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轉載一篇攝影初學者必看的狂文(一)

(2011-01-31 17:09:31) 下一個

下文是篇把幾個重要攝影概念用淺顯體貼的文字講清楚的好文.


幾個必要的攝影名詞解釋


種田要知節氣,開車要懂離合,任何一樣手藝都有行話。雖然我覺得盡量從實際問題說起,盡量不要說的很專業,但有幾個詞卻是談到攝影無法避開的詞,它們是:光圈,快門, 曝光,焦距, ISO,景深。

ISO與圖片質量

ISO是一個曝光率極高的詞,我們在超市買餅幹的時候就可能會看見包裝袋上寫:本公司已通過ISO9001質量體係認證。這個ISO是國際標準組織的縮寫,International Standards Organization。國際標準組織製定餅幹管理標準,也製訂膠卷的生產標準,所以貨架上的膠卷有ISO100,200和400的幾種,這就是感光速度不同的膠卷。ISO感光度是CCD(或膠卷)對光線的敏感程度。如果 用ISO100的膠卷,相機2秒可以正確曝光的話,同樣光線條件下用ISO200的膠卷隻需要1秒即可,用ISO400則隻要0.5秒。 在數碼時代,數碼相機的主菜單裏都有ISO選擇,100,200,400或者800,這和膠卷上的一樣。看機型不同,低的到ISO50,最高有到25600的,數字越大越敏感(感光度越高)。

午餐和愛情都流行快餐,什麽事都要快點搞,按道理我們應該喜歡高感光度。但世界上沒有免費午餐,高ISO雖然速度快但圖像顆粒粗,經不起精細放大出圖。所以風光攝影要用相機的最低感光度才可得到精細的畫麵。高ISO一般在萬不得已的時候才用。

人在江湖身不由己,萬不得已的時候很多,所以高ISO圖片質量是數碼相機最重要的指標之一。在弱光場合比如昏暗的室內,午夜的街頭,ISO100時即使光圈開到最大,快門速度也需1/4秒甚至更慢才能正確曝光,這時不用三腳架是無法把相機端穩的,手一晃照片就糊;就算用三腳架,被攝者一轉頭照片同樣會糊。閃光燈可以救急,但閃燈會破壞現場氣氛,人會臉色不自然,而且相機內的小閃光燈有效距離不會超過四米,稍遠的人物和景物就無法照亮了。更何況有些地方是不準使用閃光燈的,如博物館劇院。我們沒有辦法隻有提高數碼相機感光度到ISO800甚至1600。

同樣是1000萬像素的小數碼DC和數碼單反DSLR,如果都設置在最低感光度來拍攝(例如ISO100或80),假設鏡頭的素質相同,它們所拍的圖片分辨率和圖片質量差距不是太大。但如果ISO提高到400來拍攝,圖片質量的差別就明顯了,DSLR拍出來的圖像依然幹淨,和ISO100時所拍差別不大,而DC的圖片質量則下降明顯,噪點很大,顏色失真,細節丟失。如果繼續提高到ISO800,小數碼 DC的圖片質量就隻能用慘不忍睹四個字來形容了,而數碼單反的圖片質量雖有下降但依然可以接受。如果進一步提高到ISO1600,大部分數碼單反的圖片質量也下降得厲害,但依然能滿足10寸照片的放大需求,而此時小數碼DC的圖片質量之差,您需要一顆勇敢的心才敢看。

在像素相等的情況下,CCD麵積越大,高ISO的成像質量越好。也就是說:在CCD麵積一定的情況下,裏麵增加更多的像素反而會造成圖像質量的下降。所以現在的數碼相機不應該在1000萬像素以上再簡單增加幾百萬像素,而應該在提高CCD質量上下功夫。降低高感光度(高ISO)噪音水平以及增大曝光寬容度才是當務之急。

800萬像素已經足夠旅遊攝影之需,我們在選擇數碼相機時就不該隻看像素高低,而應該注意相機CCD的大小。現在是2008年,解像度已經足夠,該是重點關心圖像質量的時候了。

快門

在攝影術最初發明的那些年,拍張照片曝光時間一般都需要好幾分鍾,大部分照相機是不需要快門的,開始曝光的時候把鏡頭蓋取下,然後看表,五分鍾後蓋上,照片完成。

後來,膠片的感光速度越來越快(ISO越來越高),曝光時間變為一分鍾,幾秒鍾,1/10秒甚至幾百分之一秒,這時候用手取鏡頭蓋就不夠快了。我們需要一個能準確控製曝光時間的東西,這個東西就是快門。 快門有機械快門,電子快門,以及電子機械聯合快門等很多種類。

定義快門就是相機裏控製曝光時間的裝置

這裏順便介紹一下安全快門速度。在使用135相機拍攝的時候有一個 手持相機拍攝的安全速度原則:安全速度是焦距的倒數,如果使用35mm鏡頭,快門速度不得低於1/35秒,使用200mm鏡頭時速度不得低於1/200秒,否則圖片就可能糊了。

光圈

上一篇說過,所有相機都基於小孔成像原理:拿一個密封箱子,在任何一麵鑽個小圓孔,然後把有孔的這麵對著窗外,窗外的景象比如一棵樹什麽的,就會在圓孔對麵的箱內壁生成此樹的倒影。假如我們在內壁塗上感光材料(裝上膠卷或CCD),這個有孔的箱子就是一台完整的照相機了。這就是針孔相機。
既然一台照相機可以不需要鏡頭,為什麽現在的相機前麵不是一個小圓孔而是幾塊玻璃呢?而且這幾塊玻璃(鏡頭)還賣得那麽貴!這是因為小孔要成像的話,孔必須很小,這也是針孔相機名稱的來曆。如果孔開得和門一樣大,這個孔就成不了像。所以我們沒有小門成像一說。孔小進光量就小,所以玩針孔攝影非常鍛煉人的耐心,一張照片曝光幾分鍾到幾個小時都常見。而且,由於光的衍射幹擾,針孔相機拍的圖片都不夠清晰,如霧裏看花一般。

沒有人原意花幾個小時去拍一張模模糊糊的照片,我們要想辦法加大進光量。有什麽辦法能夠把這個小孔開大而又能生成清晰的圖像呢?人們馬上就想到了凸鏡的聚光功能。把玻璃凸鏡裝到大孔上,問題不就解決了?

確實如此。相機鏡頭就是這樣誕生的。今天數碼相機的各種鏡頭都是幾塊凹凸鏡的排列組合,然後外麵用塑料或鐵皮一包。有了鏡頭,小孔成像的這個孔 – 也就是下文中的光圈 – 就不再是針孔了,它變成了洞。

進光量問題解決。但有時候問題又來了:我們並不是任何時候都需要大洞。比如夏日沙灘上烈日當頭,四處白花花一片,為了分清到底是人肉還是白沙,我們需要眯著眼睛仔細觀察。鏡頭是照相機的眼睛,這時候相機也需要眯起眼睛。很顯然,為了應付不同的光線強度,我們還需要給鏡頭裝上能夠調節這個洞的大小的裝置,以便在強光時縮小為針孔,弱光時開成大洞。這個裝置就是光圈。光圈英文名稱為Aperture。一組凹凸鏡再加上光圈就誕生了完整的鏡頭。

定義光圈就是鏡頭裏調節進光孔大小的裝置

常見的光圈值如下: F1, F1.4, F2, F2.8, F4, F5.6, F8, F11, F16, F22, F32, F44, F64。每兩擋相鄰光圈值之間進光量相差一倍。例如光圈從F4調整到F2.8,進光量便多一倍;從F2.8到F2又多一倍。也許您已經看出來了,光圈值和光圈實際大小是相反的,進光量最大時光圈為F1,最小時為F64。 對135相機來說大多數鏡頭的最小光圈為F22。

幾個必要的攝影名詞解釋 - 清韻 - 清韻的博客

 
既然光圈可大可小,那多大的時候鏡頭的成像質量最好?根據上圖,最小光圈F22時光圈跟針孔差不多,數碼相機成了針孔相機,前麵說過針孔成像好不了;光圈最大的時候小孔又變成了大門,成像也差。所以,根據中華民族傳統的中庸之道,請牢記:
 
鏡頭在中等光圈的時候成像最好(圖片最清晰)。

如果是135數碼單反,中等光圈為F8或F11。小數碼DC要看具體機型,如果可選光圈值在F2.5到F8之間,中間的F4.6為最佳光圈。

假如光陰似水,鏡頭的光圈就是水龍頭,它控製著水流(進光量)的大小。 對於鏡頭我們當然是希望它的光圈越大越好,這就如同家裏的水龍頭,雖然平時我們刷牙洗臉從不把它開最大,但萬一有一天家中失火,我們會立即把龍頭擰到最大,並且痛恨當初為什麽沒有裝一個大點的水龍頭。一個鏡頭最大光圈時成像並不好,平時我們一般少用最大光圈;但在特殊弱光又不準使用三腳架的情況下,比如深夜的街頭紀實抓拍,我們一定會毫不猶豫地使用最大光圈,並且後悔當初為什麽沒買一支大光圈鏡頭。
但大光圈鏡頭的價錢很貴,重量驚人。比如Canon70-200mm有兩個版本,光圈為F4的售價人民幣五千元,重700克;光圈為F2.8的那一款售價八千多元,重達1500克。這是因為光圈大一級,鏡片就大很多,加工難度大。是否值得為大一級光圈多付出一倍的錢和負重的汗水,這是一個見仁見智的問題。


曝光

為了講清曝光這個詞,我們還是回到小孔成像。假設一個黑乎乎的密閉房間,一麵牆壁上開了個小圓窗戶,窗對麵的內壁上安上感光材料(白瀝青,大型膠卷或CCD)。這就是一台大型房式照相機。在沒有打開小窗之前,房間裏是黑乎乎的。

我們打開小窗,光線從小孔而入,射到對麵牆壁的膠卷上,產生光化反應(或光電反應,如果是CCD),照片就誕生了。此過程就叫做曝光。要得正確曝光的圖片,必須精確決定曝光量。所謂曝光量就是讓多少光進入這個密閉房間裏。如果進光量太大,照片就會白花花一片,晚上變成了白天。如果進光量太小,照片就會黑乎乎的,白人變成黑人。

幸好我們有了光圈和快門兩樣工具可以一起來控製曝光量。曝光就是光圈和快門的組合。可以這樣認為:光圈(值)大小其實就是那個小圓窗戶開多大,快門(速度)就是窗戶打開多久。假設窗戶隻打開1/4,時間為4秒鍾可以正確曝光的話,很顯然,窗戶打開一半,時間2秒鍾也能讓底片正確曝光,因為1/4*4=1/2*2=1,進光量都是一樣多。同樣的,如果窗戶全開,曝光時間就隻需要1秒了。

假若一個鏡頭光圈全開為F4,用攝影行話來說,光圈F4快門速度1秒為正確曝光值,那F5.6和2秒以及F8和4秒也同樣能得到準確曝光的圖片。

重要結論一張正確曝光的圖片可以有N種不同的光圈和快門速度組合

總結以上幾個名詞解釋,有三個因素能影響一張圖片是否正確曝光:光圈,快門速度,ISO。其中光圈和速度聯合決定進光量,ISO決定CCD的感光速度。如果進光量不夠,我們可以開大光圈或者降低快門速度,還是不夠的話就提高ISO。大光圈的缺點是解像度不如中等光圈,快門速度降低則圖片可能會糊,提高ISO後圖片質量也會下降 。沒有完美的方案,如何取舍要靈活決定。

焦距

光線經過透鏡就會聚成一點(焦點) ,鏡頭的焦距就是從鏡片(或鏡片組)的中心到底片(CCD)的距離,單位是毫米(mm)。對全幅135數碼單反相機以及我們以前常用的135膠卷相機(使用超市裏的盒裝膠卷)來說,焦距50mm的鏡頭稱為“標準鏡頭”,簡稱標頭,拍出來的照片類似肉眼平視的感覺(視角為45°左右)。

嚴格的定義是:標準鏡頭就是焦距等於底片(或CCD)對角線長度的鏡頭。單張135底片是24x36mm,根據勾股定理計算,其對角線長度為43mm,所以135畫幅的標頭應該是43mm。在實際應用中我們把焦距為40-60mm的都稱為標頭。早期的單反相機是與50mm鏡頭捆綁銷售的,這也許是稱其為“標準鏡頭”的原因吧。

廣角鏡頭(焦距小於35mm)能夠讓照相機“看得更寬闊”,因為它視角大;長焦鏡頭(焦距大於70mm)能讓照相機“看得更遠”,但視角窄。長焦鏡頭也稱遠攝鏡頭或望遠鏡頭。從焦距的定義就可以推斷出,廣角鏡頭都身材矮小,長焦鏡頭都高大威猛。以後我們隻要一看到那些又粗又長的大家夥,不用說那都是長焦頭。

焦距固定的鏡頭即定焦鏡頭。1960年以前,變焦基本靠走。1965年之後,焦距可以調節的變焦鏡頭開始大量上市。變焦鏡頭的優勢是明顯的,改變焦距不用再走路,隻需轉動鏡頭筒。但變焦需要一套複雜的光學係統(其內部結構大多超過十片鏡片),這給變焦鏡頭帶來了 兩個問題: 1,體積和重量大; 2,成像往往都不如最好的定焦鏡頭成像清晰。

光學變焦與數碼變焦

我們經常看到數碼相機廣告上寫XX倍光學變焦。這裏的變焦倍數=最大焦距值/最小焦距值。一個28-280mm變焦鏡頭的光學變焦倍數就是280mm/28mm,即10倍。光學變焦英文名稱為Optical Zoom,它依靠鏡片的位移來實現焦距的改變。光學變焦倍數越大,裏麵的鏡片就越多,鏡頭體積相應較大,畫質相對較低,光圈相對較小。

光學變焦並不是越大越好。一般來說,隻要願意花大價錢認真設計精心製作,以目前的技術水平,光學變焦比在4倍以內的鏡頭其光學素質才有可能接近或者達到定焦頭的平均水準,比如佳能Canon 70-200mmF2.8IS鏡頭(市價兩千美元,重1.5公斤)。超過4倍變焦的鏡頭其光學素質基本不可能達到定焦頭的水平。

1995年以來市場上陸續出現了10倍以上的大變焦鏡頭,光學變焦越大當然越方便,但成像也會相應下降。2007年底上市的Panasonic鬆下FZ18數碼相機其光學變焦為28-504mm,達到了不可思議的18倍,但實測這款相機的鏡頭邊緣解像度相當差,看來18倍已經接近光學變焦目前的技術極限了。

關於數碼變焦我隻有三個字:騙人的。數碼變焦隻是電子放大,軟件稍作改動就可以從一倍到一萬倍變焦任君自取。隻有光學變焦才是真正的變焦,數碼變焦是廠家用來欺騙外行消費者的。

景深與光圈優先

通俗地說,景深就是照片焦點前後延伸出來的“可接受清晰區域”。相對於光圈和快門,景深比較難理解,因為它是一個基於主觀判斷的概念。清晰還是不清晰並沒有絕對客觀的標準。

還是打比方吧:一張合影,如果對焦準確,一排人的臉部都很清晰,但人群前麵的鮮花和人群後麵的建築物就比較模糊。這張照片的清晰區域隻限於人群,我們就稱此照片景深較淺(小)。如果用F22最小光圈來拍合影,除了人物清晰,人群前的鮮花和後麵的建築物也比較清晰,照片的清晰區域很廣,我們就說此照片景深很大。

風光攝影一般需要大景深,因為我們希望景物的前前後後都清楚。人像攝影一般需要小景深,我們隻希望美女的臉部清楚,此美女四周的樹枝和醜男最好都模糊,這樣才能夠突出主體。景深直接關係到圖片能否吸引人。

景深是由三個因素決定的:1,光圈大小;2,焦距長短;3,被攝物體的遠近。所以在相機上並不能直接調整景深,隻有景深預覽按鈕,小數碼DC和有些入門級單反連景深預覽按鈕也沒有,一切要靠估計。好在掌握了幾個原則後,估計景深並不難。這三個原則是:

1.  光圈越大,景深越小;
2.  焦距越長,景深越小;
3.  離被攝物體越近,景深越小。

光圈越大景深越小指的是實際光圈大小。第三節我們說過,光圈值和光圈實際大小是相反的。對135相機來說大多數鏡頭的最小光圈為F22,這時候景深最大(如果焦距和拍攝遠近不變),在F2.8的時候景深最小(如果此鏡頭最大光圈是F2.8)。

焦距越長景深越小這個好理解,廣角鏡頭景深大,長焦鏡頭小。實際上17mm的超廣角鏡頭如果使用F8以下的中小光圈,隨便你朝何處對焦,拍的照片前前後後景物都清晰。相反,200mm或更長的鏡頭景深很小,一定要仔細小心對焦,如果可能最好在三角架上拍攝,這些望遠鏡頭本來視角就小,很難端穩,稍不留神焦點就跑到九霄雲外去了。

離被攝物體越近,景深越小。如果你湊得足夠近拍小狗的臉,有時候鼻尖清楚眼睛卻模糊,這種景深就非常小了。所以在很近距離拍攝的時候要特別小心對焦,例如用微距鏡頭拍花花草草時。

既然景深這麽重要,我們一定要摸清上述三個因素對景深的影響,在不同的焦距段用不同的光圈各拍幾張,馬上回放看看,熟悉圖片的景深變化。最後要做到爛熟於心,不用相機的景深預覽按鈕,隻要一看焦距和光圈就知道圖片的景深。

到這裏我們終於可以回頭再談談光圈了,它是攝影裏最重要的一個詞。光圈有三個作用:

1.  控製進光量,這直接影響到圖片是否能正確曝光,是拍攝成功與否的關鍵;
2.  控製景深,光圈越小,景深越大。雖然焦距和拍攝遠近都影響景深,但焦距和被攝物遠近的改變同時也會影響構圖,如果構圖確定,我們能控製景深的武器就隻剩下光圈了;
3.  光圈影響圖片的清晰度,任何一個鏡頭都是在中等光圈的時候成像最好(圖片最清晰),在最大光圈和最小光圈的時候解像度差。

所以光圈這個家夥對照片的影響真是太大了,牽一發而動全身。前麵我們說過,一張正確曝光的照片可以有好幾種不同的光圈和快門速度的組合,如何選擇就要看你的拍攝意圖了,如果你要最小景深,那就設置F2.8最大光圈;如果你要最大景深,那就直接設置F22最小光圈;如果你要解像度最高,那就設置F8中等光圈。

由此我們引出攝影最重要的一個概念:光圈優先。光圈優先就是手動定義光圈的大小,相機會根據這個光圈值確定能正確曝光的快門速度。光圈優先的英文是Aperture Priority,相機主轉盤上大寫的A或者Av就代表光圈優先拍攝模式。 


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