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《摄影知识》--合适光圈

(2013-03-08 22:34:24)
标签:

摄影

旅游

杂谈

分类: 摄影知识

摄影—用多大的光圈合适

 

转自:青竹

 

《摄影知识》--合适光圈 估计有不少人听说过“阳光十六法则”,几十年前,那时的照相机普遍没有测光功能,“阳光十六”被印在所有胶卷的包装盒上,给你提供一个曝光的依据。“阳光十六”说的是,晴天,对GB21°、ASA100的胶卷(相当于今天的ISO100),用F16光圈,1/100秒(1/125秒)拍摄,曝光基本准确。到了数码时代的今天,虽然还有人在津津乐道,但“阳光十六”已经过时了。我重提“阳光十六”的唯一原因是“十六”,即F16,想说明那个时代,F16是普遍使用的光圈。

历史上有个摄影俱乐部,叫“F64”,他们强调拍照片一定要清楚,近的远的都要清楚,所以常用的光圈是F64,以此得名。

今天,初学DSLR,初学E-510的朋友们最常用的光圈是多少呢?正确使用的光圈应该是多少呢?有人统计用的最多的是F8,为什么是F8,众说纷纭,甚至有人说F8等于“Who care ?”。

光圈的数值称为光圈系数,冠以字头F,数值等于镜头焦距/光孔直径。比如一个50mm/F2.0镜头,其最大光孔直径为50mm/2.0,就是25mm,用这只镜头拍照,使用F8的光圈,此时光孔的直径就是50mm/8,6.25mm。光圈起两个作用,一是用光孔的粗细控制进光量,二是光孔的粗细会改变照片上景物的清晰范围,称为景深。

照相机用光圈、快门控制曝光量。打个比方,拧开水龙头接满一盆水,光圈就是水龙头,快门是接满一盆水的时间,你的洗脸盆就是影像感光器(CCD、CMOS、LMOS)。DSLR一般都有四种曝光模式,比如E-510有M手动、A光圈优先、S快门优先、P程序。

M是你自己开水龙头,大小你自己看着办,接水的时间也由你决定,想接多少随便,接的少不够用,接多了浪费。A是你自己开水龙头,有个老大妈帮你看着,接满了老大妈就把总水闸关了。S是有个老伯伯带着一块表,你告诉他什么时候回来拿走盆和水,他帮你开龙头,保证你回来的时候正好水接满。P是最懒的方式,你请个钟点工帮你打水,她来决定如何开龙头,接多长时间,你得到的就是一盆水。

这些曝光模式各有利弊,我认为初学最应该掌握的是A光圈优先曝光模式,因为光圈不仅控制进光量,还影响景深。通俗地讲,照相机“看”东西有个视力范围,这个范围内的东西能看清楚,超出这个范围的就看不清楚了,这个清楚的范围就是景深。

影响景深范围的因素有,照相机的规格(比如4/3、APS、35mm全幅等等)、选用的光圈大小、镜头焦距、拍摄位置、对焦点到镜头的距离等,有几条规律:

一、在固定的拍摄位置、用同一规格的照相机、相同的镜头焦距、对准目标对焦(对焦点固定在目标上),光圈系数越大,我们习惯上说光圈越小(光孔越小),照相机能看清楚的范围越大,景深越大(越深)。F系数越小,光圈越大(光孔越大),清楚的范围越小,景深越小(越浅)。比如E-510用50F2镜头,F2.8的景深大,F2的景深小。

二、在固定的拍摄位置、用同一规格的照相机、使用相同的光圈系数、对准目标对焦,镜头焦距越短,景深越大,镜头焦距越长,景深越小。比如E-510用14-42镜头,同样F8光圈,14mm端景深大,42mm端景深小。

三、用同一规格的照相机、相同的镜头焦距、相同的光圈系数、对准目标对焦,拍摄位置距离目标越远,景深越大,拍摄位置距离目标越近,景深越小。比如E-510用14-42镜头,在14mm端,F8光圈,距目标1.5米时景深是0.8米到16米,距目标1米时,景深大约是0.6米到2.5米。

四、还是在固定的拍摄位置、用同一规格的照相机、相同的镜头焦距、相同的光圈系数,对不同距离景物对焦(对焦点不固定在目标上),景深范围不同。当对焦点到镜头的距离等于“超焦距”时,能获得最大的景深范围(从超焦距/2到∞)。比如E-51014-42镜头,在14mm端,F8光圈,其超焦距约为1.6米,对准1.6米的地方对焦,景深是0.8米到∞。“超焦距”定义为当对焦点为∞时,景深最近点的距离,对E-510来说,超焦距=镜头焦距的平方/光圈系数/15(计算时镜头焦距单位用毫米,结果为米)。

不同规格照相机的景深可以根据镜头转换系数换算,理论能够证明以35mm全幅(135规格)的照相机为标准,4/3规格的照相机(镜头转换系数为2),镜头焦距/镜头转换系数,光圈系数/镜头转换系数,拍出照片的视角、景深、景深外的虚化都相同。比如35mm全幅照相机,50mm镜头焦距,F16光圈,与4/3规格的照相机,25mm镜头焦距,F8光圈,视角、景深、虚化的效果相同。

前面提到的“F64”前辈们,他们使用的不是35mm全幅照相机,而是相当于现在大画幅的座机,如果底片尺寸按4吋X5吋计算,以35mm全幅为标准,镜头转换系数约为1/4,为得到与35mm全幅50mm,F16相同的效果,就要用200mm镜头,F64的光圈。

所以,4/3的F8,35mm全幅的“阳光十六”与“F64”俱乐部本质都是一样的。

如果不考虑景深,单纯从成像质量上看,光圈用多少时,成像最好?经常看到一些胆大的网友,发上来的照片都是镜头的最大光圈,因为有一些数码专家告诉他们,数码镜头的最大光圈就是可用的光圈。也经常看到一些谨慎的朋友,拍片从来都是收二、三级光圈,因为胶片时代的老前辈一再提醒他们,收小二、三级光圈才是镜头成像最好的时候。

搞清楚这个问题得稍微知道一点照相机的原理。比如E-510,当按下快门时,照相机至少有四个动作,自动对焦、测光、收缩光圈、开启快门。我还有一架Olympus的老胶片机OM-10,在按快门前,先要手动对焦,按下快门后是测光、收缩光圈、开启快门,问题就出在对焦上。为了方便对焦,对焦时光圈是在最大孔径的位置,按快门后,光圈才收到预设的数值上。用过裂像屏的都知道,镜头的最大光圈小了,裂像屏经常会黑半边,无法调焦。所以胶片时代没有自动对焦功能的照相机,最大口径F4的镜头就不好使了,至少要F2.8。厂家心知肚明,所以设计镜头时,光圈最大的几档根本不是用来拍照的,只是为了对焦,这样的镜头就便宜一点了。数码时代变了,都是自动对焦,对不对得准机器说了算,最大光圈的效果也一目了然,厂家没必要,也不敢再生产为了对焦的大口径镜头。这也是数码时代F4镜头成为主流的原因。

光圈也不是越小越好,光圈越小,光线到达影像传感器时的偏角越大,对戴着汇聚眼镜的CCD、CMOS之类的感光元件越不利。光圈太小,像场太暗,会损失细节的反差,就是俗称的不锐。

如果用数码自动对焦镜头,我的经验是收1/3档效果就很满意了。如果用胶片时代的手动头,缩小二、三档光圈是很有必要的,但考虑到4/3系统的成像范围只有老镜头像场中间的一部分,缩小一、二档就差不多了。

如果对自己的照片不太满意,看看常用的光圈是多少,如果总是用最大光圈,那就改改这个习惯,收1/3试试,如果有些照片用了F8以上的光圈,更要仔细看看是否真有必要用。如果你的照片都是F11、F16甚至F22,那就找到了一个照片不理想的原因。

目前我有四只镜头,14-42,40-150,70-300和一只老OM手动头50/1.8。用自动头时,一般情况下都用A光圈优先模式(偶尔用M),光圈平时放在F6.3(有时也放在5.6),拍的时候,根据需要再调一下,拍完再调回F6.3。这样的好处是有时来不及多想就拍的情况下,F6.3相当于35mm全幅的F13,多数情况能对付。为什么放在F6.3,不放在F4或其他,原因就是变焦时我的镜头最长焦距下的最大光圈是F5.6,F6.3正好是收1/3。

其实98%的情况用F5.6、F6.3不需要考虑按快门就行了,比较特殊需要仔细考虑的也就是2%左右,比如下面的照片就是2%里的情况,要使前景的树叶和土楼都能清楚,就需要大景深。由于环境决定了拍摄位置不能移动(前面是水、后面是山),构图的需要又决定了镜头的焦距是18mm,前景中的树叶距离镜头很近,大约1米稍多,用F6.3试拍,结果树叶不清楚。收光圈到F8再拍,结果满意。此时自动曝光提示的快门速度是1/50秒。

如果用35mm全幅的5D,为了树叶清楚,光圈要F16,速度就要降到1/13秒,低于安全速度差不多三级,IS防抖的有效性已经很可疑了。如果想保持1/50秒的速度,只有提高ISO到400。
摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/50 光圈:f/8.0 曝光补偿:0/10EV 曝光模式:自动
白 平 衡:自动 ISO感光度:100 焦距:18mm
拍摄时间:2008:03:13 16:16:22 分 辨 率:1028*790

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/50 光圈:f/8.0 曝光补偿:0/10EV 曝光模式:自动
白 平 衡:自动 ISO感光度:100 焦距:18mm
拍摄时间:2008:03:13 16:16:22 分 辨 率:903*733

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/400 光圈:f/6.3 曝光补偿:-7/10EV 曝光模式:手动
白 平 衡:自动 ISO感光度:100 焦距:40mm
拍摄时间:2008:03:11 11:04:39 分 辨 率:773*1040

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/400 光圈:f/6.3 曝光补偿:-7/10EV 曝光模式:手动
白 平 衡:自动 ISO感光度:100 焦距:40mm
拍摄时间:2008:03:11 11:04:39 分 辨 率:859*713


虽然错了,失败了,但我仍然认为,我们这些喜欢学习摄影的人,在满足景深要求的情况下,应该尽量使用大的光圈拍摄,这样有利于积累经验和提高照片质量。

在写这个帖子的时候,我又重新检查了这张照片,我找到了我错误的原因,我的对焦点选得太近了,不需要用F8,如果对焦点再远十米,结果就能达到我的目的。

拍下面这张照片我的动机很无聊,目的就是为了显示我的技术(不是艺术)。

现场没有其他光源,枪眼的土墙壁漆黑一片,外面墙壁的反射使上端的屋檐略有亮度,从EXIF数据就能看出这张照片的古怪之处,M手动曝光模式、14mm焦距、F8光圈、1/180秒快门速度、ISO400感光度、闪光灯强制闪光。拍这张照片要解决背景曝光,闪光灯补光、景深控制、自动对焦点等问题。构图和拍摄位置决定了只能用14mm焦距、先根据景深的需要,初步定F8,为保证背景的影调正确,对背景测光,得到1/30秒快门速度,E-510内置闪光灯指数为12,F8时有效距离1.5米,这样补光,枪眼的土墙壁影调偏暗,但调大光圈,又会减小景深范围,迫不得已只好提高ISO到400,为保证背景影调正常,相应的快门也要提高到1/125秒。压低一点背景中天空的亮度会更好,快门干脆提高到闪光同步的极限1/180秒,还是担心景深不够,利用“超焦距”的原理,把自动对焦点选在屋檐,对准屋檐对焦以求得到尽可能大的景深效果,最后彻底按下快门。我很得意,因为按下快门前想了三、四分钟,快门只按了一次,100%成功率。

需要提醒的是闪光灯照向背景的光反射不回来了,所以此时不能完全相信TTL测光,如果这是一张日光岩的照片,我有一个朋友非常喜欢,他认为前景清晰的路灯、树叶和背景中稍微模糊的日光岩在视觉上形成反差,又彼此和谐,是一种艺术感觉。我不敢接受这种夸奖,如果在按下快门之前,我就想达到这样的效果,可能我先天还残留了一点艺术细胞,遗憾的是我原本想让他们都清楚,结果没达到,说明这是一张失败的照片。根据我的经验,我觉得F6.3应该可以了,拍完检查得不仔细,当时没有发现,后来想如果用F8再拍一张,可能就达到我的要求了。
闪光灯的指数足够大,墙壁可能过曝,我把闪光灯的指数用足了,就不会出现这个问题,实际上是把TTL闪光灯当手动模式用。

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/180 光圈:f/8.0 曝光补偿:0/10EV 曝光模式:手动
白 平 衡:自动 ISO感光度:400 焦距:14mm
拍摄时间:2008:03:14 08:33:13 分 辨 率:778*1040

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/180 光圈:f/8.0 曝光补偿:0/10EV 曝光模式:手动
白 平 衡:自动 ISO感光度:400 焦距:14mm
拍摄时间:2008:03:14 08:33:13 分 辨 率:696*819

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/125 光圈:f/1.0 曝光补偿:0/10EV 曝光模式:自动
白 平 衡:自动 ISO感光度:100 焦距:0mm
拍摄时间:2008:04:30 13:17:16 分 辨 率:600*800

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/125 光圈:f/1.0 曝光补偿:0/10EV 曝光模式:自动
白 平 衡:自动 ISO感光度:100 焦距:0mm
拍摄时间:2008:04:30 13:17:16 分 辨 率:791*596

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜
相机型号:E-510
曝光时间:1/60 光圈:f/1.0 曝光补偿:0/10EV 曝光模式:自动
白 平 衡:自动 ISO感光度:100 焦距:0mm
拍摄时间:2008:04:30 11:41:59 分 辨 率:870*600

这是真人的100%局部。也是F2.8拍的。

最后提供一个我自己用Excel做的景深计算表,完全的Copyleft,有兴趣的玩玩

景深计算器下载: (by rivershaw).rar (6.98 KB)

摄影鈥斢枚啻蟮墓馊鲜



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