Đối với nhiếp ảnh gia chuyên nghiệp hay những "tân binh" đang tìm hiểu về môn nghệ thuật nhiếp ảnh, một trong những thuật ngữ quan trọng nhất "hệ số Crop".

Nằm trong sự vận động không ngừng của khoa học công nghệ, ngành ảnh cũng biến đổi và phát triển theo đó để ngày càng đáp ứng tốt hơn nhu cầu của người dùng. Trải qua một thời kỳ biến đổi, từ máy ảnh phim với công nghệ cũ kỹ đến thời đại của máy ảnh số đã kéo theo hàng loạt sự thay đổi, cải tiến các bộ phận, thiết bị khác. Cảm biến máy ảnh cũng không nằm ngoài guồng quay này.

Cũng giống như nhiều lĩnh vực khác, luôn có một mẫu chung thông dụng nhất để làm mốc, làm chuẩn so sánh các đối tượng khác nhau. Với cảm biến máy ảnh cũng vậy, cảm biến Full-Frame với kích thước tương đương khổ phim 35 mm được xem là hệ chuẩn.

Định dạng phim 35 mm được xem là chuẩn của ngành nhiếp ảnh

Theo đó, ống kính máy ảnh cung cấp một "đường tròn" thu nhận ánh sáng trong khi cảm biến ảnh lại có dạng hình chữ nhật, có nghĩa là nó chỉ thu nhận được một lượng ánh sáng đúng bằng kích thước của nó, phần còn lại sẽ bị loại bỏ. Cảm biến Full-Frame có kích thước 36 x 24 mm với 4 đỉnh nằm ngay trên đường tròn đó. Vì vậy nó nhận được lượng ánh sáng nhiều nhất so với tất cả những cảm biến thế hệ sau này, nếu kích thước của chúng nhỏ hơn mức 36 x 24 mm.

Cảm biến nhỏ hơn mức full-frame thu được ít ánh sáng hơn cảm biến full-frame

Hầu hết các dòng máy ảnh hiện nay đều sử dụng loại cảm biến nhỏ hơn mức Full-Frame. Không phải các nhà sản xuất không muốn tạo ra loại cảm biến số mới có kích thức tương tự Full-Frame, đơn giản vì thiếu công nghệ và tốn rất nhiều chi phí nên các loại cảm biến nhỏ này được sử dụng rộng rãi hơn. Kích thước nhỏ hơn cũng đồng thời kéo theo dải tiêu cự và góc nhìn nhỏ hơn, lượng ánh sáng thu được cũng ít hơn. Hay hiểu đơn giản, hình ảnh của bạn sẽ bị "cắt xén" đi một phần.

HIện có hàng loạt loại cảm biến mới ra đời với muôn hình vạn trạng và không thống nhất. Vì vậy, thế giới thống nhất quy định lấy cảm biến Full-Frame làm chuẩn để có cơ sở so sánh, đối chiếu nhằm phân loại, lựa chọn và quản lý trở nên thuận tiện, dễ dàng hơn. 

Theo Photography Life, hệ số Crop chính là kết quả của việc quy đổi so với cảm biến Full-Frame. Hệ số này cho thấy sự chênh lệch kích thước giữa các loại cảm biến so với mức Full-Frame, cũng như cho biết diện tích cảm biến nhận ánh sáng so với đường tròn ống kính.

Định nghĩa thông dụng nhất của Crop là tỷ số giữa đường chéo (43,3 mm) của cảm biến Full-Frame 35 mm so với đường chéo của cảm biến máy ảnh được dùng. Cách tính toán hệ số này cũng rất đơn giản. Nếu biết kích thước các cạnh của cảm biến máy ảnh đang dùng, bạn áp dụng định lý Pytago (a² + b² = c²) để tìm ra độ dài đường chéo, sau đó lấy giá trị đường chéo cảm biến Full-Frame chia cho giá trị đường chéo vừa tính được sẽ ra hệ số Crop. 

Ví dụ: Một máy ảnh Nikon có kích thước cảm biến là 13,2 x 8,8 mm. Tính ra hệ số crop của nó bằng cách:

Tính độ dài đường chéo cảm biến Full-Frame 35 mm: 36² + 24² = 1872², vì vậy đường chéo là 43,27

Tính độ dài đường chéo cảm biến máy Nikon: 13,20² + 8,80² = 251,68 ², vì vậy đường chéo là 15,86.

Lấy đường chéo cảm biến máy Full-Frame chia cho đường chéo cảm biến máy Nikon ta được hệ số Crop: 43,27 / 15,86 = 2,73. Từ đó, ta có thể thấy so với Full-Frame, máy ảnh Nikon có hệ số Crop là 2,7x.

Hệ số crop của các cảm biến phổ thông

Yếu tố Crop cũng thường được dùng trong độ dài tiêu cự. Bạn có thể biết tiêu cự ống kính máy ảnh của mình dùng tương đương với tiêu cự nào trên Full-Frame, chỉ cần lấy độ dài tiêu cự của ống kính có được nhân với hệ số Crop là sẽ ra kết quả. Ngoài ra, con số này cho ta biết mức độ quy đổi tiêu cự và góc nhìn tương đương trong máy ảnh. Nó cung cấp một hệ chuẩn để các nhiếp ảnh gia có thể hiểu góc nhìn của các ống kính sẽ như thế nào khi được gắn trên một máy ảnh Crop hay Full-Frame.

Do đó, hệ số Crop là một yếu tố quan trọng giúp bạn quyết định có nên mua một máy ảnh nào đó hay không. Với cùng một ống kính cùng tiêu cự và cự ly tương ứng, máy có cảm biến với hệ số Crop lớn hơn sẽ cho khuôn hình với góc chụp hẹp hơn, tạo hiệu ứng kéo gần và phóng to đối tượng hơn.

Bảng thông số các tiêu cự cơ bản quy đổi từ Full-Frame sang các hệ số Crop.

Hiện tại, trên thị trường có các sản phẩm máy ảnh với hệ số Crop như sau: 
- 1.5x: Fuji X-A1, X-M1, X-E2, X-T1, X-Pro1, Nikon DX (Coolpix A, D3300, D5500, D7100); Sony A5100, A6000, Samsung NX1, Pentax K-5 II...
- 1.6x: Canon Digital Rebel, EOS M2, 70D, 7D Mark II...
- 2.0x/Micro Four Thirds: Panasonic DMC Series, Olympus OM-D Series...
- 2.7x: Nikon CX (J4, S2, AW1, V3), Samsung NX Mini, Sony RX100 III, RX 10...