攝影從手機(jī)開(kāi)始(06)曝光基礎(chǔ)理論

攝影從手機(jī)開(kāi)始-目錄

1. 手機(jī)是最好的攝影入門工具
2. 手機(jī)和單反相機(jī)攝影的區(qū)別
3. 什么是好照片
4. 淺談攝影藝術(shù)
5. 影響手機(jī)照片的關(guān)鍵因素
6. 曝光基礎(chǔ)理論
7. 理解攝影構(gòu)圖
8. 掌握人像攝影構(gòu)圖
9.風(fēng)光構(gòu)圖實(shí)戰(zhàn)

一、曝光量

照片的亮度是由感光元件接收到的光的總量決定,這個(gè)總量就是曝光量。一般來(lái)說(shuō),拍攝的照片亮度達(dá)到了拍攝者意圖的曝光都是正確曝光。比正確曝光亮的我們叫做曝光過(guò)度,比正確曝光暗的我們叫做曝光不足。

曝光過(guò)度

正確曝光

曝光不足

通常情況下,相機(jī)或手機(jī)的曝光都是準(zhǔn)確的,有時(shí)候場(chǎng)景比較復(fù)雜時(shí),也會(huì)出現(xiàn)偏差,我們可以在后期通過(guò)增加或減少曝光量來(lái)進(jìn)行調(diào)整。

二、快門

1、快門的組成

當(dāng)你用拍照時(shí),按下拍照按鈕后,聽(tīng)見(jiàn)"咔嚓"聲,這就是快門動(dòng)作時(shí)發(fā)出的聲音(手機(jī)上是模擬的聲音)。那么,究竟什么是快門呢?從字面上的意思來(lái)看,就是"很快的門"。讓我們先從傳統(tǒng)的單反相機(jī)說(shuō)起。

這是一張傳統(tǒng)的單反相機(jī)快門工作的動(dòng)態(tài)圖片。


快門工作過(guò)程

快門位于反光鏡和傳感器之間。當(dāng)按下拍照按鈕,快門開(kāi)啟,光線進(jìn)入到感光元件上,快門很快就關(guān)閉,感光結(jié)束。中間的這段時(shí)間就是常說(shuō)的快門時(shí)間。一般情況下不到1秒,經(jīng)常用倒數(shù)來(lái)表示,例如1/16s、1/250s等等

不同速度下的快門動(dòng)作是不一樣的。

不同速度的機(jī)械快門

例如在拍攝一個(gè)選擇的風(fēng)車時(shí),不同速度下拍攝出的照片差異很大。

不同速度拍的風(fēng)車照片

三種不同快門速度下的照片,從左至右為高速、中速和低速快門

那么,在手機(jī)上面,不可能放得下機(jī)械快門結(jié)構(gòu)。所以,手機(jī)上采用了電子快門,可以理解成是直接在傳感器上"截圖"。手機(jī)拍照時(shí)仍然發(fā)出"咔嚓"聲,是模擬機(jī)械快門的聲音。

2、快門的作用

快門最主要的作用是控制曝光時(shí)間的長(zhǎng)短。快門開(kāi)啟的時(shí)間長(zhǎng),相機(jī)的進(jìn)光量就多,快門開(kāi)啟的時(shí)間短則曝光量少。

時(shí)間凝固大法——定格運(yùn)動(dòng)物體的瞬間狀態(tài)

在拍攝運(yùn)動(dòng)物體時(shí),例如體育比賽中,最常見(jiàn)的手法就是抓住運(yùn)動(dòng)的精彩瞬間。在拍攝的時(shí)候調(diào)整快門速度,使曝光時(shí)間足夠短就可以達(dá)到時(shí)間凝固的效果。

24.0mm ?/4.0 1/1600s ISO 200

131.0mm ?/9.0 快門1/500s ISO 200

放慢時(shí)間大法——表現(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

在拍攝運(yùn)動(dòng)物體時(shí),還可以故意降低快門速度,通過(guò)慢速快門,將拍攝對(duì)象的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和軌跡表現(xiàn)出來(lái)。例如夜晚汽車行駛的軌跡、溪流的拉絲效果、海上的霧化效果等等。

16.0mm ?/8.0 快門53秒

不同快門速度下的海水

4.73mm ?/2.2 ISO 100高速快門凝固波浪沖刷沙灘的瞬間

16.0mm ?/9.0 6s ISO 250低速快門捕捉波浪在沙灘上的流動(dòng)軌跡

安全快門

當(dāng)快門速度降低到一定程度后,手持拍攝時(shí),無(wú)法保證手機(jī)或相機(jī)的穩(wěn)定,拍出的照片會(huì)出現(xiàn)模糊不清和抖動(dòng)的現(xiàn)象,需要將手機(jī)或相機(jī)固定在三腳架或穩(wěn)定器上。安全快門是指全畫(huà)幅相機(jī)鏡頭焦距的倒數(shù),例如使用50mm焦距,安全快門就是要選擇1/50s以上的快門速度。

快門速度的常見(jiàn)表示

快門速度用數(shù)字表示,數(shù)字越大,曝光時(shí)間越長(zhǎng)。當(dāng)快門速度低于1s時(shí),使用倒數(shù)來(lái)表示,數(shù)字越大,曝光時(shí)間越短。

常見(jiàn)的快門速度范圍是30s至1/1000s,由慢到快分別為30s、15s、8s、4s、2s、1s、1/2s、1/4s、1/8s、1/15s、1/30s、1/60s、1/120s、1/250s、1/500s、1/1000s等等。相鄰兩檔快門速度大致相差一倍。

快門速度對(duì)照片效果的影響

采用不同的快門速度拍攝同一場(chǎng)景時(shí),產(chǎn)生的效果不同。例如拍攝瀑布時(shí),高速快門拍攝的照片富有活力,低速快門拍攝的照片充分表現(xiàn)出水的流動(dòng)感,營(yíng)造出寧?kù)o的氣氛。

快門速度1/400秒

快門速度0.5秒

三、光圈

光圈,是一個(gè)用來(lái)控制光線透過(guò)鏡頭,進(jìn)入機(jī)身內(nèi)感光元件的光量的裝置。當(dāng)按下快門時(shí),鏡頭中的光圈機(jī)構(gòu)就會(huì)打開(kāi)。光圈開(kāi)啟的大小和快門速度共同決定了感光元件接受光線的多少,也共同決定了數(shù)碼照片的曝光值。

由于空間限制,手機(jī) CMOS 的尺寸相較單反等相機(jī)而言較小,因此進(jìn)光量也較少。為了解決這個(gè)問(wèn)題,手機(jī)廠商除了于選擇大尺寸的 CMOS外,另外會(huì)選擇大光圈的攝像頭。例如華為 Mate 10 背后的兩個(gè)攝像頭都用上了 F1.6 光圈。

我們知道,光圈值一般采用 f 值表示。f 值越大,開(kāi)口越窄,光圈越小,進(jìn)光量越少;反之 f 值越小,開(kāi)口越寬,光圈越大,進(jìn)光量越多。

單反鏡頭中的不同光圈大小

除了進(jìn)光量外,光圈值還影響到現(xiàn)在手機(jī)廠商很愛(ài)做文章的背景虛化效果。理論上,光圈值越大,背景虛化效果越明顯,光圈值越小,背景就幾乎沒(méi)有虛化效果。

全開(kāi)光圈拍攝時(shí),合焦范圍縮小,其結(jié)果是使背景有效虛化。手動(dòng)曝光(F1.4,1/160)

但需要指出的是,和相機(jī)不同的是,手機(jī)鏡頭的焦距往往較短,因此僅僅依靠相機(jī)微距拍照所營(yíng)造的景深效果通常都比較弱。所以,手機(jī)攝像頭的光圈值并不能和相機(jī)鏡頭光圈值的效果完全對(duì)應(yīng)。

以近幾年手機(jī)主流的 f/2.2 光圈為例,它的虛化效果僅僅相當(dāng)于全畫(huà)幅相機(jī)的 f/13 或 f/14 光圈,因此你如果僅僅使用鏡頭光圈去拍攝微距照片,背景只會(huì)有一點(diǎn)點(diǎn)虛化。而手機(jī)廠商目前主打的所謂媲美單反的虛化效果,絕大多數(shù)都是靠軟件算法實(shí)現(xiàn),因此會(huì)存在邊緣涂抹不完全、虛化效果不自然等尷尬情況,更像是經(jīng)過(guò)了一次 P圖,加入了高斯模糊效果。 也有的手機(jī)是通過(guò)多個(gè)攝像頭,分別拍攝,然后通過(guò)軟件合成,模仿鏡頭虛化的效果。

與單反鏡頭不同的是,手機(jī)相機(jī)采用的是電子光圈。它的結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)鏡頭的機(jī)械光圈是不同的。手機(jī)攝像頭那么小的空間里面很難再設(shè)置機(jī)械裝置來(lái)改變進(jìn)光孔的大小。手機(jī)的物理光圈都是恒定的圓形通光孔。要想設(shè)置光圈大小,只能通過(guò)電子光圈。電子光圈就是一種軟件算法,在設(shè)置的快門時(shí)間內(nèi),不斷地拍攝多張照片,并進(jìn)行透明化處理,然后再合成。

四、景深

所謂景深,就是當(dāng)焦距對(duì)準(zhǔn)某一點(diǎn)時(shí),其前后都仍可清晰的范圍。它能決定是把背景模糊化來(lái)突出拍攝對(duì)象,還是拍出清晰的背景。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),景深小可以拍出背景虛化的照片,景深大可以拍出清晰的背景。

拍攝人像時(shí),希望能虛化背景,突出人像,所以需要選擇小景深。拍攝風(fēng)光時(shí),希望遠(yuǎn)近景物都清晰可辨,所以要選擇大景深。

人像攝影中采用大光圈來(lái)獲得淺景深,虛化背景,突出人物。F1.4,1/160秒

intermediate03_02.jpg

風(fēng)光攝影中需要小光圈獲得大景深,使得遠(yuǎn)近的景物都清晰。F11,1/320秒

決定景深的要素有三個(gè):鏡頭焦距、拍攝距離、光圈大小。

而光圈跟景深的關(guān)系是,光圈越大景深越小,光圈越小景深越大。

F2.4

F22

在此處,攝影師將焦點(diǎn)定在前面的鬧鐘上。上方左圖中,用一個(gè)f/2的大光圈,相應(yīng)地,景深較小,另兩個(gè)較遠(yuǎn)處的鬧鐘失焦。上方右圖中,在相同的位置使用相同焦距的鏡頭,只是改變光圈的大小,將它換成較小的f/16。換面中更多的部分變得清晰。改變光圈大小是改變景深最好的方法,因?yàn)閳D像的其他方面不會(huì)受到影響。

實(shí)際上影響景深的還有焦距,鏡頭焦距越長(zhǎng),景深越小;焦距越短,景深越大。鏡頭的焦距越短景深越大。下方左圖中,使用一只135mm 鏡頭,只有近處的拍攝對(duì)象是清晰的。下方右圖中,相同的位置和相同的光圈,將焦點(diǎn)定在與之前相同的位置,一只50mm鏡頭會(huì)讓背景處的拍攝對(duì)象變得更加清晰。觀察焦距的改變對(duì)視角的影響(畫(huà)面所包含的景物的多少)和對(duì)畫(huà)面中事物大小的影響。兩張照片的清晰范圍有明顯的不同。

鏡頭和拍攝對(duì)象離得越遠(yuǎn)景深越大。下方左圖中,在離拍攝對(duì)象1 米左右的地方對(duì)焦,由近及遠(yuǎn)只有很窄的一段區(qū)間是清晰的。下方右圖中,使用相同的焦距和光圈,但是后退到離拍攝對(duì)象3 米外的地方重新在她身上對(duì)焦,畫(huà)面中更多的地方變得清晰。后退產(chǎn)生的效果和縮短焦距產(chǎn)生的效果相似,畫(huà)面中顯示出更多的景物,圖像中更多的部分變得清晰。

不過(guò)手機(jī)攝像頭焦距都是固定的,而且物理焦距只有4-5mm,因此手機(jī)攝像頭很難拍攝淺景深照片。這時(shí)候需要一定的技巧——盡量靠近主體,讓主體和背景形成一定距離。雖然不如在專業(yè)相機(jī)上效果來(lái)的那么明顯,但是大光圈確實(shí)為手機(jī)攝像頭帶來(lái)的更好玩的元素。

五、感光度ISO

感光度的英文表示為ISO,常見(jiàn)的數(shù)值有50、100、200、400、800、1600、3200等。感光度是感光元件對(duì)光線的感光敏銳度。

曝光的光圈、快門、ISO的關(guān)系,可以用給游泳池注水的例子來(lái)打比方。游泳池底面積就好比是感光元件的面積,光圈好比進(jìn)水管,快門好比進(jìn)水時(shí)間,所需要的曝光量就好比注滿水的游泳池。

假定要將游泳池注滿水,水管越粗,需要的時(shí)間越短,同理,要完成拍某張照片所需的曝光量,光圈越大,快門時(shí)間越短。

在光圈相同、拍攝場(chǎng)景相同的情況下,感光度越低,曝光需要的時(shí)間越長(zhǎng),快門速度越慢。感光度越高,曝光需要的時(shí)間越短,快門速度越高。

ISO 200,快門速度1/50秒

ISO 800,快門速度1/200秒

由于設(shè)置了更高的感光度ISO,可以使用更高的快門速度,使得將模特跳躍的瞬間定格在畫(huà)面中。

有時(shí)候在光線比較暗的場(chǎng)景,為了不打開(kāi)閃光燈破壞氣氛,往往采用高感光度來(lái)拍攝。


F4 1:800秒 ISO 6400.jpg

F4 1/800秒 ISO 6400

隨著感光度的提升,照片不僅噪點(diǎn)增多,同時(shí)畫(huà)面的細(xì)節(jié)銳度、色彩飽和度等都受到嚴(yán)重的影響。感光元件通過(guò)信號(hào)放大電路將電荷信號(hào)放大的同時(shí),也會(huì)將干擾信號(hào)一起放大,這是噪點(diǎn)產(chǎn)生的主要原因。


iso100


iso25600

在暗光條件下手持拍攝,首先要保證畫(huà)面的清晰,其次考慮高感光度帶來(lái)的畫(huà)質(zhì)損失。

六、色溫和白平衡

色溫是一種溫度衡量辦法。在物理學(xué)中,對(duì)黑體加熱直到它發(fā)光,在不同溫度呈現(xiàn)出的色彩就是色溫,單位為K(開(kāi)爾文)。

不同的光源對(duì)應(yīng)的色溫值

色溫在生活中應(yīng)用很廣泛。我們選擇燈光照明時(shí),根據(jù)所需要的光的顏色,選擇不同的色溫值的照明設(shè)備。

那么在攝影中,色溫有什么用處呢?如果拍攝場(chǎng)景和相機(jī)或手機(jī)設(shè)置的色溫不同,拍出的照片就會(huì)出現(xiàn)偏色的現(xiàn)象。例如,場(chǎng)景中的白色物體(如白色墻壁、衣服等等)在照片中會(huì)發(fā)生偏色。相機(jī)或者手機(jī)需要對(duì)色偏進(jìn)行修正,這個(gè)過(guò)程就是白平衡。

在通常的情況下,相機(jī)或手機(jī)設(shè)置的是自動(dòng)白平衡,在大多數(shù)情況下是準(zhǔn)確的。有些場(chǎng)景中,拍攝者可以設(shè)置手動(dòng)白平衡,以獲得不同的創(chuàng)作效果。

同一場(chǎng)景的不同白平衡
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