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照相機(jī) 攝影的相關(guān)知識(shí)及DC的測(cè)光原理及其應(yīng)用詳解

2011-05-17

                                照相機(jī) 攝影的相關(guān)知識(shí)及DC的測(cè)光原理及其應(yīng)用詳解

      數(shù)碼相機(jī)是越來(lái)越普及了，但是數(shù)碼相機(jī)的功能確實(shí)越來(lái)越復(fù)雜。這就使多少剛剛?cè)腴T的或者是涉“機(jī)”不深的用戶們?cè)诒姸嗟陌存I之前手足無(wú)措了，尤其在越來(lái)越復(fù)雜的現(xiàn)代數(shù)碼相機(jī)測(cè)光功能里面越來(lái)越迷惘，因?yàn)閷?duì)于現(xiàn)代相機(jī)的測(cè)光評(píng)述是不太容易的事情，因?yàn)楝F(xiàn)代的相機(jī)的測(cè)光模式越來(lái)越多，而由相機(jī)內(nèi)部芯片自己控制的測(cè)光模式卻變得更加難以捉摸，誰(shuí)都不知道那塊毫無(wú)感情的相機(jī)內(nèi)部處理芯片會(huì)以什么為標(biāo)準(zhǔn)得出測(cè)光結(jié)果，雖然它對(duì)場(chǎng)景判斷的成功率遠(yuǎn)高于某些自以為是的高手，但是如果用家不能正確使用相機(jī)的測(cè)光功能，甚至忽視或者對(duì)相機(jī)的測(cè)光功能一竅不通的話，那就等著面對(duì)一大堆黑乎乎的欠曝或者白茫茫的過(guò)曝照片欲哭無(wú)淚吧！甚至被辛辛苦苦擺了半天pose的mm暴扁一頓……所以，筆者在目睹眾多因沒(méi)有正確使用數(shù)碼相機(jī)的測(cè)光功能而釀成的“慘劇”之后，發(fā)現(xiàn)是時(shí)候?qū)ο鄼C(jī)的測(cè)光功能來(lái)一個(gè)比較詳細(xì)的介紹了……

目前的數(shù)碼相機(jī)上面幾乎都提供了測(cè)光模式的選擇，尤其是高端相機(jī)更是提供了選擇測(cè)光模式的快捷鍵。如松下lc1在機(jī)器頂端設(shè)置了測(cè)光模式旋鈕，索尼的F717也在機(jī)身設(shè)置了改變測(cè)光模式的按鍵（紅圈中）。
原理篇：

我們能用相機(jī)給周圍的人或景物拍照的原理是，光線照射在物體的表面，然后由物體表面反射到相機(jī)里，接下來(lái)相機(jī)內(nèi)部的測(cè)光機(jī)構(gòu)就會(huì)根據(jù)進(jìn)入的光線做出相應(yīng)提示，后對(duì)光圈和快門加以調(diào)整，使用者就能夠拍攝出曝光準(zhǔn)確的照片。而有些朋友拍出的照片，出現(xiàn)主體部分細(xì)節(jié)表現(xiàn)不佳或明暗度與現(xiàn)實(shí)情況相差較大，這就是由于曝光控制不適當(dāng)所造成的。測(cè)光也就是相機(jī)對(duì)所拍攝物體亮度的測(cè)量，以得到正確的曝光，所以首先要弄清楚測(cè)光的原理。

1、和測(cè)光相關(guān)的幾個(gè)概念：

首先是曝光，曝光就是膠卷或者數(shù)碼感光部件（CCD等）接受從鏡頭進(jìn)光來(lái)形成影像。我們?cè)谡障嗟臅r(shí)候，如果照片中的景物過(guò)亮，而且亮的部分沒(méi)有層次或細(xì)節(jié)，這就是曝光過(guò)度（過(guò)曝）；反之，照片較黑暗，無(wú)法真實(shí)反映景物的色澤，就是曝光不足。那如何才能得到正確的曝光？正確曝光是相對(duì)的，在同樣的光照條件下，物體的淺色部分和深色部分的反光度不同，要用膠片（數(shù)碼相機(jī)的CCD等電子感光器件）正確的表現(xiàn)出物體，針對(duì)淺色和深色部分的曝光量也是不一致的。也就是說(shuō)，在同一拍攝取景范圍內(nèi)，只要物體表面的反光度不同，必然有部分曝光不足或曝光過(guò)度。所以在這樣情況下，只要我們想要表現(xiàn)的主體曝光正確，這張照片就可以說(shuō)是曝光正確。

這是曝光過(guò)度的照片，畫(huà)面亮度過(guò)高。

這是一張曝光不足的照片，整幅圖片顯得陰暗。

這是一張曝光正確的照片，照片中表現(xiàn)出來(lái)的亮度和正常場(chǎng)景近似。

現(xiàn)在的相機(jī)基本上都有自動(dòng)測(cè)光功能，在大多數(shù)情況下都能讓我們拍攝到曝光合適的照片。但在某些情況下，也會(huì)出現(xiàn)曝光讓人不滿意的片子。往往是我們?nèi)搜勰軌蚩吹降木拔铮某稣掌螅罹鄷?huì)非常大。這是什么原因呢？

那我們還要了解一個(gè)概念：感光寬容度。從明亮到黑暗，假設(shè)人眼能夠看到以下范圍（見(jiàn)圖1），那么膠片（或CCD等電子感光器件）所能表現(xiàn)的遠(yuǎn)比人眼看到的范圍小的多，而這個(gè)有限的范圍就是感光寬容度。了解這個(gè)概念之后，我們就不難了解，為什么在逆光的條件下，人眼能看清背光的建筑物（暗）以及耀眼的天空云彩（明）。而一旦拍攝出來(lái)，要么就是云彩顏色絢爛而建筑物變成了黑糊糊的剪影，要么就是建筑物色彩細(xì)節(jié)清楚而原本美麗的云彩卻成了白色的一片。不過(guò)我們要明白一點(diǎn)，那就是人眼的感光寬容度比膠片要高很多，而膠片的感光寬容度要比數(shù)碼相機(jī)的ccd高出很多！所以，當(dāng)我們用數(shù)碼相機(jī)拍出來(lái)的照片跟我們看到效果的不一樣時(shí)，先不要把你的相機(jī)往地上扔——原諒它吧！畢竟，這是使用ccd感光的數(shù)碼相機(jī)而已，而不是擁有先進(jìn)生物感光系統(tǒng)的人眼！

2、為什么要進(jìn)行測(cè)光：

先不要對(duì)你的相機(jī)復(fù)雜的測(cè)光模式感到郁悶，了解它并熟練駕馭它，你將拍出曝光準(zhǔn)確的好照片！測(cè)光，是計(jì)測(cè)合適曝光的過(guò)程。只有通過(guò)測(cè)光獲得正確曝光，才能得到令人滿意的照片。

3、后來(lái)看看什么叫做測(cè)光：

所謂的測(cè)光，就是相機(jī)根據(jù)入射光線的條件自動(dòng)確定曝光量。測(cè)光原理其實(shí)很簡(jiǎn)單，就是假設(shè)所測(cè)光區(qū)域的反光率均為18%來(lái)給出光圈快門組合參數(shù)。18％這個(gè)數(shù)值來(lái)源是根據(jù)自然景物中中間調(diào)（灰色調(diào)）的反光表現(xiàn)而定，一般白色表面可以反射近 90％的光線。標(biāo)準(zhǔn)灰卡是一張（8X10英吋）的卡片，將這張灰卡放置于主景同一測(cè)光處，則所得之測(cè)光區(qū)域的整體反光率就是18%，之后按相機(jī)測(cè)光所給出的光圈快門組合去拍攝，得到的照片就會(huì)是準(zhǔn)確之曝光。

柯達(dá)公司的灰度卡為反光率為18％的灰色卡紙，可以用來(lái)對(duì)照調(diào)整相機(jī)的曝光參數(shù)。

但是如果測(cè)光區(qū)域的整體反光率大于18%，例如對(duì)著一張白紙測(cè)光，按相機(jī)自動(dòng)測(cè)光所給出的光圈快門組合去拍攝，得到的照片會(huì)是曝光不足的情形，白紙會(huì)在照片上看來(lái)是灰紙。所以，拍攝反光率大于18%的場(chǎng)景，需要增加 EV 曝光補(bǔ)償值。同理，如果測(cè)光區(qū)域的整體反光率低于18%，例如對(duì)著一張黑紙測(cè)光，則得到的照片將會(huì)是過(guò)曝，黑紙也會(huì)被拍成灰紙（深灰）。所以，拍攝反光率低于18%的場(chǎng)景，需要減少曝光。
測(cè)光原理上分可分兩種：

入射式和反射式。入射式是測(cè)量照射到相機(jī)上的光線的亮度來(lái)確定曝光組合（即快門和光圈組合），這是一種簡(jiǎn)單粗略的控制，多用于低檔相機(jī)。反射式是測(cè)量被攝物體的實(shí)際亮度，也就是成像的亮度來(lái)確定曝光組合，這是比較理想的一種方式。

數(shù)碼相機(jī)的中心重點(diǎn)與點(diǎn)測(cè)光方式與傳統(tǒng)相機(jī)的原理是一樣的，當(dāng)使用不同的測(cè)光模式時(shí)，在 LCD屏上也會(huì)有相應(yīng)大小不同的目標(biāo)指示框顯示，引導(dǎo)使用者正確測(cè)光。多區(qū)域測(cè)光是一個(gè)常用的方式，而數(shù)碼相機(jī)的區(qū)域比先進(jìn)的專業(yè)單反機(jī)還多，因?yàn)閿?shù)碼相機(jī)的 CCD 本身就是一個(gè)極大的測(cè)光組件。如卡西歐的qv4000就是采取64區(qū)多區(qū)域測(cè)光方式。

操作篇：認(rèn)識(shí)手中相機(jī)的測(cè)光方式：

多數(shù)的數(shù)碼相機(jī)，都會(huì)在規(guī)格表之中羅列以下這三種測(cè)光模式：

1.中央重點(diǎn)測(cè)光 Center-weighted averaging

　　廣為采用一種測(cè)光模式，也是很多相機(jī)廠商內(nèi)定之測(cè)光模式之一。這個(gè)模式是考慮到一般攝影者大多習(xí)慣將對(duì)焦部位置于畫(huà)面中間，因此負(fù)責(zé)測(cè)光的感光原件，會(huì)根據(jù)來(lái)自畫(huà)面中央某一比例的測(cè)光值，搭配另外一搜集畫(huà)面中央以外的測(cè)光數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò) CPU 對(duì)數(shù)值加權(quán)平均之后的比例，取得到拍攝的建議測(cè)光數(shù)據(jù)。以 Nikon 系列的相機(jī)來(lái)說(shuō)，其著名的中央重點(diǎn)測(cè)光模式，以中央部位占75％（范圍依照各種相機(jī)廠牌的不同而有所差異），其余占了25％逐漸延伸至邊緣。在一般正常拍攝條件下，中央重點(diǎn)測(cè)光是一種非常實(shí)用的測(cè)光模式，但如果畫(huà)面主題不在中央或是逆光拍攝，中央重點(diǎn)測(cè)光就不適用了。

2.點(diǎn)測(cè)光 SPOT

　　為了克服中央平均測(cè)光的不足之處，廠商研發(fā)出此種點(diǎn)（SPOT）測(cè)光模式（1～3％），來(lái)避免逆光狀態(tài)下對(duì)主體測(cè)光的影響；點(diǎn)測(cè)光的范圍是以觀景窗中央的一極小范圍區(qū)域作為曝光基準(zhǔn)點(diǎn)，根據(jù)這個(gè)區(qū)域測(cè)得的光線，作為曝光數(shù)據(jù)。這是一種相當(dāng)準(zhǔn)確的測(cè)光方式，但對(duì)于新手來(lái)說(shuō)，怎樣去區(qū)別一個(gè)測(cè)光點(diǎn)，變成了一個(gè)需要學(xué)習(xí)的技巧，錯(cuò)誤的測(cè)光點(diǎn)所拍出來(lái)的畫(huà)面不是Under 就是 Over，造成嚴(yán)重的曝光誤差。由于點(diǎn)測(cè)光技巧，還可以用在日益盛行的數(shù)字相機(jī)『Macro 微距拍攝』上，因此初學(xué)者必須盡力學(xué)好這種測(cè)光方式，初步可以選則主景中的中間調(diào)來(lái)作為測(cè)光基準(zhǔn)點(diǎn)。

3：分割測(cè)光（或稱平均測(cè)光、多點(diǎn)測(cè)光） Multi-Pattern

     這種測(cè)光方式屬于近代新開(kāi)發(fā)的技術(shù)，約在 15 年前 Nikon 率先開(kāi)發(fā)這種獨(dú)特的分割測(cè)光功能，其與中央重點(diǎn)測(cè)光之大不同點(diǎn)，便是它將畫(huà)面分割成數(shù)個(gè)區(qū)域，各自獨(dú)立運(yùn)算后再統(tǒng)合整理，取得一個(gè)完整曝光值。早期的 Nikon 機(jī)種將測(cè)光區(qū)域分割成八大塊，各自獨(dú)立運(yùn)算每個(gè)測(cè)光區(qū)所得的數(shù)值，并由相機(jī)內(nèi)建的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)作曝光值的統(tǒng)合與判斷。剔除畫(huà)面中的邊界值，例如OVER的部位，所求得的曝光值，不但具有準(zhǔn)確的效果，而且?guī)?dòng)新一代相機(jī)自動(dòng)化之發(fā)展。目前，Nikon 不管是傳統(tǒng)相機(jī)或是數(shù)字相機(jī)多配備有 256區(qū)域分割測(cè)光功能，其它廠牌如： Canon、日本 也有類似的設(shè)計(jì)，不過(guò)相機(jī)內(nèi)建之?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)與處理能力不同罷了。也就是說(shuō)，分割測(cè)光的準(zhǔn)確性，不僅在于所屬的硬件能力，還在于背后的數(shù)據(jù)庫(kù)大小與辨別能力。

    過(guò)去，Nikon 為求曝光準(zhǔn)確度，在構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)拍攝了近萬(wàn)張照片后，分析歸納其曝光數(shù)值，作為數(shù)據(jù)庫(kù)判斷的依據(jù)。經(jīng)過(guò)使用者的驗(yàn)證，這種模式適合用于拍攝風(fēng)景、團(tuán)體照片等，實(shí)際上也是眾多業(yè)余，甚至是專業(yè)攝影師于平時(shí)使用得更多的一種模式，特別是在拍攝順光、前側(cè)光，或者大面積亮度均勻的場(chǎng)景時(shí)有效。尼康費(fèi)盡心機(jī)的新產(chǎn)品，它是后期所有相機(jī)的楷模，盡管這款相機(jī)技術(shù)尚不成熟生命相當(dāng)短，但是，緊接著的AF時(shí)代，把測(cè)光全面提到區(qū)域式的時(shí)代。在這一時(shí)代，由于電腦的介入，測(cè)光的區(qū)域也越變?cè)蕉啵以跍y(cè)光中引入了距離和色彩的判斷，這是一個(gè)非常了不起的進(jìn)步，也是一個(gè)非常了不起的商業(yè)噱頭。不管怎么說(shuō)在測(cè)光中加入色彩信息，可以避免現(xiàn)代相機(jī)中測(cè)光光敏組件的對(duì)藍(lán)光和紫外線過(guò)于敏感的毛病，對(duì)于大面積單色塊的場(chǎng)景測(cè)光有所幫助。

    不過(guò)，現(xiàn)實(shí)的測(cè)光情況就沒(méi)有那么單純，復(fù)雜的自然界光影，光線和色彩等，往往會(huì)干擾測(cè)光的準(zhǔn)確性。甚至，什么時(shí)候選擇中央重點(diǎn)、點(diǎn)和分割測(cè)光？到后都要依靠拍攝者自己去累積經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷。掌握測(cè)光基本原理和所用相機(jī)測(cè)光模式的區(qū)域范圍、透過(guò)比較了解和實(shí)際操作對(duì)主景的拍攝比較能準(zhǔn)確判斷。所以，如何才能做到熟練地運(yùn)用相機(jī)的各種模式，的辦法就是——實(shí)戰(zhàn)！

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