大光圈和小光圈是什么意思
最近在自学摄影技巧,有些教材里说的大光圈小光圈到底是
什么意思?是指光圈数值的大小吗?
光圈越大,进量越多,光圈越小进光越少,(f/3.5是大光圈,f22是小光圈)光
圈的数值越小光圈就越大,数值越大光圈就越小!希望能帮到你兄弟!再送你个
相机的关键词:
ISO与图片质量
ISO是一个曝光率极高的词,我们在超市买饼干的时候就可能会看见包装袋上
写:本公司已通过ISO9001质量体系认证。这个ISO是国际标准组织的缩写,
International Standards Organization。国际标准组织制定饼干管理标准,也制
订胶卷的生产标准,所以货架上的胶卷有ISO100,200和400的几种,这就是
感光速度不同的胶卷。ISO感光度是CCD(或胶卷)对光线的敏感程度。如果
用ISO100的胶卷,相机2秒可以正确曝光的话,同样光线条件下用ISO200的
胶卷只需要1秒即可,用ISO400则只要0.5秒。在数码时代,数码相机的主菜
单里都有ISO选择,100,200,400或者800,这和胶卷上的一样。看机型不
同,低的到ISO50,最高有到25600的,数字越大越敏感(感光度越高)。
午餐和爱情都流行快餐,什么事都要快点搞,按道理我们应该喜欢高感光度。但
世界上没有免费午餐,高ISO虽然速度快但图像颗粒粗,经不起精细放大出图。
所以风光摄影要用相机的最低感光度才可得到精细的画面。高ISO一般在万不
得已的时候才用。
人在江湖身不由己,万不得已的时候很多,所以高ISO图片质量是数码相机最
重要的指标之一。在弱光场合比如昏暗的室内,午夜的街头,ISO100时即使光
圈开到最大,快门速度也需1/4秒甚至更慢才能正确曝光,这时不用三脚架是无
法把相机端稳的,手一晃照片就糊;就算用三脚架,被摄者一转头照片同样会糊。
闪光灯可以救急,但闪灯会破坏现场气氛,人会脸色不自然,而且相机内的小闪
光灯有效距离不会超过四米,稍远的人物和景物就无法照亮了。更何况有些地方
是不准使用闪光灯的,如博物馆剧院。我们没有办法只有提高数码相机感光度到
ISO800甚至1600。
同样是1000万像素的小数码DC和数码单反DSLR,如果都设置在最低感光度
来拍摄(例如ISO100或80),假设镜头的素质相同,它们所拍的图片分辨率
和图片质量差距不是太大。但如果ISO提高到400来拍摄,图片质量的差别就
明显了,DSLR拍出来的图像依然干净,和ISO100时所拍差别不大,而DC的
图片质量则下降明显,噪点很大,颜色失真,细节丢失。如果继续提高到ISO800,
小数码 DC的图片质量就只能用惨不忍睹四个字来形容了,而数码单反的图片
质量虽有下降但依然可以接受。如果进一步提高到ISO1600,大部分数码单反
的图片质量也下降得厉害,但依然能满足10寸照片的放大需求,而此时小数码
DC的图片质量之差,您需要一颗勇敢的心才敢看。
在像素相等的情况下,CCD面积越大,高ISO的成像质量越好。也就是说:在
CCD面积一定的情况下,里面增加更多的像素反而会造成图像质量的下降。所
以现在的数码相机不应该在1000万像素以上再简单增加几百万像素,而应该在
提高CCD质量上下功夫。降低高感光度(高ISO)噪音水平以及增大曝光宽容
度才是当务之急。
800万像素已经足够旅游摄影之需,我们在选择数码相机时就不该只看像素高
低,而应该注意相机CCD的大小。现在是2008年,解像度已经足够,该是重
点关心图像质量的时候了。
快门
在摄影术最初发明的那些年,拍张照片曝光时间一般都需要好几分钟,大部分照
相机是不需要快门的,开始曝光的时候把镜头盖取下,然后看表,五分钟后盖上,
照片完成。
后来,胶片的感光速度越来越快(ISO越来越高),曝光时间变为一分钟,几秒
钟,1/10秒甚至几百分之一秒,这时候用手取镜头盖就不够快了。我们需要一
个能准确控制曝光时间的东西,这个东西就是快门。快门有机械快门,电子快门,
以及电子机械联合快门等很多种类。
定义:快门就是相机里控制曝光时间的装置。
这里顺便介绍一下安全快门速度。在使用135相机拍摄的时候有一个 手持相机
拍摄的安全速度原则:安全速度是焦距的倒数,如果使用35mm镜头,快门速
度不得低于1/35秒,使用200mm镜头时速度不得低于1/200秒,否则图片就
可能糊了。
光圈
上一篇说过,所有相机都基于小孔成像原理:拿一个密封箱子,在任何一面钻个
小圆孔,然后把有孔的这面对着窗外,窗外的景象比如一棵树什么的,就会在圆
孔对面的箱内壁生成此树的倒影。假如我们在内壁涂上感光材料(装上胶卷或
CCD),这个有孔的箱子就是一台完整的照相机了。这就是针孔相机。
既然一台照相机可以不需要镜头,为什么现在的相机前面不是一个小圆孔而是几
块玻璃呢?而且这几块玻璃(镜头)还卖得那么贵!这是因为小孔要成像的话,
孔必须很小,这也是针孔相机名称的来历。如果孔开得和门一样大,这个孔就成
不了像。所以我们没有小门成像一说。孔小进光量就小,所以玩针孔摄影非常锻
炼人的耐心,一张照片曝光几分钟到几个小时都常见。而且,由于光的衍射干扰,
针孔相机拍的图片都不够清晰,如雾里看花一般。
没有人原意花几个小时去拍一张模模糊糊的照片,我们要想办法加大进光量。有
什么办法能够把这个小孔开大而又能生成清晰的图像呢?人们马上就想到了凸
镜的聚光功能。把玻璃凸镜装到大孔上,问题不就解决了?
确实如此。相机镜头就是这样诞生的。今天数码相机的各种镜头都是几块凹凸镜
的排列组合,然后外面用塑料或铁皮一包。有了镜头,小孔成像的这个孔 – 也
就是下文中的光圈 – 就不再是针孔了,它变成了洞。
进光量问题解决。但有时候问题又来了:我们并不是任何时候都需要大洞。比如
夏日沙滩上烈日当头,四处白花花一片,为了分清到底是人肉还是白沙,我们需
要眯着眼睛仔细观察。镜头是照相机的眼睛,这时候相机也需要眯起眼睛。很显
然,为了应付不同的光线强度,我们还需要给镜头装上能够调节这个洞的大小的
装置,以便在强光时缩小为针孔,弱光时开成大洞。这个装置就是光圈。光圈英
文名称为Aperture。一组凹凸镜再加上光圈就诞生了完整的镜头。
定义:光圈就是镜头里调节进光孔大小的装置。
常见的光圈值如下: F1, F1.4, F2, F2.8, F4, F5.6, F8, F11, F16,
F22, F32, F44, F64。每两挡相邻光圈值之间进光量相差一倍。例如光圈
从F4调整到F2.8,进光量便多一倍;从F2.8到F2又多一倍。也许您已经看出
来了,光圈值和光圈实际大小是相反的,进光量最大时光圈为F1,最小时为F64。
对135相机来说大多数镜头的最小光圈为F22。
既然光圈可大可小,那多大的时候镜头的成像质量最好?根据上图,最小光圈
F22时光圈跟针孔差不多,数码相机成了针孔相机,前面说过针孔成像好不了;
光圈最大的时候小孔又变成了大门,成像也差。所以,根据中华民族传统的中庸
之道,请牢记:
镜头在中等光圈的时候成像最好(图片最清晰)。
如果是135数码单反,中等光圈为F8或F11。小数码DC要看具体机型,如果
可选光圈值在F2.5到F8之间,中间的F4.6为最佳光圈。
假如光阴似水,镜头的光圈就是水龙头,它控制着水流(进光量)的大小。对于
镜头我们当然是希望它的光圈越大越好,这就如同家里的水龙头,虽然平时我们
刷牙洗脸从不把它开最大,但万一有一天家中失火,我们会立即把龙头拧到最大,
并且痛恨当初为什么没有装一个大点的水龙头。一个镜头最大光圈时成像并不
好,平时我们一般少用最大光圈;但在特殊弱光又不准使用三脚架的情况下,比
如深夜的街头纪实抓拍,我们一定会毫不犹豫地使用最大光圈,并且后悔当初为
什么没买一支大光圈镜头。
但大光圈镜头的价钱很贵,重量惊人。比如Canon70-200mm有两个版本,光
圈为F4的售价人民币五千元,重700克;光圈为F2.8的那一款售价八千多元,
重达1500克。这是因为光圈大一级,镜片就大很多,加工难度大。是否值得为
大一级光圈多付出一倍的钱和负重的汗水,这是一个见仁见智的问题。
曝光
为了讲清曝光这个词,我们还是回到小孔成像。假设一个黑乎乎的密闭房间,一
面墙壁上开了个小圆窗户,窗对面的内壁上安上感光材料(白沥青,大型胶卷或
CCD)。这就是一台大型房式照相机。在没有打开小窗之前,房间里是黑乎乎
的。
我们打开小窗,光线从小孔而入,射到对面墙壁的胶卷上,产生光化反应(或光
电反应,如果是CCD),照片就诞生了。此过程就叫做曝光。要得正确曝光的
图片,必须精确决定曝光量。所谓曝光量就是让多少光进入这个密闭房间里。如
果进光量太大,照片就会白花花一片,晚上变成了白天。如果进光量太小,照片
就会黑乎乎的,白人变成黑人。
幸好我们有了光圈和快门两样工具可以一起来控制曝光量。曝光就是光圈和快门
的组合。可以这样认为:光圈(值)大小其实就是那个小圆窗户开多大,快门(速
度)就是窗户打开多久。假设窗户只打开1/4,时间为4秒钟可以正确曝光的话,
很显然,窗户打开一半,时间2秒钟也能让底片正确曝光,因为1/4*4=1/2*2=1,
进光量都是一样多。同样的,如果窗户全开,曝光时间就只需要1秒了。
假若一个镜头光圈全开为F4,用摄影行话来说,光圈F4快门速度1秒为正确
曝光值,那F5.6和2秒以及F8和4秒也同样能得到准确曝光的图片。
重要结论:一张正确曝光的图片可以有N种不同的光圈和快门速度组合。
总结以上几个名词解释,有三个因素能影响一张图片是否正确曝光:光圈,快门
速度,ISO。其中光圈和速度联合决定进光量,ISO决定CCD的感光速度。如
果进光量不够,我们可以开大光圈或者降低快门速度,还是不够的话就提高ISO。
大光圈的缺点是解像度不如中等光圈,快门速度降低则图片可能会糊,提高ISO
后图片质量也会下降 。没有完美的方案,如何取舍要灵活决定。
焦距
光线经过透镜就会聚成一点(焦点),镜头的焦距就是从镜片(或镜片组)的中
心到底片(CCD)的距离,单位是毫米(mm)。对全幅135数码单反相机以及我