在摄影术语,关于镜头的术语为数不少,这些术语从不同的方面规定了镜头的性能、规格、大小等技术要素。虽然这些术语看起来相当的枯燥乏味,但是摄影师只有正确掌握它们,才能够正确的选择、使用镜头,才能够将自己的想法和创意表现出来。
1.焦距
数码照相机镜头与人类的眼睛一样,用来摄取世界万物的影像,人眼的焦距若出现误差如近视眼、远视眼,就无法清晰地看到外界事物,同样,数码相机镜头焦距的偏差也会造成影像的模糊。焦距是相机镜头的最主要的特性之一。焦距不同,所拍摄景物的广阔程度就不同,照片效果也迥然相异。在镜头上可以看到“F”的标示,这个标示指的就是镜头的焦距大小,后面接的数字是它的焦长,即焦距长度。如“F=8-24mm”就是指这台相机镜头的焦距长度为8~24mm。镜头焦距的长短决定了被摄物在感光器上成像的大小,也就是相当于物和象的比例尺度。当对同一距离远的同一个被摄目标拍摄时,镜头焦距长的所成的像大,镜头焦距短的所成的像小,如图2-10所示。
图2-10
2.视角
现实生活中,人眼观察景物是有一定视野范围的,只有当物体处在我们的视野范围之内我们才能清晰地看到它,眼光所及的景物范围为“视野”或“视野范围”。视野范围与视点间形成的三角为视角。在摄影中,所谓的镜头视角就是镜头中心点到物像平面对角线两端所形成的夹角,对于相同的成像面积,镜头焦距越短,其视角就越大,如图2-11所示。对于镜头来说,视角主要是指它可以实现的视角范围,当焦距变短时视角就变大了,可以拍出更宽的范围,但这样会影响较远拍摄对象的清晰度。当焦距变长时,视角就变小了,可以使较远的物体变得清晰,但是能够拍摄的宽度范围就变窄了。比如当焦距变为2倍时,视角变为1/2,拍摄的范围将变为1/4。图2-12是焦距与视角的关系:
图2-11
图2-12
600mm角度为4.10°
300mm角度为8.15°
200mm角度为12°
135mm角度为18°
100mm角度为24°
80mm角度为28.30°
70mm角度为34°
50mm角度为46°
35mm角度为63°
28mm角度为75°
24mm角度达84°
20mm角度达94°
15mm角度达180°
3.等效焦距
数码相机由于其感光器的尺寸是随相机不同而不同,仅以相机镜头的真实焦距是难以比较不同相机的拍摄范围的,所以需要换算到等价的使用35mm胶卷相机的镜头焦距,因为35mm胶卷相机的感光面是固定不变的,然后才可以进行比较,这就是等效焦距。
35mm胶卷的广泛使用,使它成了一种标尺,就像我们用公里或者公斤来衡量距离和重量一样,35mm胶卷的相机成为我们判断镜头视野度的一种标注。如果数码相机的感光器尺寸和35mm胶片一样,那么问题就简单了。但是目前数码相机的感光器面积大多数均小于普通的135胶卷面积,为了在这么小的传感器上能够成像感光,镜头和对焦面之间的距离就很小,视角很大。如果这些感光器具有相同的物理尺寸,那么它们的35mm等值焦长就肯定是相同的。然而实际的情况却是,数码相机上为感光器配套的镜头都具有相同的焦长,比如8mm,但是感光器的尺寸却不一样,那么这些镜头换算成35mm等值的焦长就不同。它们中间会出现大于标准视野或者小于标准视野的情况。因此采用标准的35mm等值焦长来标准就是一个简单可行的方法,这样不管采用的感光器尺寸如何,各款数码相机之间才有了可比性。
4.焦距转换系数
由于目前大部分数码相机的感光器均小于135画幅,故数码相机镜头的实际焦距比135相机镜头的焦距大得多。如50mm的标准镜头装到佳能EOS400上,其焦距就要乘以系数1.6,实际焦距为80mm。这个系数就是数码相机镜头的焦距转换系数。
目前主流的APS-C型感光器的斜线长度比35mm胶卷小1.5倍左右,它只能获得胶卷中央部分的照片信息,从而导致“视野缺失”。从图2-13可以看出,当“传统镜头”用在APS画幅的数码相机上的时候,由于它的成像圈远远大于APS大小的感光元件,所以只利用到了镜头成像圈的一小部分,感光面积仅为剪裁画面中央的局部,相当于焦距延长1.6倍或1.5倍,这就是焦距转换系数。(www.xing528.com)
图2-13
目前市场上销售的数码相机感光元件有多种规格,有全画幅、APS-H画幅、DX画幅、APS-C画幅和4/3系统等,不同画幅相机就会产生不同的镜头焦距转换系数。以下为各尺寸的转换系数:
全幅面:尺寸36×24mm,镜头焦距转换系数1.0。
APS-H画幅:尺寸28.7×19.1mm,镜头焦距转换系数1.3。
DX画幅:尺寸23.7×15.6mm,镜头焦距转换系数1.5。
APS-C画幅:尺寸22.5×15mm,镜头焦距转换系数1.6。
4/3系统:18×13.5mm,镜头焦距转换系数2.0。
实际的应用中,只需要知道相机的感光器大小,就可以按照镜头提供的焦距以及上面的转换系数得出相机的真实焦距。
5.景深
有时候,我们看到别人拍的照片,主体很清晰,前后背景都很虚,这就是用景深来营造的效果。通俗地说,景深就是在调焦点前后延伸出来的“可接受的清晰区域”。在任何照片上只有聚焦了的平面才是真正清晰的,实际上,在观赏者看来,这一平面前后的物体可能也会显得相当清晰。
在谈到“景深”的时候,往往会涉及一个术语——弥散圆,也叫弥散圈、弥散环等,这个术语在实际应用中并无多大用处,但是它能够很好地帮助我们理解“景深”这个概念。
我们前面讲过“焦点”这个概念:与光轴平行的光线射入凸透镜时,理想的镜头应该是所有的光线聚集在一点后,再以锥状的扩散开来,这个聚集所有光线的一点,就叫作焦点。那么在焦点前后,光线开始聚集和扩散,点的影像变成模糊的,形成一个扩大的圆,这个圆就叫作弥散圆,如图2-14所示。当观赏拍摄的影像时,如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力,在一定范围内实际影像产生的模糊是不能辨认的。这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆,也叫最小弥撒圆。在焦点前后各有一个容许弥散圆,这两个弥散圆之间的距离就叫景深。简而言之,在被摄主体的对焦点前后,其影像有一段清晰范围的,就是景深。
图2-14
景深可以突出画面主体物,表现出摄影师的创作意图,同时也可以营造一种氛围。如图2-15这幅照片,就是利用景深将主体物突出出来,后面的水珠虚化处理,产生了一种独特的氛围,为这幅原本很平常的静物小品创造出了深远的意境。在拍摄人物的时候,也可以利用景深来突出画面,比如将镜头焦点调在人物的眼睛上,最终在照片上呈现的人物的眼睛就是最清晰的。这时人物的鼻子和嘴,则显现出可以接受的清晰影像,而在近处前景和远处背景上的物体就比较模糊,离拍摄对象的眼睛越远,清晰度就越差。
图2-15
在传统的胶片照相机上,都有简易的景深表可供查看。有的景深表位于镜头光圈刻度和距离刻度之间,采用一排对称的光圈系数,指明每个光圈在某一拍摄距离时的景深范围。将距离调好,光圈选定之后,可以从对称的两个光圈刻度上找到大致的景深范围,一个表示景深的最近点,另一个表示景深的最远点。在两点距离内的被摄景物,都会是比较清晰的。
如今一般的数码相机都没有景深表,而那些专业级或准专业级的数码相机的机身上则会有一个景深预览按钮,按一下它就可以大体知道拍摄范围内的哪些景物是清晰的,哪些是模糊的,即景深范围。此外,还有独立的景深表,专门用来计算景深。可是不管是景深预览按钮还是景深表,在抓拍时使用就很麻烦,会耽误你的拍摄时机,因此最直接的办法还是要求摄影师凭借自己的经验来判断景深的范围大小,因为景深的范围无论多大,我们可以简单地把它分为大中小三个范围。
在一般情况下,我们常常习惯于选用标准镜头,开到中档光圈(f/8左右),拍摄3米~5米距离的人或景物。这样的照片景深适中,也比较接近人眼平时的观察习惯。但这样的照片较为普遍而缺少个性,有经验的摄影师更喜欢从两个极端——大景深或小景深——中去寻求画面的独特魅力。
(1)大景深的作用
如果在拍摄时采用小光圈,广角镜头,那么,从近处一直到无限远的物体,都会相当清晰地展现在画面上,使主体与周围的环境形成有机的联系,这在风光摄影、建筑摄影中用得比较广泛。大景深可以展现田园的开阔、山河的气势以及建筑物的每一处细节。大景深还特别适合于旅游纪念照的拍摄,使人物和身后的景物都非常清晰,真正起到了留影的作用。
(2)小景深的作用
取得大景深并不难,但是仅满足于所有的影像都清晰,却是远远不够的。由于自然界的景物丰富繁杂,在拍摄时常常无法避开一些杂乱的景物,如果让这些景物与主体一样清晰突出,势必会干扰主体。这时学会利用小景深突出主体和相关景物,并虚化一些景物,照片就会更鲜明。获得小景深的主要方法是开大光圈,并向所要突出的主体仔细对焦,让其他无关紧要或是杂乱的物体变得模糊而不可辨认,只作为一种抽象的形式要素来陪衬主体。
6.光学变焦与数码变焦
数码相机的光学变焦方式与传统相机差不多,通过移动镜头内部镜片来改变焦点的位置,改变镜头焦距的长短,并改变镜头的视角大小,从而实现影像的放大与缩小。例如将焦点向拍摄对象方向移动,焦距就会变长,所拍摄画面的视角也会变小。这样,视角范围内的景物在成像面上会变得更大,更远的景物变得更清晰,这就是光学变焦的原理。
所以,镜头越长的数码相机,其变焦范围也就越大,因为镜头的内部有更多的镜片组,同时也留有足够的空间给镜片组之间进行移动调节,这就增加的镜头得重量和制造成本。而一些超薄型的消费级数码相机,一般光学变焦的范围都比较少,就是因为其机身内部根本没有空间可供镜头的镜片组来移动调节。
数码变焦是利用影像处理器将感光元件中某一区域的感光单元所获得的图像信息进行单独的放大。但是,这种单纯的放大事实上和图像处理软件中的局部放大是完全一样的,放大后的图片质量要损失很多。现在,许多厂商的数码相机内部已经含有图像演算软件,它可以在图像放大、细节损失的同时,将每个像素周边的像素特点进行分析,并用分析所得的数据在该像素周边增加像素,实际上就是所谓的“插值”成像。这在一定程度上可以减轻局部放大对图像质量的影响,但事实上,这种减轻往往是非常有限的。
总之,光学变焦和数码变焦的差别是很大的,光学变焦是利用镜头内透镜的移动来改变焦距,从而实现影像的放大与缩小。这种图像的放大是通过物理学原理,在放大过程中,感光器从被摄体中直接感光并形成影像,而没有经过其他任何的电子放大处理。并且在这个过程中,感光器都是全幅面成像,图像能够保持原有的最高分辨率。因此,通过光学变焦所获得的影像不但使被摄物体变大了,同时也相对更加清晰。数码变焦则是通过软件运算来实现影像的局部放大,因此它几乎不会增加任何硬件设施,只需要在硬件中固化软件就可以了。数码变焦的这种特征使得它极少甚至无须增加相机制造的成本,因此,配备数码变焦并不会对数码相机的售价产生影响,可以在不增加售价时具有更大的实用性。当然,数码变焦的缺点也是非常致命的,由于它是通过后期的放大来实现影像的放大,最终的图像效果可能是模糊不清,这一点在高倍率数码变焦时尤为明显。
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