste domínio não há dúvidas; vantagem “bárbara” da lente zoom. Claro que se poderá alegar que se poderão adquirir apenas duas das quatro lentes – opções ditadas pela necessidade de gerir orçamento eventualmente, mas qualquer outra opção que não inclua a aquisição das quatro lentes prime compromete a polivalência e a capacidade para adequar a distância focal às necessidades reais de tomada de imagens em realidades diversas, no contexto desta análise.

Repete-se, neste texto não se pretendem avaliar questões de caráter subjetivo: iremos ou não produzir um trabalho de qualidade maior ou menor se este for realizado com lentes prime ou com uma lente zoom? Em bom rigor, a complexidade de uma eventual resposta é tal que é descabido riscar uma linha acerca deste assunto, sendo que a resposta seria, muito provavelmente, subjetiva.

ABERTURA MÁXIMA

As quatro lentes prime têm uma abertura máxima média de f1.35 – assume-se que f1.4 é adequado, simplificando. Deste modo, contas feitas, dois pontos separam a lente zoom das prime, o que obrigará a utilizar sempre uma velocidade de obturação dois pontos mais lenta ao utilizar a 16-55mm – ou, se possível ou preferível, dois 2 EV poderão ser recuperados no ISO selecionado para registo de uma determinada cena. Exemplo simples, a 1600 ISO, 1/60@ f1.4 numa das lentes prime, equivalerá 1/15@ f2.8 na lente zoom ou, mantendo 1/60 como velocidade de obturação teremos obrigatoriamente que selecionar ISO 6400 para que a “quantidade de luz que o sensor regista seja a mesma” (na realidade aumentamos a sensibilidade do sensor, compensando desta forma a menor quantidade de luz que este recebe – esta opção aumenta o nível de ruído presente na imagem, como sabemos, uma vez que menos luz gera menos corrente e consequentemente é necessária maior amplificação de sinal para gerar o ficheiro).

Aqui as implicações de uma eventual opção pelo zoom já se revelam no resultado final: a lente zoom, para a mesma velocidade de obturação, obrigará sempre a que se produza um ficheiro com mais grão ou com mais profundidade de campo. Em função do sujeito fotografado, o risco de produzir uma imagem “tremida” é igualmente superior. Eventuais opções com estabilização de imagem não se consideram, uma vez nenhuma destas lentes possui OIS.

VINHETAS (Vignetting)

Média do zoom a abertura máxima, f2.8: 0.53 EV

Media das quatro lentes prime a f2.8: 0.39 EV

Estes são os valores já corrigidos pelo processador da máquina; embora a comparação feita com base nos valores corrigidos favoreça o zoom, entendemos que o relevante são os resultados finais reais possíveis com cada uma das lentes neste domínio, pelo que o desempenho da lente zoom é brilhante, uma vez que a f2.8 é a única do lote a trabalhar a abertura máxima – todas as outras estão dois pontos acima do valor máximo de abertura o que favorece o desaparecimento de vinhetas. Assim sendo, objetivamente, a f2.8 as lentes prime são superiores.

Média do zoom a f4.0, 0.35 EV

Média das quatro lentes a f4.0, 0.32 EV

Mesma premissa, resultado brilhante da lente zoom.

Neste capítulo, tendo em conta o investimento necessário para a aquisição das quatro lentes prime, vantagem clara da XF 16-55mm f2.8 WR.

DISTORÇÃO

No caso da distorção não se poderá seguir o critério utilizado para as vinhetas; apesar do processamento da câmara corrigir a distorção produzida por qualquer uma destas lentes, é forçoso que se entenda que esta correção induzida eletronicamente tem consequências na qualidade final da imagem que são muito superiores às da light falloff produzida pelas vinhetas.

Valores apresentados sem correção:

Média da lente zoom: 2.71% (barril)

Média das quatro lentes prime: -0.6% (almofada)

A performance das quatro lentes prime é extraordinariamente superior à da lente zoom neste domínio.

ABERRAÇÕES CROMÁTICAS

Média da lente zoom: 0.91 pixel

Média das lentes prime: 0.31 pixel

No que toca a aberrações cromáticas a vantagem das lentes prime é inequívoca. Imagens mais limpas, ajudadas também pela menor distorção, colocam as lentes prime num patamar substancialmente superior, independentemente da distância focal ou abertura utilizada.

RESOLUÇÃO

Se em todos os pontos analisados anteriormente, a média foi tida em linha de conta como o valor a reter, entende-se que no caso da resolução é necessária uma análise mais fina, uma vez que este indicador é crítico para a perceção da imagem registada e varia substancialmente entre lentes de diferente distância focal, bem como entre o centro e os bordos da imagem, sendo que, também neste domínio, há diferenças de relevo entre lentes do mesmo sistema.

Resultados, 16mm:

16mm

Os resultados globais da lente zoom são bastante satisfatórios, tendo globalmente mais resolução do que a lente prime nesta distância focal. Notório o resultado ao centro, a f2.8 e a f4 – excelente ao centro a f8 e a f11, onde os extremos do frame também se destacam.

Nota positiva, muito positiva mesmo para a XF16-55mm f2.8 WR. A 16mm prime quase que dececiona, mas a f2 esta regista valores de resolução muito próximos dos que se registaram a f2.8, o que é excelente e, mesmo a f1.4, os valores ao centro e nos bordos são muito bons, menos convincentes nos extremos. Simples, se o objetivo ou o estilo ou as exigências do trabalho obrigam a maiores aberturas, então a 16mm f1.4 recupera alguma da vantagem perdida para a lente zoom. Caso esta questão não seja crítica, então a lente zoom cumpre com distinção.

Resultados, 23mm:

23mm

Resultados inversos: a lente 23mm fixa produz resultados muito superiores nos bordos e nos extremos do frame (exceto a f8 e a f11). No centro, embora objetivamente os resultados sejam melhores, são-no apenas marginalmente. Se o hábito, o estilo ou a exigência do trabalho condicionam a composição e o sujeito principal acaba, quase invariavelmente, por cair no centro do frame, então a lente zoom cumpre. A f2 e a f1.4 a lente prime é excelente – resolução ao centro, bordos e extremo do frame de nível muito elevado.

Resultados, 35mm:

35mm

Apenas a f8 a lente prime regista valores que se podem considerar efetivamente superiores, de resto a superioridade, embora exista, é mínima, quer ao centro quer nos bordos e extremo do frame.  Vantagem lente zoom. A resolução ao centro da lente prime a f2 e a f1.4 é muito boa, mas os bordos e o extremo do frame dececionam a f2 e a f1.4.

Resultados, 55mm:

55mm

Nesta distância focal a lente prime (XF56mm f1.2) é significativamente superior à lente zoom, em todas as zonas do frame. Curiosamente, a lente fixa tem mais resolução nos extremos do frame do que nos bordos; embora raro, não é caso único.

A f2.8 e a f4 há uma vantagem clara da lente prime e, embora os valores confirmem a tendência a diafragmas mais fechados, a diferença vai-se atenuando.

A f1.2 a lente prime produz resultados bastante bons ao centro, bons na periferia; a f1.6 e a f2 a resolução aumenta a toda a largura do frame.

Se o objeto da tarefa é retrato, se temas em que uma short-tele é crítica para o resultado do trabalho, então a lente fixa é a opção lógica. A lente zoom produz, comparativamente e objetivamente, os piores resultados nesta distância focal.

NOTA FINAL:

A comparação destes resultados obtidos laboratorialmente poderá (assim esperamos) ajudar na tomada de decisões de compra – embora vários outros fatores influenciem os potenciais compradores, amadores ou profissionais. A lente zoom está selada e protegida contra os elementos, das quatro prime em análise apenas a 16mm f1.4 dispõe do mesmo tipo de proteção.

Da análise laboratorial dos resultados obtidos em termos de resolução por cada uma destas lentes não há uma superioridade notória de nenhuma das prime em relação à lente zoom, exceção feita à 56mm f1.2.

Ainda no capítulo da resolução, a 16mm de distância focal a lente zoom iguala a lente prime, a 23mm a lente zoom perde para a sua congénere fixa nos bordos e no extremo do frame, a 35mm regista-se novo equilíbrio e apenas a 55mm há vantagem significativa para a lente fixa.

Já no que concerne às aberrações cromáticas e à distorção a vantagem das lentes prime – de todas elas – é muito significativa e tem impacto na qualidade final da imagem.

Com 5.6% de distorção (barril) a 16mm a lente zoom comprometerá certamente a qualidade da imagem nos bordos do frame – os valores aqui apresentados são os valores absolutos da lente, mas para corrigir esta quantidade considerável de distorção introduzida pelos elementos óticos haverá recurso a interpolação o que pode comprometer a qualidade da imagem. A verificar no terreno. Com 2.4% de distorção (almofada) a 55mm o resultado no extremo tele da objetiva pode ser comprometido pelas mesmas razões. Pela complexidade do desenho da lente, pela dimensão e pelo peso, esperavam-se melhores valores.

Nas vinhetas (valores corrigidos pelo firmware da máquina), regista-se um empate técnico a partir de f2.8, sendo que com este valor de abertura (a abertura máxima da lente zoom) as lentes prime revelam uma superioridade que não choca, mas que será visível nos extremos do frame em imagens com tons uniformes nesta zona, em particular.

Na segunda parte deste comparativo iremos para o terreno analisar o impacto que estas diferenças registadas em laboratório têm em cada uma das imagens produzidas, bem como pontos positivos ou negativos resultantes quer da utilização de cada uma destas lentes prime, quer da lente zoom, sempre em perspetiva e, claro, tentando ser tão objetivos quanto uma análise de campo permite.

John Gallo

 

Links:

Fujifilm Portugal (Lentes XF)

Fujinon XF 16-55mm f2.8 WR

Fujinon XF 16mm f1.4 WR

Fujinon XF 23mm f1.4 R

Fujinon XF 35mm f1.4 R

Fujinon XF 56mm f1.2 R 

Hi-tech Wonder

Imatest

 

 

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