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基础知识

光圈 (Aperture)

光圈是镜头里用来控制镜头孔径大小的部件,孔越小,通过的光自然就越少,相机的感光元件因为接收到的光少了,画面就会越暗。反之,孔越大,通光量越大,画面也就会越亮。

通常用 F 值来表示光圈大小,它的计算方式是:光圈 F 值 = 镜头的焦距 / 光圈口径。但这个公式并不重要,你只需要记住,F 值小的是大光圈,F 值大的是小光圈。

光圈除了可以控制通光量,也可以控制景深(Depth of Field) 。相机在完成对焦以后(对焦:指的是拍照前,调整对焦点到相应的距离位置上,以使拍出来的照片清晰),其实不光焦点上的物体是清晰的,焦点前后一段距离内的物体也是清晰的。这个距离范围,就是景深。景深范围内所有物体都是清晰的。

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在不考虑镜头焦段的情况下,同一枚镜头,光圈越大,景深越浅(照片中清晰的范围越小);光圈越小,景深越大(照片中清晰的范围越大)。

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景深陷阱也叫陷阱对焦,指的是在手动对焦的情况下,提前预估被摄主体与相机之间的距离,利用镜头小光圈所带来的更大的景深范围,在被摄主体进入这个景深范围时,不需要再临时对焦,而直接进行拍摄。

光圈、景深与景深陷阱三者间的关系。F 值越大,光圈越小,进光量越少,画面越暗,景深越大(画面越清晰);F 值越小,光圈越大,进光量越多,画面越亮,景深越浅(背景会模糊)。

虽然光圈大小会直接影响景深,但影响景深范围的不仅仅只有光圈这一个因素,其他还包括物距、画幅(感光元件大小)和镜头焦段。物距指的是相机离物体的距离,物距越近,景深也就越浅,这跟人眼的自然视觉是一样的。

焦距

下面这张图,这是不同焦段镜头的不同视角,广角镜头的视角非常广,但拍不了那么远,长焦镜头虽然拍得远,跟望远镜似的,但是视角非常窄:

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镜头焦段越长(数字越大),景深越浅,视角越窄;镜头焦段越短(数字越小),景深越大,视角越广,这也就是为什么主流新闻摄影大都使用小广角或者标准镜头进行拍摄 (24mm-70mm)。广角和标准镜头,因其自带的大景深范围,使得摄影师在抵近拍摄时也能更容易地保证画面从近到远都保持可接受的清晰度。

长焦镜头就是能把离我们很远的画面给拉近的镜头。它景深浅,视角窄,成像大,在同一距离上能拍出比标准镜头更大的影像,但由于视角窄,牺牲掉的就是主体外的其他画面信息。而因为景深浅,所以就很容易制造虚化效果,拍摄人像的时候通常能把背景完全虚掉。加上它相比广角镜头,透视变形较小,拍到的人物更像我们眼睛实际看到的人物大小和透视状态,因此很多摄影师就喜欢用长焦镜头来拍摄人像特写。

长焦镜头还有另外一个特点,就是可以压缩画面,压缩空间感。这张图也是典型的长焦镜头成像,非常浅的景深,鸟清楚,背景糊成一片,只突出主体,主体把整个画面都给占满了,其他的都不重要。

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而且,在 16mm 的时候,我们能看出来拍摄的物体之间非常明显的前后关系,但在 200mm 的时候,这种距离感就不那么明显。所以,如果我们想平衡主体和背景的视觉大小关系,平衡主体和背景的视觉前后关系,通常都能靠使用不同焦段的镜头来实现。

总结一下就是,长焦镜头由于景深浅、视角窄、畸变小,广泛应用在特写拍摄上。因为景深太浅,所以摄影师很难通过设置景深陷阱的方式用它来快拍,基本都是离得比较远的那种,然后更多依赖自动对焦,所以野生动物、星星月亮、打鸟采荷,拍这些离我们有距离的东西,通常首选都是长焦镜头。

总结,焦段越长,视角越窄,景深越浅,透视畸变越弱;焦段越短,视角越宽,景深越大,透视畸变越强。

快门

快门是相机里用来控制光线照射在感光元件上时间长短的装置,它挡在感光元件前面,它打开,感光元件才能被射进镜头里的光照到;它关上,就跟相机闭眼了差不多,感光元件就瞎了。换句话说,快门控制的就是曝光时间的长短。

在其他参数不变的情况下:

  • 快门速度越快,等于一次快门帘打开的时间越短,等于传感器接收到的光线越少,等于曝光时间越短,等于画面越暗,也基本等于画面会更“实”,不容易出现被摄物的拖影,不怕手抖患者,不容易拍虚。
  • 而快门速度越慢,等于一次拍摄的时间越长,等于传感器接收到的光线越多,等于曝光时间越长,等于画面越亮,容易出现被摄物的拖影,容易拍“虚”。当快门慢到一定程度,就会用到三脚架,如果不用三脚架,就需要传说中的“铁手”了,就是说,要把相机端得很稳,以避免拍虚。但“铁手”通常也就 1 秒之内铁,1 秒或更长的曝光时间,什么铁手也没戏,还是得三角架。

快门通常就是一堆分数。1/2、1/4、1/8、1/15、1/30……,这指的是多少分之一秒,1/8000 = 八千分之一秒,计作 1/8000s,也就是说快门的开合时间只有 1/8000s。等于或大于 1 秒的快门速度会被写成 1"、2"、4"、8"……这样一路到 30"。

我们把快门从 1/8s 调到 1/4s,这就叫调慢了一档快门,在其他条件不变的情况下,也等于是调高了一档曝光(因为 1/4s 要比 1/8s 慢,快门开合时间长了一倍,进光量自然就比 1/8s 多了一倍)。反过来,1/8s 是 1/4s 的一半,如果我们把快门从 1/4s 调回了 1/8s,这就叫调快了一档快门,同样的道理,就等于是调低了一档曝光。

快门快,我们可以拍各种运动,比如把倾盆大雨定格成满屏的水珠,比如把高速运动的子弹凝固下来。

快门慢,我们可以拍比如夜晚街道上车灯的拖尾,比如星空的星轨,比如丝绸一样的瀑布和镜面一样的湖海,比如光绘,就是拿一仙女棒什么的在空中画个心写个字,相机能记录下你手里那个光源的整个运动轨迹。BULB 档是拍光绘、星轨、闪电、烟花的必备。

通常,高速快门是为了定格住运动中的物体的某一瞬间,捕捉人眼看不见的细微动态。而慢门则是为了突出物体的运动轨迹,将细微动态通过长时间曝光,变成超越人眼自然视觉范围的画面。

安全快门指的是只要保证快门速度比安全快门速度快,就基本上能保证画面不会因为手抖而拍糊拍虚。安全快门速度 = 焦距的倒数,也就是安全快门速度 = 1 / 焦距。比如在全画幅的机身上使用一枚 50mm 的镜头,那么安全快门速度就是 1/50s。如果选择 1/125s 或者 1/250s 或者更快的快门速度,就能够保证拍摄的稳定性。反过来,如果选择 1/30s 的快门速度,那就有可能会出现因为手抖而“拍虚”的情况。

快门速度越快,曝光时间越短,画面越暗,越容易定格高速运动的物体;快门速度越慢,曝光时间越长,画面越亮,越方便记录物体的运动轨迹。

感光度 (ISO)

感光度就是相机对光的敏感程度。拿 400 举例,如果我们把相机感光度从 ISO 400 调低到 ISO 200,这就等于感光元件的感光能力减小了一倍,等于是减小了一档曝光,在其他参数不变的情况下,画面就会变暗;如果我们把相机感光度从 ISO 400 调高到 ISO 800,这就等于感光元件的感光能力增大了一倍,等于是增大了一档曝光,画面就会变亮。ISO 值每提高一挡,感光元件对光线的敏感程度就变为上一挡的 2 倍,每提高一挡感光度,达到同样照片影调的曝光量只需要之前的一半。

这时候就又有一个问题了:那我以后无论拍什么,都把 ISO 拉到特别高不就行了么?这样我既能使用小光圈,景深很大,不怕对不上焦,又能使用特别快的快门速度,不怕手抖,不怕把人拍糊,多好的事儿,是吧,但事实不是这样的。虽然理论上我们可以通过拉高 ISO 来解决上面说的这些问题,但拉高 ISO 的代价就是会让画面产生噪点,过高的 ISO 会直接影响画面的纯净度。

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总结, F 值代表光圈值,光圈大小影响景深;我们知道分数代表快门速度,知道快门速度快我们能拍什么,快门速度慢我们能拍什么;我们知道 ISO 是感光度,调节它可以调节相机对光的敏感程度,有了它,光圈和快门才能更自由,但它的软肋是噪点;同时,他们仨都能以自己的方式影响画面的明暗程度。

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白平衡 (White Balance)

当我们在昏黄的灯光下拍一张白纸,白纸因为灯光照射的原因,会是黄色的;我们在日落之后拍一张白纸,白纸因为天空光线的原因,大概率会是蓝色的。虽然都是白纸,但在不同的光线条件下,它会变成不同的颜色,而相机上的白平衡就是用来平衡这个白色的,让白色在任何情况下都是白色。当白色是准确的白色,而不是乳白、象牙白、冷白、粉白这些飘忽不定的白色,其他颜色也就会跟着该是什么颜色就是什么颜色,以此来矫正一张照片的色温,防止照片偏色。

一般我们用 K 值来表示色温,K 代表开尔文温度,为什么要用开尔文温度?不重要,目前我们只需要知道:你当然可以用相机里的自动白平衡,但如果你有具体需求或特殊需求,尤其是你不拍 RAW 图的话,一定要记得去手动调整白平衡。

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宽容度

宽容度指的就是感光元件所能正确容纳的画面亮度反差的范围,说白了就是,画面最亮的部分和画面最暗的部分,能不能都被相机以不损失成像细节的方式给拍下来。如果能,就叫宽容度大,如果不能,就叫宽容度小。

一般来说,相机的宽容度肯定是越大越好,宽容度小的相机,很难在影像上正确反映画面的明暗关系,会损害影像的真实性。现在各大相机厂商也都会宣传自家产品的动态范围有多大,这个动态范围说的就是宽容度。目前中高端的数码相机通常可以达到 ±5EV,横跨 10EV,也就是横跨十档曝光值(EV 这个概念我们下节课会讲到)。更高端的相机,动态范围甚至能横跨 15EV。但这么高的宽容度并不能在 JPEG 格式的照片中体现,只能在 RAW 格式的照片里,在把 RAW 格式的图片导入电脑以后用后期软件压暗亮部或者拉亮暗部的时候体现。

HDR (High-dynamic-range)

HDR,翻译成中文的意思就是——高动态范围成像。简单说,就是拍出一张照片,亮的地方不过曝,暗的地方不死黑,实现的基本原理,在相机上,基本是靠多帧合成。按一下快门,但是相机能拍三张(甚至更多张)照片,一张欠曝的以捕捉高光信息,一张正常曝光,一张过曝的以捕捉暗部信息,经过机内算法计算,把几张照片合成在一起,最终成片。这一技术通常应用于大光比场景。现在各家手机厂商也会在系统内置的相机 App 里集成 自动 HDR 功能,一旦检测到大光比场景,就自动开启,以弥补手机相机底小、宽容度有限的短板。

曝光

简单将影调理解为一张照片的明暗程度。明亮的照片就是高调,昏暗的照片就是低调,不亮不暗的照片就是中间调。如果镜面是反射了 100% 的光线的话,那么纯黑就是完全吸收了光线,反射了 0% 的光线。在纯白和纯黑中间的灰色却并非像我们想象中的反射了 50% 的光线,根据统计估算,现实生活中所有物品的反射率大概是 18%。相机默认还原为中间亮度,就是 18% 的反射率,所以中间的亮度又被称为 18% 灰。

为了拍摄出来的照片的明暗效果是我们想要的,就需要在拍摄前将影调量化。其实在相机中有一个非常标准的量化体系——曝光补偿。曝光值是用来量化一张照片明暗程度的参数。简单地说,曝光值就是一张照片的亮度,就是曝光量。曝光补偿通常就是指照片亮度。

图片中橙色框中的就是曝光补偿标尺

曝光补偿标尺常常以数轴的样子出现,以 0 为中心,左边一般显示到–3EV,右边一般显示到+3EV。这个数轴上的值表示的就是曝光补偿。当游标在 0 的位置时就表示 0EV。当游标往正的方向“走”,照片就会变亮;往负的方向“走”,照片就会变暗。游标“走”得越多明暗变化也就越明显。+1EV 的亮度就是 0EV 的 2 倍。+2EV 的亮度是+1EV 的 2 倍。反之,–1EV 的是 0EV 的 1/2。

如果取景范围内很白,我们就要拍出这样原本的白,需要增加曝光补偿,是为“白加”。如果取景范围内很黑,我们就要拍出这种原本的黑,需要减少曝光补偿,是为“黑减”。增加曝光补偿,会让照片变亮,可以使白色的场景和物体曝光正常。减少曝光补偿,会让照片变暗,可以使原来黑色的场景和物体曝光准确。

控制曝光三要素:光圈、快门速度、感光度是我们控制曝光的三要素。

  • 拍摄的取景范围亮度不变的话,光圈的大小就决定了相机的通光速率。
  • 在通光速率一定的情况下,必然是曝光时间越长(快门速度),最终得到的曝光量越多。
  • 感光度越低,对于光线越不敏感,要达到同样的曝光补偿、照片亮度需要的曝光量就越多。感光度决定了在同样的曝光量下,您的照片最终是什么亮度的。

曝光模式,指的就是 M(手动曝光)挡、A(光圈优先)挡、S(快门优先)挡,AUTO(自动曝光)挡以及 P(程序曝光)挡。常用的就是光圈优先、快门优先以及手动曝光 3 种曝光模式。

  • A 档:在 A 挡下,您控制光圈大小,控制曝光补偿,快门速度由相机自己给出。在光圈优先模式下,曝光补偿是可以由您设定的,一旦设定就不会更改,相当于可以直接控制并“锁死”照片的亮度。光圈优先模式适用于需要控制光圈的时候,比如在拍摄人像、风光等场景中使用。
  • S 挡:快门优先模式。快门优先模式就是您控制快门速度,您控制曝光补偿,光圈由相机自己给出。当我们设定好曝光补偿和快门速度之后,随着场景变化以及拍摄的场景的亮度变化,相机通过调节光圈来满足我们的曝光要求。光圈优先模式是对光圈有要求,放弃快门速度的控制权;快门优先模式是对快门速度有要求,放弃光圈的控制权。快门优先模式适用于拍摄画面中有动态元素的场景。

相机选购

相机可以分为如下几种:单反、双反、无反(微单)。体积和重量依次递减。

购买相机考虑以下几个因素:

  • 预算:不光要考虑相机本身,还要考虑配套的镜头,考虑配件的价格(原装电池、存储卡、闪光灯、三脚架等等)
  • 画幅:画幅直接影响成像质量,全幅的照片质量(清晰度、分辨率、宽容度、动态范围、色彩还原)一定优于各种非全幅。
  • 体积和重量:决定了你平常会不会有动力拿它出来拍照片。考虑便携性的话,小底的无反相机往往是我们最好的选择。
  • 像素:扩大感光元件的面积才是提升画质最有效的方法,而不是提高像素。所以,警惕高像素陷阱,因为那很有可能只是商家的噱头。
  • 动态范围:提前预想到我们会用这台相机来干嘛,主要拍摄对象是什么,拍摄环境是什么样的,有没有经常在极端光线环境里(比如夜晚,比如光比反差大)拍照片的需求。如果没有,动态范围大几档或小几档,对你来说,就没那么重要。但如果有,动态范围就是很重要的一项考量因素了。
  • 高感成像质量:决定了高 ISO 下画面的纯净度。
  • RAW 图质量和存储读取速度:相机的 RAW 图质量,相机有没有配备高速读取和存储的功能。
  • “高科技”:自动对焦速度、什么 10 张/秒的连拍、什么触摸屏、什么眼球追踪,噱头尔。

以上因素的重要程度依次递减。

建议:先买一个小广角定焦镜头,28mm 或者 35mm 的,练基本功,然后再考虑换其他镜头满足自己的不同需求。